DE3022775C2

DE3022775C2 - Keramikkondensator

Info

Publication number: DE3022775C2
Application number: DE3022775A
Authority: DE
Inventors: Yukio Tsuruga Fukui Tanaka
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1979-06-20
Filing date: 1980-06-18
Publication date: 1986-11-13
Also published as: US4347551A; DE3022775A1; JPS564244U

Description

Die Erfindung heirifft einen Keramikkondensator mit einem länglichen Körper aus Keramik, an dessen in Längsrichtung -einander gegenüberliegenden Endflächen je eine Elektrode aufgeb?acht ist, mit der je ein Anschlußstift mit Hilfe einer Lötperi. verbunden ist. Ein derartiger Kondensator ist beispielsweise bekannt aus der JP-GM 53-27 443.

Ein im wesentlichen vergleichbarer Kondensator ist als Stand der Technik anhand der F i g. 1 bis 3 beschrieben. Dieser bekannte Kondensator weist einen zylindrischen Keramikkörper 1, wie aus der Fig. la und Ib ersichtlich, auf, der gesintert worden ist. Jedes Ende des Keramikkörpers 1 ist aufgerieben, um eine Auskehlung zu bilden, in der dann eine Elektrodenschicht 2,3 aufgebracht wird. Zwei Anschlußstifte 4, die jeweils einen Kopf 4a aufweisen, werden, wie aus der Fig. 3 ersichtlich, jeweils in Kontakt mit den konkaven Elektroden 2 und 3 gehalten. Um die Anschlußstifte 4 an Ort und Stelle zu befestigen und elektrisch mit den entsprechenden Elektroden 2 und 3 zu verbinden, ist in jeder Auskehlung eine Lötperle 5 angeordnet. Da der Kopf 4a des Anschlußstiftes 4 lediglich der zugehörigen Auskehlung zugewandt ist, ist es notwendig, den Anschlußstift 4 während des Aufbringens der Lötperle 5 zu halten. Demgemäß ist es schwierig, eine schnell und automatisch arbeitende Maschine zur Herstellung der oben beschriebenen Kondensatoranordung zu konstruieren.

Weiterhin wird beim Montieren des oben beschriebenen, herkömmlichen Kondensators auf einer Leiterplatte (nicht dargestellt) oder beim Anschließen einer Versorgungsleitung (nicht dargestellt) im allgemeinen zur Erzielung derartiger Anschlüsse gelötet. Beim Ausführen der Lötung kann die am Anschlußstift 4 wirkende Hitze den Kopf 4a des Anschlußstiftes unerwünscht aufheizen und die Lötperle 5 schmelzen. Somit kann sich der Anschlußstift 4 vom Keramikkörper 1 unbeabsichtigt ablösen. Um ein derartiges Ablösen zu verhindern, ist der oben beschriebene Kondensator weiterhin von einer Kunstharzschicht 6 umgeben, um die Lötperle 5 in der Auskehlung und den Anschlußstift 4 in seiner Stellung zu halten. Die Anordnung einer Kunstharzschicht 6 erhöht jedoch nicht nur die Anzahl der Herstellschritte, sondern erzeugt auch eine schwebende Kapazität und verschlechtert die Temperatureigenschaften der elektrostatischen Kapazität

Weiterhin ist ein ähnlicher Keramikkondensator aus der DE-GM 18 19 909 bekannt Dieser Kondenstor besteht im wesentlichen aus einem Zylindermantel aus Keramikmaterial, der zwischen den Elektroden angeordnet ist An die Elektroden wird je ein Anschlußstift angebracht, z. B. durch Lötperlen. Da es schwierig ist, die Elektroden während des Lötvorgangs festzuhalten, wird der Röhrenkondensator nicht hohl belassen, sondern mit einem isolierenden Material gefüllt, das die Drahtenden fest umschließt und die Elektroden festhält Aufgrund des zusätzlichen Materials wird der Herstellungsprozeß aufwendiger und bedingt zusätzliche Herstellungsschritte.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es. einen einfach aufgebauten Keramikkondensator zu schaffen, bei dem die Anschlußstifte vor dem Aufbringen der Lötperle zeitweilig gehaltert werden können, und der in einem einfachen, billigen und schnellen automatisierten Herstellprozeß gefertigt werden kann.

