DE1949824B2

DE1949824B2 - Stufeenweise abgleichbarer Miniaturkondensator

Info

Publication number: DE1949824B2
Application number: DE1949824A
Authority: DE
Inventors: Okito Naito; Tadayoshi Shimodaira
Original assignee: Suwa Seikosha KK
Current assignee: Suwa Seikosha KK
Priority date: 1968-10-02
Filing date: 1969-10-02
Publication date: 1974-06-12
Also published as: DE6938492U; DE1949824C3; GB1242488A; DE1949824A1; CH507577A; US3737805A

Description

der einstellbaren Kapazitätswerte wachsende erforderlich, Auf diese Art und Weise wird die Ka-Verringerung der Anzahl der dafür vorzusehenden pazität 15 C₀ bei geringster Raumbeanspruchung ver-Teilbeläge mit sich, Bei geringer Anzahl von Teil- wirklicht,
belägen erhält man somit eine feingliedrige Ab- Gemäß der geometrischen Reihe
stufungsmöglicbkeit für die einzustellenden Kapazi- 5 *

tätswerte. Dabei ist der Aufwand an Verbindungen X2" = 1 + 2 + 4 + 8,,,2" = (2"⁺¹ - 1)

zwischen den Teilbelägen aber nur entsprechend der "" °

Anzahl dieser Teilbeläge, d.h., das Verhältnis der ist der in (2ⁿ⁺*-l) geteilte Kondensator mit (/i+l) erforderlichen Verbindungen ist im Verhältnis zu der Anschlußklemmen versehen. Ein stufenweiser abeinstellbaren Zahl von Kapazitätswerten in zuneh- io gleichbarer Kondensator kann damit in Kompaktmendem Umfange geringer. Damit steht für die ein- bauweise durch geeignetes Kombinieren der Auszelne Verbindung ein größeres Platzangebot zur Ver- gangsklemmen mit einem Kontakt geschaffen werden, fügung, das es erlaubt von der primitiven »Nur- Das Verfahren zum Ändern der Kapazität wird Trena-Verbindung« zu einer wahlweisen Trenn- und nachstehend erläutert.

Schließverbindung überzugehen, die den Abgleich- 15 Die Fig. 3a und 3b zeigen eine flexible Metallvorgang nach dem Dual-System ermöglicht und er- platte mit einer Vielzahl von Kontaktklemmen. Die leichtert. kammartige Anschlußplatte besteht aus vier An-

In bevorzugter Ausführungsform weist die Be- schlußklemmen 9,10,11 und 12 und vier als Schrautätigungsvorrichtung ein Federelement auf, das mit ben ausgebildete mechanische Betätigungsvorrichtun-Hilfe einer Schraube wahlweise in den Kontakt- »o gen 13, 14, IS und 16. Durch Anziehen jeder Verbindungszustand oder in den Trennungs-Zustand Schraube berührt jeder Kontakt den entsprechenden, überführt wird. gegenüberliegenden unteren ^elagabschnitt, während

Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung beim Lösen jeder Schraube jed^r Kontakt von dem wiedergegebenen Ausführaiigsbeispiele im folgenden entsprechenden unteren Belagabschnitt getrennt wird, näher erläutert. 25 Die Kondensatorabschnitte 5, 6, 7 and 8 gemäß

Es zeigt Fig. 2 liegen den Ausgangsklemmen mit den Kon-

F i g. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungs- takten 9, 10, 11 und 12 gemäß F i g. 3 jeweils gegenbeispiel eines Kondensators in Schicht-Bauweise, über. Bei Anziehen der Schraube 13 erhält man die

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen einstellbaren Kapazität C₀. Bei Anziehen der Schrauben 13 und 14 Kondensator mit getrennten Belägen, 30 erhält man die Kapazität 3 C₀. In analoger Weise las-

Fig 3a eine Draufsicht auf eine Metallplatte mit sen sich die Kapazitäten C₀ bis 15C₀ bei jeder Kaeiner Vielzahl von beweglichen Kontaktklemmen, pazitätsstufe von C₀ durch Anziehen der Schrauben

Fig. 3b einen Querschnitt durch die Metallplatte erzeugen.

gemäß Fig. 3a, die eine Vielzahl von beweglichen Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine A««führungs-

Kontaktklemmen aufweist, 35 form eines abgleichbaren Miniaturkondensators. Die

F i g. 4 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel Bezugsziffer 17 bezeichnet den Bereich der aufeines abgleichbaren Miniaturkondensators gemäß der gedampften Kondensatorabschnitte, während mit 18 Erfindung, der Bereich der Ausgangsklemmen des abgleichbaren

F i g. 5 einen Querschnitt durch ein weiteres Aus- Kondensators bezeichnet ist. Durch geeignete Wahl führungsbeispiel eines Kondensators gemäß der Er- 40 eines in hohem Maße dielektrischen Werkstoffes lasfindung. sen sich die Abmessungen des Kondensators auf ein

F i g. 1 zeigt im Querschnitt einen Kondensator in Minimum verringern.

