DE803659C - Elektrolytischer Kondensator leichter Bauweise - Google Patents

Elektrolytischer Kondensator leichter Bauweise

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DE803659C
DE803659C DEP10632D DEP0010632D DE803659C DE 803659 C DE803659 C DE 803659C DE P10632 D DEP10632 D DE P10632D DE P0010632 D DEP0010632 D DE P0010632D DE 803659 C DE803659 C DE 803659C
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DE
Germany
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housing
electrolytic capacitor
moisture
cover
winding body
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Expired
Application number
DEP10632D
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English (en)
Inventor
Paul Werner
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Siemens and Halske AG
Siemens AG
Original Assignee
Siemens and Halske AG
Siemens AG
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/08Housing; Encapsulation
    • H01G9/10Sealing, e.g. of lead-in wires

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Description

  • Elektrolytischer Kondensator leichter Bauweise Es liegt im Zuge der allgemeinen technischen Entwicklung, Produkte immer kleiner und leichter unter Beibehaltung ihrer Eigenschaften herzustellen. So war es ein erheblicher Sprung in der Entwicklung, als für Kondensatorenzwecke die sog. Elektrol#,-tkondeiisatoren in einer solchen Form auf dem Markt erschienen, claß sie allgemein Anwendung finden konnten. Infolge der großen Volumenkapazität der elektrolytischen Kondensatoren wurde eine erhebliche Platz-, Gewichts- und Preisersparnis erzielt. Aber auch innerhalb des Gebietes der Elektrolytkondensatoren ging die Entwicklung «-eiter. Seit einiger Zeit benutzt man für den Aufbau des Kondensatorkörpers sog. aufgerauhte Folien, uni die Volumenkapazität derartiger Kondensatoren noch weiter zu vergrößern. Da es im Laufe dieser Entwicklung weiterhin gelungen ist, die Kondensatoren so aufzubauen, daß einerseits ein Austrocknen des Elektrolyten nicht mehr zu befürchten steht und andererseits auch ein Auslaufen des Elektrolyten nicht mehr eintreten kann, ist es eigentlich überflüssig, vollkommen dichte und widerstandsfähige Gehäuse zu verwenden, die sowohl den Aufbau verteuern als auch das Gewicht des Kondensators vergrößern. ltan hat deshalb Elektrolytkondensatoren bereits in einer sehr leichten :",tifbauweise hergestellt, indem man als Gehäuse Pappbehälter vorsah, die mit einem wachs o. dgl. getränkt waren, um einen wenigstens oberflächlich bildenden Feuchtigkeitsschutz auszuüben.
  • Bei derartigen Ausführungsformen nun ergibt sich immer wieder die Schwierigkeit, daß auf die Befestigungsmöglichkeit keine Rücksicht genommen ist. Der Verbraucher ist gezwungen, Klemmbügel, Schellen o. dgl. herzustellen, um mit Hilfe dieser den Kondensator auf einer Geräteplatte o. dgl. befestigen zu können. Der Grund dafür, daß fertigungsmäßig solche Einrichtungen nicht vorgesehen werden, ist vermutlich darin zu suchen, daß die Pappgehäuse mechanisch nicht genügend widerstandsfähig sind und die Anbringung von Halterungsorganen nicht ohne weiteres zulassen, wie es bei Metallgehäusen der Fall ist. Außerdem zeigt sich, daß man bei der vereinfachten Konstruktion solcher Elektrolytkondensatoren offenbar doch zu wenig Rücksicht auf den möglichen Feuchtigkeitsaustausch zwischen Atmosphäre und Kondensatorinhalt genommen hatte, so daß Elektrolytaustritt zu verzeichnen war, der innerhalb eines Gerätes naturgemäß zu untragbaren Mißständen führt.
  • Die vorliegende Erfindung gibt nun einen Aufbau eines Elektrolytkondensators an, der im Sinne der skizzierten Entwicklung als sehr einfach und leicht zu bezeichnen ist und trotzdem unter Anwendung der in der Zwischenzeit gemachten Erfahrungen unter Berücksichtigung.der dem Elektrolytkondensator zugeordneten Eigenschaften eine betriebssichere Ausführung darstellt. Der Kondensator ist dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkörper in einem nur einseitig offenen, mit Lack, und zwar vorzugsweise Kunststofflack, bedeckten Pappgehäuse untergebracht ist und daß die Gehäuseöffnung durch eine auf dem Wickelkörper aufliegende feuchtigkeitsundurchlässige Isolierscheibe und weiterhin durch eine oder mehrere auf dieser aufliegenden feuchtigkeitsaufsaugenden Isolierscheiben, welche ihrerseits von einem mit dem Gehäuse durch Verkleben verbundenen Deckel aus dem Stoff des Behälters abgedeckt sind, verschlossen ist, während die Stromanschlußstreifen des Wickelkörpers zunächst zwischen den geschlossene Flächen darstellenden Abdeckscheiben und der Gehäuseinnenwand eingeklemmt, dann aber ein- oder mehrmals abgewinkelt, die weiteren Abdeckscheiben durchdringend, in Form von Anschlußdrähten, die innerhalb der Abdeckscheiben mit den Anschlußstreifen verschweißt oder vernietet sind, nach außen geführt sind. Bei dieser Ausführung ist das Gehäuse aus Pappe im Sinne der leichteren Ausführung von Wert. Da es aber gleichzeitig mit einem Lack wenigstens überzogen ist, zweckmäßigerweise jedoch mit diesem Lack imprägniert ist, stellt es ein bereits mechanisch widerstandsfähiges, aber insbesondere gegen Feuchtigkeitsaustausch widerstandsfähiges Gebilde dar. Durch die geschlossene Form des Gehäuses ist lediglich eine einzige, nämlich die Einsatzöffnung für den Wickelkörper zu verschließen. Wie bereits angegeben, wird der Wickelkörper zunächst mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Isolierscheibe bedeckt, die einen Feuchtigkeitsaustritt nur an der Berührungsstelle zwischen Scheibenrand und Gehäuseinnenwand zuläßt. Es ergibt sich daraus also, das zweckmäßig ist, diese Abdeckscheibe möglichst genau einzupassen und gegebenenfalls mit Druck einzusetzen. Feuchtigkeits- und Elektrolytspuren, die trotzdem um den Scheibenrand herumkriechen, werden dann in einer darauf angeordneten feuchtigkeitsaufnehmenden Scheibe, beispielsweise aus Zellstoff, aufgenommen. Diese Anordnung kann bei Bedarf ein- oder mehrmals wiederholt werden. Es zeigte sich jedoch, daß eine Wiederholung nicht erforderlich ist, da die zur Zeit gebräuchlichen Elektrolyte so beschaffen sind, daß mit dem Austritt größerer Flüssigkeitsmengen aus dem Wickelkörper nicht gerechnet zu «-erden braucht.
