DE2858702C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen Kondensators nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus der US-PS 34 16 207 bekannt.

Ein Problem bei derartig hergestellten rohrförmigen Kondensatoren ist die Aufrechterhaltung ihrer elektrischen Werte über eine möglichst lange Zeit. Dieses Ziel kann teilweise dadurch erreicht werden, daß man den Innenraum des dielektrischen Rohres von der äußeren Atmosphäre abschließt. Hierzu kann die Innenwand des dielektrischen Rohres mit einer Schutzschicht überzogen werden. In der US-PS 32 33 028 ist dagegen offenbart, den Innenraum des dielektrischen Rohres mit einer thixotropisch gelierbaren dielektrischen Silikonflüssigkeit zu füllen, die nach dem Einfüllen zum Gelieren gebracht wird.

Als Alternative kann man auch Lötverbindungen oder solche aus elektrisch leitfähiger Farbe zwischen den Elektroden und den Metallkappen vorsehen, um einerseits die mechanische und elektrische Verbindung zwischen den Elektroden und den Metallkappen herzustellen und andererseits zugleich die hermetische Versiegelung des Kondensators zu besorgen. Gegen diese Maßnahme ist einzuwenden, daß der Lötwerkstoff oder die leitfähige Farbe sehr leicht in den Innenraum des Kondensators fließen und dort Kurzschlüsse zwischen den Elektroden herbeiführen können. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß Lötverbindungen oder solche aus leitfähiger Farbe nicht allen Betriebstemperaturen widerstehen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Kondensators der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem eine hermetische Abdichtung erzielt wird, ohne daß die geringste Möglichkeit besteht, daß die Kondensatorelektroden kurzgeschlossen werden.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Ansprüche.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensator,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch das keramische Rohr und die innere und äußere Elektrode des Kondensators nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Fig. 2, die einen weiteren Verfahrensschritt bei der Herstellung des Kondensators nach Fig. 1 zeigt,

Fig. 4 eine Darstellung ähnlich Fig. 3 zu einem noch späteren Zeitpunkt im Verfahrensgang der Herstellung des Kondensators,

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung im Axialschnitt des Kondensators nach Fig. 1, der besonders die Verbindung zwischen einem nach innen gerichteten Vorsprung der Metallkappe und einer der Elektroden auf dem keramischen Rohr erkennen läßt,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensators,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensators im auf einer Schaltkarte eingebauten Zustand,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch das dielektrische Rohr und die Elektroden einer modifizierten Ausführungsform, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird und

Fig. 9 einen Längsschnitt durch eine weitere modifizierte Ausführungsform für ein dielektrisches Rohr und die Elektroden, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird.

Der rohrförmige Kondensator nach Fig. 1 besteht aus einem Rohr 20 aus keramischem dielektrischem Material, einer inneren Elektrode 21 und einer äußeren Elektrode 22, die an dem keramischen Rohr 20 angebracht sind. Auf die Enden des keramischen Rohres 20 ist in mechanischem und elektrischem Kontakt mit den Elektroden 21 und 22 je eine Metallkappe 26 aufgepreßt. Zwischen den Elektroden und den Metallkappen sind hermetisch dichtende Siegel 37 angebracht. Ein äußerer Überzug 38 aus einer Phenolharzschicht 39 und einer Epoxyharzschicht 40 schließen den Kondensator ein.

Die Herstellung dieses Kondensators beginnt mit der des keramischen Rohres 20. Das keramische dielektrische Material, das im wesentlichen aus Strontiumtitanat besteht, dem ein Bindemittel zugemischt wurde, wird als tubusförmiger Strang extrudiert. Dieser Strang wird in Stücke gewünschter Länge geschnitten. Die Stücke werden dann gebrannt, und die Kanten werden durch Schleifen gebrochen. Das so vorbereitete keramische Rohr 20 bildet den Isolator zwischen der inneren Elektrode 21 und der äußeren Elektrode 22. Der nächste Schritt ist die Ausbildung der Elektroden 21 und 22 am keramischen Rohr 20. Die innere Elektrode 21 weist eine Fortsetzung 23 auf der Außenfläche des Rohres 20 auf (in den Fig. 1 und 2 links erkennbar). Die äußere Elektrode 22 ist ausschließlich auf der Außenseite des zylindrischen Rohres 20 ausgebildet. Beide Elektroden 21 und 22 weisen auf diese Weise Abschnitte auf, die die Außenfläche des keramischen Rohres 20 an seinen Enden bedecken. Die innere Elektrode 21 endet kurz vor dem in Fig. 2 rechts gelegenen Ende des keramischen Rohres 20, um einen isolierenden Bereich 24 im Inneren freizulassen. Zwischen der nach außen um das in Fig. 2 links gelegene Rohrende herumgezogenen Fortsetzung 23 der inneren Elektrode 21 und der äußeren Elektrode 22 ist ebenfalls ein isolierender Bereich 25 auf dem keramischen Rohr 20 freigelassen.

