JP6893936B2 - 電解コンデンサ - Google Patents

Description

本発明は、アキシャル構造の電解コンデンサ（アキシャル電解コンデンサ）に関する。

電解コンデンサは、少なくとも２つの電極箔の層、すなわち陽極及び陰極から成っている。これらの電極箔の間には、作動電解液を浸み込ませたセパレータが配置されている。アルミ電解コンデンサにおいては、アルミ箔が電極として使用される。通常、間にセパレータが介在する複数の電極箔が巻かれることにより、コンデンサ巻回体（Kondensatorwickel）が形成される。

アキシャル電解コンデンサの上には、機械的及び電気的な接触部として作用する固定要素が溶接され得る。しかしながら、それによって、従来は、マイナスの接触部（陰極）のみが可能とされ得た。プラスの接触部は、導線（陽極導線）を介してのみ実現され得る。

適当な溶接された接触プレートまたは接触板を用いれば、プレスフィットまたはＳＭＤ（surface-mounted-device；表面実装可能な部品）のような構造が可能であるが、従来はマイナス極とのみであった。プラス極は導線のままであり、当該導線は、手間をかけてプレスフィットまたはＳＭＤ接点に作り変えられなければならない。

大きな面を有するプラス極（アルミニウム板）を備えるアキシャル電解コンデンサが知られている。しかしながら、この板は、後ろ向きに（zuruckgesetzt）支持されているので、接触プレートのアルミニウム板の上への直接的な溶接、及び、接触プレートを用いた陽極側における接触は、非常に手間のかかるものである。

解決すべき課題は、改良された電解コンデンサを提供することにある。

この課題は、独立請求項１の主題によって解決される。

一つの観点によれば、電子部品、特に電解コンデンサが提供される。電解コンデンサは、アキシャル電解コンデンサである。特に有利には、電解コンデンサは、アキシャルアルミ電解コンデンサである。電解コンデンサは、ハウジングを備えている。ハウジングは、カップ状に形成されている。ハウジングは、底部と、底部と対向する開口部と、を備えている。ハウジングは、コンデンサ巻回体の収容のために形成されている。

電解コンデンサは、閉鎖要素を備えている。閉鎖要素は、導電性材料を含んでいる。好ましくは、閉鎖要素は、金属、例えばアルミニウムを含んでいる。閉鎖要素は、円板状に形成されている。特に有利には、閉鎖要素は、アルミニウム板を含んでいる。閉鎖要素は、例えば、成形プロセス、または、打ち抜き加工されたアルミニウム板の曲げ変形を通じて形成される。閉鎖要素は、少なくとも部分的に、開口部の内部へ挿入される。閉鎖要素は、ハウジング及び特に開口部を閉鎖、特に密閉するために形成され配置されている。密閉は、この関連においては、外部の影響がハウジングの内部領域にもはや及び得ないような閉鎖を意味している。好ましくは、ハウジングは、閉鎖要素によって気密に密閉される。

閉鎖要素は、密封要素を備えている。密封要素は、電気絶縁材料を含んでいる。密封要素は、閉鎖要素とハウジングの間の電気的に絶縁された接続のために用いられる。したがって、閉鎖要素は、好ましくはシールプレートである。

密封要素は、好ましくは、直接的な機械的接触が、密封要素とハウジングの間にのみ確立されるように配置されている。密封要素とハウジングの間の接続によって、特に密封度の高い電解コンデンサが提供され、当該電解コンデンサは、長い寿命を有する。

閉鎖要素は、さらに、陽極導線を備え得る。陽極導線は、閉鎖要素の外面に、例えば溶接によって配置されている。好ましくは、陽極導線は、電解コンデンサのプラス側の電気的接触を提供するために形成され、配置されている。好ましくは、陽極導線は、一時的にのみ、すなわち永続的にではなく、閉鎖要素に配置される。プラス側の電気的接触が首尾よく為された後、陽極導線は、好ましくは再び取り外される。換言すれば、電解コンデンサの作動中、陽極導線は、好ましくは閉鎖要素に配置されていない。この理由から、陽極導線は、（一時的な）溶接補助導線として理解され又は称され得る。

閉鎖要素は、陽極導線に加えて、さらに、電解コンデンサの電気的な接触、好ましくはプラス側のまたは陽極側の接触のための、少なくとも１つの接触要素を備えている。接触要素は、別の接触要素の固定のために、または、別の接触要素、例えば接触プレートまたは接触板との導電可能な接続のために、用いられる。閉鎖要素は、好ましくは、陽極側において、ハウジングに接して、または、その内部に配置されている。閉鎖要素の接触要素と別の接触要素との間の接続によって、好ましくは、電解コンデンサの陽極側の接触が実現される。

