DE2238594A1

DE2238594A1 - Keramischer mehrfach-durchfuehrungskondensator

Info

Publication number: DE2238594A1
Application number: DE2238594A
Authority: DE
Inventors: Hans Winkler
Original assignee: Stettner and Co
Current assignee: Stettner and Co
Priority date: 1972-08-05
Filing date: 1972-08-05
Publication date: 1974-02-21
Also published as: FR2195045B1; NL161293C; NL7308959A; US3808478A; FR2195045A1; CA989027A; GB1370877A; IT987636B; ES415832A1

Description

Keramischer Mehrfach-Durchführungskondensator

Durchführungskondensatoren werden in der Nachrichtentechnik zur Durchführung von leitungen durch Abschirmwände verwendet» Sie leiten hochfrequente Ströme zur Masse ab, lassen aber die niedriger frequenten Ströme aus dem Abschirmgehäuse ausfließen. Bei entsprechender Frequenz und Kapazität werden keramische Durchführungskondensatoren benutzt, deren Kapazität zum Beispiel bei Verwendung von Type II Kondensatoren nach DIIi 41 920 im Bereich von 400 bis 2000 pP liegen kann.

Der Einbau derartiger Einzelkondensatoren in eine Abschirmwand und ihr Anschluß an das zugehörige Bauelement ist bei Hochfrequenzgeräten ein beachtlicher Kostenfaktor. Daher hat man sich schon bemüht, ganze Kondensatorbatterien zu verwenden, deren Verbindung mit gedruckten leiterplatten und deren Bauelementen in einem Arbeitsgang durch Tauchlöten geschieht und die

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gemeinsam mit Hilfe eines tragenden-Blockes oder einer Trägerplatte hochfrequenzdicht in das Abschirmgehäuse befestigt worden. In der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 1 439 298 sind verschiedene Ausführungsarten solcher Mehrfachanordnungen mit gemeinsamem Sockel beschrieben worden, bei denen die beiden Belegungen mit dein Durchführungsleiter, bzw„. dem Metallgehäuse metallisch verbunden und die Durchführungsleiter an ihren Enden als Steckerstifte bzw. als Lötanschlüsse ausgebildet sind. Als Dielektrikum dienten u.a. auch Keramikröhrchen, die innen und außen versilbert waren und deren Innenbelag mit dem Durchführungsleiter verlötet war.

Dabei waren aber verhältnismäßig arbeitsaufwendige Maßnahmen für die Montage notwendig, z.B. das Festhalten des Keramikröhrchens in einer Bohrung der Leiste mittels eines durch ein Loch eingedrückten Klebemittels} die Befestigung des Keramikröhrchena in einer in den Kondensatorblock eingeschraubten Metallhülse j die Verwendung kleiner Metallscheiben zur Kontaktvermittlung und daa Einlegen von Isolierplättchen zur Isolation des Durchführungsleiters.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine besonders vorteilhafte und billige Ausführung solcher keramischen Durchführungakondenaa-

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toren zu schaffen, bei der die Möglichkeit besteht, solche Formteile ohne komplizierte Montagearbeiten in einem Arbeitsgang, z.B₀ durch Trockenpressen, herzustellen, worauf nach erfolgtem Brand die Stücke mit den Metallbelägen versehen werden, die unter Verwendung des bekannten Einbrennsilbers entweder als Kondensatorelektroden oder als Lötverbindung zur Abschirmwand dienen.

Zu diesem Zweck wird bei einem keramischen Mehrfach-Durchführungskondensator aus in einem gemeinsamen Sockel vereinigten Röhrchen, bei denen die beiden Belegungen mit dem Durchführungsleiter bzw. dem Metallgehäuse metallisch verbunden und die Durchführungsleiter an ihren Enden als Steckerstifte bzw» als Lötanschlüsse ausgebildet sind, erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß der Sockel aus einer gebrannten keramischen Platte besteht, aus deren einer Fläche als gelochte Erhebungen dieser Platte selbst die Dielektrikumsröhrchen der Einzelkondensatoren herausragen, durch welche die Durchführungsleiter geführt und dort mit der jeweiligen Innenelektrode verlötet sind, während die gemeinsame Außenelektrode sowohl die rohr™ förmigen Plattenerhebungen, mit Ausnahme der äußeren Stirnseiten, als auch die Oberfläche der Sockelplatte, mit Ausnahme der den genannten Erhebungen gegenüberliegenden Seite _} bedeckte

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Ein in dieser Weise aufgebauter Mehrfaoh-Durchführungakondenaator vermeidet die bei früheren Geräten arbeitsaufwendigen Maßnahmen bei der Montage und eignet sich ausgezeichnet für die mechanische Massenfertigung. So kann die Herstellung z.B. in der Weise erfolgen, daß der gebrannte Dielektrikumekörper auf seiner gesamten Oberfläche durch chemisch erzeugten Metallniederschlag leitend gemacht wird, der dann galvanisch und/oder durch Tauchverzinnung verstärkt wird, und daß die Isolierstrecken zwischen den Innen- und Außenlötungen durch Abschleifen der Metallbelegung auf den Stirnseiten der rohrförmigen Erhebungen und auf der gegenüberliegenden Seite der Sockelplatte als metallfreie Keramikflächen erzeugt werden.

