EP1336183A1 - Kondensator - Google Patents

Kondensator

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Publication number
EP1336183A1
EP1336183A1 EP01996874A EP01996874A EP1336183A1 EP 1336183 A1 EP1336183 A1 EP 1336183A1 EP 01996874 A EP01996874 A EP 01996874A EP 01996874 A EP01996874 A EP 01996874A EP 1336183 A1 EP1336183 A1 EP 1336183A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
anode
cathode
contact
conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01996874A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg Maier
Hans-Georg Keck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kemet Electronics Corp
Original Assignee
Epcos AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epcos AG filed Critical Epcos AG
Publication of EP1336183A1 publication Critical patent/EP1336183A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/008—Terminals
    • H01G9/012—Terminals specially adapted for solid capacitors

Definitions

  • the invention relates to a capacitor with a capacitance which comprises an anode body with a dielectric layer and a cathode layer.
  • the capacitance is encased in a housing which has an upper side and a lower side.
  • the capacitor has an anode conductor which contacts the anode body and which is connected to an anode contact which has a contact section arranged on the underside of the housing.
  • the capacitor has a cathode conductor, which contacts the cathode layer.
  • capacitors of the type mentioned are known, which are tantalum electrolytic capacitors in chip design.
  • the known capacitors have a cathode conductor, which is bent several times within the housing of the capacitor.
  • a tantalum wire is sintered into the anode body, which is welded to an anode connecting wire. The welding is inside the housing.
  • capacitor powder of a higher capacity for the anode body there is the possibility of using capacitor powder of a higher capacity for the anode body, or of increasing the effective volume of use of the capacity.
  • the known capacitor has the disadvantage that due to the multiple bend of the cathode conductor within the housing, a considerable volume of the housing is used for the cathode conductor. Likewise, a considerable volume of the housing is used for the weld connection between the tantalum wire and the anode connecting wire. In relation to the external dimensions of the housing, only a relatively small anode body can thus be installed in the housing with a predetermined size, which accordingly also has a small capacity or a small CV product.
  • JP 08 124 804 AA discloses a capacitor of the type mentioned at the outset, in which the cathode conductor is led straight out of the housing from the top of the anode body.
  • the anode conductor is still welded inside the housing to an anode contact plate, which is bent several times within the housing.
  • This capacitor has the disadvantage that a relatively large housing volume is necessary in order to guide the cathode conductor or the anode conductor away from the anode body onto the underside of the housing. Accordingly, the known capacitor has a small usable volume.
  • the aim of the present invention is therefore to provide a capacitor with an increased usable volume.
  • a capacitor is specified with a capacitance which comprises an anode body with a dielectric layer and a cathode layer and which is enveloped by a housing with an upper side and a lower side.
  • the capacitor comprises an anode conductor which contacts the anode body and which is connected to an anode contact which has a contact arranged on the underside of the housing.
  • the cathode conductor is led out of the housing.
  • the cathode conductor is a sheet metal that has holes within the housing.
  • the housing is made of a castable material that fills the holes in the sheet. This creates an intimate connection between the cathode conductor and the housing.
  • a capacitor whose cathode conductor is attached to the top of the capacitance is particularly advantageous.
  • the cathode conductor runs in a straight line inside the housing and is accordingly led straight out of the housing. Outside the housing, the cathode conductor is electrically conductively connected to a cathode contact arranged on the underside of the housing.
  • the capacitor has the advantage that the holes in the sheet metal filled with the housing material create an intimate connection between the housing material and the cathode conductor, as a result of which only a small wall thickness on the Top of the case is required. This effectively increases the usable volume of the condenser.
  • the capacitor also has the advantage that the risk of the top surface of the housing being destroyed by the bending forces which occur is reduced in the event of a subsequent bending operation of the cathode conductor after completion of the housing.
  • the anode conductor can be a wire which is led out laterally from the inside of the anode body.
  • a wire can, for example, be a tantalum wire that is tantalum powder, which is pressed around the wire and then sintered. This creates a porous sintered body as an anode body, which enables the production of a capacitor with a very large capacitance.
  • anode contact within the housing is contacted with an anode conductor, which is preferably led out of the housing on the side of the housing opposite the cathode conductor and at a height which essentially corresponds to the height at which the cathode conductor is led out of the housing ,
  • the connection between the anode conductor and the anode contact can preferably be made by welding.
  • a capacitor is also specified, having a capacitance, which comprises an anode body with a dielectric layer and a cathode layer and which is encased by a housing with an upper side and a lower side.
  • the capacitor comprises an anode conductor which contacts the anode body and which is connected to an anode contact which has a contact section arranged on the underside of the housing, and furthermore a cathode conductor which contacts the cathode layer.
  • the cathode conductor runs in a straight line inside the housing and is accordingly led straight out of the housing. Outside the housing, the cathode conductor is electrically conductively connected to a cathode contact arranged on the underside of the housing.