閉鎖要素の別の接触要素との導電可能な接続は、好ましくは、溶接によって実現される。閉鎖要素と別の接触要素との溶接のために、溶接電流が、陽極導線から閉鎖要素を経て別の接触要素へ流れる。その後、陽極導線は、例えば再び取り外され得る。

閉鎖要素、及び特にその接触要素によって、電解コンデンサは、容易な方法で電気的に接触され得る。特に、閉鎖要素によって、陽極接続のためにも多くの接触形態が可能となる。それによって、ＳＭＤ、プレスフィット、及び、適用対象に固有の別の構造が可能となる。それによって、特に効率が良く、柔軟に使用可能な電解コンデンサが提供される。

一実施例によれば、閉鎖要素は、上面、下面及び側面領域を備えている。側面領域は、閉鎖要素の上面と下面を互いに接続している。密封要素は、好ましくは、閉鎖要素の側面領域を取り巻いて配置されている。密封要素は、閉鎖要素を完全に取り巻いている。側面領域は、ハウジングとの接続を確立するための接触領域である。密封要素によって側面領域が覆われていることにより、側面領域のハウジングとの直接的な接触が防止され得る。このように、密封要素によって、閉鎖要素とハウジングとの間の電気的な絶縁が提供される。

一実施例によれば、密封要素は、少なくとも部分的に、閉鎖要素の上面及び／又は下面に形成されている。それによって、特に良好に絶縁され長い寿命を有するコンデンサが提供され得る。さらに、閉鎖要素の電気的な接触の際、ハウジングとの電気的な接触の確立が防止され得る。

一実施例によれば、密封要素は、ゴムを含んでいる。例えば、密封要素はラバーコートである。

一実施例によれば、電解コンデンサは、少なくとも１つの陽極ストリップ（Anodenstreifen）と少なくとも１つの陰極ストリップ（Kathodenstreifen）とを有するコンデンサ巻回体を備えている。例えば、２つまたは３つの陽極ストリップが存在する。閉鎖要素は、少なくとも１つの接触領域、例えば２つの接触領域を備えている。それぞれの接触領域は、コンデンサ巻回体と対向している。少なくとも１つの陽極ストリップは、接触領域と、例えば溶接によって導電可能に接続されている。閉鎖要素によって、電解コンデンサの大きな面を有するプラス極が作り出され得る。例えば接触プレートのような別の接触要素を取り付ける負担は、それによって軽減される。このように、柔軟に接触可能な、したがって、柔軟に使用可能な電解コンデンサが、使用可能となる。

好ましくは、コンデンサ巻回体は、２つの陽極ストリップを備えている。好ましくは、陽極ストリップは、（上下に重なり合ってではなく）左右に隣り合ってコンデンサ巻回体から出ており、それぞれ隣り合って閉鎖要素の上で溶接される（「平坦な陽極二重接触」（flache Anoden-Doppelkontaktierung）。この目的のために、閉鎖要素は、２つの接触領域を備え得る。陽極ストリップの対応する配置によって、電解コンデンサのインダクタンスは低減され得る。

一実施例によれば、接触要素は、閉鎖要素の接触プレートとの導電可能な接続のために形成されている。好ましくは、接触要素は環状に形成されている。好ましくは、接触要素は、ハウジングから、特にその開口部から突出している。換言すれば、接触要素は、ハウジングの外部から容易にアクセス可能である。それによって、閉鎖要素は特に容易に且つ効率的に接触プレートと接続されることができ、また、電解コンデンサは陽極側において接触され得る。

一実施例によれば、電解コンデンサは、少なくとも１つの接触プレートを備えている。好ましくは、電解コンデンサは、１つはプラス側の接触のため、他の１つはマイナス側の接触のための、２つの接触プレートを備えている。接触プレートのうちの１つ（プラス側の接触のための接触プレート）は、接触要素を介して閉鎖要素と導電可能に接続されている。このように、閉鎖要素を用いることによって、プラス側の接触のための通常のプラス導線は、通常の導線と比較してより大きな寸法を有する１つの構成要素（接触プレート）によって置き換えられ得る。それによって、電解コンデンサの固有インダクタンスは低減され得る。したがって、コンデンサは、より高い周波数においても、有効に使用され得る。

一実施例によれば、接触プレートは、多数の溶接点によって、閉鎖要素と接続されている。それによって、接触プレートと閉鎖要素との間の特に安定的な接続が、したがって非常に寿命の長い電解コンデンサが、提供され得る。接触板の拡大した寸法との大きな面での陽極接続によって、コンデンサの固有インダクタンス及び固有抵抗は低減され得る。というのは、同一の電流において、より低い磁気エネルギが生成されるからである。

