DE2614497C3

DE2614497C3 - Verfahren zum Herstellen eines Elektrolytkondensators

Info

Publication number: DE2614497C3
Application number: DE2614497A
Authority: DE
Inventors: Rudolf 7896 Wutoeschingen Klaschka
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-04-03
Filing date: 1976-04-03
Publication date: 1984-05-24
Also published as: DE2614497A1; DE2614497B2; JPS52122862A; JPS6026290B2; US4114244A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (DE-OS 19 25 509) wird ein eine elastische Masse enthaltender Verschlußteü in die Aufweitur^ des Gehäuses eingesetzt und durch Umbiegen des oberen Gehäuserandes — gegebenenfalls unter gleichzt ;iger Anwendung von Wärme — derart verpreßt, daß sich die elastische Masse des Verschlußteils dicht an die Innenwand der Aufweitung anlegt.

Es ist ferner ein Verfahren zum Verschließen von Batteriegehäusen bekannt (US-PS 33 49 543), bei dem eine Abdichtscheibe aus Hartkunststoff zusammen mit einer starren Abdeckplatte in eine Aufweilung an der öffnung des Batteriegehäuses eingebracht und anschließend dadurch dicht in das Gehäuse eingespannt wird, daß der Durchmesser der Aufweitung vermittels einer radial bewegliche Segmente aufweisenden Spannzange verringert wird. Der Durchmesser der Aufweitung wird dabei dadurch verringert, daß die Segmente der Spannzange durch eine entsprechend geformte, auf die Spannzange aufgeschobene Buchse radial nach einwärts gedruckt werden. Dieses Verfahren isi für Gehäuse aus Aluminium ungeeignet, da dieses Metall weich ist und /um »Kriechen« neigt. Die Spannzangensegmente würden sich somit in die Aufweitung des Aluminiumgehauses »einbeißen«, wobei im Bereich der die Segmente trennenden Schlitze Kriechstrecken entstehen würden, die nicht nur das Aussehen des fertigen Gehäuses, sondern auch die Abdichtung an den diesen Kriechstrecken gegenüberliegenden Stellen beeinträchtigen können. Unabhängig hiervon ist die radiale Beweglichkeit der Segmente einer Spannzange auf den Bereich einiger Zehntel Millimeter beschränkt, so daß der Durchmesser der Aufweitung nur in einem Ausmaß verringert werden kann, welches zur sicheren Abdichtung bei einem Elektrolytkondensator nicht ausreicht. Dies gilt im übrigen auch bei den Kondensatorgehäusen der zuvor beschriebenen Art, bei denen ebenfalls der nach unten gerichtete Anpreßdurck dos oberen Gehäuserandes häufig nicht ausreicht, um das Verschlußteil mit solcher Kraft seitlich an die Innenwand des Gehäuses anzudrükken, daß eine zuverlässige Abdichtung in jedem Fall gewährleistet ist.

Bei bekannten Gehäusen, weiche durch elastische Verschlußteile verschlossen werden, besteht weiterhin die Gefahr, daß beim Einführen des Verschlußteils in die Gehäuseöffnung die im Gehäuse enthaltene Luft nicht entweicht, sondern komprimiert wird, so da'* im verschlossenen Gehäuse ein unerwünschter, die Dichtung

to beeinträchtigender Oberdruck entsteht

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines gattungsgemäßen Elektrolytkondensators anzugeben, mit dessen Hilfe unter geringeren! Aufwand eine sichere Abdichtung zwischen Verschlußteil und Aluminiumgehäuse erreichbar ist

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch diese Maßnahmen wird gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil erreicht, daß der Verschlußteil mit einem Anpreßdruck in das Gehäuse eingespannt werden kann, der um ein Vielfaches höher als bisher ist. Außerdem kann der Durchmesser der Aufweitung so weit reduziert werden, daß auch ein vorher lose in sie eingebrachter Stopfen mit einem hohen Anpreßdruck eingespannt ist.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit Zeichnungen der weiteren Erläuterung. Es zeigt
F i g. 1 ein dem erfindungsgemäßen Verfahren zugründe gelegtes, mit einer Aufweitung versehenes Gehäuse;

F i g. 2 die Einführung eines elastischen Stopfens in die Aufweitung des Gefäßes aus F i g. 1;