Schichtbauweise gemäß der Erfindung. Die Bezugs- F i g. 5 zeigt im Teilquerschnitt den inneren Aufziffer 1 bezeichnet einen Träger, 2 bezeichnet einen bau des Kondensators gemäß der Erfindung. Mit 19 unteren Belag, 3 ein Dielektrikum und 4 einen oberen 45 ist ein aus Glas, Keramik od. dgl. gefertigter Träger, Belag. mit 20 eine beispielsweise aus Chrom-Gold bestehende

Der stufenweise abgleichbare Kondensator nach Anschlußschicht und mit 21 aus Aluminiumschichten der Erfindung besteht aus der als durchgehender bestehende Beläge bezeichnet. Mit der Bezugsziffer oberer Belag dienenden Metallschicht 4 und der in 22a ist eine beispielsweise aus SiO₂ bestehende Didem gewählten Verhältnis unterteilten unteren 50 elektrikumschicht und mit 22 b ein dünner, beispiels-Metallschicht 2. Durch eine derartige Anordnung weise aus SiO₂ bestehender Schutzfilm bezeichnet, lassen sich durch geeignete Kombination von unteren Eine mit einem Kontakt versehene Anschlußklemme Teilbelägen der unterteilten Metallschicht 2 ver- 23 ist aus elastischem Werkstoff gefertigt. Die Bezugsschiedene Kapazitäten erzeugen. Ein derart gestalte- ziffer 24 bezeichnet eine Stellschraube,
ter abgleichbarer Kondensator verringert die Anzahl 55 Wie vorstehend ausgeführt, lassen sich verschieder Ausgangsklemmen. In F i g. 2 ist in Draufsicht dene stufenweise abgleichbare Kondensatoren durch ein abgleichbarer Kondensator mit getrennten Teil- geeignete Wahl des Wertes einer Stufeneinheit C₀ belägen dargestellt. Die Kondensatorabschnitte 5, 6, schaffen.

7 und 8 stehen in einem Verhältnis von 1; 2; 4; 8 Ein derart gestalteter Kondensator ist besonders zueinander und weisen eine Kapazität von C₀ bzw. 60 für die Verwendung in einer integrierten Schaltung 2 C₀ bzw. 4 C₀ bzw 8 C₀ auf. Durch geeignete Korn- kleinster Abmessungen geeignet,
bination dieser vier Kondensatorabschnitte lassen In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde

sich durch jede Kapazitätsstufe von C₀ fünfzehn Ka- η = 3 gewählt, der Wert von η kann jedoch beliebig pazitäten von C« bis 15C₀ erzielen. Für einen fünf- gewählt werden. Durch geeignete Wahl des Wertes von zehn Stufen umfassenden Kondensator ist demnach 65 C₀ können e'ne ganze Reihe verschiedener, abgleichein Kondensator mit (1 + 2 + 4 + 8) Abschnitten barer Kondensatoren zur Verfugung gestellt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 949 824