一実施例によれば、接触プレートは、閉鎖要素を介して、陽極ストリップと導電可能に接続されている。好ましくは、接触プレートは内部、すなわちハウジングの内側において、少なくとも２つ、例えば３つでもあり得る電気的に並列な溶接接続によって、２つの陽極ストリップと接続されている。２つの内部で互いに隣り合って配置された陽極ストリップとの溶接接続は、コンデンサの固有インダクタンス及び固有抵抗を低減させる。というのは、同一の電流において、より低い磁気エネルギが生成されるからである。さらに、陽極ストリップはより良好に冷却され、また、より高いピーク電流に耐えることができる。

一実施例によれば、接触プレートは、電解コンデンサの表面実装のために、または、圧入実装のために、回路基板上に形成されている。それに代えて、接触プレートは、電解コンデンサの回路基板とのはんだ付けまたは溶接のために形成され得る。好ましくは、接触プレートは、少なくとも１つの対応する接触要素、例えば接触ピンを備えている。それによって、多岐にわたる組み込み状況が考慮され得る。したがって、非常にフレキシブルに使用可能な電解コンデンサが使用可能となる。

一実施例によれば、閉鎖要素は、少なくとも１つの隆起部を備えている。隆起部は、好ましくは、閉鎖要素の下面に形成されている。下面は閉鎖要素の外面であり、閉鎖要素が組み付けられた状態においてコンデンサ巻回体と対向している。隆起部は、コンデンサ巻回体の軸方向の固定のために形成され配置されている。例えば、隆起部は環状に形成されている。隆起部によって、コンデンサ巻回体は、容易にかつ効率的に軸方向に固定されることができ、それによって、コンデンサの耐振動性が高められる。

別の側面によれば、電解コンデンサの製造のための、特に接触のための方法が提供される。好ましくは、当該方法によって、上述した電解コンデンサが製造される。当該電解コンデンサに関連して説明された全ての特徴は、当該方法に対しても当てはまり、その逆もまたそのとおりである。当該方法は、以下のステップを備えている：

−１つの開口を有するカップ状のハウジングを準備する。

−少なくとも１つの陽極ストリップ及び少なくとも１つの陰極ストリップを有するコンデンサ巻回体を準備する。- コンデンサ巻回体をハウジング内に配置し、陰極ストリップをハウジングと導電可能に接続する。

−閉鎖要素、特に上述した閉鎖要素を準備する。閉鎖要素は、上述した密封要素及び接触要素を備えている。さらに、閉鎖要素は、内側へ向かう隆起部を備えている。閉鎖要素は、電解コンデンサの陽極を拡大するために設けられており、その結果、陽極側の接触プレートが取り付けられ得る。

−陽極導線を閉鎖要素の上面と導電可能に接続する。その際、閉鎖要素の上面は、閉鎖要素が組み付けられた状態においてコンデンサ巻回体とは反対側の外面である。接触が完了した後、陽極導線は再び取り外される。というのは、当該陽極導線はもはや機能を有さないからである。特に、陽極導線は、製造及び接触プロセスの間における閉鎖要素及び接触プレートへのエネルギ供給のために用いられる。

−少なくとも１つの陽極ストリップを、閉鎖要素の下面と導電可能に接続する。例えば、陽極ストリップは、下面の接触領域と溶接される。さらに、１つより多くの陽極ストリップの場合、陽極ストリップがコンデンサ巻回体から互いに隣り合って出ると共に、それぞれ閉鎖要素の上で互いに隣り合って溶接されるような配置が設けられる。それによって、電流はより拡散して流れ得る。一次的な交流電流負荷において、陽極ストリップは周囲より高温となり、インパルス電流に対する耐性が制限される。より大きな電流の通流は、ここでは負荷の低減につながる。より大きな電流の通流によって、さらに、コンデンサの固有インダクタンスが低減される。

−ハウジング内でのコンデンサ巻回体の軸方向における固定のために、力の作用下において閉鎖要素をハウジング内へ挿入する。好ましくは、コンデンサ巻回体は、その際、閉鎖要素の下面の隆起部によって、ハウジングの底部に対して押し付けられ、それによって軸方向に固定される。

−ハウジングと閉鎖要素との間の強固な接続の確立のために、ハウジングの上方の部分領域を機械加工する。好ましくは、上方の部分領域は曲げられる（umbordelt）。部分領域は、その際、部分的に閉鎖要素の周りで曲げられ、それによって閉鎖要素がハウジングに固定される。このようにして、ハウジングの上方の端部、すなわちハウジングの開口部が位置付けられた端部は、閉鎖要素によって確実に閉鎖される。

−閉鎖要素を、接触プレートと導電可能に接続する。好ましくは、接触プレートは、複数の溶接点を解して閉鎖要素と溶接される。閉鎖要素と接触プレートとの間の溶接は、陽極導線から閉鎖要素を経て接触要素へと流れる溶接電流を用いて行われる。陰極側における接触のためのハウジング底部の別の接触プレートとの接続は、同様に、そのために取り付けられた陰極導線によって行われる。その後、陽極導線／陰極導線は、再び取り外され得る。