  • the anode conductor and the anode contact of the capacitor are integral components of an anode sheet which is led out laterally from the inside of the anode body and whose end section runs along the underside of the housing and forms a contact section.
  • the cathode conductor can be attached to the top of the capacitance.
  • Such a capacitor has the advantage that welding within the housing between an anode ter and an anode plate can be omitted, whereby the housing wall can be made thinner and at the same time the useful volume of the capacitor is increased.
  • Such a capacitor also has the advantage that it can be produced relatively easily by applying a tantalum paste to a tantalum sheet and then sintering. In particular, pressing a powder around a wire is no longer necessary.
  • An anode conductor in the form of a sheet also has the advantage that there is a large contact area between the anode conductor and the anode body, whereby the internal resistance of the capacitor can be effectively reduced.
  • the anode sheet preferably runs straight within the housing and is bent on the outside of the housing around the housing. The end section of the anode sheet runs along the underside of the housing and forms the contact section there.
  • the contact section formed by the anode sheet must still be made solderable.
  • tantalum or niobium can be considered for the anode conductor. These materials are relatively difficult to solder.
  • the contact section running on the underside of the housing can be made solderable, for example, by applying a metal-containing layer.
  • Such a capacitor also has the advantage that fewer individual components are used, as a result of which the variety of materials and the effort required for this, for example for soldering the anode conductor and anode contact, are eliminated.
  • the cathode conductor is a sheet metal which is bent around the outside of the housing and around which the end section of the cathode conductor runs along the bottom of the housing and forms the cathode contact.
  • Such a construction of the capacitor according to the invention has the advantage that the provision of an SMD-capable capacitor is possible with a cathode contact on the underside of the housing.
  • the capacitor has the advantage that due to the absence of bends in the cathode conductor inside the housing, it has a very large usable volume inside the housing. As a result, an anode body with a large capacity or with a correspondingly large CxV value can be installed for a given housing dimension. Conversely, the capacitor can be reduced for a given CxV value.
  • the capacitor according to the invention thus has a reduced space requirement with the CV product remaining the same.
  • the reduction in the space requirement relates in particular to the lateral expansion, that is to say the expansion of the capacitor parallel to the top or bottom of the housing.
  • the housing can be produced by molding the capacity with an epoxy resin.
  • two injection molds each with a recess, are usually placed one above the other in such a way that a cavity is created which specifies the shape of the housing to be produced.
  • Cathode arrester or the anode arrester are led out of the housing to be produced between the injection molds. If the cathode arrester and the anode arrester are now led out of the housing to be produced at the same height, injection molds with a very simple geometry, in particular with a respective flat surface, can be used.
  • a capacitor which is produced by extrusion coating a capacitance provided with anode arrester and cathode arrester with a castable material forming the housing and subsequent bending of the cathode conductor led out of the housing and the anode contact led out of the housing.
  • a capacitor has the advantage that it can be manufactured in a simple manner according to a standard process. Furthermore, such a capacitor has the advantage that the housing is not destroyed even after subsequent bending.
  • the underside of the housing has a mounting surface, the height of which is selected in relation to the anode contact or in relation to the cathode contact so that it is suitable for gluing the housing onto a printed circuit board as part of a surface mounting technique.
  • a capacitor has the advantage that it can be used as an SMD (Surface Mounted Device).
  • a suitable arrangement of the mounting surface on the underside of the housing with respect to the anode contact or cathode contact could consist, for example, that the mounting surface lies in one plane with the underside of the cathode contact and the underside of the anode contact.
  • This can advantageously be achieved by designing the underside of the housing in the form of a step, wherein in the sections of the housing which are elevated compared to a printed circuit board. the contacts (anode contact or cathode contact) are arranged on the underside.
  • such a capacitor has the advantage that it corresponds to the standardized design with the name "Low Profile C".
  • Low Profile C due to the absence of a bend in the cathode conductor, a large proportion of the length of the capacitor can be used for the capacitance.
  • Figure 1 shows an example of a capacitor according to the invention in schematic cross section.
  • Figure 2 shows an example of another capacitor according to the invention in schematic cross section.
  • FIG. 3 shows an example of a cathode arrester for use in a capacitor according to the invention.
  • FIG. 1 shows a capacitor with a capacitance 1, which is formed by an anode body 2, a dielectric layer 3 and a cathode layer 4.
  • the anode body 2 is a porous sintered body which contains tantalum.
  • the sintered body is surrounded by a dielectric layer 3, which contains tantalum pentoxide.
  • the dielectric layer 3 in turn is surrounded by a cathode layer 4, which consists of graphite.
  • the capacitance 1 is encased in a housing 5, which has a top 6 and a bottom 7.
  • the housing 5 is made of epoxy resin and is produced by injection molding.
  • capacitor shown in Figure 1 has one
  • Anode conductor 8 which contacts the anode body 2.