Unter Benutzung des einheitlichen Sockelkörpers aus gebranntem keramischen Material ist es auch möglich, diesen Träger- und Dielektrikumsteil in seinen zu den verschiedenen Einzelkonden-p satoren gehörenden Abschnitten aus Massen unterschiedlicher Dielektrizitätskonstante, aber gleicher Brenneigenschaften herzustellen.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen

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fig. 1 einen vergrößerten Schnitt durch einen Mehrfach-Durchführungskondensator nach der Erfindung,

Pig. 2 eine Aufsicht auf diesen Kondensator,

Pig. 3 die schematische Ansicht eines solcher Mehrfach-Kondensators mit verschiedenen Kapazitätswerten der Einzelkondensatoren,

Pig. 4 und 5 in Aufsicht und Schnitt einen keramischen Grundkörper für zwei.Durchführungen,

Pig. 6 und 7 denselben keramischen Grundkörper auf seiner gesamten Oberfläche vollständig metallisiert,

Pig. 8 und 9 denselben Körper, bei dem der Metallbelag durch beidseitiges Abschleifen der Stirnflächen in Innen- und Außenelektrode getrennt ist,

Pig. 10 denselben Körper mit den Durchführungsleitern, die mit der Innenelektrode verlötet sind, und

-Pig· 11 u. 12 sowie 13 u, 14 verschiedene geometrische Pormen

des Gruhdkörpers·

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Die Figuren 1 und 2 zeigen im Schnitt und in Aufsicht von oben einen auf einem Gehäuse 1 befestigten Sechsfach-Durchführungskondeneator nach der Erfindung. Er besteht aus einem gebrannten keramischen Sockelkörper, von dessen Plattenteil 2 nach unten gelochte Erhebungen 3 ragen, in welchem die Durchführungsleiter 4 sitzen. Sie sind jeweils mit den Innenelektroden 5 verlötet. Die gemeinsame Außenelektrode 6 bedeckt fast die gesamte Oberfläche des Sockelkörpers mit Ausnahme der unteren Stirnfläche 7 und der oberen Stirnfläche 8«

Besonders zeit- und kostensparend verfährt man, wenn man die gesamte Oberfläche chemisch durch ein Reduktionsverfahren z.B. verkupfert oder vernickelt. Palis erforderlich, kann diese erst· Metallschicht galvanisch und/oder durch Tauchverzinnen verstärkt werden. Hiernach sind die Kondensatorelektroden zunächst kurzgeschlossen. Ihre Trennung erfolgt durch gemeinsames Abschleifen der Stirnflächen 7 der freien Rohrenden und duroh Abschleifen der Grundplattenoberfläche 8. Die dadurch entstandenen <·*» unmetallisierten keramischen Oberflächen dienen als Isolierstrecken·

In die Durchführungsöffnungen können dann die Durchführungsleiter 4 eingelötet werden. Sie können glatte, durchgehende Drähte, ein- oder zweiseitige Steckerstifte oder Lötösen sein.

geändert gemäß Eingabe am

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Um für die einzelnen Leiterzüge etwa erforderliche unterschiedliche Kapazitätswerte der Teilkondensatoren zu erreichen, können deren Wandstärken unterschiedlich gehalten werden, sodaß sich bei geringer Wandstärke eine hohe, bei großer Wandstärke eine niedrige Kapazität ergibt.

Wie Fig. 3 zeigt, ist es auch möglich, den Kondensatorblock abschnittsweise aus keramischen Dielektriken 9 und 10 verschieden hoher Dielektrizitätskonstante herzustellen, ζ,,Β«, dadurch, daß die Preßmatrize zur Hälfte mit einer Masse, die eine DK von 2000, zur anderen Hälfte mit einer Masse, die eine DK von 9000 hat, gefüllt wird. Da die Schwindungen, Sintertemperaturen und Wärmedehnzahlen glelchgehalten werden können, ergibt sich ein einheitlicher Block, der Teilkondensatoren mit verschiedener Kapazität enthält.