−接触プレートを、回路基板と導電可能に接続する。例えば、接触プレートと回路基板の間に、圧入接続、はんだ接続、または、溶接接続が確立される。それに代えて、コンデンサは、回路基板上のＳＭＤ部品としても組み付けられ得る。

上述した電解コンデンサは、低いインダクタンスを有する。それによって、コンデンサは、より高い周波数においても、有効に使用され得る。閉鎖要素を経る大きな電流の通流によって、同様に、低いインダクタンスが生成される。コンデンサが回路基板上で軸方向に振動する場合、当該コンデンサは、密封要素のゆえに公知の電解コンデンサと比較してより高い振動耐性を有する。特に、この構造に含まれる、振動の際に減衰機能を有する密封要素によって、高周波振動が減衰される。それによって、長い寿命を有する非常に効率の良い電解コンデンサが使用可能となる。

以下に記述される図面は、縮尺どおりと解釈されてはならない。むしろ、より良好な図示のために、いくつかの寸法が拡大、縮小あるいは歪曲されて示されている可能性がある。

互いに類似した、あるいは、同一の機能を担う要素は、同一の参照符号を用いて示されている。

第１の実施例による電解コンデンサの組み立て中における断面図である。 第１の実施例による電解コンデンサのための閉鎖要素の断面図である。 第２の実施例による電解コンデンサのための閉鎖要素の断面図である。 電解コンデンサの電気的接触における方法ステップである。 電解コンデンサの電気的接触における方法ステップである。 電解コンデンサの電気的接触における方法ステップである。 電解コンデンサの電気的接触における方法ステップである。 第２の実施例による電解コンデンサの断面図である。 一実施例による電解コンデンサの透視図である。 別の実施例による電解コンデンサの透視図である。 別の実施例による電解コンデンサの透視図である。 図１０ａによる電解コンデンサの透視図である。 図１０ｂによる電解コンデンサの透視図である。 電解コンデンサの透視図である。

図１は、第１の実施例による電解コンデンサ１を示している。電解コンデンサ１はアキシャルコンデンサであり、好ましくはアキシャルアルミ電解コンデンサである。図１に示された電解コンデンサ１は、組み立て中の状態で示されている。

電解コンデンサ１は、ハウジング２を備えている。ハウジング２は、コンデンサ巻回体３の収容のために形成されている。ハウジング２は、カップ状に形成されている。特に、ハウジング２は、底部２ａ及び開口部２ｃを備えている。換言すれば、ハウジング２は、１つの（上方の）端部領域において開いた状態で形成されている。開口部２ｃは、底部２ａに対向して配置されている。周囲を取り巻く側壁が、ハウジング２の底部２ａを開口部２ｃと接続している。ハウジング２の側壁には、くぼみ２ｂが形成されている。くぼみ２ｂは、ハウジング２の側壁を取り巻いて形成されている。

くぼみ２ｂは、ハウジング２の１つの部分領域または端部領域に形成されている。特に、くぼみ２ｂは、ハウジング２の開口部２ｃの近傍の端部領域に配置されている。くぼみ２ｂは、本実施例においては台形状に形成されている。しかしながら、くぼみの他の形状も考えられる。くぼみによって、斜めに内側へ延びるハウジング２の側壁の部分領域が形成され、当該部分領域は、平行に延びる側壁の部分領域を介して互いに接続されている。くぼみ２ｂは、後に詳述される閉鎖要素８のためのストッパである。

ハウジング２の内部には、上述したコンデンサ巻回体３が配置されている。いずれのアキシャル電解コンデンサにおいてもそうであるように、プラス側からの電流は、狭いフィードスルー（Durchfuhrung）を経て、また、コンデンサ巻回体内の狭い線条を経て伝わる。コンデンサ巻回体３は、したがって、少なくとも１つの陽極ストリップ４、好ましくは２つまたは３つの陽極ストリップ４を備えている。コンデンサ巻回体３は、少なくとも１つの陰極ストリップ５を備えている。コンデンサ巻回体３は、陰極側において、ハウジング２の底部２ａと、例えば溶接によって接続されている。

ハウジング２の密閉のため、及び、陽極の平面的な接触のため、電解コンデンサ１は、上述した閉鎖要素８を備えている。閉鎖要素８は、円板状に形成されている。閉鎖要素８は、金属、好ましくはアルミニウムを含んでいる。閉鎖要素８は、好ましくはアルミニウム板である。

閉鎖要素８は、上面８ａ、下面８ｂ、及び、側面領域８ｃを備えている（図２参照）。閉鎖要素８が強固にハウジング２と接続されている場合（例えば、図４〜８参照）、下面８ｂは閉鎖要素８の部分領域または外面を形成し、当該領域はコンデンサ巻回体３と対向している。