F i g. 3 die Einschiebung des Gehäuses in eine Matrize zur Verringerung des Durchmessers der Aufweitung;

F i g. 4 die Anwendung eines Bördelwerkzeuges zur Einwärtsbiegung des Gehäuserandes;

Fig.5 eine abgewandelte Ausführungsform eines zusammengebauten Bauelementes rnil an der durch den Stopfen verschlossenen Seite angeordneten Füßchen und

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Fig. 5.
F i g. 1 zeigt ein Schutzgehäuse 1 für einen Elektrolytkondensator, das aus einer tiefgezogenen oder fließgepreßten Aluminiumschicht 2 mit einer an der Gehäuseaußenseite angeordneten Kunststoffkaschierung 3 besteht An seiner Öffnung 4 weist das Gehäuse 1 eine bei dem Tiefzieh- oder Fließpreßvorgang miterzeugte Aufweitung 5 von größerer lichter Weite als das übrige Gehäuse auf. Im Bereich der öffnung 4 ist der Rand des Gehäuses umgebördeU, so daß die Kunststoffkaschierung 3 teilweise auf die Innenseite der Aufweitung 5 zu liegen kommt. Im Querschnitt kann das in F i g. 1 in Längsschnittansicht dargestellte Gehäuse 1 sowohl zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch, als auch rechteckig, beispielsweise quadratisch sein. Alle diese Querschnittsformen sind für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet.

bO F i g. 2 zeigt die Einbringung eines elastischen Stopfens mit Kondensatorwickel in das Gehäuse 1, und zwar in zwei Stufen, von denen die erste in der linken Hälfte und die zweite in der rechten Hälfte der F i g. 2 dargestellt ist. Die Darstellungen dieser Stufen sind jeweils spiegelsymmetrisch zu ergänzen. Mit einem elastischen Stopfen 6 aus Gummi oder einem elastomercn Kunststoff, dessen Querschnittsform im wesentlichen der Innenquerschnittsform der Aufweitung 5

entspricht, ist mittels zweier AnschluBstifte 7 ein Kondensatorwickel 8 verbunden. An das freie Ende der Anschlußstifte 7 ist jeweils ein Anschlußdraht 9 von geringfügig kleinerem Durchmesser als derjenige des Stiftes 7 angelötet oder angeschweißt. In der linken Hälfte der Fig.2 befindet sich der Stopfen 6 gerade über der öffnung 4 des Gehäuses, während er in der auf F i g. 2 rechts dargestellten Montagestufe in die Aufwcitung 5 eingesetzt ist, wobei der Stopfen 6 auf einer die Aufweitung 5 mit dem übrigen Gehäusekörper verbundenen Schrägfläche 10 aufruhen kann und dadurch den Wickel 8 in seiner endgültigen Einbaulage hält. Wie aus der rechten Hälfte von F i g. 2 weiterhin hervorgeht, ist der Stopfen 6 lose in die Aufweitung 5 eingesetzt, so daß die durcb die Einführung des Stopfens verdrängte Luft durch den Zwischenraum zwischen Stopfen und Öffnungsrand entweichen kann.

In F i g. 3, die wiederum zwei Verfahrensstufen je zur Hälfte nebeneinander zeigt und insowiet jeweils spiegelsymmetrisch ergänzt gedacht werden muß, ist das entsprechend Fig.2 vorbereitete Gehäuse in eine Matrize ti eingesetzt, wobei — vgl. die linke Hälfte der Fig.3 — die Aufweitung 5 zunächst noch über die Oberfläche der Matrize hinausragt. Nunmehr wird mittels eines Stempels 12 das Gehäuse 1 in die Matrize 11 hineingedrückt, wobei der Durchmesser der Aufweitung 5 im wesentlichen auf den Durchmesser des Gehäuses 1 reduziert und der Stopfen dicht in die Gehäuseöffnung eingespannt wird. Gleichzeitig bildet sich bei dem Eindrücken der Aufweitung 5 in die Matrize 11 eine ringsumlaufende, radial nach einwärts gerichtete Sicke 13 an der Übergangsstelle der ursprünglichen Aufweitung 5 in die Gehäusewand aus, die deswegen sehr erwünscht ist, weil sie einen Anschlag bildet, der ein allzu weites, unbeabsichtigtes Eindrücken des Stopfens 6 in das Gehäuse 1 verhindert