Diese Aufgabe wik's dadurch gelöst, daß jede der beiden Endflächen eine sich in der Längsrichtung des Keramikkörpers nach innen verengende, nach außen offene Aussparung aufweist, in die jeweils der Anschlußstift eingepreßt ist.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, beschrieben. Es zeigen

Fig. la bis 3 einen Kondensator gemäß dem Stand der Technik, wie bereits beschrieben;

Fig. la einen zylindrischen Keramikkörper in perspektivischer Ansicht;

Fig. Ib den Keramikkörper gemäß Fig. la im Schnitt mit konkav ausgebildeten Enden;

F i g. 2 einen Anschlußstift in perspektivischer Darstellung;

F i g. 3 einen Kondensator gemäß dem Stand der Technik in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt;

F i g. 4 einen Keramikkondensator gemäß der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Darstellung;

F i g. 5 den Kondensator gemäß F i g. 4 im Schnitt durch die Achse;

so F i g. 6 einen Keramikkörper für einen Kondensator gemäß der F i g. 4 in perspektivischer Darstellung;

F i g. 7 einen anderen Keramikkondensator gemäß der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Darstellung;

F i g. 8 den Kondensator gemäß F i g. 7 im Schnitt durch die Achse; und

F i g. 9 einen Keramikkörper für einen Kondensator gemäß F i g. 7 in perspektivischer Darstellung.

Wie aus der F i g. 4 ersichtlich, bezeichnet die Ziffer 11 einen zylindrischen Keramikkörper, die Bezugsziffern 12 und 13 Elektrodehschichten, die auf den einander gegenüberliegenden Enden des Keramikkörpers 11 aufgebracht sind, und die Bezugsziffern 14 und 15 Anschlußstifte, die an den einander gegenüberliegenden Enden des Keramikkörpers 11 entsprechend axial vorstehen.

Der Körper 11 besteht aus einem dielektrischen Material, wie beispielsweise Keramiken, die BaTiO₃ enthal-

ten. Der Körper 11 wird zuerst gesintert und dann zu einer Zylinderform bearbeitet An jedem Ende des zylindrischen Keramikkörpers 11 ist eine Anschlußbuchse ausgebildet, um den entsprechenden Anschlußstift aufnehmen und zeitweilig halten zu können. Gemäß der in den F i g. 4 bis 6 gezeigten Ausführungsformen sind die Anschlußbuchsen an den einander gegenüberliegenden Enden des Keramikkörpers 11 durch Aussparungen 16 und 17 (Fig.5) gebildet, die jeweils in einer Richtung axial nach innen des Körpers 11 abgeschrägt sind.

Die Elektrodenschichten 12 und 13 werden auf die einander gegenüberliegenden Enden des Keramikkörpers 11 in den folgenden Arbeitsschritten aufgebracht Zuerst wird die gesamte Oberfläche des Keramikkörpers 11 einschließlich der Aussparungen mit einer Elektrodenschicht aus Ni oder Ag durch ein bekanntes Verfahren, wie beispielsweise Elektroplattieren, Abscheiden oder Anstreichen, beschichtet Dann wird die Elektrodenschicht auf der zylindrischen Mantelfläche des Körpers 11 durch Abschleifen entfernt Das Abschleifen kann beispielsweise durch die Verwendung einer kernlosen Schleifmaschine (nicht dargestellt) mit zwei aneinandergrenzenden Schleif rollen ausgefüh-t werden. Während des Abschleifens kann der Keramikkörper 11 selbst abgeschliffen werden, um den Durchmesser des Körpers 11 einzustellen, um die Kapazität zwischen den Elektrodenschichten 12 und 13 zu justieren.