  • the anode conductor 8 is a tantalum wire, which is partially encapsulated by the tantalum powder of the anode body 2.
  • the anode conductor 8 is furthermore led laterally out of the anode body 2 to an anode contact 9, which is a sheet made of a nickel / iron alloy. This sheet is made solderable with a copper or tin / lead coating.
  • the invention can be implemented with any material forming a suitable porous sintered body and is not restricted to tantalum.
  • the anode contact 9 has a contact section 10 which is arranged on the underside 7 of the housing 5. Furthermore, a cathode conductor 11 is fastened in an electrically conductive manner on the cathode layer 4 by means of a conductive adhesive 16.
  • the cathode conductor 11 is a sheet made of an iron / nickel alloy, which has been made solderable by a corresponding coating. However, any other suitable material that is electrically conductive and solderable can also be used.
  • the cathode conductor 11 contacts the cathode layer 4 and is at the same time attached to it.
  • the cathode arrester 11 is straight and laterally led out of the housing 5, that is to say that the cathode arrester 11 runs straight within the housing 5 and has no curvatures or curves.
  • the cathode conductor 11 is bent downward along the housing 5 around the housing 5 and forms a capacitor on the underside of the housing 5.
  • thodentitle 12 which is suitable for soldering the capacitor on a circuit board.
  • the invention is not limited to tantalum systems, but can be implemented with all other valve metals.
  • the anode contact 9 is fastened to the anode conductor 8 by welding, a welding bead 17 being produced.
  • the underside 7 of the housing 5 is stepped inwards again, so that an adhesive surface 15 is created, with its
  • the capacitor can be glued to a printed circuit board, after which the soldering process then takes place, for example by means of wave soldering.
  • the object shown in Figure 2 largely corresponds to the object shown in Figure 1. However, it differs in the design of the anode arrester.
  • the anode conductor according to FIG. 2 is combined in one piece with the anode contact to form an anode plate 14 which contacts the anode body 2.
  • This anode sheet 14 can be a tantalum sheet, for example, when using an anode body made of tantalum.
  • the tantalum sheet can be coated with a tantalum paste and then sintered, whereby the anode body 2 is formed.
  • the anode sheet 14 is led out laterally from the inside of the anode body 2 and runs straight within the housing 5 and is bent around the housing 5. As a result, in comparison with the object shown in FIG. 1, even more space can be saved in the lateral direction, since there is no need for further bends within the housing 5.
  • the end section of the anode sheet 14 forms on the underside 7 of the housing 5 the contact section 10 which is suitable for soldering the capacitor onto a printed circuit board.
  • FIG. 3 shows the design of a cathode conductor 11 in the form of a sheet which has holes 13. When the capacitance is encapsulated, these holes 13 can be filled with epoxy resin or another pourable material, which improves the mechanical stability of the cathode conductor 11 within the housing.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kondensator mit einer Kapazität (1), die einen Anodenkörper (2) mit einer Dielektrikumschicht (3) und einer Kathodenschicht (4) umfasst und die von einem Gehäuse (5) mit einer Oberseite (6) und einer Unterseite (7) umhüllt ist. Ferner umfasst der Kondensator einen Anodenableiter (8), der den Anodenkörper (2) kontaktiert und der mit einem Anodenkontakt (9) verbunden ist, welcher einen auf der Unterseite (7) des Gehäuses (5) angeordneten Kontaktabschnitt (10) aufweist. Ferner umfasst der Kondensator einen Kathodenableiter (11), der die Kathodenschicht (4) kontaktiert, der auf der Oberseite der Kapazität (1) befestigt ist, der geradlinig aus dem Gehäuse (5) herausgeführt ist, und der mit einem auf der Unterseite des Gehäuses (5) angeordneten Kathodenkontakt (12) leitend verbunden ist. Durch den Verzicht auf die Kathodenlaschenbiegung kann die Volumenausnutzung des Kondensators verbessert werden.

Description

Beschreibung
Kondensator
Die Erfindung betrifft einen Kondensator mit einer Kapazität, die einen Anodenkδrper mit einer Dielektrikumschicht und einer Kathodenschicht umfaßt. Die Kapazität ist von einem Gehäuse umhüllt, welches eine Oberseite und eine Unterseite aufweist. Ferner weist der Kondensator einen Anodenableiter auf, der den Anodenkörper kontaktiert und der mit einem Anodenkontakt verbunden ist, welcher einen auf der Unterseite des Gehäuses angeordneten Kontaktabschnitt aufweist. Ferner weist der Kondensator einen Kathodenableiter auf, der die Kathodenschicht kontaktiert.
Aus der Druckschrift DE 198 46 936 Cl sind Kondensatoren der eingangs genannten Art bekannt, die Tantal -Elektrolytkondensatoren in Chip-Bauweise sind. Die bekannten Kondensatoren weisen einen Kathodenableiter auf, der innerhalb des Gehäuses des Kondensators mehrfach gebogen ist.