Die Elektroden 21 und 22 selbst werden mit Hilfe einer leitfähigen Farbe ("Leitbilder") hergestellt, die aus Silberpulver, einer Glasfritte, Kunstharz und einem Lösungsmittel besteht. Die gewünschte Oberflächenbereiche des keramischen Rohres 20 werden mit dieser Farbe bestrichen, das Rohrinnere insbesondere mit Hilfe eines in den Rohrinnenraum eingeführten Stiftes, das Rohräußere mit einer Farbwalze. Diese leitfähige Farbe wird dann bei Temperaturen zwischen 775 und 1075 K eingebrannt, womit der in Fig. 2 dargestellte Rohling fertiggestellt ist.

Das so hergestellte Zwischenprodukt wird dann in eine zwischen 10- und 40gewichtsprozentige, vorzugsweise 20gewichtsprozentige, alkoholische Kolophoniumlösung getaucht, die einen Chlorgehalt von 0 bis 0,03 Gew.-% aufweist. Zum Trocknen des Kolophoniumüberzugs wird das Zwischenprodukt dann auf 423 bis 443 K, vorzugsweise auf 438 K, erwärmt und bei dieser Temperatur eine Stunde lang ausgeheizt. Auf dem Zwischenprodukt ist auf diese Weise ein Kolophoniumfilm entstanden, dessen Stärke im 0,1-nm-Bereich liegt, der es völlig einschließt, die beiden Elektroden 21 und 22, die inneren und äußeren Isolierbereiche 24 und 25 und das freie Ende auf der in Fig. 2 rechts gelegenen Seite des keramischen Rohres 20 bedeckt.

Da dieser Kolophoniumfilm so dünn ist, ist er nur in Fig. 5 dargestellt und dort mit 27 bezeichnet. Dieser Kolophoniumfilm 27 erleichtert die Ausbildung der nachfolgend beschriebenen Lötverbindungen zwischen den Elektroden und den Metallkappen 26, er schützt die Elektroden vor Oxidation und macht den Kondensator feuchtigkeitsfest. Aufgrund seines hohen spezifischen Widerstandes von 10¹⁵ Ω · cm trägt der Kolophoniumfilm fernerhin zur Isolation zwischen den Elektroden an den isolierenden Bereichen 24 und 25 bei.

Wie aus Fig. 5 klar hervorgeht, ist jede Metallkappe 26 mit einem galvanischen Kupferüberzug 34 und einer galvanischen Lötschicht 35 auf einer Stahlunterlage 33 versehen. Die Kupferschicht 34 hat im Ausführungsbeispiel eine Stärke von 1 µm und bedeckt sowohl die Innenseite als auch die Außenseite der Stahlunterlage 33. Auf der Kupferschicht 34 liegt die Lötschicht 35, die aus 8 bis 12 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-%, Blei und 88 bis 92 Gew.-%, vorzugsweise 90 Gew.-% Zinn, besteht.

Die Lötschicht 35 ist zur Herstellung von Lötverbindungen zwischen den Elektroden 21 und 22 und Vorsprüngen 32 der Metallkappen vorgesehen, nicht jedoch zur Ausbildung hermetischer Dichtungen zwischen den Elektroden 21, 22 und den Metallkappen 26. Die Dicke der Lötschicht 35 braucht daher nur etwa 3 bis 10 µm zu betragen. Obgleich in Fig. 5 die Lötschicht 35 als die ganze Oberfläche der Metallkappe bedeckend dargestellt ist, braucht die Lötschicht doch nur auf den nach innen ragenden Vorsprüngen 32 angebracht zu sein, beispielsweise durch Aufstreichen, weil dies für den beschriebenen Zweck völlig ausreicht.