側面領域８ｃは、ハウジング２の内側の側壁と相互作用するように形成されている。閉鎖要素８の側面領域８ｃは、閉鎖要素８の外側へ向かって細くなっている。この縮径は、閉鎖要素８をハウジング２の中心に導入するために形成されている。

閉鎖要素８は、密封要素１０を備えている。密封要素１０は、ゴムを含んでいる。好ましくは、密封要素１０はラバーコートである。密封要素１０は、閉鎖要素８とハウジング２との間の電気的な絶縁のために用いられる。密封要素１０は、さらに、ハウジング２を密閉し、それによってハウジング２の内部領域を外部の影響から保護するために形成されている。密封要素１０は、さらに、コンデンサの振動の際にエネルギを受容（あるいは吸収）し、それによって振動の際に典型的には弱点となる溶接部位を保護するために設けられている。

密封要素１０は、特に、閉鎖要素８の側面領域８ｃに形成されている。しかしながら、密封要素１０は、閉鎖要素８の上面８ａ及び／又は下面８ｂの上へ部分的に突出することもある。密封要素１０は、縮径する断面形状を備えている。特に、密封要素１０は、径方向において閉鎖要素８の外側へ向かって細くなっている。密封要素１０の縮径する断面形状によって、閉鎖要素８は、ハウジング２の中心に導入され、組み込まれ得る。閉鎖要素８がハウジング２と強固に接続されると（例えば、図４〜８参照）、密封要素１０の部分領域がくぼみ２ｂに、特に側壁の傾斜した領域に位置付けられる。くぼみ２ｂは、閉鎖要素８の端位置を定義し、閉鎖要素８は、当該端位置に至るまでハウジング２内に挿入される。

閉鎖要素８は、さらに１つの隆起部１１を備えている。しかしながら、それに代えて、閉鎖要素８は、多数の隆起部１１を備えていてもよい。隆起部１１は、好ましくは環状に形成されている。隆起部１１は、閉鎖要素８の下面８ｂに形成されている。隆起部１１は、ハウジング２の内部へ閉鎖要素８を導入する際、コンデンサ巻回体３と直接的に機械的に接触する状態となる。それによって、ハウジング２内においてコンデンサ巻回体３が軸方向に固定される。換言すれば、隆起部１１によって、コンデンサ巻回体３は、ハウジング２の底部２ａの上の所定の位置に押し付けられる。

隆起部１１によって、コンデンサ巻回体３の一端と閉鎖要素８の下面８ｂとの間に、中間領域が生じる。この中間領域内に、陽極ストリップ４が位置している。閉鎖要素８は、接触領域１２を備えている。これは、下面８ｂに形成されている。好ましくは、接触領域１２は、閉鎖要素８の下面８ｂの上の平坦な隆起部である。接触領域１２において、少なくとも１つの陽極ストリップ４が、導電可能に且つ機械的に閉鎖要素８と、例えば溶接によって接続されている。

閉鎖要素８は、さらに、上面８ａの上に１つの構造、特に接触要素９を備えている。換言すれば、閉鎖要素８は、１つの外部の輪郭構造（Profilstruktur）を備えている。輪郭構造は、ハウジング２から離れた閉鎖要素８の面に形成されている。閉鎖要素８は、多数の接触要素９、例えば２つ、３つ又は４つの接触要素９を備えることもできる。本実施例においては、接触要素９は環状に形成されている。接触要素９は、特に、閉鎖要素８の上面８ａから突出した環状の隆起部である。接触要素９は、例えば図４から明らかなように、閉鎖要素８とハウジング２との気密な接続の後、ハウジング２の上端部からも突出している。接触要素９は、密封要素１０と直接的に接触している。特に、密封要素１０は、少なくとも部分領域において、接触要素９を取り囲んでいる。

接触要素９は、電解コンデンサ１の陽極側における電気的接触のため、接触プレート１３と機械的に且つ導電可能に接続されるように形成されている。したがって、閉鎖要素８の接触要素９によって、接触プレート１３のプラス接点としての使用が可能となり得る。接触プレート１３は、後にさらに詳細に説明されるように、圧入、ＳＭＤ接触、はんだ付けまたは溶接接触を用いて、電解コンデンサ１の回路基板への接触を可能にする。

電解コンデンサ１の製造及びその接触が、以下において、図１及び４〜８との関連で説明される。電解コンデンサ１の構造との関連で説明された全ての特徴は、以下で説明される方法のためにも適用することができ、その逆もまたそのとおりである。

まず、カップ状のハウジング２が準備される。コンデンサ巻回体３がハウジング２の内部へ挿入され、陰極ストリップ５がハウジング２の底部２ａと導電可能に接続される。例えば、陰極ストリップ５は、底部２ａと溶接される。それによって、陰極ストリップ５は、直流的にハウジング２と接続される。