Ferner ist bei dem bekannten Kondensator ein Tantaldraht in den Anodenkörper eingesintert, welcher mit einem Anodenan- schlußdraht verschweißt ist. Die Verschweißung liegt dabei innerhalb des Gehäuses.
Für viele Anwendungen im Automobilbereich und im Mobilfunk werden Kondensatoren gewünscht, die bei einer sehr hohen spezifischen Ladung (CV-Produkt) gleichzeitig sehr kleine äußere Abmessungen aufweisen. Zur Realisierung immer höherer CxV-
Werte bei einer gegebenen Gehäusegröße gibt es die Möglichkeit, für den Anodenkörper Kondensatorpulver einer höheren Kapazität zu verwenden, oder das effektive Nutzungsvolumen der Kapazität zu erhöhen.
Hinsichtlich des Nutzungsvolumens weist der bekannte Kondensator den Nachteil auf, daß aufgrund der mehrfachen Biegung des Kathodenableiters innerhalb des Gehäuses ein beträchtliches Volumen des Gehäuses für den Kathodenableiter verbraucht wird. Ebenso wird für die Schweißverbindung zwischen dem Tantaldraht und dem Anodenanschlußdraht ein beträchtliches Volumen des Gehäuses verbraucht . Es kann damit bezogen auf die äußeren Abmessungen des Gehäuses nur ein relativ kleiner Anodenkörper in das Gehäuse mit einer vorgegebenen Größe eingebaut werden, der dementsprechend auch eine geringe Kapazität beziehungsweise ein kleines CV-Produkt aufweist.
Aus der Druckschrift JP 08 124 804 AA ist ein Kondensator der eingangs genannten Art bekannt, bei dem der Kathodenableiter geradlinig von der Oberseite des Anodenkörpers aus dem Gehäuse herausgeführt ist. Der Anodenableiter ist noch innerhalb des Gehäuses mit einem Anodenkontaktblech verschweißt, welches innerhalb des Gehäuses mehrfach gebogen ist . Dieser Kondensator hat den Nachteil, daß relativ viel Gehäusevolumen notwendig ist, um den Kathodenableiter beziehungsweise den Anodenableiter vom Anodenkörper weg auf die Unterseite des Gehäuses zu führen. Demnach hat der bekannte Kondensator ein geringes Nutzvolumen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Kondensator mit erhöhtem Nutzvolumen anzugeben.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch einen Kondensator nach Patentanspruch 1 und nach Patentanspruch 2 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen .
Es wird ein Kondensator angegeben mit einer Kapazität, die einen Anodenkörper mit einer Dielektrikumschicht und einer Kathodenschicht umfaßt und die von einem Gehäuse mit einer Oberseite und einer Unterseite umhüllt ist. Zudem umfaßt der Kondensator einen Anodenableiter, der den Anodenkörper kontaktiert und der mit einem Anodenkontakt verbunden ist, welcher einen auf der Unterseite des Gehäuses angeordneten Kon- taktabschnitt aufweist, und ferner einen Kathodenableiter, der die Kathodenschicht kontaktiert.
Der Kathodenableiter ist aus dem Gehäuse herausgeführt.
Der Kathodenableiter ist ein Blech, das innerhalb des Gehäuses Löcher aufweist. Das Gehäuse ist aus einem gießfähigen Material hergestellt sein, welches die Löcher des Blechs füllt. Dadurch entsteht eine innige Verbindung zwischen dem Kathodenableiter und dem Gehäuse.
Besonders vorteilhaft ist ein Kondensator, dessen Kathodenableiter auf der Oberseite der Kapazität befestigt ist. Der Kathodenableiter verläuft innerhalb des Gehäuses geradlinig und ist dementsprechend geradlinig aus dem Gehäuse herausgeführt. Außerhalb des Gehäuses ist der Kathodenableiter mit einem auf der Unterseite des Gehäuses angeordneten Kathodenkontakt elektrisch leitend verbunden.
Der Kondensator hat den Vorteil, daß durch die mit dem Gehäusematerial gefüllten Löcher des Blechs eine innige Verbindung zwischen dem Gehäusematerial und dem Kathodenableiter entsteht, wodurch zur sicheren Befestigung des Kathodenableiters beziehungsweise zum sicheren Herausführen des Kathodenablei- ters aus dem Gehäuse nur eine geringe Wandstärke auf der Oberseite des Gehäuses erforderlich ist. Dadurch kann das Nutzvolumen des Kondensators wirksam erhöht werden.
Der Kondensator hat ferner den Vorteil, daß bei einem nach- traglichen Biegevorgang des Kathodenableiters nach Fertigstellung des Gehäuses die Gefahr der Zerstörung der Oberseite des Gehäuses durch die auftretenden Biegekräfte verringert ist .