Als nächstes folgt der Schritt des Aufpressens der beiden Metallkappe 26 auf die Enden des Zwischenprodukts nach Fig. 2. Der dadurch erreichte Zustand ist in Fig. 3 dargestellt. Es sind die verschiedensten Arbeitsweisen denkbar, wie dies durchgeführt werden kann, die nachfolgend beschriebene hat sich jedoch als eleganteste erwiesen, die auch eine Automatisierung am leichtesten ermöglicht. Das Zwischenprodukt nach Fig. 2 wird gegen Bewegung gesichert, und die beiden Metallkappen 26 werden gleichzeitig auf die Enden aus den verschiedenen Richtungen aufgepreßt. Das Aufsetzen der Metallkappen auf die Enden des Zwischenprodukts ist dabei relativ einfach, weil der Innendurchmesser jeder Metallkappe an den vorderen Enden ausreichend größer ist als der Außendurchmesser des Zwischenprodukts.

In der Praxis müssen jedoch manche Herstellungstoleranzen im Außendurchmesser der keramischen Rohre hingenommen werden. Es ist daher leicht möglich, daß einer oder mehrere der vier nach innen ragenden Vorsprünge 32 jeder Metallkappe 26 nicht richtig an den Elektroden anliegen. Um diesen möglichen Fehler zu beseitigen, wird das in Fig. 3 dargestellte Zwischenprodukt 30 Sekunden lang auf eine Temperatur von etwa 623 K aufgeheizt. Die Lötschicht 35 der Metallkappen 26 schmilzt dadurch und bildet Lötverbindungen zwischen den nach innen ragenden Vorsprüngen 32 und den Elektroden. Auf diese Weise wird eine feste mechanische und elektrische Verbindung zwischen Metallkappen und Elektroden hergestellt. Selbst wenn von Anfang an alle vier Vorsprünge 32 fest auf den Elektroden saßen, wird auf diese Weise eine noch bessere Verbindung hergestellt. Der Lötvorgang wird durch das Vorhandensein des vorbeschriebenen Kolophoniumfilms 27 begünstigt.

Sodann wird ein Isolieraufstrich vorbereitet, der aus einem Epoxyharz vom Bisphenol-A-Typ, einem Füller und einem Härter besteht. Während man das Zwischenprodukt nach Fig. 3 um als Achse dienenden Anschlußdrähte 36, die von einem geeigneten Auflager getragen werden, dreht und man es auf eine Temperatur im Bereich von 520 bis 550 K aufheizt, wird die Isolierfarbe mit Hilfe einer Walze oder mehrerer Walzen auf die Verbindungsstellen zwischen den Metallkappen 26 in den Elektroden 21 und 22 aufgetragen. Dieser isolierende Aufstrich kann auf eine konstante Dicke aufgetragen werden, während das Zwischenprodukt nach Fig. 3 um seine Längsachse gedreht wird. Diese Isolierschicht wird dann gehärtet, indem man das Produkt auf eine Temperatur von etwa 425 K aufheizt und 20 Minuten bei dieser Temperatur beläßt.

Fig. 4 zeigt die Siegel 37 aus der Isolierfarbe, die auf diese Weise zwischen den Elektroden und den Metallkappen angebracht worden sind, um den Innenraum des Kondensators hermetisch zu verschließen. Die Siegelbereiche, die über den Metallkappen 26 liegen, haben eine Dicke von ungefähr 70 µm. Schlitze in den Metallkappen sind deshalb durch die Siegel 37 verschlossen. Diese Schlitze sind so schmal, daß sie von dem erwähnten Isolieraufstrich leicht verschlossen werden können. Obgleich diese Isolierfarbe teilweise in das Innere der Metallkappen 26 eindringen kann, besteht doch keine Gefahr, daß die Elektroden 21 und 22 kurzgeschlossen werden könnten, da das erwähnte Material elektrisch isolierend ist.

Wenn die Siegel 37 bei Raumtemperatur angebracht würden, dann könnte die im Keramikrohr 20 und den Metallkappen 26 eingeschlossene Luft aufgrund ihrer Ausdehnung beim nachfolgenden Erwärmen des Zwischenprodukts die Versiegelung wieder aufbrechen. Es ist daher erforderlich, daß das Zwischenprodukt nach Fig. 3 beim Versiegeln auf den genannten Temperaturbereich aufgeheizt wird, der höher ist als die Maximaltemperatur bei jedem nachfolgenden Verarbeitungsschritt. Der Innenraum des Zwischenprodukts nach Fig. 6 steht daher nach dem Versiegeln unter einem gewissen Unterdruck. Wollte man die Versiegelungen bei Raumtemperatur anbringen, dann müßte dies unter einer entsprechenden Unterdruckatmosphäre geschehen.