  • Die Stromzuführungen zum V@'ickelkörper bestehen, wie es bei Elektrolytkondensatoren üblich ist, aus Folienstreifen, die zweckmäßigerweise flach zwischen den beschriebenen Abdeckscheiben und der Gehäuseinnenwand eingeklemmt werden. Hierauf werden sie zweckmäßigerweise abgewinkelt und mit den äußeren Stromzuführungen in Form von lötfähigen Drähten vernietet oder verschweißt. Die Verbindungsstelle wird zwischen der beschriebenen saugfähigen Abdeckscheibe und einer weiteren saugfähigen Abdeckscheibe angeordnet, damit Elektrolytspuren, die längs der Stromzuführung aus dem Wickelkörper austreten, nicht bis zur Verbindungsstelle mit dem Nichtventilmetall vordringen können, um elektrische Nachteile zu vermeiden. Diese zweite saugfähige Abdeckscheibe wird von den nunmehr als Drähte weitergeführten Stromzuführungen durchdrungen und zweckmäßigerweise unter nochmaliger Abwinklung durch den Gehäusedeckel geführt, der mit dem Gehäuse durch Verkleben dicht verbunden ist. Um auch an der Austrittsstelle der Anschlußdrähte eine gewisse Dichtigkeit zu bieten und die Zugentlastung der Anschlußdrähte zu vergrößern, führt man diese durch in den Abschlußdeckel eingesetzte Hohlnieten und verlötet sie mit den Anschlußdrähten.
  • Zur Befestigung des Kondensators auf einer Geräteplatte dienen zwei an diametral gegenüberliegenden Mantellinien in die Gehäusewand eingekrallte Blechstreifen, wie sie aus der Papp- und Papierindustrie her bekannt sind und z. B. zum Schutz von Ordnerecken u. dgl. benutzt werden. Diese Blechstreifen überragen eine Stirnseite des Kondensatorbehälters und werden bei der Montage des Kondensators durch Schlitze in der Geräteplatte geführt und hinter diesen verschränkt.
  • Durch Anwendung vieler an sich zum Teil bekannter Maßnahmen ergibt sich somit ein Produkt, das die gestellte Aufgabe, nämlich eine leichte, billige und trotzdem mechanisch und elektrisch sichere Ausführung zu schaffen, in vorzüglicher Weise erfüllt. In der Zeichnung ist im Schnitt in der Abb.i ein in diesem Sinne aufgebauter Elektrolytkondensator wiedergegeben. a ist der Wickelkörper, der in dem einseitig offenen, mit Lack imprägnierten Becher b untergebracht ist. Der Wickelkörper ist zunächst mit einer feuchtigkeitsundurchlässigen Isolierscheibe c aus Lackpapier oder Hartpapier bedeckt, die möglichst unter Druck in die Gehäuseöffnung eingesetzt wird. Auf diese Scheibe ist eine saugfähige, beispielsweise aus Zellstoff bestehende Scheibe draufgelegt, die zur Aufnahme etwaiger ausgetretener Elektrolytspuren dient. Stromzuführungen e und f sind zwischen diesen beiden Scheiben und der Gehäuseinnenwand eingeklemmt und werden oberhalb der Scheibe d abgewinkelt und mit den Anschlußdrähten g und h an den Stellen i und k in geeigneter Weise verbunden. Danach wird eine weitere saugfähige Scheibe l vorgesehen, die von den Anschlußdrähten g und h durchdrungen wird. Die Verbindungsstellen i und k sind somit innerhalb der saugfähigen Scheiben d und l angeordnet und vor Korrosionen durch den Elektrolyten verhältnismäßig gut geschützt. Den Abschluß bildet schließlich eine aus dem Gehäusematerial bestehende Scheibe in, die in Form eines eingepaßten Deckels mit dem Gehäuse d durch Verkleben verbunden ist. Die Stromzuführungen g und h durchdringen nach nochmaliger Abwinkelung auch den Deckel m, der an den Durchtrittsstellen mit Hohlnieten n und ausgerüstet ist, die schließlich mit den Anschlußdrähten g und h verlötet werden.
  • Zur Haltung des Kondensators auf einer Geräteplatte dienen die Blechstreifen p und q, von denen einer in der Fig. 2 in der Seitenansicht wiedergegeben ist. Es handelt sich um einen gezahnten Blechstreifen, der in die Gehäusewand d eingekrallt ist und eine mechanisch sichere Verbindung mit dem Gehäuse gibt. Die frei herausstehenden Enden von p und q werden nach dem Durchtritt durch entsprechende Schlitze der Geräteplatte verschränkt.
  • Der in der Zeichnung dargestellte Aufbau des Kondensators ist lediglich als Beispiel anzusehen. Es ist ohne weiteres möglich, den Kondensator auch in kopfstehender Anordnung zu verwenden, wenn man die Halterungsorgane p und q über die andere Stirnseite des Kondensators hervorstehen läßt. Auch kann die Anordnung der Verschlußscheiben und die Führung der Stromschlüsse sowie deren Ausbildung, beispielsweise als Lötfahne, vorgesehen werden. ohne grundsätzlich an dem geschilderten Aufbau des Kondensators etwas zu ändern. Wichtig ist lediglich, daß das Gehäuse mit Lack behandelt ist, nur eine einzige Öffnung besitzt und daß diese mit feuchtigkeitsundurchlässigen und feuchtigkeitsaufsaugenden Scheiben verschlossen ist.