Der Anodenableiter kann ein Draht sein, welcher aus dem Inneren des Anodenkδrpers seitlich herausgeführt ist. Ein solcher Draht kann zum Beispiel ein Tantaldraht sein, der mit Tantal- pulver, welches um den Draht herumgepreßt und anschließend gesintert wird, verbunden ist. Dadurch entsteht ein poröser Sinterkδrper als Anodenkörper, welcher die Herstellung eines Kondensators mit sehr großer Kapazität ermöglicht.
Ferner wird der Anodenkontakt innerhalb des Gehäuses mit einem Anodenableiter kontaktiert, der vorzugsweise auf der dem Kathodenableiter gegenüberliegenden Seite des Gehäuses und in einer Höhe aus dem Gehäuse herausgeführt ist, die im wesent- liehen derjenigen Höhe entspricht, in der der Kathodenableiter aus dem Gehäuse herausgeführt ist. Die Verbindung zwischen dem Anodenableiter und dem Anodenkontakt kann vorzugsweise durch Verschweißen hergestellt sein.
Es wird ferner ein Kondensator angegeben, mit einer Kapazität, die einen Anodenkörper mit einer Dielektrikumschicht und einer Kathodenschicht umfaßt und die von einem Gehäuse mit einer Oberseite und einer Unterseite umhüllt ist. Zudem umfaßt der Kondensator einen Anodenableiter, der den Anodenkör- per kontaktiert und der mit einem Anodenkontakt verbunden ist, welcher einen auf der Unterseite des Gehäuses angeordneten Kontaktabschnitt aufweist, und ferner einen Kathodenableiter, der die Kathodenschicht kontaktiert. Der Kathodenableiter verläuft innerhalb des Gehäuses geradlinig und ist dementsprechend geradlinig aus dem Gehäuse herausgeführt. Außerhalb des Gehäuses ist der Kathodenableiter mit einem auf der Unterseite des Gehäuses angeordneten Kathodenkontakt elektrisch leitend verbunden. Der Anodenableiter und der Anodenkontakt des Kondensators sind integrale Bestandteile ei- nes Anodenblechs, das aus dem Inneren des Anodenkörpers seitlich herausgeführt ist und dessen Endabschnitt entlang der Gehäuseunterseite verläuft und einen Kontaktabschnitt bildet . Der Kathodenleiter kann auf der Oberseite der Kapazität befestigt sein.
Ein solcher Kondensator hat den Vorteil, daß auf eine Verschweißung innerhalb des Gehäuses zwischen einem Anodenablei- ter und einem Anodenblech verzichtet werden kann, wodurch die Gehäusewandung dünner ausgeführt werden kann und wodurch gleichzeitig das Nutzvolumen des Kondensators erhöht ist.
Ein solcher Kondensator hat ferner den Vorteil, daß er relativ einfach durch Auftragen einer Tantalpaste auf ein Tantalblech und anschließendes Sintern hergestellt werden kann. Insbesondere ist das Pressen eines Pulvers um einen Draht herum nicht mehr notwendig. Ein Anodenableiter in Form eines Blechs hat ferner den Vorteil, daß eine große Kontaktfläche zwischen dem Anodenableiter und dem Anodenkörper besteht, wodurch der Innenwiderstand des Kondensators wirksam reduziert werden kann. Das Anodenblech verläuft vorzugsweise innerhalb des Gehäuses geradlinig und wird an der Außenseite des Gehäu- ses um das Gehäuse herum gebogen. Der Endabschnitt des Anodenblechs verläuft entlang der Gehäuseunterseite und bildet dort den Kontaktabschnitt .
Gegebenenfalls muß der von dem Anodenblech gebildete Kontakt- abschnitt noch lötbar gemacht werden. Beispielsweise kommt für den Anodenableiter als Material Tantal oder Niob in Betracht. Diese Materialien sind relativ schlecht lötbar. Das Lötbarmachen des an der Unterseite des Gehäuses verlaufenden Kontaktabschnitts kann beispielsweise durch Aufbringen einer metallhaltigen Schicht erfolgen.
Ein solcher Kondensator hat ferner den Vorteil, daß weniger Einzelbestandteile verwendet werden, wodurch die Material- Vielfalt und der dafür zu betreibende Aufwand, beispielsweise für das Verlöten von Anodenableiter und Anodenkontakt, entfällt.
Einen besonders kompakten Aufbau erreicht man bei dem erfindungsgemäßen Kondensator, indem in einer vorteilhaften Aus- fuhrungsform der Kathodenableiter ein Blech ist, das an der Außenseite des Gehäuses entlang um das Gehäuse herumgebogen ist und bei dem der Endabschnitt des Kathodenableiters ent- lang der Gehäuseunterseite verläuft und den Kathodenkontakt bildet.
Ein derartiger Aufbau des erfindungsgemäßen Kondensators hat den Vorteil, daß mit einem Kathodenkontakt auf der Unterseite des Gehäuses die Bereitstellung eines SMD-fähigen Kondensators möglich ist.