Die Siegel 37 müssen solche Eigenschaften aufweisen, daß sie gegenüber großen Temperaturschwankungen unempfindlich sind, eine vorgegebene Haltekraft aufweisen, gegen Feuchtigkeit unempfindlich sind und elektrisch isolierend sind. Alle diese Erfordernisse werden durch eine Siegelmasse erfüllt, bei der zu dem genannten Epoxyharz ungefähr 31,5 Gew.-% Füllmittel aus Talk [Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂], Kalziumcarbonat (CaCO₃) und Quarz (SiO₂) hinzugefügt werden, sowie ein Härter aus einem Säureanhydrid.

Es wurde gefunden, daß bei einer Viskosität von 48 Pa · s die Isolierfarbe nach der oben genannten Zusammensetzung Dichtungseigenschaften aufweist, die Temperaturen im Bereich zwischen 208 und etwa 400 K widerstehen, wobei das Siegel selbst eine Shore-Härte von etwa 65 aufweist. Das Wasseraufnahmevermögen der Siegel 37 nach Kochen für mehr als eine Stunde war kleiner als 0,1%. Die Haftfestigkeit zwischen den Elektroden und den Metallkappen betrug 1000 N/cm². Der elektrische Widerstand der Siegel 37 war 2,7 × 10¹⁴ Ω · cm. Die Dichtungseigenschaften der Siegel sind ebenfalls hervorragend, da keinerlei Blasen erzeugt wurden, wenn man den Artikel nach Fig. 4 in eine Testlösung eintauchte, die auf eine Temperatur von 398 K aufgeheizt war.

Siegel der gewünschten Härte erreicht man durch Vermischung von Epoxyharz vom Bisphenol-A-Typ mit 25 bis 35 Gew.-% Füllstoff. Neben der schon erwähnten Mischung aus Mg₃Si₄(OH)₂, CaCO₃ und SiO₂ kommt als Füllstoff auch nur eine oder zwei der erwähnten Komponenten in Frage, es können jedoch auch andere Füllstoffe eingesetzt werden.

Obgleich für die erwähnte Siegelmasse als Harz grundsätzlich ein Epoxyharz vom Bisphenol-A-Typ beschrieben wurde, kann hierfür doch auch ein Polybutadienharz, ein Polyurethanharz, ein Silikonelastomer oder ein andersartiges Epoxyharz verwendet werden, dem der gewünschte Füllstoff beigemischt ist. In manchen Fällen kann man auf einen Füllstoff auch verzichten.

Der äußere Überzug 38 in Fig. 1 wird dann auf dem so vorbereiteten Zwischenprodukt unter anderem als Feuchtigkeitsschutz aufgebracht. Der äußere Überzug 38 besteht gemäß Fig. 1 aus einer ersten Schicht 39 aus einem Phenolharz und einer zweiten Schicht 40 aus einem Epoxyharz, die die erste Schicht überdeckt. Die erste Schicht 39 wird durch Aufbringen einer alkoholischen Lösung eines Phenolharzes auf den Artikel nach Fig. 4 und nachfolgende Härtung dieser Schicht bei ungefähr 423 K erzeugt. Die Dicke dieser ersten Schicht 39 liegt vorzugsweise in der Größenordnung von zehntel Millimetern.

Zur Ausbildung der zweiten Schicht 40 des äußeren Überzugs 38 wird der so vorbereitete Artikel auf eine Temperatur aufgeheizt, die ausreichend hoch ist, um Epoxyharzpulver zu schmelzen. Diese Temperatur liegt etwa im Bereich von 470 K. Der aufgeheizte Artikel wird um seine Anschlußdrähte 36 gedreht und dabei in Berührung mit Epoxyharzpulver gebracht. Die geschmolzene Epoxyharzschicht auf der ersten Schicht 39 wird bei einer Temperatur von etwa 443 K für 15 Minuten lang eingebacken, wodurch sie sich zur zweiten Schicht 40 schließt. Der Gesamtaußendurchmesser des fertigen Kondensators beträgt 2,7 mm.