Die in den Figuren 4 bis 10 gezeigten Zweifach-Durohführungskondensatoren nach der Erfindung lassen den Herstellungsgang erkennen, bei dem der keramische Grundkörper 11 (Figuren 4 und 5) zuerst vollständig, mit einer Metallschicht 12 überzogen wird (Figuren 6 und 7), worauf dann die beiderseitigen Grundflächen 13 und 14 abgeschliffen werden, sodaß nur noch die rings verlaufenden Seitenflächen 15 und die Innenflächen 16 der Bohrungen den Metallbelag behalten (Figuren 8 und 9)· Dann

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werden die Durchführungsleiter 17 eingesetzt und mit den Innenelektroden 16 verlötete

Die Figuren 11 und 12 zeigen einen Sechsfach-Durchführungskondensator gedrängter Form mit der keramischen Platte 18 und den unten an ihr sitzenden, versetzt angeordneten gelochten Erhebungen 20 für die Einzelkondensatoren· Die Figuren 13 und 14 zeigen einen keramischen einreihigen Sockelkörper mit dem Plattenteil 19 und den an ihm hängenden Röhrchen 21 zur Aufnahme der Durchführungsleiter.

Patentansprüche t

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Claims

Patentansprüche

/ 1.J Keramischer Mehrfach-Durchführungskondensator aus in einem gemeinsamen Sockel vereinigten Röhrchen, bei denen die beiden Belegungen mit dem Durchführungsleiter bzw« dem Metallgehäuse metallisch verbunden und die Durchführungsleiter an ihren Enden als Steckerstifte bzw» als Lötanschlüsse ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel aue einer gebrannten keramischen Platte.(2, 11, 18, 19) besteht, aus deren einer Fläche als gelochte Erhebungen (3» 9» 10, 12, 20, 21) dieser Platte selbst die Dielektrikumsröhrehen der Einzelkondensato^ren herausragen, durch welche die Durchführungsleiter (4, 17) geführt und dort mit der jeweiligen Innenelektrode (5, 16) verlötet sind, während die gemeinsame Außenelektrode (6, 15) sowohl die rohrförmigen Plattenerhebungen, mit Ausnahme der äußeren Stirnseiten (7, 14), als auch die Oberfläche der Sockelplatte, mit Ausnahme der den genannten Erhebungen gegenüberliegenden Seite (8, 13) bedeckt.

2· Mehrfach-Durchführungskondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Träger- und Dielektrikumsteil in seinen zu den verschiedenen Einzelkondensatoren ge-

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hörenden Abschnitten (9 bzw. 10) aus Massen unterschiedlicher • Dielektrizitätskonstante, aber gleicher Brenneigenschaften besteht (Fig. 3)> oder daß die Röhrchenteile dea Sockelteils von unterschiedlicher Wandstärke sind.

3· Verfahren zur Herstellung von Mehrfach-Durchführüngskondensatorert nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet! daß der gebrannte und mit den Durchfüiirungaleitern bestückte Dielektrikumskörper auf seiner gesamten Oberfläche durch chemisch erzeugten Metallniederschlag leitend gemacht wird, der dann galvanisch und/oder durch Tauchverzinnung verstärkt wird, und daß die Isolierstrecken zwischen den Innen- und Außenlötungen durch Abschleifen der Metallbelegung auf den Stirnseiten der rohrförmigen Erhebungen und auf 4er gegenüberliegenden Seite der Sockelplatte als metallfreie Keramikflächen erzeugt werden.

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Patentanwälte Licht - Dr. Schmidt
Hansmann-Herrmann

7603 OPPENAU Postfach 25

P 22 38 594.0 _ Oppenäu,'den 5.' Januar t973

: _ . "tff- 5275

Stettner & Co. KG · Dr.Sch/H

Ne u e r Patentanspruch 3

Verfahren zur Herstellung von Mehrfach-Durchführungskondensatoren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gebrannte und mit den Durchführungsleitern zu bestückende Dielektrikumskörper auf seiner gesamten Oberfläche, durch chemisch erzeugten Metallniederschlag leitend gemacht wird, der dann galvanisch und/oder durch Tauchverzinnung .verstärkt wird, und daß die Isolierstrecken zwischen den Innen- und Auisenlötungen durch Abschleifen der Metallbelegung auf den Stirnseiten der rohrförmigen Erhebungen, und auf der gegenüberliegenden Seite der Sockelplatte als metallfreie Keramikflachen erzeugt werden, worauf dann die Bestückung mit' den Durchfünrungsleitern vorgenommen wird»

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