陰極の電気的な接触のために、底部２ａ、特に底部２ａの外面には、陰極導線７が備えられる。陰極導線７は、本質的に接触の確立のために用いられ、電解コンデンサ１が首尾よく接触された後は、再び取り外される。

続くステップにおいて、上述した閉鎖要素８が準備される。閉鎖要素８は、例えばプレスフロー（Pressfliesen）のような成形プロセスを通じて形成され得る。これによって、上述した輪郭構造（隆起部１１及び接触要素９）が上面８ａの上にも下面８ｂの上にも形成され得るという利点が得られる。しかしながら、それに代えて、閉鎖要素８は、打ち抜き加工されたアルミニウム板の曲げ変形からも形成され得る（図３参照）。

閉鎖要素８、特にその上面８ａは、陽極導線６と導電可能に接続される（図２参照）。例えば、陽極導線６は、上面８ａと溶接される。陽極導線６は、まず、製造プロセス中の接触のために必要とされる。接触の完了後、陽極導線６も再び取り外される（図８参照）。

続くステップにおいて、少なくとも１つの陽極ストリップ４が、閉鎖要素８と、特に閉鎖要素８の下面８ｂの接触領域１２と、例えば溶接によって導電可能に接続される。例えば、ここでは、ちょうど１つの陽極ストリップ４が接触領域１２と接続される（例えば図１及び４〜６参照）。

しかしながら、電解コンデンサ１内のインダクタンスを低減するため、閉鎖要素８は、「平坦な陽極二重接触」のためにも使用され得る。通常、二重接触においては、陽極ストリップ４は互いに重なり合った状態で配置されてコンデンサ巻回体３から出ており、「ダブルパック」（Doppelpack）としてフィードスルーの上に溶接される。平坦な配置においては、陽極ストリップ４は互いに隣り合ってコンデンサ巻回体３から出ており、それぞれ互いに隣り合って閉鎖要素８の上で溶接される。この目的のために、閉鎖要素８は２つの接触領域１２を備えている（図７及び８参照；分かりやすく説明するため、図７及び８における電解コンデンサ１は、図１及び４〜６における表示と比較して、９０°だけ回転されている）。それによって、電流はより拡散して流れ得る。電解コンデンサ１のインダクタンスは、それによってより低くなる。図８は、充電電流を伴う例を示している。陽極ストリップ４のより大きな有効表面積によって、熱はより良好に周囲へ与えられ得る。それによって、一時的には、電解コンデンサ１により高い電流が負荷され得る。さらに、１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの周波数領域におけるより低いインダクタンスによって、より低い抵抗ＥＳＲがもたらされる。というのは、電流はインダクタンスの影響をより僅かしか受けず、それによって、より低抵抗で流れ得るからである。

続くステップにおいて、閉鎖要素８のハウジング２内への挿入が行われる。閉鎖要素８は、下面８ｂを先にして、側面領域８ｃ及び特に密封要素１０がハウジング２のくぼみ２ｂに突き当たるまで、ハウジング２内へ挿入される。閉鎖要素８の挿入は、力の作用下において行われ、その結果、コンデンサ巻回体３は隆起部１１を介してハウジング２の底部２ａに対して押し付けられ、それによってハウジング２内で軸方向に固定される。それによって、電解コンデンサ１の耐振動性が高められる。密封要素１０の縮径する断面形状によって、閉鎖要素８は、ハウジング２内の中心に導入され、組み込まれる。それによって、陽極導線６も、より中心に配置される。これによって、所望の適用対象への電解コンデンサ１の適合した組み込みが可能となる。

その後、電解コンデンサ１のハウジング２を密閉するために、ハウジング２の上方の部分領域が曲げられる。ハウジング２の開放された端部２ｃに向かってくぼみ２ｂに直接的に接しているハウジング２の部分領域は、その際、閉鎖要素８の側面領域８ｃを取り囲んで曲げられる（図４）。この閉鎖プロセスの後、ハウジング２は、閉鎖要素８の密封要素１０に載っているだけとなる。ハウジング２と閉鎖要素８の金属との間の直接的な接触は、このようにして防止される。密封要素１０は、電気的な絶縁のために用いられる（閉鎖要素８は陽極と接続され、ハウジング２は陰極と接続される）。

次のステップにおいて、陰極側における接触のための接触プレート１４が準備される。接触プレート１４は、陰極導線７を導くための開口部１４ａを備えている。接触プレート１４は、後により詳細に説明されるように、ハウジング２の底部２ａと溶接される。