Die beiden Schichten 39 und 40 der äußeren Umhüllung 38 bilden während der erwähnten Wärmebehandlungen keine Nadellöcher od. dgl. Dies rührt daher, daß das Innere des Kondensators mehr oder weniger evakuiert und von den Siegeln 37 hermetisch abgedichtet ist. Die innerhalb des Kondensators etwa noch vorhandene Luft kann nicht so weit expandiert werden, daß sie die Siegel 37 zerreißt.

Es sei betont, daß die äußere Umhüllung 38 so dünn wie möglich sein kann, da sie nichts zur mechanischen und elektrischen Festigkeit zwischen den Elektroden 21 und 22 und den Metallkappen 26 beiträgt. Der gewünschte Kontakt zwischen den Elektroden und den Metallkappen wird durch die Metallkappen selbst aufrechterhalten, die unter Druck auf das keramische Rohr gepreßt sind und deren nach innen ragende Vorsprünge 32 weiterhin mit den Elektroden verlötet sind. Weiterhin tragen die Siegel 37 zur Festigkeit bei.

Der fertige tubusförmige keramische Kondensator nach Fig. 1 kann dann mit den entsprechenden Farbmarkierungen im bekannten Farbcode versehen werden. Der Kondensator kann mit den Anschlußleitungen 36 an den zugehörigen elektrischen Schaltkreis angeschlossen werden.

Zu den Vorteilen, die die Erfindung mit sich bringt, lassen sich folgende zählen:

• 1. Die beiden Elektroden 21 und 22 können bei der Herstellung nicht von der Siegelmasse 37 kurzgeschlossen werden, da diese aus einem isolierenden Material besteht.
• 2. Die Siegel 37 sind halbflexibel und widerstehen Temperaturen zwischen 208 und etwa 400 K.
• 3. Die Siegel 37 weisen genügend Adhäsivkraft und Feuchtigkeitsfestigkeit auf, um den Innenraum des keramischen Rohres 20 gegen die Umwelt abzuschließen.
• 4. Da der Innenraum des keramischen Rohrs 20 während der Anbringung der Siegel 37 thermisch oder auf andere Weise mehr oder weniger evakuiert wird, besteht keine Gefahr, daß die Siegel und die äußere Umhüllung durch thermische Expansion eingeschlossener Luft aufgebrochen werden.
• 5. Die Evakuierung des Innenraums des keramischen Rohres 20 läßt sich einfach herstellen, weil die aufgepreßten Metallkappen die Elektroden 21 und 22 nur mit ihren nach innen gerichteten Vorsprüngen 32 berühren und dabei genügend Platz lassen, durch den die eingeschlossene Luft entweichen kann.
• 6. Der Kolophoniumfilm 27 erleichtert den Lötvorgang und schützt die Elektroden auch gegen Oxidation, macht den Kondensator feuchtigkeitsfest und isoliert die Elektroden noch besser voneinander.
• 7. Der äußere Überzug 38 kann so dünn wie möglich sein, weil die Metallkappen 26 fest mit den Elektroden 21 und 22 verbunden sind, die Abdichtung des Kondensatorhohlraums nach außen durch die Siegel erfolgt und daher der äußere Überzug zur Festigkeit und Abdichtung nicht beizutragen braucht.

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensators. Gleiche Teile sind hierbei mit gleichen Bezugszeichen wie beim zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel versehen.

Die Herstellung dieses Kondensators beginnt ebenfalls mit der Vorbereitung des dielektrischen Rohres 20 mit seinen Elektroden auf die gleiche Weise wie zuvor erwähnt. Das mit den Elektroden versehene Rohr wird in eine alkoholische Kolophoniumlösung getaucht, um den in Fig. 6 nicht sichtbaren Kolophoniumfilm auf der gesamten Oberfläche zu erzeugen.

Zwei Metallkappen werden auf die Enden des keramischen Rohres 20 aufgepreßt. Sie sind hier mit den Bezugszeichen 26 a versehen, da sie von den Metallkappen 26 des erstbeschriebenen Beispiels insofern abweichen, als sie in der Mitte der Stirnwand 29 a mit einer Eindrückung 50 versehen sind. Die Anschlußdrähte 36 sind in der Mitte dieser Eindrückung 50 an den Stirnseiten 29 a der Metallkappen 26 a befestigt. Die anderen Details dieser Metallkappen 26 a sind gleich denen der schon beim ersten Beispiel beschriebenen Metallkappen 26. Auch die Anbringung der Metallkappen 26 a an dem Rohr 20 ist von gleicher Art wie beim erstbeschriebenen Beispiel.