Nunmehr wird — vgl. Fig.4 — durch einen (nicht dargestellten) Stempel das Gefäß 1 wieder über die Oberfläche der Matrize 11 hochgedrückt und ein weiteres Werkzeug 14 in Form einer Glocke mit entsprechend geformter Innenleibung 15 auf den den Stopfen 6 umfassenden Gehäuserand aufgedrückt, wodurch der zunächst noch leicht nach außen auskragende Rand (vgl. die linke Hälfte der F i g. 4) nach einwärts gebogen wird (vgl. die rechte Hälfte der F i g. 4). Durch diese Einbiegung wird eine noch dichtere Einpassung des Stopfens 6 in die Gehäuseöffnung erzielt, insbesondere legt sich dabei das elastische Material des Stopfens besonders dicht an die aus dem Stopfen 6 austretenden Anschlußdrähte 9 an.

Die Matrize 11 kann ein Teil eines Drehtisches sein.

τ der das eingesetzte Gehäuse 1 zunächst unter dem Stempel 12 (Fig.3) und hierauf unter das Bördelwerkzeug 14 verbringt.

Bei dem bisher beschriebenen Verfahren entsteht ein durch den Stopfen 6 verschlossenes Gehäuse I, mit im

ίο Bereich des Stopfens ebenem Rand, der beispielsweise mit der Stopfenoberseite bündig sein kann. F i g. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Elektrolytkondensator. Bei dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 1 im Bereich des Stopfens 6 keinen ebenen Rand auf, sondern ist dort mit axial abstehenden Füßchen 16, 17, 18 (vgl. auch die Draufsicht gemäß F i g. 6) versehen. Mit diesen abstehenden Füßchen kann das Gehäuse 1 auf einer mit den Anschlußdrähten 9 verlöteten, insbesondere gedruckten Leiterplatten aufruhen, so daß zwischen der Leiterplatte und dem Kondensatorgehäuse ein Zwischenraum verbleibt, durch den hindurch zur Beseitigung von Locrückständen ein Spülmittel geleitet v/erden kann. Die Füßchen 16,17 und 18 lassen sich in einfacher Weise durch entsprechende Ausbildung der Innenleibung des Bördelwerkzeuges 14 (Fig.4) erzeugen. Durch die vom Bördelwerkzeug 14 vorgenommene Einbiegung des Gehäuserandes nimmt dieser eine geringere Höhe als vor der Einbiegung an. Wenn man also dafür sorgt, daß an bestimmten Stellen der Innenleibung 15 des Werkzeuges 14, beispielsweise in Winkelabständen von 120°, die Einbiegung des Gehäuserandes unterbleibt, ergeben sich an diesen Stellen automatisch die Füßchen 16, 17,

18. Beispielsweise reicht es aus, an der Innenleibung 15 in geeigneten Winkelabständen Ausnehmungen 19 der in Fig.4 gezeichneten Gestalt anzubringen, die den Gehäuserand an der betreffenden Stelle unbeeinflußt lassen. Die Oberseite des Stopfens 6 liegt bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 und 6 unterhalb der Füßchen 16,17 und 18.

Dns erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf das Verschließen eines nur einseitig offenen Gefäßes beschränkt. Man kann in der angegebenen Weise ohne weiteres auch ein rohrförmiges, an beiden Seiten offenes Gehäuse beidseitig mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens verschließen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Verfahren zum Herstellen eines Elektrolytkondensators, bei dem in ein an seiner öffnung mit einer Aufweitung versehenes Aluniiniumgehäuse ein Kondensatorwickel eingeführt und die Öffnung des Gehäuses durch Einführen eines elastischen Verschlußteils in die Aufweitung verschlossen wird, das sodann durch Verformung der Aufweitung vom Gehäuse erfaßt und mit diesem in dicht abschließende Verbindung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußteil (Stopfen 6) dadurch dicht in das Gehäuse (1) eingespannt wird, daß der Durchmesser der Aufweitung (5) durch Einschieben des Gehäuses in eine Matrize (11) reduziert wird.

Z Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß man mittels eines Bördelwerkzeuges (14) den Jfjnd des Gehäuses (1) einwärtsbiegt

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erzeugung von Fiißchen (16, 17,18) den Gehäuserand nur stellenweise einbiegt.