Der Kondensator hat den Vorteil, daß aufgrund des Verzichts auf Biegungen des Kathodenableiters innerhalb des Gehäuses ein sehr großes Nutzvolumen innerhalb des Gehäuses aufweist. Dadurch kann bei gegebener Gehäuseabmessung ein Anodenkörper mit einer großen Kapazität beziehungsweise mit einem entsprechend großen CxV-Wert eingebaut werden. Umgekehrt kann bei gegebenem CxV-Wert der Kondensator verkleinert werden. Somit weist der erfindungsgemäße Kondensator bei gleichbleibendem CV-Produkt einen verringerten Platzbedarf auf. Die Verringerung des Platzbedarfes betrifft insbesondere die laterale Ausdehnung, also die Ausdehnung des Kondensators parallel zur Ober- beziehungsweise Unterseite des Gehäuses.
Ferner ist es 'vorteilhaft, wenn bei dem Kondensator der Anodenableiter ein aus dem Inneren des Anodenkörpers seitlich herausgeführter Draht ist, und bei dem der Anodenkontakt in- nerhalb des Gehäuses mit dem Anodenableiter kontaktiert und im wesentlichen in derselben Höhe wie der Kathodenableiter aus dem Gehäuse herausgeführt ist.
Das Herausführen des Kathodenableiters und des Anodenablei- ters in im wesentlichen derselben Höhe des Gehäuses hat den Vorteil, daß sich die Herstellung des Gehäuses einfach gestalten läßt. Beispielsweise kann das Gehäuse durch Umsprit- zen der Kapazität mit einem Epoxidharz hergestellt werden. Dazu werden üblicherweise zwei Spritzgußformen mit jeweils einer Ausnehmung so übereinander gelegt, daß ein Hohlraum entsteht, der die Form des herzustellenden Gehäuses vorgibt. An der Kontaktstelle der beiden Spritzgußformen können der Kathodenableiter beziehungsweise der Anodenableiter aus dem herzustellenden Gehäuse zwischen den Spritzgußformen herausgeführt werden. Falls nun der Kathodenableiter und der Anodenableiter in derselben Höhe aus dem herzustellenden Gehäu- se herausgeführt werden, können Spritzgußformen mit einer sehr einfachen Geometrie, im besonderen mit einer jeweils ebenen Oberfläche verwendet werden.
Es ist ferner ein Kondensator besonders vorteilhaft, der durch Umspritzen einer mit Anodenableiter und Kathodenableiter versehenen Kapazität mit einem das Gehäuse bildenden, gießfähigen Material und anschließendes Biegen des aus dem Gehäuse herausgeführten Kathodenableiters und des aus dem Gehäuse herausgeführten Anodenkontakts hergestellt ist. Ein solcher Kondensator hat den Vorteil, daß er in einfacher Weise gemäß einem Standardprozeß hergestellt werden kann. Desweiteren hat ein solcher Kondensator den Vorteil, daß selbst bei nachträglichem Biegen das Gehäuse nicht zerstört wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Kondensator auf der
Unterseite des Gehäuses eine Montagefläche aufweist, deren Höhe in Bezug auf den Anodenkontakt beziehungsweise in Bezug auf den Kathodenkontakt so gewählt ist, daß sie zum Aufkleben des Gehäuses auf eine Leiterplatte im Rahmen einer Oberflä- chenmontagetechnik geeignet ist. Ein solcher Kondensator hat den Vorteil, daß er als SMD (Surface Mounted Device) verwendet werden kann.
Eine geeignete Anordnung der Montagefläche auf der Unterseite des Gehäuses in Bezug auf Anodenkontakt beziehungsweise Kathodenkontakt könnte beispielsweise darin bestehen, daß die Montagefläche mit der Unterseite des Kathodenkontakts und der Unterseite des Anodenkontakts in einer Ebene liegt. Vorteilhafterweise kann dies erreicht werden durch die Gestaltung der Unterseite des Gehäuses in Form einer Stufe, wobei in den gegenüber einer Leiterplatte erhöhten Abschnitten der Gehäu- seunterseite die Kontakte (Anodenkontakt beziehungsweise Kathodenkontakt) angeordnet sind.
Desweiteren ist es vorteilhaft, wenn der Kondensator in seinen äußeren Abmessungen die Maße Länge = (6,0 + 0,3) mm, Breite = (3,2 ± 0,3) mm und Höhe = 1,5 mm nicht überschreitet. Um insbesondere die Höhe nicht zu überschreiten, ist es besonders vorteilhaft, das Gehäuse über dem Kathodenableiter mit einer Dicke < 0,2 mm auszuführen.