" X

einem insgesamt aufwendigen Abgleiebvorgang föh-

Patentansprttche; ren würde Nach einem bekanntgewordenen, Vor

schlag (DT-PS 863829) läßt sich die Änderang der

1, Stufenweise abgleichbarer Miniaturkonden- Gesamtkapazität in bestimmten gleichbleibenden sator mit auf beiden Flächen einer Dielektrikums- 5 Stufen vollziehen, wozu eine entsprechende Anzahl schicht aufgedampften Belägen, dasen einer Be- von gleich großen Metallflächen vorgesehen ist. Nach lag aus einer auf die eine Fläche der Dielektri- einem weiteren Vorschlag (FR-PS X 496 638) ist eine kurasscbicht aufgedampften durchgehenden Me- Anzahl unterschiedlich großer Metallfläctien als tallschicht besteht und dessen anderer Belag Einzelbeläge vorgesehen, wobei die Größenabstufunmebrere auf die andereFläche derDielektrikums.- io gen willkürücn sind. Auch hier bestimmt die Anzahl schicht aufgedampfte und mit Abstand nebenein- der vorgesehenen Metallflächen bzw. Einzelbeläge ander angeordnete Metallschichten aufweist, de- die Zahl der einstellbaren Kapazitätsabstufungen, die ren Flächen verschieden groß sind und die zur zwischen den Metallflächen bzw. Einzelbelägen vor-Bildung unterschiedlich großer Gitsamtkapazitä- gesehenen elektrischen Verbindungen sind praktisch ten beliebig zusammenschaltbar sind, dadurch 15 aur dem Trennvorgang zugänglich, nicht aber unter gekennzeichnet, daß die Größen der Flä- praktisch vernünftigen Voraussetzungen Ifür d^;.e eben an einzelnen Metallschichten (2 bzw. 5 Wiederherstellung der elektrisch leitenden Verbinbis 8) des unterteilten Belags im Verhältnis der dung geeignet Herstellungstechnisch und aufgrund Glieder der geometrischen Reihe: 1, 2, 4, 8 ... 2" des zu haltenden Abstandes auch raummäßig nachzueinandersiehen und daß für den unterteilten 20 teilig macht sich aber nicht nur die verhältniismäßig Belag eine kammartige Anschlußplatte vorge- hohe Anzahl von Einzelbelägen bzw. einzelnen sehen ist, deren vorspringende Kammabschnitte Metallschichten bemerkbar, es ist insbesondere auch jeweils einem der Rächenabschnitte des unter- die Vielzahl der damit gegebenen Verbindungen, die teilten Belags zugeordnet sind und bei der jeder platzmäßig berücksichtigt werden muß. Es können der vorspringenden Kammabschnitte eine beweg- 25 sich damit vor allem vor dem Hintergrund der hier liehe mittels jeweils einer dort vorgesehenen in Frage stehenden Miniaturausführung eines solchen mechanischen Betätigungsvorrichtung (13 bis Ki) Kondensators ganz erhebliche Platzprobleme all eine an den zugeordneten Flächenabschnitt des Belags dadurch ergeben, daß die Verbindungen anordnungsklemmbaren bzw. von diesem lösbaren Anschluß- mäßig den Trennvorgang zulassen müssen. Es muß klemme (9 bis 12) zum Herstellen oder Unter- 30 zumindest der Platz für den Angriff eines Schneidbrechen eines elektrischen Berührungskontaktes Werkzeuges als Trennmittel zur Verfügung stehen, aufweist. Darüber hinaus muß die grundsätzliche Möglichkeit
2. Miniaturkondensator nacki Anspruch 1, da- bestehen, eine getrennte Verbindung auch wieder durch gekennzeichnet, daß die mechanische Be- herzustellen, weil es durchaus vorkommen kann, daß tätigungsvorrichtung ein Federelement (9 bis 12; 35 man beim Abgleiehvorgang eine Verbindung mehr 23) aufweist, das mit Hilfe einer Schraube (13 bis trennt, als es sich für die optimale Abgleichung als 16; 24) in den Kontakt-Verbindungszustand oder dienlich erweist. In einem solchen Falle muß die Anden Trennungs-Zustand überführbar ist. Ordnung auch die durch den vorzunehmenden Lötvorgang entstehende Wärme s^tiadlos aufnehmen

40 können, was bei gedrängter Bauweise nicht ohne

weiteres gegeben ist.

Mit der Erfindung soll ein Kondensator der eingangs genannten Art geschaffen werden, bei dem sich die Anzahl der bereitzustellenden Metallflächen bzw.

Die Erfindung betrifft einen stufenweise abgleich- 45 Einzelbelägen und damit Verbindungen geringer baren Miniaturkondensator mit auf beiden Flächen halten läßt als die Anzahl der einstellbaren Kapazitätseiner Dielektrikumsschicht aufgedampften Belägen, werte gleichbleibende Abstufung und bei der die dessen einer Belag aus einer auf die eine Räche der Handhabung der Verbindung zwischen den Metall-Dielektrikumsschicht aufgedampften durchgehenden flächen einfach und ohne schädigenden Einfluß für Metallschicht besteht und dessen anderer Belag meh- 50 Nachbarteile vorgenommen werden kann,
rere auf die andere Fläche der Dielektrikumsschicht Dies wird erfindur.gsgemäß dadurch erreicht, daß

aufgedampften und mit Abstand nebeneinander ange- die Größen der Rächen an einzelnen Metallschichten ordneten Metallschichten aufweist, deren Flächen des unterteilten Belags im Verhältnis der Glieder der verschieden groß sind und die zur Bildung unter- geometrischen Reihe: 1, 2, 4, 8 . . . 2" zueinander schiedlich großer Gesamtkapazitäten beliebig zu- 55 stehen und daß für den unterteilten Belag eine sammenschaltbar sind. kammartige Anschlußplatte vorgesehen is», deren

Bei bekannten, abgleichbaren Kondensatoren der vorspringende Kammabschnitte jeweils einem der in Frage stehenden Art sind die einzelnen mit Ab- Rächenabsch litte des unterteilten Belags zugeordnet stand voneinander angeordneten Metallschichtcn n:it sind und bei der jeder der vorspringenden Kamm-Hilfe von elektrischen Leitern parallel geschaltet. Zur 60 abschnitte eine bewegliche, mittels jeweils einer dort Veränderung der Gesamtkapazität werden die Leiter vorgesehenen mechanischen Betätigungsvorrichtung aufgetrennt. Das bedeutet, daß man praktisch nur an den zugeordneten Flächenabschnitt des Belags von der Höchstkapazität ausgehend in Richtung klemmbaren bzw. von diesem lösbaren Anschlußimmer geringerer Gesamtkapazität in Abgleich suchen klemme zum Herstellen oder Unterbrechen eines kann, ein schaltungstechnisches Wiederhinzufügen 65 elektrischen Berührungskontaktes aufweist,
von abgetrennten Metallschichten verlangt eine Die Anwendung des Dual-Systems auf die flächen-

Wiederherstellung der elektrisch leitenden Verbin- mäßige Ausgestaltung der Teilbeläge bzw. Metalldung, in der Regel also einen Lötvorgang, was zu schichten bringt eine ganz erhebliche, mit steigender