DE1099645B - Luftdichte Umhuellung fuer Elektrolytkondensatoren - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine bekannte luftdichte, als Kathode dienende Umhüllung für elektrolytische Kondensatoren, bestehend aus zwei ineinandergesteckten, zylindrischen metallischen Bechern unterschiedlicher Länge mit einem mit hindurchgeführten Anschlußkontaktstiften für den inneren, allseitig isolierten Anodenteil des Kondensators versehenen Abdichtungs- und Isolierkörper an der einen Seite des inneren Bechers, wobei der Abdichtungs- und Isolierkörper von dem über den inneren Becher hinausragenden umgebogenen Teil des äußeren Bechers gehalten ist.

Bei der Weiterentwicklung der Elektrotechnik, insbesondere im Fernmeldewesen und bei Rechenmaschinen, konnten Elektronenröhren zum großen Teil durch Transistoren und Halbleiterelemente ersetzt werden, welche in ihren Abmessungen und in ihrem Aufbau viel kleiner sind als die bisher verwendeten Röhren. Daher ist es wünschenswert und oft notwendig, daß die funktionell zu diesen neuen Bauelementen gehörenden Einzelteile ebenfalls in verkleinerten Abmessungen hergestellt werden, was in vielen Fällen jedoch mit Schwierigkeiten verbunden ist.

So erfordern Kondensatoren und andere elektrische Bauteile bei ihrer Herstellung die Beachtung verschiedener Konstruktionsmerkmale in bezug auf das Abmessungsverhältnis der Einzelteile zueinander. Beispielsweise ergäbe das herkömmliche Abdichten von Elektrolytkondensatoren durch Abwärtspressen einer Isolierscheibe gegen eine Sicke in der Ummantelung eines Kondensators nebst nachfolgendem Überbördeln der Isolierscheibe bei Miniaturkondensatoren einen gegenüber der eigentlichen Kondensatorwicklung zu großen Raumbedarf für die Abdichtung. Daher muß für Miniaturkondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren in Miniaturausführung, eine andere Bauart verwendet werden, wenn das richtige Abmessungsverhältnis zwischen den Bestandteilen des Kondensators aufrechterhalten werden soll, wobei außerdem größter Wert auf geringe Herstellungskosten zu legen ist. ._

Erfindungsgemäß wird diesen Bedürfnissen der Praxis dadurch Rechnung getragen, daß bei einem Elektrolytkondensator der vorerwähnten Art die Becher mit ihren offenen Enden mit Paßsitz ineinandergeschoben sind und der Abdichtungs- und Isolierkörper durch den umgebogenen Teil des äußeren Bechers mit Flächenberührung gehalten und gegen.den Boden des inneren Bechers gepreßt ist. Einzelheiten einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind in der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ausführungsform eines Miniatur-Elektrolytkondensators in Draufsicht, teilweise aufgebrochen und stark vergrößert,

Luftdichte Umhüllung
für Elektrolytkondensatoren

Anmelder:

P. R. Mallory & Comp. Inc.,
Indianapolis, Ind. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Berglein, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 49

Roy A. Canty und Paul C. Lakin, Indianapolis, Ind.

(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden

Fig. 2 den gleichen Kondensator zum Teil in senkrechtem Mittelschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, zum Teil in Seitenansicht und aufgebrochen,

Fig. 3 eine auseinandergezogene Darstellung der Hauptteile des Miniatur-Elektrolytkondensators in gegenüber Fig. 1 und 2 etwas vergrößerter Darstellung.

Der in den Zeichnungen dargestellte Elektrolytkondensator enthält einen zugleich als Minuspol dienenden Becher 1 aus feinem Silberblech von etwa 0,15 mm Stärke. Dieser besteht aus der hohlzylindrischen Wandung 2, die an einem Ende mit einer Bodenwandung 3 versehen ist. Als Anschlußverbindung ist in der Mitte der Bodenwandung 3 ein Stift oder Draht 4 mit einer Bodenplatte 5 angeordnet und an dieser festgeschweißt oder elektrisch leitend befestigt. Ein ebenfalls aus Silber bestehender, innerer Becher 6 trägt auf seiner mit einer mittleren Öffnung 14 versehenen obenliegenden Bodenwandung 7 einen vorzugsweise aus gegossenem, elastischem Kunststoff gefertigten konischen Abdichtungs- und Isolierkörper 8. Die Wicklung 9 des Kondensators, welche vorzugsweise aus Tantal bestehen kann, sitzt innerhalb des inneren Bechers 6 und ist durch eine allseitige Isolierungsummantelung 10 gegenüber diesem und der Bodenwandung 3 des äußeren Bechers 1 isoliert. An der Kondensatorwicklung ist etwa in der Mitte des oberen Endes derselben ein Anschluß draht oder -stift 11 leitend befestigt, welcher durch eine Bohrung 17 des Körpers 8 hindurchragt. Der Körper 8 weist einen mittleren, in die Öffnung 14 der Bodenwandung 7 eingepreßten konischen Ansatz 12 auf, welcher als isolierte Durchführung für den Anschlußdraht 11 durch

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die Wand 7 des inneren Bechers 6 dient und eine Berührung mit diesem verhindert. Der Durchmesser der Öffnung 14 beträgt bei dem gewählten Ausführungsbeispiel etwa 1 mm.

