DE2940337C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her­ stellung von Schichtkondensatoren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einem Kondensator gemäß dem Hauptpatent, welcher insbesondere für sehr geringe Abmessungen gebaut ist, tritt häufig die Forderung nach einer allseitigen, voll­ ständigen Isolation auf. Der Aufwand für eine Isolation nach herkömmlichen Tauch- oder Wirbelsinterverfahren ist relativ zum übrigen Aufwand für die Herstellung dieses Kondensators sehr hoch.

Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde­ liegt, besteht in einer rationellen Herstellung eines Kondensators der eingangs beschriebenen Art in einer allseitig isolierten Ausführung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die folgenden Verfahrensschritte und deren Reihenfolge gelöst:

In den Metallschichten auf der isolierenden Platte wer­ den zueinander parallele metallfreie Streifen erzeugt, wobei die entsprechenden Streifen auf den beiden Seiten der isolierenden Platte einander gegenüberliegen;
Träger werden von der Platte in einer die metallfrei­ en Streifen kreuzenden Richtung abgetrennt, so daß An­ schlußflächen auf den Trägern entstehen;
auf die Träger werden sodann die Belagschichten und die Glimm­ polymerisatschichten so aufgebracht, daß die Belagschich­ ten einer Polarität jeweils mit nur einer Anschlußfläche elektrisch leitend verbunden sind;
Anschlußelemente werden auf die Anschlußflächen aufgelö­ tet oder aufgeschweißt;
die Träger werden allseitig mit Isolierstoff umhüllt;
die Einzelkondensatoren werden aufgeschlossen und geprüft;
die Einzelkondensatoren werden im Bereich der metallfreien Streifen vom Träger so abgetrennt, daß keine der An­ schlußflächen angeschnitten oder freigelegt wird.

Vorteilhaft werden als Anschlußelemente in Form von Kämmen einstückig miteinander verbundene Anschlußfahnen auf die Anschlußflächen aufgelötet oder aufgeschweißt und die Rücken dieser Kämme unmittelbar vor dem Aufschließen und dem Prüfen so weit abgetrennt, daß die Anschlußfahnen nicht mehr einstückig miteinander verbunden sind. Dadurch ist eine rationelle Fertigung und eine reproduzierbare Lage der Anschlußfahnen zueinander gewährleistet. Letzte­ res ist für eine Kontaktierung der Anschlußfahnen zum Aufschließen und Prüfen in einem Adapter erforderlich. Dieser kann alle Kondensatoren eines Trägers gleichzei­ tig kontaktieren.

Durch dieses Verfahren werden allseitig umhüllte Konden­ satoren im Kollektiv auf dem Träger hergestellt und nachträglich abgetrennt, ohne daß blanke Metallteile ent­ stehen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann auch die Bestempelung und die Prüfung der Kondensatoren vor dem Zertrennen in Einzelkondensatoren und für alle Kondensa­ toren eines Trägers gleichzeitig erfolgen. Aus einem Trä­ ger können dabei beispielsweise etwa hundert Kondensato­ ren hergestellt werden.

Für die Metallschichten wird vorteilhaft Kupfer verwen­ det. Dieses kann für eine Lötverbindung beispielsweise vor dem Anbringen der metallfreien Streifen bereits ver­ zinnt sein oder nach dem Anbringen der metallfreien Streifen verzinnt werden. Die metallfreien Streifen wer­ den vorteilhaft eingefräst oder eingeätzt.

Das Umhüllen mit Isolierstoff kann beispielsweise durch Tauchen oder Um­ pressen oder durch eine Umhüllung mittels Wirbelsintern erfolgen.