Insbesondere durch das Unterschreiten der maximalen Höhe hat ein solcher Kondensator den Vorteil, daß er der genormten Bauform mit dem Namen "Low Profile C" entspricht. Insbesondere wird aufgrund des Verzichts auf eine Biegung des Kathoden- ableiters ein großer Anteil der Länge des Kondensators für die Kapazität nutzbar gemacht.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Aus ührungsbei- spielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt beispielhaft einen erfindungsgemäßen Kondensator im schematischen Querschnitt.
Figur 2 zeigt beispielhaft einen weiteren erfindungsgemäßen Kondensator im schematischen Querschnitt.
Figur 3 zeigt beispielhaft einen Kathodenableiter zur Verwendung in einem erfindungsgemäßen Kondensator.
Figur 1 zeigt einen Kondensator mit einer Kapazität 1, die gebildet ist durch einen Anodenkörper 2, eine Dielektrikumschicht 3 und eine Kathodenschicht 4. Der Anodenkörper 2 ist ein poröser Sinterkörper, der Tantal enthält. Der Sinterkörper ist umgeben von einer Dielektrikumschicht 3, welche Tan- talpentoxid enthält. Die Dielektrikumschicht 3 ihrerseits ist wiederum umgeben von einer Kathodenschicht 4, welche aus Graphit besteht. Die Kapazität 1 ist umhüllt von einem Gehäuse 5, welches eine Oberseite 6 und eine Unterseite 7 aufweist. Das Gehäuse 5 besteht aus Epoxidharz und ist durch Spritzgießen hergestellt.
Ferner weist der in Figur 1 dargestellte Kondensator einen
Anodenableiter 8 auf, der den Anodenkörper 2 kontaktiert. Der Anodenableiter 8 ist ein Tantaldraht, der von dem Tantalpulver des Anodenkörpers 2 teilweise umpreßt ist. Der Anodenableiter 8 ist ferner seitlich aus dem Anodenkδrper 2 herausge- führt mit einem Anodenkontakt 9 verbunden, der ein Blech aus einer Nickel/Eisen-Legierung ist. Dieses Blech ist durch eine Kupfer- beziehungsweise eine Zinn/Blei-Beschichtung lötbar gemacht .
Die Erfindung ist mit jedem einen geeigneten porösen Sinterkörper bildenden Material realisierbar und ist nicht auf Tantal beschränkt .
Der Anodenkontakt 9 weist einen Kontaktabschnitt 10 auf, der an der Unterseite 7 des Gehäuses 5 angeordnet ist. Desweiteren ist auf der Kathodenschicht 4 mittels eines Leitklebers 16 ein Kathodenableiter 11 elektrisch leitend befestigt. Der Kathodenableiter 11 ist ein Blech aus einer Eisen/Nickel- Legierung, die durch eine entsprechende Beschichtung lδtbar gemacht worden ist. Es kommt jedoch auch jedes andere geeignete Material in Betracht, welches elektrisch leitfähig und lötbar ist.
Der Kathodenableiter 11 kontaktiert die Kathodenschicht 4 und ist zugleich auf ihr befestigt. Der Kathodenableiter 11 ist geradlinig und seitlich aus dem Gehäuse 5 herausgeführt, das heißt, daß der Kathodenableiter 11 innerhalb des Gehäuses 5 geradlinig verläuft und keine Krümmungen oder Kurven aufweist. Außerhalb des Gehäuses 5 ist der Kathodenableiter 11 entlang des Gehäuses 5 nach unten um das Gehäuse 5 herum gebogen und bildet auf der Unterseite des Gehäuses 5 einen Ka- thodenkontakt 12, der sich zum Auflöten des Kondensators auf einer Leiterplatte eignet.
Die Erfindung ist nicht auf Tantalsysteme beschränkt, sondern kann mit allen anderen Ventilmetallen realisiert werden.
Die Befestigung des Anodenkontakts 9 am Anodenableiter 8 erfolgt durch Schweißen, wobei eine Schweißperle 17 entsteht. Die Unterseite 7 des Gehäuses 5 ist nach innen hinein noch mal gestuft, so daß eine Klebefläche 15 entsteht, mit deren
Hilfe der Kondensator im Rahmen einer Oberflächenmontagetech- nik auf eine Leiterplatte geklebt werden kann, wonach dann der Lötvorgang, beispielsweise mittels Schwallöten erfolgt.
Der in Figur 2 dargestellte Gegenstand entspricht weitgehend dem in Figur 1 dargestellten Gegenstand. Er unterscheidet sich jedoch in der Ausführung des Anodenableiters. Der Anodenableiter gemäß Figur 2 ist mit dem Anodenkontakt einstük- kig zusammengefaßt zu einem Anodenblech 14, das den Anoden- körper 2 kontaktiert. Dieses Anodenblech 14 kann beispielsweise bei Verwendung eines Anodenkörpers aus Tantal ein Tantalblech sein. Das Tantalblech kann mit einer Tantalpaste bestrichen werden und anschließend gesintert werden, wodurch der Anodenkörper 2 entsteht.