Die Aussparungen 16 und 17 sind so geformt, daß der Durchmesser der Aussparung an ihrem offenen Ende größer als der Durchmesser des Anschlußstiftes ist, während der Durchmesser am Boden jeder Aussparung, das heißt dem dem offenen Ende gegenüberliegenden Ende der Aussparung, kleiner als der Durchmesser dej Anschlußstiftes ist Wenn daher der Anschlußstift in die entsprechende Aussparung eingedrückt wird, kann er in dieser im Preßsitz aufgenommen sein, um den Anschlußstift in der Aussparung zeitweilig zu halten.

Nachdem die Anschlußstifte 14 und 15 zeitweilig in den Aussparungen 16 und 17 gehaltert sind, wird eine Lotperle 18 auf jeder Elektrodenschicht 12 und 13 aufgebracht, iji die Anschlußstifte 14 und 15 starr in ihrer Position zu befestigen. Da die Anschlußstifte 14 und 15 in den Aussparungen 16 und 17 zeitweilig gehalten sind, kann das Aufbringen der Lotperle 18 durch Eintauchen erfolgen. Somit ist der entsprechende Arbeitsschritt zur Herstellung beim Kondensator gemäß der vorliegenden Erfindung vereinfacht.

Da die Arischlußstifte 14 und 15 zeitweilig in den entsprechenden Aussparungen gehalten sind, können sie sich nicht während der Herstellung oder beim Anlöten der Anschlußstifte an iiner Leiterplatte, das heißt bei Beaufschlagen der Anschlußstifte mit Hitze, vom Körper 11 lö:,en. Demgemäß ist es nicht erforderlich, den Kondensator gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Kunstharzschicht zu versehen. Somit kann ein Hochqualitätskondensator ohne schwebende Kapazität und ohne verschlechterte Temperatureigenschaften der elektrostatischen Kapazität erhalten werden.

In den Fig. 7 bis 9 ist eine andere Ausführungsform eines Kondensators gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind die Anschlußbuchsen an den einander gegenüberliegenden Enden des Keramikkörpers 11 durch längliche Nuten 16' und 17' gebildet, die sich jeweils in einer Richtung rechtwinklig zur Längsachse des Körpers 11 erstrecken und durch zwei einander gegenüberliegende Wände gebildet sind. Der Abstand zwischen den Wänden ist in Richtung axial nach ircen des Körpers 11 verengt, so daß der Abstand zwischen den Wänden aa der offenen Seite der Nut, das heißt an der mit der Stirnfläche des Körpers 11 fluchtenden Seite, größer als der Durchmesser des Anschlußstiftes ist und daß der Abstand am 3oden kleiner als der Durchmesser des Anschlußstiftes ist Demgemäß kann der Anschlußstift in die entsprechende Aussparung eingepreßt werden, um dort zeitweilig gehalten zu sein.

Anzumerken ist daß die Form des Keramikkörpers 11 nicht auf die Zylinderform begrenzt ist, sondern daß jeder andere längliche Körper, wie beispielsweise ein Körper mit einem dreieckigen oder rechteckigen Querschnitt verwendet werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Keramikkondensator mit einem länglichen Körper aus Keramik, an dessen in Längsrichtung einander gegenüberliegenden Endflächen je eine Elektrode aufgebracht ist, mit der je ein Anschlußstift mit Hilfe einer Lötperle verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Endflächen eine sich in der Längsrichtung des Keramikkörpers (11) nach innen verengende, nach außen offene Aussparung (16, 17) aufweist, in die jeweils der Anschlußstift (14,15) eingepreßt ist.

2. Keramikkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der längliche Körper (11) zylindrisch ausgebildet ist

3. Keramikkondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aussparung (16, 17) als längliche Nut (16', 17') ausgebildet ist, die sich rechtwinklig zur Längsachse des Körpers (11) erstreckt und durch zwei einander gegenüberliegende Wände gebildet ist, die sich in Richtung axial nach innen zum Körper(ll) verengen.

4. Keramikkondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aussparung (16, 17) in Form eines Kegelstumpfes ausgebildet ist