Unter Aufschließen der Kondensatoren wird eine Spanungs­ belastung der Kondensatoren mit einer steigenden Span­ nung verstanden, wobei Kurzanschlüsse oder Fehlstellen in den Kondensatoren ausbrennen, ohne eine unzulässige Schä­ digung des Kondensators hervorzurufen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung und weitere Rationali­ sierung des Verfahrens ist dadurch gegeben, daß zwei oder mehr Träger nach dem Aufbringen der Belagschichten und Glimmpolymerisatschichten übereinander angeordnet werden, daß entsprechend lange, gemeinsame Anschlußelemente an je eine entsprechende Anschlußfläche auf jedem Träger aufgelötet oder aufgeschweißt werden und daß die so mit­ einander durch die Anschlußelemente verbundenen Träger gemeinsam den übrigen Verfahrensschritten unterzogen werden. Dadurch können Kondensatoren mit höheren Kapazi­ tätswerten erzeugt werden. Dies ist einerseits vorteil­ haft, da die Zahl der Beläge und Dielektrikumsschichten nicht ohne weiteres beliebig vergrößert werden kann, und ermöglicht andererseits mit nur wenigen, standardisier­ ten Schichtfolgen und Schichtzahlen je Träger eine Viel­ zahl von Kapazitätswerten zu realisieren. Außerdem können durch diese Ausführungsform die Abmessungen der Einzel­ kondensatoren an gewünschte Maße angepaßt werden.

Um ein Freilegen der Metallschichten beim Zertrennen in Einzelkondensatoren zu vermeiden, werden die metallfrei­ en Streifen breiter gemacht als die Schnittbreite der zum Trennen in Einzelkondensatoren verwendeten Schnitt­ werkzeuge.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand von drei Figuren er­ läutert:

Fig. 1 zeigt eine isolierende Platte mit beidseitig auf­ gebrachten Metallschichten in teilweise gebroche­ ner Ansicht.

Fig. 2 zeigt einen Träger vor dem Vergießen in teilweise gebrochener Ansicht.

Fig. 3 zeigt zwei übereinander angeordnete Träger, bei denen entsprechende Kontaktflächen durch An­ schlußelemente miteinander verbunden sind. Die Umhüllung ist gestrichelt dargestellt.

Auf eine isolierende Platte 1 sind beidseitig Metall­ schichten 2 bzw. 3 aufgebracht. In die Metallschichten 2 bzw. 3 sind metallfreie Streifen 4 eingefräst oder ein­ geätzt. Von dieser isolierenden Platte 1 werden entlang Trennlinien 5 Träger 6 abgetrennt. Auf zumindest eine Schnittfläche 7 dieser Träger 6 werden Belagschich­ ten und Glimmpolymerisatschichten aufgebracht, die eine Schichtenfolge 8 bilden und die Stirnflächen der Metall­ schichten 2 bzw. 3 zumindest überlappen. Die am Träger befindlichen Teile der Metallschichten 2 bzw. 3 dienen als Kontaktflächen 9 bzw. 10, an die Anschlußelemen­ te 11 bzw. 12 angelötet oder angeschweißt werden. Die Anschlußelemente 11 sind wie die Anschlußelemente 12 ein­ stückig in Form eines Kammes miteinander verbunden. Nach dem Anbringen einer Umhüllung 13 werden die Rücken 14 der Kämme so entfernt, daß die Anschlußelemente 11 bzw. 12 nicht mehr einstückig miteinander verbunden sind. Dabei kann zum Zwecke einer besonderen Formgebung der Anschluß­ elemente ein Teil der Rücken 14 an den Anschlußelementen 11 bzw. 12 verbleiben.

Nun werden die Einzelkondensatoren entlang von Trennli­ nien 17 vom Träger so abgetrennt, daß die Anschlußflächen 9 bzw. 10 nicht angeschnitten oder freigelegt werden. So ergibt sich ein vollständig isoliertes Bauelement, wobei nur die Anschlußdrähte selbst einem elektrischen Kontakt zugängig sind. Die Umhüllung erfolgt durch Umpressen oder Umspritzen oder durch Aufstäuben von Kunststoffpulver im Wirbelsinterbad und anschließendes Glattschmelzen des Pulvers.