Während das Innere des keramischen Rohres 20, das von den Metallkappen 26 a abgedeckt ist, teilweise evakuiert wird, werden die Siegel 37 zwischen den Elektroden 21 und 22 und den Metalkappen 26 a in der schon erwähnten Weise angebracht. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die beiden Siegel 37 jedoch gleichzeitig zusammen mit einer sie verbindenden Brücke 51 aus demselben Material ausgebildet, die die äußere Elektrode und den äußeren isolierenden Bereich 25 bedeckt. Die Siegel 37 und die Brücke 51 sind nicht nur dazu bestimmt, die Verbindung zwischen den Elektroden und den Metallkappen hermetisch abzudichten, sondern auch das keramische Rohr 20 feuchtigkeitsfest zu machen. Die gleichzeitige Ausbildung der Siegel 37 und ihrer Brücke 51 erfolgt mit Hilfe einer Auftragwalze von entsprechend abgestuft ausgeführter Oberfläche.

Da die Siegel 37 mit der Brücke 51 dem zusätzlichen Zweck der Feuchtigkeitsabdichtung des keramischen Rohres 20 dienen, braucht der äußere Überzug 38 a dieser Ausführungsform der Erfindung nur eine einzige Epoxyharzschicht 40 a zu sein. Dieser äußere Überzug kann auf die gleiche Weise gebildet werden wie die Epoxyharzschicht 40 beim erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel. Während der Ausbildung dieser Epoxyharzschicht 40 a dienen die eingedrückten Stirnseiten 29 a der Metallkappen 26 a dazu zu verhindern, daß geschmolzenes Epoxyharz auf die Anschlußdrähte 36 fließt. Ein Ankleben von Epoxyharz an den Anschlußdrähten 36 ist nämlich unerwünscht, weil hierdurch ein isolierender Überzug auf den Anschlußdrähten erzeugt wird, der beim Einlöten des fertigen Bauelements in einen elektrischen Schaltkreis Schwierigkeiten bereiten könnte.

Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsform des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kondensators, bei welcher gleiche Bauteile wieder mit den schon bei den ersten beiden Ausführungsformen verwendeten Bezugszeichen versehen sind. Die Metallkappen 26 a weisen wieder die Eindrückungen 50 in der Mitte ihrer Stirnseiten 29 a auf, sie sind jedoch nicht mit Anschlußdrähten versehen.

Bis zum Anbringen der Siegel 37 mit der sie verbindenden Brücke 51 erfolgt der Herstellungsvorgang wie beim zuvor beschriebenen Kondensator. Obgleich der Kondensator nach Fig. 7 keine Anschlußdrähte aufweist, läßt er sich jedoch sehr leicht um seine Achse drehen, indem man zwei gleichachsig angeordnete Haltestifte in die Eindrückungen 50 der Stirnseiten 29 a der Metallkappen 26 a einführt. Die Siegelmasse läßt sich daher wie beim zuvor beschriebenen Beispiel mit Hilfe einer entsprechenden Auftragwalze leicht aufbringen.

Auf die Siegelschicht wird eine einzelne Schicht 40 b aus einem Epoxyharz od. dgl. aufgebracht, die jedoch bestimmte Bereiche 55 der zylindrischen Metallkappenfläche freiläßt. Anstelle mit Anschlußdrähten 36 nach den Fig. 1 bis 6 wird dieser Kondensator an den freigelassenen Bereichen 55 der Metallkappen 26 a mit Leitern 56 auf einer elektrischen Schaltkarte 57 od. dgl. verbunden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen abgewandelte Ausführungsformen von Rohrkondensatoren, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren weiterverarbeitet werden. Der Kondensator nach Fig. 8 weist erste und zweite Elektroden 21 a und 22 a auf der Außenseite und eine dritte Elektrode 58 auf seiner Innenseite auf. Dieser Kondensator enthält im Grunde zwei in Serie geschaltete Kondensatoren, die jeweils aus einer der äußeren Elektroden und der inneren Elektrode und dem Dielektrikum bestehen. Die beiden Metallkappen sind nur mit den ersten und zweiten Elektroden 21 a und 22 a verbunden. Die Herstellung eines solchen Kondensators erfolgt auf die gleiche Weise wie bei den zuvor beschriebenen Beispielen. Metallkappen können von jeder der beschriebenen Arten verwendet werden. Bei der Ausführungsform, die in Fig. 9 dargestellt ist, sind nur zwei äußere Elektroden 21 a und 22 a vorhanden. Dieser Kondensator weist eine vergleichsweise geringe Kapazität auf (0,1 bis 5 pF), weil eine Innenelektrode fehlt. Auch hier können Metallkappen der vorbeschriebenen Art eingesetzt werden. Die Weiterverarbeitung dieses Kondensators erfolgt im übrigen in der gleichen Weise wie zuvor erläutert.