さらに、陽極側における接触のための接触プレート１３が準備される。接触プレート１３は、陽極導線６を導くための開口部１３ａを備えている。接触プレート１３は、閉鎖要素８に溶接される。特に、接触プレート１３は接触要素９と溶接され、接触要素９は、閉鎖要素８によって閉鎖されたハウジング２の上方の端部から突出している。

溶接は、陽極導線６または陰極導線７から出て閉鎖要素８または底部２ｂを経てそれぞれの接触プレート１３，１４へと流れる溶接電流によって実行される（図６参照）。各接触プレート１３，１４自体は、１つの電極と接触される。プラス側の従来における導線接触とは異なり、接触プレート１３は、複数の点（図６における溶接点１６）によって閉鎖要素８と電気的に接触される。溶接の後、陽極導線６及び陰極導線７は取り外される。というのは、それらはもはや機能を有していないからである。

最後に、接触プレート１３，１４は、回路基板と導電可能に接続される（明示的には示されていない）。好ましくは、接触プレート１３，１４は、回路基板に向かって接触要素１５を備えている（図９，１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ及び１２参照）。

例えば、接触プレート１３，１４は、回路基板に向かって、押し込むための圧入ピン１７ａを、また、このピン１７ａの上方に押圧のための小さな平面１７ｂ（押圧プロセスのための力点（Krafteintrag））を、備えている（図９参照）。接触プレート１３，１４は、適用対象／組み込み状況の個々の要求を満たすように形成され得る。例えば、接触ピン１７ａの本数、及び／又は、平面１７ｂの大きさは、選択可能である。

しかしながら、接触プレート１３，１４は、回路基板とはんだ付けまたは溶接されてもよい。接触プレート１３，１４は、回路基板へ向かう面に、はんだ付け（ウェーブはんだ付けまたはるつぼはんだ付け（Tiegellotung））のための複数のはんだ付けピン（Lotpin）を備えていてもよい。接触プレート１３，１４は、回路基板へ向かう面に、溶接（電気またはガス溶接）のための複数のピンを備えていてもよい。ここでも、ピンの本数は、組み込み状況及び適用対象に応じて選択可能である。

表面実装部品を実現するためには、接触プレート１３，１４は、特殊な形態を備えている必要がある。対応する形態は、例えば文献DE 10 2009 012 627 A1に記載されており、当該文献は、ここに、明示的に、参照を通じて、本開示の内容とされる。

ここで、根本的な概念は、（リフロー方式のはんだ付けにおいて）はんだ付け面から電解コンデンサ１に向かって流出する熱は、付加的な表面によって補償され、はんだ付け面に十分に迅速に供給されるということである。この迅速な熱の供給によって、本来は小さな部品のために生成された一時的な熱プロファイルは、十分なものとなる。ほんの短い加熱時間によって、熱的に不活性なコンデンサ本体中の変質しやすい電解液が、熱的に過大な負荷を受けることはない。

この目的のために、それぞれの接触プレート１３，１４、特にその接触要素１５は、延長された接続領域１８を備えている（図１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ及び１２参照）。延長された接続領域１８は、その中央領域１８ａが、回路基板上の導電路と、はんだ付け部の領域１９において接続されるように形成されている（図１２参照）。延長された接続領域１８の自由端１８ｂは、はんだ付け部を越えて延びている。自由端１８ｂと中央領域１８ａとの間の領域は、好ましくは、接触プレート１３，１４の別の領域１８ｃによって隔てられており、領域１８ｃは、閉鎖要素８／底部２ｂの上に直接的に載っている。それによって、自由端１８ｂから電解コンデンサ１への直接的なサーマルブリッジは存在しない。延長された接続領域１８によって、リフロー方式のはんだ付けプロセスの間、熱は、はんだ付け接続部へと導かれ、その際、熱の僅かな部分のみが、別の領域１８ｃを経て、電解コンデンサ１の内部空間へ到達する。それによって、ハウジング２の内部に配置されたコンデンサ巻回体３が、過度に強く加熱されることはない。

図１０ａ，１１ａ及び１２は、延長された接続領域１８を示しており、当該接続領域１８においては、自由端１８ｂと中央領域１８ａとの間の領域が、電解コンデンサ１の主軸（長手軸）に垂直に延びている。図１０ｂ及び１１ｂにおいては、自由端１８ｂと中央領域１８ａとの間の領域は、電解コンデンサ１の主軸（長手軸）に平行に延びている。図１０ａ及び１２から、３つの「スタンドオフ」を備える表面実装型電解コンデンサが、明確に回路基板上で立ち上がっていることが分かる。すぐ隣に、したがって回路基板までの良好に定義された距離約0.2mmを隔てて、はんだ付け領域１９が配置されている。はんだ付け領域１９は、良好に視認可能であり、それによって、自動的に検査可能である。

ここで提示された主題の記載は、個々の特定の実施形態に限定されない。むしろ、個々の実施形態の特徴は、技術的に有意義である範囲内において、任意に互いに組み合わせられ得るものである。