Gemäß Fig. 3 sind zwei Träger 6 übereinander angeordnet. Deren Kontaktflächen 9 und 10 sind durch gemeinsame An­ schlußelemente 15 bzw. 16 miteinander elektrisch leitend und mechanisch fest verbunden. Die Umhüllung 13 umfaßt beide Träger, so daß ein Bauelement mit einem höheren Kapazitätswert entsteht, welches u. a. relativ wenig Platz auf einer gedruckten Schaltung benötigt, in welche die Anschlußelemente eingesteckt werden sollen.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Schichtkonden­ sators, bei dem auf einem Trägerkörper aus Isolierstoff abwech­ selnd Metallschichten der Beläge und Isolierstoffschichten als Dielektrika übereinander angeordnet sind, bei dem die Metall­ schichten jeweils des einen Belages auf einer Seite des Kon­ densators und die des anderen Belages auf der anderen Seite des Kondensators über die Dielektrikumschichten vorstehen und die vorstehenden Randbereiche der Metallschichten der Beläge ohne dazwischenliegenden Isolierstoff aufeinander angeordnet sind, bei dem die so gebildeten Randbereiche der Beläge mit Anschluß­ elementen elektrisch leitend verbunden sind, bei dem der Träger­ körper im Bereich der Randbereiche der Beläge Stirnflächen auf­ weist, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten mit Metallschich­ ten überzogen sind, bei dem die Stirnfläche des Trägerkörpers mit einer aufkaschierten Folie aus hochschmelzendem Metall be­ legt sind, worauf eine Lotmetallschicht angeordnet ist, und bei dem die vorstehenden Randbereiche der Beläge die Kanten der aufkaschierten Folien zumindest teilweise überlappen, indem auf eine isolierende Kunststoffplatte, deren Dicke der Breite (L) eines Trägerkörpers entspricht, zu beiden Seiten eine Folie des hochschmelzenden Metalls aufkaschiert wird, und auf diese beiden aufkaschierten Metallfolien je ein Überzug aus dem Lot­ metall aufgebracht wird, wobei die Kunststoffplatte dann in Streifen von der Dicke des im Kondensator benötigten Trägerkör­ pers zertrennt wird, auf die Schnittflächen Metall- und Glimm­ polymerisatschichten aufgebracht werden und dann die Einzelkon­ densatoren von den so gebildeten Kondensatorstreifen abgeschnit­ ten werden, nach Patent 28 43 581, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
in den Metallschichten auf der isolierenden Platte werden zu­ einander parallel metallfreie Streifen erzeugt, wobei entspre­ chende Streifen auf den beiden Seiten der isolierenden Platte einander gegenüberliegen;
Träger werden von der Platte in einer die metallfreien Streifen kreuzenden Richtungen abgetrennt, so daß Anschlußflächen auf den Trägern entstehen;
auf die Träger werden sodann die Belagschichten und die Glimmpolymeri­ satschichten so aufgebracht, daß die Belagschichten einer Pola­ rität jeweils mit nur einen Anschlußfläche elektrisch leitend verbunden sind;
Anschlußelemente werden auf die Anschlußflächen aufgelötet oder aufgeschweißt,
die Träger werden allseitig mit Isolierstoff umhüllt; die Einzelkondensatoren werden aufgeschlossen und geprüft;
die Einzelkondensatoren werden im Bereich der metallfreien Strei­ fen vom Träger so abgetrennt, daß keine der Anschlußflächen an­ geschnitten oder freigelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Anschlußelemente in Form von Kämmen einstückig miteinander verbundene An­ schlußfahnen auf die Anschlußflächen aufgelötet oder auf­ geschweißt werden und daß die Rücken dieser Kämme unmit­ telbar vor dem Aufschließen und dem Prüfen so weit abge­ trennt werden, daß die Anschlußfahnen nicht mehr mitein­ ander einstückig verbunden sind.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Träger nach dem Aufbringen der Belagschichten und der Glimmpolymerisatschichten übereinander angeordnet werden, daß entsprechend lange, gemeinsame Anschlußele­ mente an je eine entsprechende Anschlußfläche auf jedem Träger aufgelötet oder aufgeschweißt werden und daß die so miteinander durch die Anschlußelemente verbundenen Träger gemeinsam den übrigen Verfahrensschritten unter­ zogen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß nach der Umhüllung und vor dem Abtrennen der Einzelkondensatoren die Träger mit den Daten der Einzelkondensatoren so be­ stempelt werden, daß diese Daten auf jedem Einzelkonden­ sator zu lesen sind.