Es sei schließlich noch betont, daß als Material für das Keramikrohr Strontiumtitanat, Bariumtitanat oder Titanoxid in Frage kommen. Die Elektroden können beispielsweise aus elektrolytisch aufgebrachtem Nickel bestehen, auf die galvanisch eine Lötmittelschicht aufgebracht ist. Sie können aber auch aus drei Schichten bestehen, beispielsweise aus eingebranntem Silber, einer elektrolytisch aufgebrachten Nickelschicht und einer elektrolytisch aufgebrachten Lötschicht.

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen Kondensators,

• - bei dem an einem Rohr aus dielektrischem Material wenigstens zwei Elektroden angebracht werden, die wenigstens die Außenflächen der Endbereiche des dielektrischen Rohres bedecken,
• - bei dem anschließend auf die Enden des dielektrischen Rohrs zwei Metallkappen aufgepreßt werden, die eine Vielzahl nach innen gerichteter Vorsprünge aufweisen, die in Umfangsrichtung verteilt sind und an den Elektroden zur Herstellung eines mechanischen und elektrischen Kontaktes angreifen, und
• - bei dem schließlich ein äußerer Überzug aus elektrisch isolierendem Material aufgebracht wird,

dadurch gekennzeichnet

• - daß nach dem Anbringen der Elektroden (21, 22) durch Eintauchen in eine Kolophoniumlösung auf dem Rohling (20, 21, 22) ein Kolophoniumfilm (27) angebracht und dieser getrocknet wird,
• - daß an den Metallkappen (26) vor dem Aufpressen auf die Enden des Rohres (20) wenigstens an den nach innen vorstehenden Vorsprüngen (32) eine Lötmittelschicht angebracht wird,
• - daß nach dem Aufpressen der Metallkappen auf die Enden des Rohres das so gebildete Zwischenprodukt wenigstens an den Metallkappen auf eine zum Verlöten der Vorsprünge mit den Elektroden ausreichende Temperatur erwärmt wird,
• - daß der Innenraum dieses Zwischenprodukts evakuiert wird und in diesem Zustand wenigstens zwischen den Elektroden und den Metallkappen flexible, hermetisch dichtende Siegel (37) durch Aufbringen eines isolierenden Anstrichs angebracht werden, und
• - daß sodann das Aufbringen des äußeren Überzugs (38) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolophoniumlösung eine 10- bis 40gewichtsprozentige Alkohollösung des Kolophoniums ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötmittelschicht durch elektrolytische Abscheidung auf der gesamten Oberfläche der Metallkappen aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkappe aus Stahl besteht und zunächst galvanisch verkupfert wird, bevor das Lötmittel galvanisch aufgebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötmittelschicht aus 8 bis 12 Gew.-% Blei und 88 bis 92 Gew.-% Zinn besteht.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich im wesentlichen aus einem Epoxyharz vom Bisphenol-A-Typ besteht.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich weiterhin etwa 25 bis 35 Gew.-% Füllstoff enthält.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich weiterhin ein Säureanhydrid im Härter enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 1, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Anstrich als hermetisch dichtendes Siegel angebracht wird, während der Rohling zur teilweisen Evakuierung des Rohrinnenraums aufgeheizt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Überzug aus zwei übereinanderliegenden Schichten unterschiedlicher isolierender Materialien besteht und daß die äußere Schicht als Epoxyharzpulver auf die erste Schicht aufgebracht wird, während letztere auf eine Temperatur aufgeheizt ist, bei welcher das Pulver schmilzt.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegel gleichzeitig mit einer sie verbindenden Brücke aus demselben Material gebildet werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Umhüllung durch Aufbringen eines Epoxyharzpulvers auf die gewünschten Oberflächenbereiche gebildet wird, während das Zwischenprodukt auf eine Temperatur aufgeheizt ist, bei der das Epoxyharz schmilzt.