具有电端子的电容器制造技术

本公开涉及具有电端子的电容器。该电容器包括介电材料的主体，在该主体中，阳极和阴极层叠布置。介电材料的电容形成层布置在阳极与阴极之间。电容器进一步包括机电连接部，该机电连接部包括在层叠方向上延伸至主体中的孔。该孔包括电连接器。该电连接器与阳极或者阴极电接触，包括柔顺元件，且适于保持接触销。柔顺元件被配置成使主体与施加到接触销的机械力隔离。柔顺元件减小电容器的主体所经受的机械应力。还提供了一种包括两个或更多个电容器的电容器组件；一种用于装配这些电容器的套件；以及机电连接部在保护电容器免受应力影响方面的用途。

Capacitors with electrical terminals

【技术实现步骤摘要】
具有电端子的电容器
本专利技术大体上涉及一种电容器，涉及一种包括两个或更多个电容器的电容器组件，涉及一种用于装配电容器的套件(kit)，且涉及机电连接部在保护多层电容器免受机械应力影响方面的用途。
技术介绍
电容器包括设置在具有相反极性的一对电极之间的介电材料的至少一个电容层。多层构造也是可能的，该多层构造具有布置在相应的电极对之间的多个电容层。电容器还包括电端子，这些电端子用于将电极电连接到电路的其它部件。例如，电极可具有露出的边缘，其中端子采取与露出的边缘电接触的端盖的形式。电容器中所使用的介电材料通常是易碎材料，诸如陶瓷。因此，电容器特别容易受到机械应力的损坏。大小是确定容易损坏度的一种因素。大体来说，部件越大，该部件越容易受到损坏。这种情况限制了实际上可使用的部件的大小，且又对工作电压和最大电容施加了限制。在过去，可直接安装到电路板上的多层电容器的大小通常局限于6.35mmx12.7mm(即，0.25”x0.5”)。在装配包含电容器的电路期间和/或随后在使用电路期间可能会遇到机械应力。例如，电路板可能会受到振动或者碰撞。振动是机动车辆或者飞行器中所使用的电路板的特殊问题。保护多层电容器免于损坏的一种方法是附接引线框。引线框是保持电容器并吸收外部应力从而保护该电容器免于损坏的金属结构。这种方法的潜在缺陷是难以将引线框附接到多层电容器。电容器与引线框的对齐可能有问题。可能必需使用高温焊料将电容器连接到引线框。本领域中需要一种用于保护多层电容器免受机械应力损坏的改进方法。r>
技术实现思路
在一个方面中，本专利技术提供一种电容器，该电容器包括：介电材料的主体，在该主体中，至少一个阳极和至少一个阴极层叠布置，使介电材料的至少一个电容形成层布置在层叠的至少一个阳极与至少一个阴极之间；以及机电连接部；其中，该机电连接部包括：至少一个孔，其在层叠方向上延伸至主体中，至少一个孔包括电连接器，其中，该电连接器与至少一个阳极或者至少一个阴极电接触；以及其中，电连接器包括柔顺元件且适于保持接触销，柔顺元件被配置成在电连接器保持接触销时使主体与施加到接触销的机械力隔离。当电容器在电路中的原来位置中时，电连接器保持接触销。然而，电容器可与接触销分开设置，且当将电容器装配到电路中时可适配接触销。接触销可由与电容器相同的提供商或者不同提供商提供。柔顺元件起到了保护电容器的主体免受损坏的作用。例如，如果将电容器经由连接销安装在电路板上，且该电路板随后经受冲击或者振动，那么那些力由柔顺元件接纳，该柔顺元件使得接触销能够相对于主体移动。例如，柔顺元件可弯曲或者屈曲。柔顺元件用来减小力的量值，又防止损坏电容器，将力传递到电容器的主体。所述至少一个阳极可包括多个阳极，且所述至少一个阴极可包括多个阴极。在这种布置中，阳极和阴极布置成交替层叠，使得一层介电材料布置在各个阴极与阳极对之间。换言之，电容器可为多层电容器。多层电容器在平面中可比具有相同电容的单层电容器更紧凑。所述至少一个孔可为多个孔。提供多个孔和多个相关的电连接器可允许机械力分布在较大面积上，从而甚至进一步降低了损坏电容器的风险。孔可布置成行，该行与相应的电极的一个边缘间隔开。电容器可进一步包括：第二机电连接部；其中，该第二机电连接部包括：至少一个第二孔，其在层叠方向上延伸至主体中，该至少一个第二孔设置有第二电连接器，其中，该第二电连接器与至少一个阳极和至少一个阴极中的另一者电连接；其中，第二电连接器包括柔顺元件且适于保持另外接触销，柔顺元件配置成在第二电连接器保持另外接触销时使主体与施加到另外接触销的机械力隔离。