Das Anodenblech 14 ist aus dem Inneren des Anodenkδrpers 2 seitlich herausgeführt und verläuft innerhalb des Gehäuses 5 geradlinig und ist um das Gehäuse 5 herumgebogen. Dadurch kann im Vergleich mit dem in Figur 1 dargestellten Gegenstand noch weiter Platz in lateraler Richtung eingespart werden, da auf weitere Biegungen innerhalb des Gehäuses 5 verzichtet werden kann. Der Endabschnitt des Anodenblechs 14 bildet auf der Unterseite 7 des Gehäuses 5 den Kontaktabschnitt 10, der sich zum Auflöten des Kondensators auf eine Leiterplatte eig- net . Figur 3 zeigt die Ausführung eines Kathodenableiters 11 in Form eines Blechs, das Löcher 13 aufweist. Diese Löcher 13 können beim Umspritzen der Kapazität mit Epoxidharz oder einem anderen gießfähigen Material gefüllt werden, wodurch sich die mechanische Stabilität des Kathodenableiters 11 innerhalb des Gehäuses verbessert .
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele, sondern wird in ihrer allgemeinsten Form durch Patentanspruch 1 definiert.

Claims

Patentansprüche
1. Kondensator
- mit einer Kapazität (1) , die einen Anodenkörper (2) mit einer Dielektrikumschicht (3) und einer Kathodenschicht
(4) umfaßt und die von einem Gehäuse (5) mit einer Oberseite (6) und einer Unterseite (7) umhüllt ist,
- mit einem Anodenableiter (8) , der den Anodenkörper (2) kontaktiert und der mit einem Anodenkontakt (9) verbunden ist, welcher einen auf der Unterseite (7) des Gehäuses (5) angeordneten Kontaktabschnitt (10) aufweist,
- und mit einem Kathodenableiter (11) ,
- der die Kathodenschicht (4) kontaktiert und aus dem Gehäuse (5) herausgeführt ist, - bei dem das Gehäuse (5) aus einem gießfähigen Material hergestellt ist,
- und bei dem der Kathodenableiter (11) ein Blech ist, das innerhalb des Gehäuses (5) Löcher (13) aufweist, die mit dem gießfähigen Material gefüllt sind.
2. Kondensator
- mit einer Kapazität (1) , die einen Anodenkörper (2) mit einer Dielektrikumschicht (3) und einer Kathodenschicht (4) umfaßt und die von einem Gehäuse (5) mit einer Ober- seite (6) und einer Unterseite (7) umhüllt ist,
- und mit einem Kathodenableiter (11) ,
- der die Kathodenschicht (4) kontaktiert,
- der geradlinig aus dem Gehäuse (5) herausgeführt ist,
- und der mit einem auf der Unterseite des Gehäuses (5) angeordneten Kathodenkontakt (12) leitend verbunden ist,
- und mit einem Anodenblech (14) das aus dem Inneren des Anodenkörpers (2) seitlich herausgeführt ist, - und dessen Endabschnitt entlang der Gehäuseunterseite verläuft und den Kontaktabschnitt (10) bildet.
3. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , bei dem der Kathodenableiter (11) ein Blech ist, das an der Außenseite des Gehäuses (5) um das Gehäuse (5) herum gebogen ist, und dessen Endabschnitt entlang der Gehäuseunterseite verläuft und den Kathodenkontakt (12) bildet.
4. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Kathodenableiter (11) auf der Oberseite der Kapazität (1) befestigt ist,
5. Kondensator nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 - bei dem der Anodenableiter (8) ein aus dem Inneren des Anodenkörpers (2) seitlich herausgeführter Draht ist, - und bei dem der Anodenkontakt (9) innerhalb des Gehäuses (5) mit dem Anodenableiter (8) kontaktiert und im Wesentlichen in derselben Höhe wie der Kathodenableiter (11) aus dem Gehäuse (5) herausgeführt ist.
6. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Unterseite (7) des Gehäuses (5) eine Montagefläche (15) aufweist, deren Höhe gegenüber dem Kontaktab- schnitt (10) bzw. dem Kathodenkontakt (12) so gewählt ist, daß sie zum Aufkleben des Gehäuses (5) auf eine Leiterplatte im Rahmen einer Oberflächenmontagetechnik geeignet ist .
7. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dessen äußeren Abmessungen die Maße Länge = (6,0 + 0,3) mm, Breite = (3,2 ± 0,3) mm und Höhe = 1,5 mm nicht überschreiten. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, der durch Umspritzen einer mit Anodenableiter (8) und Kathodenableiter (11) versehenen Kapazität (1) mit einem das Gehäuse (5) bildenden, gießfähigen Material und anschließendes Biegen des aus dem Gehäuse herausgeführten Kathodenableiters (11) und des herausgeführten Anodenkontakts (9) oder Anodenblechs (14) hergestellt ist.
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