Der innere Becher 6 ist in den äußeren Becher 1 umgekehrt mit Paßsitz eingeschoben, so daß seine holzylindrische Seitenwandung 13 an der Innenseite der Seitenwandung 2 des äußeren Bechers 1 dicht anliegt und mit ihrem Ende die Bodenwandung 3 des äußeren Bechers 1 berührt. Der Körper 8 ist zwischen der Bodenwandung 7 und einem über den Becher 6 hinausragenden, nach innen umgebördelten Rand 15 der Seitenwandung 2 des Bechers 1 festgehalten, wobei der nach innen umgebogene Rand sich an den Körper 8 preßt. Die Herstellung des Körpers 8 erfolgt entweder zusammen mit dem konischen Ansatz 12 in einem Stück, oder der konische Ansatz 12 wird mit einem plattenförmigen Teil 16 hergestellt und über diesen mit dem Körper 8 verschweißt.

Beim Zusammenbau des Kondensators wird die Isolationsumhüllung 10 zunächst als Rohr über die Kondensatorwicklung 9 geschoben und die Isolationsrohrenden umgelegt, damit die beiden Enden der Wicklung 9 isoliert und abgedichtet sind. Danach wird die von dem Isolationsrohr 10 ummantelte Wicklung 9 in den inneren Becher 6 eng anliegend eingeschoben, wobei der Anschlußdraht 11 durch eine kleine Bohrung der Isolationsummantelung 10 hindurchragt. Dann wird der Anschlußdraht oder -stift 11 durch die mittlere Bohrung 17 des Abdichtungs- und Isolationskörpers 8 und des mittleren konischen Ansatzes 12 hindurchgeführt, bis der den Draht 11 umgebende Ansatz 12 bis etwa 1,5 mm unter die Bodenwandung 7 des inneren Bechers 6 reicht.

Danach wird in den äußeren Becher 1, der als Minuspol dient, ein flüssiger Elektrolyt bis auf eine vorher bestimmte Höhe eingefüllt und der innere Becher 6 mit der Wicklung 9 in den äußeren Becher 1 hineingeschoben. Dies erfolgt langsam, damit die Luft austreten kann, ohne daß der Elektrolyt herausgepreßt wird. Wenn der innere Becher 6 an die Bodenwandung 3 anstößt, wird der überstehende Teil 15 der Seitenwandung 2 des äußeren Bechers um einen Winkel von 45° nach innen umgebogen und auf den Abdichtungs- und Isolierkörper 8 gepreßt, bis dieser oben herausquillt. Durch diese Vorspannung kann der Körper 8 ein Ausdehnen und Zusammenziehen der Gehäuseteile 2,13 durch Temperaturwechsel ausgleichen und dennoch eine gute Abdichtung aufrechterhalten. Der starke Neigungswinkel von 45° ermöglicht es, den überstehenden Teil 15 der Seitenwandung 2 anfangs nur ein wenig zusammenzupressen, um dadurch den Körper 8 zu zentrieren und zu verhindern, daß dieser auf einer Seite herausgedrückt oder der überstehende Teil 15 der Wandung 2 ungleichmäßig umgebogen wird.

Der auf diese Weise hergestellte Elektrolytkondensator in Subminiaturausführung weist gegenüber allen bisher bekannten Kondensatoren verschiedene Vorteile auf. Beispielsweise wird die Abdichtung unabhängig vom Aufbau der Wicklung 9 hergestellt. Weiterhin wird nur sehr wenig Raum für den zusammengepreßten Abdichtungs- und Isolierkörper 8 benötigt. Beispielsweise übersteigt die Länge des fertigen Kondensators die Höhe der Wicklung nur um 1,59 mm plus 0,12 bis 0,75 mm Spielraum für die Wicklung. Außerdem ist eine sehr große Oberflächenberührung zwischen elastischem Kunststoff oder Gummi und Metall bei der Abdichtung vorhanden. Eine besonders gute

ίο Abdichtung wird durch das Einpressen des konischen Ansatzes 12 des Körpers 8 in die Öffnung 14 erzielt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Kondensators liegt darin, daß die Oberfläche des der freien Luft ausgesetzten Teiles des Abdichtungs- oder Isolierkörpers sehr gering ist, wodurch ein Eindringen von Feuchtigkeit und die damit verbundenen Nachteile hinsichtlich der Lebensdauer des Kondensators auf ein Mindestmaß beschränkt sind.

Claims (4)

Patentansprüche·.

1. Luftdichte als Kathode dienende Umhüllung für elektrolytische Kondensatoren, bestehend aus zwei ineinandergesteckten, zylindrischen metallischen Bechern unterschiedlicher Länge, mit einem mit hindurchgeführten Anschlußkontaktstiften für den inneren, allseitig isolierten Anodenteil des Kondensators versehenen Abdichtungs- und Isolierkörper an der einen Seite des inneren Bechers, wobei der Abdichtungs- und Isolierkörper von dem über den inneren Becher hinausragenden umgebogenen Teil des äußeren Bechers gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Becher (1,6) mit ihren offenen Enden mit Paßsitz ineinandergeschoben sind und der Abdichtungs- und Isolierkörper (8) durch den umgebogenen Teil (15) des äußeren Bechers (1) mit Flächenberührung gehalten und gegen den Boden (7) des inneren Bechers (6) gepreßt ist.

2. Luftdichte Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtungs- und Isolierkörper (8) nach seinem äußeren Ende zu konisch ausgeführt ist und mit einem konischen Aufsatz (12) an der Unterseite durch die Öffnung (14) der Bodenwandung (7) des inneren Bechers (6) hindurchragt.

3. Luftdichte Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Paßsitz ineinandergesteckten Becher (1, 6) aus Silber oder einem ähnlichen Metall und die mit einer Isolationsumhüllung (10) umgebene Wicklung (9) aus Tantal besteht.

4. Luftdichte Umhüllung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolationsumhüllung (10) an den gegenüberliegenden Enden der Wicklung Durchtrittsöffnungen aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 957 318;
britische Patentschriften Nr. 465 651, 554 361,
587 072, 597 288, 611900, 638 600.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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