第一机电连接部和第二机电连接部可沿电容器的相对边缘布置。为两组电极设置如本文中所描述的机电连接部可更好地防止损坏电容器。针对两组电极使用相同类型的端子也可使电容器的构造简化。例如，电容器可包括用于至少一个阳极的第一机电连接部和用于至少一个阴极的第二机电连接部。第一机电连接部和第二机电连接部可各自包括多个孔，这些孔在层叠方向上延伸至主体中。孔设置有相应的电连接器。电连接器各自适于保持相应的接触销，且各个电连接器包括柔顺元件，该柔顺元件配置成在电连接器保持接触销时，使主体与施加到相应的接触销的机械力隔离。第一电端子和第二电端子可沿电容器的相对边缘布置。主体可包括边缘空边，该边缘空边包围至少一个阳极和至少一个阴极的外周。因为使用孔和电连接器实现电极的电端子，所以电极在主体外部无需具有露出的边缘。介电材料可为陶瓷。换言之，电容器可为陶瓷电容器。优选介电材料的一个示例包括铁酸铋、钛酸锶和钛酸钡，如WO2015/124698中所详细描述。许多陶瓷材料为易碎的，且容易受机械应力损坏。因此，如本文中所描述的电端子尤其适合于由陶瓷材料构造的电容器。所述至少一个孔可穿过所述至少一个阳极或者所述至少一个阴极。如果孔穿过相关电极，那么随后使表面区域最大化，该表面区域可用于电极与电连接器之间的接触。可替代地，所述至少一个孔可与电极的边缘连通。电极可被布置为可限定出如下区域，在该区域中，所述至少一个阳极在平面中不与所述至少一个阴极重叠，使得孔穿过该区域。例如，所述至少一个阳极可在水平方向上部分地偏离所述至少一个阴极，以便限定出该区域。这种配置可允许在制造期间直接形成孔。孔可具有导电孔口。例如，孔的孔口可设置有导电套管或者涂层。导电孔口使得层叠的具有相同极性(阳极或者阴极)的多个电极能够终止。在提供电连接器作为另一部件时，导电孔口可提供与电连接器的良好电接触。可替代地，导电孔口可包括柔顺导电元件，在这种情况下，将导电孔口用作电连接器。例如，导电孔口可包括可压缩的导电材料(诸如导电聚合物)的涂层。可替代地，孔口可设置有导电套管，该套管包括一个或多个柔顺导电元件。柔顺元件可包括用于保持接触销的指状物。柔顺元件的各种示例包括挡板；指状物；以及平弹簧，具体地包括平悬臂弹簧(也称为斜弹簧)。电连接器可包括套管。套管可采取中空管的形式。套管可选地经由孔口上的导电涂层(如果存在)来提供与电极的良好电接触。电连接器可呈斜弹簧形式。电连接器可为铜铍合金。铜铍合金可具有良好的导电性和对反复机械应力的耐受性，且尤其适合于构造柔顺导电元件。可使用其它可屈曲悬挂金属。电连接器可通过摩擦配合保持在孔中。这可使制造简化。可替代地，电连接器通过焊料或者粘合剂保持在孔中。这可在电连接器与孔之间提供较强结合。柔顺导电元件可被配置成通过摩擦配合保持接触销。这可使制造简化。可替代地，接触销可通过焊料或者粘合剂保持在电连接器中。这可在接触销与电连接器之间提供较强结合。两个或更多个电连接器可布置在孔中。多个连接器的使用可允许更牢固地保持接触销。孔可以为在主体的顶面与主体的底面之间延伸的通孔。将孔配置为通孔允许构造电容器组件，该电容器组件包括布置在层叠的两个或更多个电容器。在该组件中，电容器的孔沿公共的轴线对齐，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容器，该电容器包括：/n介电材料的主体，在该主体中，至少一个阳极和至少一个阴极层叠布置，使所述介电材料的至少一个电容形成层布置在层叠的所述至少一个阳极与所述至少一个阴极之间；以及/n机电连接部；/n其中，所述机电连接部包括：/n至少一个孔，其在层叠方向上延伸至所述主体中，/n所述至少一个孔包括电连接器，其中，所述电连接器与所述至少一个阳极或所述至少一个阴极电接触；并且/n其中，所述电连接器包括柔顺元件且适于保持接触销，所述柔顺元件被配置成在所述电连接器保持所述接触销时使所述主体与施加到所述接触销的机械力隔离。/n