１ 電子部品／電解コンデンサ
２ ハウジング
２ａ 底部
２ｂ くぼみ
２ｃ 開口部
３ コンデンサ巻回体
４ 陽極ストリップ
５ 陰極ストリップ
６ 陽極導線／溶接補助導線
７ 陰極導線
８ 閉鎖要素
８ａ 上面
８ｂ 下面
８ｃ 側面領域
９ 接触要素
１０ 密封要素
１１ 隆起部
１２ 接触領域
１３ 別の接触要素／接触プレート／接触板
１３ａ 開口部
１４ 接触プレート／接触板
１４ａ 開口部
１５ 接触要素
１６ 溶接点
１７ａ 圧入ピン
１７ｂ 平面
１８ 接続領域
１８ａ 中央領域
１８ｂ 自由端
１８ｃ 別の領域
１９ はんだ付け領域

Claims (15)

1. ハウジング（２）であって、底部（２ａ）と、前記底部（２ａ）と対向して配置された開口部（２ｃ）とを備える前記ハウジング（２）と、
   円板状に形成された閉鎖要素（８）であって、少なくとも部分的に前記開口部（２ｃ）に挿入され、前記ハウジング（２）を閉鎖するために形成及び配置され、前記閉鎖要素（８）と前記ハウジング（２）との間の電気的に絶縁された接続のために密封要素（１０）を備えると共に、前記閉鎖要素（８）に溶接された陽極側における接触のための第１の接触プレート（１３）との導電可能な接続のための、少なくとも部分的に前記ハウジング（２）から突出している少なくとも１つの接触要素（９）を備える前記閉鎖要素（８）と、
   前記ハウジング（２）の前記底部（２ａ）に溶接された陰極側における接触のための第２の接触プレート（１４）と、を備え、
   前記第１の接触プレート（１３）及び前記第２の接触プレート（１４）は前記ハウジング（２）の外部に配置されており、前記第１の接触プレート（１３）及び前記第２の接触プレート（１４）の面積は前記ハウジング（２）の前記底部（２ａ）の面積より大きい
   電解コンデンサ（１）。
2. 前記閉鎖要素（８）は、上面（８ａ）、下面（８ｂ）及び側面領域（８ｃ）を備え、前記密封要素（１０）は前記閉鎖要素（８）の前記側面領域（８ｃ）を取り巻いて配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の電解コンデンサ（１）。
3. 前記密封要素（１０）は、少なくとも部分的に、前記閉鎖要素（８）の前記上面（８ａ）及び／又は前記下面（８ｂ）に形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の電解コンデンサ（１）。
4. 前記密封要素（１０）はゴムを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
5. 少なくとも１つの陽極ストリップ（４）及び少なくとも１つの陰極ストリップ（５）を備えるコンデンサ巻回体（３）をさらに備え、前記閉鎖要素（８）は少なくとも１つの接触領域（１２）を備え、前記少なくとも１つの陽極ストリップ（４）は前記接触領域（１２）と導電可能に接続されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
6. 前記接触要素（９）は環状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
7. 前記接触プレート（１３）は、多数の溶接点（１６）を介して前記閉鎖要素（８）と接続されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
8. 前記接触プレート（１３）は、前記閉鎖要素（８）を介して前記陽極ストリップ（４）と導電可能に接続されていることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
9. 前記接触プレート（１３）は、少なくとも２つの電気的に並列な溶接接続によって、２つの陽極ストリップ（４）と導電可能に接続されていることを特徴とする、請求項５〜８のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
10. 前記接触プレート（１３）は、前記電解コンデンサ（１）の表面実装のために、または、圧入実装のために、回路基板上に形成されているか、または、前記接触プレート（１３）は、前記電解コンデンサ（１）の前記回路基板とのはんだ付けまたは溶接のために形成されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
11. 前記閉鎖要素（８）は少なくとも１つの隆起部（１１）を備え、前記隆起部（１１）は前記閉鎖要素（８）の下面（８ｂ）に形成されており、且つ、前記隆起部（１１）は前記コンデンサ巻回体（３）の軸方向における固定のために形成され配置されていることを特徴とする、請求項５〜１０のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
12. 前記隆起部（１１）は環状に形成されていることを特徴とする、請求項１１に記載の電解コンデンサ（１）。
13. 前記閉鎖要素（８）は、成形プロセスまたは曲げ変形を通じて形成されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
14. 前記閉鎖要素（８）は、アルミニウム板を含んでいることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。
15. 前記閉鎖要素（８）は溶接補助導線（６）を備え、前記溶接補助導線（６）は、前記電解コンデンサ（１）のプラス側の電気的な接触の提供のために形成され配置されていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電解コンデンサ（１）。

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