Claims (6)

  1. P:1TL\TAISPRGCHE: i. Elektrolytischer Kondensator leichter Bauweise, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkörper in einem einseitig geschlossenen, mit Lack, vorzugsweise Kunststofflack, bedeckten Pappgehäuse untergebracht ist und daß die Öffnung des Gehäuses durch eine auf dem Wickelkörper aufliegende feuchtigkeitsundurchlässige Isolierscheibe und durch eine oder mehrere auf dieser aufliegende feuchtigkeitsaufsaugende Isolierscheiben, welche ihrerseits von einem mit dem Gehäuse durch Verkleben verbundenen Deckel aus dem Stoff des Behälters abgedeckt sind, verschlossen ist, während die Stromanschlußstreifen des Wickelkörpers zunächst zwischen den geschlossene Flächen darstellenden Abdeckscheiben und der Gehäuseinnenwand eingeklemmt, dann aber ein- oder mehrmals abgewinkelt, die weiteren Abdeckscheiben durchdringend, in Form von Anschlußdrähten, die innerhalb der Abdeckscheiben mit den Anschlußstreifen verschweißt oder vernietet sind, nach außen geführt sind.
  2. 2. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusedeckel mit Hohlnieten versehen ist, welche, von den Stromzuführungen durchdrungen, mit diesen verlötet sind.
  3. 3. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die feuchtigkeitsundurchlässigen Abdeckscheiben aus Lackpapier oder Hartpapier bestehen. q.
  4. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die feuchtigkeitsaufnehmenden Abdeckscheiben aus Zellstoff bestehen. ;.
  5. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse und der Gehäusedeckel mit Lack, beispielsweise mit Triacetatlack, imprägniert sind.
  6. 6. Elektrolytischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse an zwei diametral gegenüberliegenden Mantellinien mit vorzugsweise eingeklammerten Blechstreifen, die das Gehäuse an' einer Stirnseite überragen und zur Befestigung des Kondensators auf einer Grundplatte dienen, versehen ist.
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