【技术特征摘要】
20180614 GB 1809764.21.一种电容器，该电容器包括：
介电材料的主体，在该主体中，至少一个阳极和至少一个阴极层叠布置，使所述介电材料的至少一个电容形成层布置在层叠的所述至少一个阳极与所述至少一个阴极之间；以及
机电连接部；
其中，所述机电连接部包括：
至少一个孔，其在层叠方向上延伸至所述主体中，
所述至少一个孔包括电连接器，其中，所述电连接器与所述至少一个阳极或所述至少一个阴极电接触；并且
其中，所述电连接器包括柔顺元件且适于保持接触销，所述柔顺元件被配置成在所述电连接器保持所述接触销时使所述主体与施加到所述接触销的机械力隔离。


2.根据权利要求1所述的电容器，其中，所述至少一个阳极包括多个阳极，所述至少一个阴极包括多个阴极。


3.根据权利要求1或2所述的电容器，其中，所述至少一个孔包括多个孔。


4.根据前述权利要求中任一项所述的电容器，所述电容器进一步包括：
第二机电连接部；
其中，所述第二机电连接部包括：
至少一个第二孔，其延伸至所述主体中，所述至少一个第二孔设置有第二电连接器，其中，所述第二电连接器与所述至少一个阳极和所述至少一个阴极中的另一者电连接；
其中，所述第二电连接器包括柔顺元件且适于保持另外接触销，所述柔顺元件被配置成在所述第二电连接器保持所述另外接触销时使所述主体与施加到所述另外接触销的机械力隔离。


5.根据权利要求1或2所述的电容器，其中，所述电容器包括用于阳极的第一机电连接部和用于阴极的第二机电连接部；
其中，所述第一机电连接部和所述第二机电连接部各自包括多个孔，所述多个孔孔在所述层叠方向上延伸至所述主体中，这些孔设置有相应的电连接器，
其中，所述电连接器各自包括相应的柔顺元件且各自适于保持相应的接触销，所述相应的柔顺元件被配置成在所述电连接器保持所述接触销时使所述主体与施加到所述相应的接触销的机械力隔离。


6.根据权利要求5所述的电容器，其中，所述第一机电连接部和所述第二机电连接部沿所述电容器的相对边缘布置。


7.根据前述权利要求中任一项所述的电容器，其中，所述主体包括边缘空边，所述边缘空边包围所述至少一个阳极和所述至少一个阴极的外周。


8.根据前述权利要求中任一项所述的电容器，其中，机电连接部的孔穿过所述至少一个阳极或所述至少一个阴极。


9.根据权利要求8所述的电容器，其中，所述至少一个阳极和所述至少一个阴极被布置为限定出如下区域，在该区...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·霍普伍德，A·艾尔莫，D·贝克特，
申请(专利权)人：楼氏英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB