DE3029807A1

DE3029807A1 - Keramischer doppel-durchfuehrungskondensator

Info

Publication number: DE3029807A1
Application number: DE19803029807
Authority: DE
Inventors: Setsuo Sasaki; Teruo Taguchi
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1979-08-15
Filing date: 1980-08-06
Publication date: 1981-02-26
Also published as: GB2061618B; DE3029807C2; NL8004481A; GB2061618A; NL185314C; NL185314B

Description

Die Erfindung betrifft einen keramischen Durchführungskondensator mit hoher Durchschlagspannung, insbesondere einen Kondensator zur Verwendung in einem Störschutzfilter in einem Hochspannungs- oder Hochfrequenzgerät, wie etwa einem Mikrowellenofen, einem Rundfunksender und/oder einem Röntgenstrahlgenerator.

Bei einem im VHF- oder UHF-Band arbeitenden Hochfrequenz- und Hochleistungsgerät muß die der Netzleitung überlagerte Störung unterdrückt werden. Aus diesem Grund wird in die Netzleitung eines Geräts ein Störschutzfilter eingefügt, das in der Praxis ein Tiefpaßfilter ist.

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BANK: BAYERISCHE VEREINSBANK MÖNCHEN KTO.-NR. 581437 BLZ 70020270 · POSTSCHECK: MÖNCHEN KTO.-NR. 56818-805 BLZ 70010080

Fig. IA zeigt das Schaltbild eines Heizgeräts für ein Magnetron in einem Mikrowellenofen, bei dem in der Netzleitung ein Störschutzfilter eingefügt ist. Dabei bilden die Kondensatoren C, und C₂ sowie die Induktivitäten L^ und L₂ ein Störschutzfilter. Mit dem Bezugszeichen 100 ist ein leitendes Filtergehäuse, mit 102 ein Magnetron, mit 104 das Heizgerät des Magnetrons 102 und mit 106 die Anode des Magnetrons 102 gekennzeichnet, wobei die Anode 106 geerdet ist. Die Kondensatoren C, und C₂ müssen eine hohe Durchschlagspannung bzw. Stehspannung haben, da beim Magnetron zwischen der Anode und dem Heizgerät eine hohe Betriebsspannung anliegt. Darüber hinaus müssen diese Kondensatoren ausgezeichnete Temperatureigenschaften aufweisen, da sie in dem Mikrowellenofen wiederholt auf eine hohe Temperatur aufgeheizt werden.

Derartige Kondensatoren sind üblicherweise Durchführungskondensatoren, wobei bei einem bekannten Kondensator zur Verwendung in einem Störschutzfilter in einem Mikrowellenofen zwei getrennte Kondensatoren oder ein Doppelkondensator mit zwei Kondensatoren in einem einzigen Gehäuse verwendet werden.

Fig. IB zeigt eine AusfUhrungsform eines bekannten Doppel-Durchführungskondensators für ein Störschutzfilter. Fig. IC zeigt eine Querschnittsansicht des Kondensators nach Fig. IB und Fig. ID eine Querschnittsansicht des Störschutzfilters, bei dem ein Doppelkondensator nach den Fig. IB und IC verwendet wird.

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Wie aus den Figuren zu ersehen ist, weist ein elliptischer Keramikkörper 1 ein Paar von Löchern 2 und 3 in der dicken, senkrechten Richtung des Keramikkörper 1 auf. Auf der Oberseite des Keramikkörpers 1 sind ein Paar von getrennten Elektroden 4 und 5 mit entsprechenden Löchern und auf der Unterseite des Keramikkörpers 1 eine gemeinsame Elektrode 6 angebracht. Eine rechteckige Leitergrundplatte 7 weist einen flachen Teil 7c und einen erhabenen Teil 7a auf. Der flache Teil 7c weist vier Löcher 7c-l bis 7c-4 zum Befestigen des Doppel- bzw. Zwi11ingskondensators am Filtergehäuse auf. Der erhabene Teil 7a weist ein Paar von Löchern 9 und 10, die den Löchern 2 und 3 im Keramikkörper i entsprechen, sowie eine Vielzahl von kleinen Löchern 7b entlang seines Randabschnitts auf. Die kleinen Löcher 7b dienen zur Einführung eines Isoliermaterials, wie es im nachfolgenden beschrieben wird. Die gemeinsame Elektrode ist auf dem erhabenen Teil 7a der Leitergrundplatte 7 so angebracht, daß die Löcher 9 bzw. 10 mit den Löchern 2 bzw. 3 zur Deckung kommen, und die kleinen Löcher 7b sind außerhalb des Keramikkörpers 1 angeordnet. Ein Paar von länglichen Durchfuhrungsleitern 11 und 12 ist in den Löchern bzw. 3 sowie den Löchern 9 bzw. 10 so eingefügt, daß die Leiter und 12 die gemeinsame Elektrode 6 (elektrisch) nicht berühren. Um die Isolation zwischen der gemeinsamen Elektrode 6 und den Leiterstäben 11 und 12 sicherzustellen, sind die Stäbe 11 und 12 mit elastischen Kunststoffröhren (Isolierröhren) 15 bzw. 16 bedeckt. Abdeckungen 13 und 14 werden auf die oberen Abschnitte der Leiterstäbe 11 und 12 aufgesetzt und an die Leiterstäbe 11 und 12 sowie

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die Elektroden 4 und 5 angelötet, um den elektrischen Kontakt zwischen den Leiterstäben Ii und 12 und den Elektroden 4 und 5 sicherzustellen. Diese Abdeckungen 13 und 14 weisen auch erhabene Teile auf, die entlang ihres Randabschnitts eine Vielzahl von kleinen Löchern 13a bzw. 14a aufweisen. Unterhalb der Leitergrundplatte 7 ist eine hohle, einen elliptischen Zylinder bildende Kunststoffabdeckung 8 angeordnet, die die Stäbe 11 und 12 mit den entsprechenden Röhren 15 und 16 einschließt.

Ein Isol ierflil lmaterial 17, das beispielsweise Epoxydharz ist, bedeckt den Boden der Abdeckung 8 sowie den Außenumfang des Keramikkörpers 1, die Abdeckungen 13 und 14 und die Leiterstäbe 11 und 12, wie es aus Fig. IC zu ersehen ist. Beim Einspritzen des IsolierfUllmaterials 17 ist der Kondensatorkörper von der Abdeckung 18 bedeckt und das Füllmaterial wird vom Boden der Abdeckung 8 aus eingespritzt. Das Isol ierflil lmaterial wird in den Kondensator durch die in der Leitergrundplatte 7 vorgesehenen kleinen Löcher 7b sowie durch die in den Abdeckungen 13 und 14 vorgesehenen kleinen Löcher 13a bzw. 14a eingespritzt, so daß der Raum innerhalb der Abdeckung 18 mit dem Isol ierflil lmaterial 17 aufgefüllt wird. Nachdem das so eingespritzte Füllmaterial hart geworden ist, wird die Abdeckung 18 entfernt und der Doppelkonensator ist fertig. Die Isolation und der Schutz des Kondensators gegen Feuchtigkeit werden durch das eingespritzte Epoxydharz sichergestelIt.

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Der bekannte Doppelkondensator weist jedoch die folgenden Nachteile auf.

Der erste Nachteil besteht darin, daß die Lebensdauer eines derartigen Kondensators relativ kurz ist, wenn er in einem Mikrowellenofen verwendet wird. Diese relativ kurze Lebensdauer rührt von der im wesentlichen elliptischen Form des eingefüllten Isolators 17 her. Wegen des elliptischen Isolators 17 wird die in ihm erzeugte Spannung nicht gleichmäßig verteilt. Diese ungleichmäßige Spannung wird im Isolator 17 erzeugt, wenn dieser bei der Herstellung gekühlt und gehärtet und/oder der Kondensator wiederholt im Mikrowellenofen erhitzt wird. Insbesondere im Falle eines Mikrowellenofens mit Dampfofen wird der Kondensator wiederholt einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit ausgesetzt. Die durch die Temperaturänderung erzeugte ungleichmäßige Spannung im Isolator 17 bewirkt Spalte und/oder Risse zwischen dem Isolator 17 und den Kondensatorbauteilen (Leitergrundplatte 7, Abdeckung 8 und/oder Leiterstäbe 11 und 12 usw.). Wenn Spalte und/oder Risse erzeugt werden, so wird das elektromagnetische Feld in den Rissen erhöht und die Durchschlagspannung und/oder die von einem Lichtbogen erzeugte Spannung vermindert.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Doppelkondensators besteht darin, daß eine besondere Gestaltung der Leiterstäbe 11 und 12, des Isolators 17 und der Abdeckung 8 aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung der Spannung im Isolator 17 erforderlich ist.

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Außerdem muß der bekannte Doppelkondensator groß ausgebildet sein, um trotz der Ausbildung von Spalten und/oder Rissen die gewünschte Durchschlagspannung sicherzustellen.

Es wurde nun herausgefunden, daß die ungleichmäßige Verteilung der Spannung im Isolator von der im wesentlichen elliptischen Form des Isolators herrührt, wobei die elliptische Form wiederum durch den Doppelkondensator bedingt ist. Bei einem einzelnen Kondensator ist der gesamte Körper kreisförmig und die Spannung im Körper ist gleichmäßig, so daß die oben beschriebenen Nachteile nicht auftreten.

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, die oben genannten Nachteile zu vermeiden und einen keramischen Doppel-Durchführungskondensator der oben beschriebenen Art zu schaffen, der eine lange Lebensdauer und eine hohe Durchschlagspannung aufweist.

Außerdem sollen die Eigenschaften des Kondensators auch bei wiederholter Änderung der Umgebungstemperatur nicht verschlechtert werden.

Der erfindungsgemäße keramische Doppel-Durchführungskondensator mit hoher Durchschlagspannung besteht aus (a) einer rechteckigen Leitergrundplatte mit Löchern zum Befestigen des Kondensators mittels Schrauben an einer äußeren Vorrichtung sowie einem Paar von Löchern, (b) einer Kondensator-Tei!anordnung mit einem im we-

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senflichen wie ein elliptischer Zylinder geformten Keramikkörper, einem Paar von elektrisch voneinander getrennt auf einer Oberfläche des Keramikkörpers angebrachten ersten Elektroden sowie einer gemeinsamen Elektrode, die an der anderen Oberfläche des Keramikkörpers angeordnet ist, wobei der Keramikkörper zusammen mit den angebrachten Elektroden in senkrechter Richtung ein Paar von Löchern aufweist und die Kondensator-Tei1 anordnung so auf der Leitergrundplatte angeordnet ist, daß das Paar von Löchern der Leitergrundplatte mit dem der Kondensator-Teilanordnung zur Deckung kommt, (c) einem Paar von kreisförmigen, auf jeder der getrennten Elektroden angeordneten Abdeckungen,

(d) einem Paar von Leiterstäben, die jeweils die Löcher der Leitergrundplatte, der Kondensator-Teilanordnung und der Abdeckungen durchdringen und so an den Abdeckungen befestigt sind, daß sie mit der entsprechenden Elektrode elektrisch verbunden sind,

(e) einem Paar von Isolierröhren, die die Leiterstäbe in der Kondensator-Tei !anordnung bedecken, (f) einer hohlen, im wesentlichen wie ein elliptischer Zylinder geformte Kunststoffabdeckung, die unterhalb der Leitergrundplatte angeordnet ist und die Leiterstäbe einschließt, und einen in die Abdeckung eingespritzten und die Kondensator-Teilanordnung einschließenden Isolator, wobei vorzugsweise die Abdeckung eine sich zwischen den im wesentlichen parallel verlaufenden Seitenwänden der Abdeckung so erstreckende Brücke aufweist, daß diese den Querschnitt der Abdeckung in zwei im wesentlichen kreisförmige Flächen unterteilt.

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Bei einer bevorzugten Ausflihrungsform der Erfindung ist die Kondensator-Teilanordnung mit einem Kunststoffgehäuse umgeben, das mit einem Isolator aufgefüllt ist. Dieses Gehäuse weist vorzugsweise eine Verstrebung oder Brücke auf, die das Gehäuse in zwei im wesentlichen kreisförmige Abschnitte unterteilt.

Demnach sieht die Erfindung einen keramischen Doppel-Durchführungskondensator zur Verwendung in einem Störschutzfilter für ein Hochleistungsgerät vor, das aufweist: (a) eine rechteckige Leitergrundplatte mit Löchern zum Befestigen des Kondensators mittels Schrauben an einer äußeren Vorrichtung sowie mit einem Paar von Löchern zum Einführen der Leiterstäbe des Kondensators; (b) eine Kondensator-Tei1 anordnung mit einem im wesentlichen wie ein elliptischer Zylinder geformten Keramikkörper, einem Paar von an der Oberseite des Keramikkörpers angebrachten ersten Elektroden und einer am Boden des Keramikkörpers angeordneten gemeinsamen Elektrode, wobei der Keramikkörper zusammen mit den angebrachten Elektroden ein Paar von Löchern in der senkrechten, dicken Richtung des Keramikkörpers aufweist, um die Leiterstäbe einzuführen, wobei die Kondensator-Teilanordnung auf der Leitergrundplatte angeordnet ist; (c) ein Paar von auf jeder der ersten Elektroden angeordneten leitenden Abdeckungen, die die ersten Elektroden elektrisch jeweils mit den Leiterstäben verbinden; (d) ein Paar von die Leiterstäbe im Keramikkörper bedeckenden Isolierröhren; (e) eine im wesentlichen wie ein elliptischer Zylinder geformte Kunststoff abdeckung, die ' unterhalb der Leiter-

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grundplatte angeordnet ist und die Leiterstäbe einschließt, wobei die Abdeckung eine Brücke bzw. Verstrebung aufweist, die den Querschnitt der Abdeckung in zwei im wesentlichen kreisförmige Flächen unterteilt, und (f) einen Isolator, der in die Abdeckung eingespritzt wird und die Kondensator-Teilanordnung einschließt. Aufgrund der Verstrebung bzw. Brücke an der Abdeckung wird ein Doppelkondensator im wesentlichen unterteilt in zwei unabhängige Kondensatoren und der eingespritzte Isolator wird auch in zwei Bereiche unterteilt. Damit wird die lineare Ausdehnung und/oder Zusammenziehung des eingespritzten Isolators im mittleren Bereich (dem Bereich der Leiterstäbe) des einzelnen Kondensators vermindert.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild eines Störschutzfilters, das in einer Magnetronröhre in einem Mikrowellenofen verwendet wird und ein Paar von Kondensatoren verwendet;

Fig. IB eine Explosionsansicht des bekannten Doppelkondensators;

Fig. IC eine Querschnittsansicht des bekannten Doppelkondensators;

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Fig. ID eine Querschnittsansicht des Störschutzfilters nach Fig. 1;

Fig. 2 eine Explosionsansicht einer AusfUhrungsform des erfindungsgemäßen Doppelkondensators;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Kondensators nach Fig. 2;

Fig. 4A und 4B schematische Darstellungen zur Erläuterung der auf den Isolator ausgeübten Spannungen, wenn keine Brücke vorgesehen ist;

Fig. 5 Kurvenschaubilder von Versuchsergebnissen zum Vergleich zwischen dem bekannten und dem erfindungsgemäßen Doppelkondensator;

Fig. 6 eine Explosionsansicht einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkondensators;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht des Doppelkondensators nach Fig. 6;

Fig. 8 eine Teilquerschnittsansicht des Kondensators nach Fig. 6 zur Erläuterung der Wirkung dieses Kondensators;

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Fig. 9 eine kurvenmäßige Darstellung von Versuchsergebnissen mit dem bekannten und dem erfindungsgemäßen Doppelkondensator nach Fig. 6;

Fig. 1OA, 1OB, IOC und IOD den Aufbau einer weite.ren erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Kondensator-Teilanordnung, bei der der Schlitz des Keramikkörpers verbessert ist;

Fig. HA und HB Darstellungen der Ergebnisse von Versuchen bezüglich des Schiitzaufbaus zwischen den beiden Elektroden und der Durchbruchspannung beim erfindungsgemäßen Kondensator;

Fig. 12A und 12B eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die Struktur der Leiterstäbe verbessert ist;

Fig. 13A eine Explosionsansicht eines Kondensators, bei dem die Leiterstäbe nach Fig. 12A und 12B Verwendung finden;

Fig. 13B eine Querschnittsansicht des Kondensators nach
Fig. 13A;

Fig. 14 eine Querschnittsansicht des von der Isolierröhre
umgebenen Leiterstabs;

Fig. 15 eine veränderte Ausführungsform des Leiterstabs;

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Fig. 16 eine Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Kondensators, bei dem der Leiterstab nach Fig. 15 Verwendung findet;

Fig. 17A und 17B weitere AusfUhrungsformen von erfindungsgemäßen Leiterstäben und

Fig. 18A und 18B weitere Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Leiterstäben.

Bei allen Figuren sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Fig. 2 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen Keramikkondensators und Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Keramikkondensators nach Fig. 2. Ein elliptischer Keramikkörper 1, der aus Bariumtitanat oder Titanoxid besteht, weist ein Paar von Löchern 2 und 3 in der dicken, senkrechten Richtung des Keramikkörpers 1 auf. Auf der Oberseite des Keramikkörpers 1 ist ein Paar von getrennten Elektroden 4 und 5 mit entsprechenden Löchern angebracht und auf der Unterseite des Keramikkörpers 1 ist eine gemeinsame Elektrode 6 angeordnet. Eine im wesentlichen rechteckig ausgebildete Leitergrundplatte 7 weist eine Platte 7c und einen erhabenen Teil 7a auf der Platte 7c auf. Die Platte 7c weist vier Löcher 7c-l bis 7c-4 zum Befestigen des Doppelkondensators mittels Schrauben an dem Filtergehäuse auf. Der erhabene Teile 7a weist ein Paar von Löchern 9 und 10 auf, die mit den Löchern 2 und 3 im

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Keramikkörper 1 zur Deckung kommen. Der erhabene Teil 7a weist entlang seines Randabschnitts eine Vielzahl von kleinen Löchern 7b auf, durch die ein Isoliermaterial eingespritzt wird, was im nachfolgenden beschrieben wird. Eine gemeinsame Elektrode 6 ist am erhabenen Teil 7a auf der Leitergrundplatte 7 so befestigt, daß die Löcher 9 und 10 mit den Löchern 2 bzw. 3 zur Deckung kommen und die kleinen Löcher 7b außerhalb des Keramikkörpers 1 angeordnet sind. Ein Paar von länglichen Durchführungsleitern 11 und 12 ist in die Löcher 2 und 3 sowie 9 und 10 jeweils so eingesetzt, daß die Leiter 11 und 12 die gemeinsame Elektrode 6 (elektrisch) nicht berühren.

Bei diesem Aufbau weist eine Kondensator-Teilanordnung den Keramikkörper 1, das Paar von getrennten Elektroden 4 und 5 sowie die gemeinsame Elektrode 6 auf. Die erste Kapazität wird dabei durch den Keramikkörper 1 zwischen den Elektroden 4 und 6 und die zweite Kapazität durch den Keramikkörper zwischen den Elektroden 5 und 6 gebildet. Die gemeinsame Elektrode 6 ist über die Leitergrundplatte 7 mit der Erdleitung und die Elektroden 4 und 5 über die Leiterstäbe 11 und 12 mit äußeren Schaltungen verbunden.

Um die Isolation zwischen der gemeinsamen Elektrode und den Leiterstäben 11 und 12 sicherzustellen, sind die Leiterstäbe 11 und 12 jeweils mit elastischen Kunststoffröhren (Isolierröhren) 15 und 16 bedeckt. Von den Leiterstäben 11 und 12 werden jeweils

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Abdeckungen 13 und 14 durchstoßen, die an den beiden Leiterstäben 11 und 12 sowie an den Elektroden 4 und 5 angelötet sind, um jeweils den elektrischen Kontakt zwischen den Leiterstäben 11 und 12 und den Elektroden 4 und 5 herzustellen. Diese Abdeckungen 13 und 14 weisen auch erhabene Abschnitte auf, in denen eine Vielzahl von kleinen Löchern 13a bzw. 14a entlang des Randabschnitts ausgebildet sind. Eine hohle, wie ein elliptischer Zylinder geformte Kunststoffabdeckung 8 ist unterhalb der Leitergrundplatte 7 so angeordnet, daß sie sowohl die Leiterstäbe 11 und 12 als auch die Isolierröhren 15 und 16 einschließt. Die Abdeckung 8 weist eine im wesentlichen elliptische Zylindergestalt mit einem Paar von langen linearen Wänden 8a und 8b und einem Paar von halbkreisförmigen Wänden 8d und 8e, die die Seitenwände miteinander verbinden, auf. Die Abdeckung 8 weist in ihrem oberen Teil eine Brücke 8c auf, die sich im mittleren Bereich zwischen den beiden parallelen Seitenwänden 8a und 8b (entlang der kleineren Eilipsenachse) so erstreckt, daß sie den Querschnitt der Abdeckung 8 in zwei im wesentlichen kreisförmige Flächen unterteilt. Diese Brücke 8c ist ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Doppelkondensators, wodurch der Querschnitt der Abdeckung 8 in zwei im wesentlichen kreisförmige (oder quadratische) Flächen unterteilt wird, während die Innenfläche der Abdeckung 8 nach Fig. IB im wesentlichen elliptisch ist.

IsolierfUl!material 17, das beispielsweise Epoxydharz ist, bedeckt den Boden der Abdeckung 8 sowie die Außenseite des Kera-

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mikkörpers 1, die Abdeckungen 13 und 14 sowie die Leiterstäbe 11 und 12, wie es aus Fig. 3 zu ersehen ist. Beim Einfüllen des Isolierfüllmaterials 17 ist der Kondensatorkörper von einer nicht dargestellten Abdeckung umgeben, und das Füllmaterial 17 wird vom Boden der Abdeckung 8 aus in den Kondensator eingespritzt. Dies erfolgt durch die in der Leitergrundplatte 7 vorgesehenen kleinen Löcher 7b und die in den Abdeckungen 13 und vorgesehenen kleinen Löcher 13a und 14a, so daß damit der Raum innerhalb der Abdeckung mit dem Isolierfüllmaterial 17 aufgefüllt wird. Nach dem Einspritzen des Füllmaterials läßt man dieses aushärten, die nicht dargestellte Abdeckung wird entfernt und der Doppelkondensator ist fertig.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist die zwischen den Längsseitenwänden 8a und 8b der Abdeckung 8 vorgesehene Brücke 8c. Wie in Versuchen herausgefunden wurde, weist ein mit der Brücke 8c ausgestatteter Doppelkondensator ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich der Durchschlagspannung auf. Bekanntlich wird die in einem Isolator (Füllmaterial) erzeugte Spannung gleichmäßig verteilt, wenn die Gestalt des Isolators kreisförmig ist. Bei dem erfindungsgemäßen Doppelkondensator ist nun der durch die Brücke 8c getrennte Isolator 17 im wesentlichen kreisförmig.

Fig. 4A und 4B zeigen die im Isolator 17 erzeugten Spannungen, wenn keine Brücke 8c vorgesehen ist. Dabei sind mit durchgezogenen Linien die Spannungen dargestellt, die sich bei einer

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Ausdehnung des Isolators ergeben, und mit gestrichelten Linien die Spannungen, die sich beim Zusammenziehen des Isolators ergeben. Wenn keine Brücke 8c vorgesehen ist, so ist die Ausdehnung und/oder Zusammenziehung des Isolators 17 symmetrisch bezüglich der Achse A, die die Symmetrieachse des Doppelkondensators ist. Damit ist die bei der Ausdehnung/Zusammenziehung des Isolators erzeugte Spannung an den Rändern C, C an der Innenseite des Lochs 2 des Keramikkörpers 1 verschieden von der an den Rändern D und D' an der Außenseite des Keramikkörpers 1 in der Nähe der Außenwand B. Es tritt nämlich bei jeder Expansion und/oder Kontraktion eine starke Randumhüllung an den Seiten C und C auf, die näher zur Symmetrieachse liegen, während die Randumhüllung während des Expansionsschritts und am Rand D' während des Kontraktionsschritts gering ist. Es treten daher im Abschnitt D, D', bei dem die Randumhüllung gering ist, Spalte und/oder Risse auf, wodurch der Doppelkondensator zerstört wird.

Diese Randumhüllung oder Randbeanspruchung hat die Wirkung, daß die Dicke einer einen rechteckigen Körper umhüllenden Überzugsschicht und/oder Isolators an den Randbereichen des rechteckigen Körpers dünn ist. Da die Löcher 2 und 3 an den oberen und unteren öffnungen Ränder C, C bzw. D, D' aufweisen, tritt der Randumhüllungseffekt an diesen Rändern auf und die Dicke des Isolators ist an den Rändern C, C größer und an den Rändern D, D' kleiner, wie es oben beschrieben wurde.

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Wenn andererseits die Isolierabdeckung 8 durch die Brücke 8c in zwei gleiche Bereiche aufgeteilt wird, so wird das Zentrum der Expansion/Kontraktion des Isolators 17 zum Zentrum einer jeden Fläche verschoben, das mit der Achse E der Löcher 2 bzw. 3 zusammenfällt, da der Abstand zwischen dem Zentrum E der Beanspruchung und den Rändern C, C bzw. D, D' gleich ist. Daher wird die Spannung im Isolator 17 gleichmäßig verteilt. Da die Brücke 8c eine Expansion/Kontraktion des Isolators 17 verhindert, dient sie als Puffer für die Spannungen des Isolators 1/ und trägt die mechanische Festigkeit des Bodenabschnitts der Abdeckung 8. Damit werden die Spannungen im Isolator 17 vermindert und gleichmäßig verteilt.

Die Höhe der Brücke 8c über den Rand der Abdeckung 8 wird entsprechend dem Material des Isolators 17 und der Abdeckung 8 gewählt.

Wenn der Isolator 17 aus Epoxyd und die Abdeckung 8 aus Nylon 66 ist, das nicht an Epoxyd anhaftet, so ist die Brücke 8c so gestaltet, daß sie mit ihrem oberen Teil über die Abdeckung 8 hinaussteht, wodurch sich ausgezeichnete Eigenschaften beim Wärmezyklustest ergeben.

Wenn der Isolator 17 aus Epoxyd und die Abdeckung 8 aus Polybutylenterephthalat, das nicht an Epoxyd anhaftet, sind, so zeigt ein Versuch, daß die Höhe der Brücke 8c nicht den Wärme-

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zyklustest beeinflußt.

Fig. 5 zeigt Kurven zur Erläuterung der erfindungsgemäßen
Wirkung, wobei die Kurve L, bei dem bekannten Doppelkondensator ohne Brücke und die Kurve Lp beim erfindungsgemäßen Doppelkondensator mit Brücke 8c erhalten wurde. Dabei ist auf der Abszisse die Wiederholungsfrequenz des Wärme-/Abkühlungs-Zyklus und auf der Ordinate das Verhältnis der guten Prüflinge zur Gesamtzahl der Prüflinge aufgetragen. Die Bedingungen beim Versuch nach
Fig. 5 waren die folgenden: Die Temperatur wurde während drei
Stunden von -3O⁰C bis +12O⁰C oder umgekehrt verändert, und der gesamte Zyklus bei diesen Änderungen wurde als ein Wärmezyklus gezählt; eine Wechselspannung von 12 kV (von Spitze zu Spitze) wurde bei jedem fünften Zyklus während 5 Sekunden an die Kondensatoren angelegt. Wenn der Kondensator kurzgeschlossen ist, so wird dieser als nicht mehr funktionsfähig angesehen. Aus Fig. ist zu ersehen, daß der bekannte Kondensator bei 50 Wärmezyklen betriebsunfähig wird, während der erfindungsgemäße Kondensator nach 130 Wärmezyklen immer noch betriebsfähig ist.

Wie bereits oben beschrieben wurde, werden aufgrund der
Brücke 8c zwischen den parallelen Längswänden der Abdeckung 8
die Spannungen im Isolator 17 gleichmäßig verteilt und der erfindungsgemäße Kondensator kann somit trotz der häufigen Temperaturänderung verwendet werden.

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Anhand von Fig. 6 und 7 wird nun eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Dabei weist der erfindungsgemäße Doppelkondensator ein Gehäuse 19 auf, das zur Befestigung des Doppelkondensators und des Isolators 17 dient. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird die Abdeckung 18 nach dem Aushärten des Isolators 17 entfernt, während das Gehäuse 19 in Fig. 6 und 7 nicht entfernt wird. Selbstverständlich dient das Gehäuse 19 als Umhüllung oder Abdeckung beim Einspritzen des Isolators 17.

Das Gehäuse 19 weist eine hohle zylindrische Außenwand 19d auf, die eine im wesentlichen elliptische Form zur Befestigung des elliptischen Doppelkondensators aufweist. Im oberen Teil der Wand 19d ist eine flache Abdeckung 19a mit einem Paar von Längslöchern 19b vorgesehen. Dieses Paar von Längslöchern 19b nimmt die Leiterstäbe 11 und 12 auf". Der obere Abschnitt der Leiterstäbe 11 und 12 ist entsprechend flach ausgebildet, wie es aus Fig. 6 zu ersehen ist, so daf3 dieser Abschnitt durch die Löcher 19b hindurchgeht. Außerdem erstreckt sich eine Brücke 19c zwischen den parallelen Wänden 19d^. 19dp der Außenwand 19d in der Mitte der flachen Abdeckung 19a, wie es aus Fig. 7 zu ersehen ist. Diese Brücke 19c ist ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Ausführungsform.

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Bei der Herstellung des Doppelkondensators bedeckt das Gehäuse 19 den Kondensator und der Isolator wird in das Gehäuse eingespritzt. Dieser Vorgang ist gleich wie beim Kondensator nach Fig. 2. Während die Abdeckung 19 in Fig. 2 nach dem Aushärten des Isolators 17 entfernt wird, wird das Gehäuse 19 nicht entfernt, und damit wird die Brücke 19c ein Bestandteil des Kondensators .

Durch diese Brücke 19c wird der den Kondensatorkörper umgebende Isolator 17 in zwei im wesentlichen kreisförmige Abschnitte unterteilt, wie es aus Fig. 7 zu ersehen ist. Obwohl der Isolator 17 selbst elliptisch ist, werden damit die durch die Temperaturänderung des Isolators erzeugten Spannungen aufgrund des Vorhandenseins der Brücke 19c gleichmäßig verteilt. Da die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Ausführungsform zwei Brücken 8c und 19c, nämlich im unteren und oberen Bereich des Kondensators aufweist, werden die Spannungen des Isolators 17 noch gleichmäßiger verteilt als bei der Ausführungsform nach Fig. 2. Außerdem hat die Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 den Vorteil, daß die Produktivität des Kondensators verbessert wird, da der Herstellungsschritt zum Entfernen der Abdeckung 18 nicht erforderlich ist.

Vorzugsweise ist der lineare Ausdehnungskoeffizient oC.. des Isolators 17 größer als der lineare Ausdehnungskoeffizient o^ des Außengehäuses 19 und/oder der Abdeckung 8'. Natürlich sind

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das Gehäuse 19 und die Abdeckung 8 nicht brennbar. Ein Beispiel für das Material des Gehäuses 19 und die Abdeckung 8 ist ein elastisches Epoxydharz, wie etwa Nololakepoxyd oder PoIyglykolepoxyd, die auf dem Markt unter den Handelsnamen Epicoat bzw. Araldyte erhältlich sind. Der Koeffizient O6 dieser Werk-

-5 ο stoffe ist relativ groß und liegt etwa bei 9,3 χ 10 /C. Ein Beispiel für den Werkstoff des Isolators 17 ist Polybutylen-

Terephthalet oder Polyäthylen-Terephthalet, bei dem der lineare Expansionskoeffizient oOp im Bereich von 2,3 χ 10" /⁰C bis 2,5 χ 10~⁵/°C liegt. Damit ist die Bedingung d-^y oU> erfüllt.

U>

Wenn die oben genannte Bedingung zwischenoC, und cL^ erfüllt ist, ist die Ausdehnung des Gehäuses 19, wie es durch den Pfeil F in Fig. 8 dargestellt ist, bei einer Erhöhung der Temperatur kleiner als die Ausdehnung des Isolators 17, die durch den Pfeil G in Fig. 8 dargestellt ist. Damit wird die Ausdehnung des Isolators 17 durch das Gehäuse 19 unterdrückt und damit die Spannung f erzeugt, durch die der Isolator 17 auf die Oberfläche des Keramikkörpers 1 gedrückt wird. Damit wird die Ausbildung von Spalten und/oder Rissen auf der Oberfläche des Keramikkörpers 1 verhindert und die Betriebseigenschaften des Kondensators werden für hohe Spannungen beträchtlich verbessert. Wenn andererseits die Beziehung zwischen o6 und OC„ umgekehrt wird, so dehnt sich das Gehäuse 19 mehr aus als der Isolator 17 und es werden damit Spalte und/oder Risse auf der Oberfläche des Keramikkörpers 1 erzeugt, wodurch die Hochspannungseigenschaften des Kondensators verschlechtert werden.

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Fig. 9 zeigt die Kurven der Hochspannungseigenschaften des erfindungsgemäßen Kondensators (L₁) und des bekannten Kondensators (L₂), wobei cL kleiner als d~~ ist. In Fig. 9 ist auf der Abszisse der Wärmezyklus und auf der Ordinate das Fehlerverhältnis der Kondensatorprüflinge aufgetragen. Wie aus Fig. zu ersehen ist, wird der bekannte Kondensator praktisch bei 100 Wärmezyklen fehlerhaft, wie es in der Kurve Lg dargestellt ist, während der erfindungsgemäße Kondensator nach 100 Wärmezyklen noch relativ wirkungsvoll ist.

Die anderen Versuchsbedingungen bei Fig. 9 sind gleich wie bei Fig. 5.

Im nachfolgenden werden nun einige Veränderungen des erfindungsgemäßen Doppelkondensators beschrieben.

Die erste Veränderung betrifft den Spalt zwischen den Elektroden 4 und 5 und wird anhand der Fig. 1OA, 1OB, IOC, IOD, HA und HB beschrieben. Der Spalt zwischen den Elektroden 4 und 5 muß möglichst klein sein, um eine hohe Durchschlagspannung zwischen der Elektrode 4 (oder 5) und der gemeinsamen Elektrode zu erhalten. Durch Durchschlagspannung zwischen den Elektroden und 5 muß jedoch größer sein als der vorbestimmte Wert, da eine hohe hohe Spannung zwischen den Elektroden 4 und 5 anliegt, wenn der Kondensator in einem Störunterdrückungsfilter verwendet wird, wie es in Fig. IA dargestellt ist. Daher muß der Spalt zwischen

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den Elektroden 4· und 5 so beschaffen sein, daß sowohl die Durchschlagspannung zwischen den Elektroden 4 und 5 als auch die zwischen der Elektrode 4 (oder 5) und der gemeinsamen Elektrode 6 größer sind als der vorbestimmte gewünschte Wert.

Um diese Bedingungen zu erfüllen, weist der erfindungsgemäße Kondensator einen Schlitz im Keramikkörper 1 zwischen den Elektroden 4 und 5 auf. Die Gestalt und die Größe dieses Schlitzes werden bestimmt durch die maximalen Durchschlagspannungen.

Fig. 1OA zeigt eine Draufsicht auf den keramischen Körper 1 mit den Elektroden 4 und 5, Fig. lOß eine senkrechte Querschnittsansieht von Fig. 1OA und Fig. IOC eine Ausführungsform des mit einem Kreis A umgebenen Teils in Fig. 10ß irr vergrößerter Darstellung. Dabei ist ein Längsschlitz g^ zwischen den Elektroden 4 und 5 im Keramikkörper 1 vorgesehen. Die Gestalt des Spalts g, im Querschnitt ist im wesentlichen rechteckig, wobei die Breite a im oberen Teil des Schlitzes größer ist als die Breite d im unteren Teil des Schlitzes. Die Tiefe des Schlitzes ist b und die Tiefe des breiteren Teils des Schlitzes ist c, wie es aus Fig. 1OB zu ersehen ist.

Wie aus Fig. IOC zu ersehen ist, ist der Winkel d^ zwischen der Oberfläche der Elektrode 4 bzw. 5 und dem Schlitz g^ gleich oder kleiner als 90°. Bei diesem Winkel wird die Konzentration und/oder die Streuung des elektrischen Felds am Rand der Elektroden 4 und 5 minimisiert.

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Darüber hinaus werden die Längen a, b, c und d des Schlitzes g, so bestimmt, daß die Durchschlagspannung maximal wird. Fig. HA zeigt die Ergebnisse bezüglich der Länge a und die Durchschlagspannung zwischen der Elektrode 4 (oder 5) und der gemeinsamen Elektrode 6 des Kondensators, wobei b = 0,8 mm, c = 0,3 mm, d = (a - 0,3) mm betragen und die Gestalt und die Dicke des keramischen Körpers 1 vorbestimmt sind. Auf der Ordinate von Fig. HA ist die Durchschlagspannung der Wechselspannung in kV aufgetragen. Die Versuche wurden durchgeführt bei a = 0,5 mm, a = 1,0 mm und a = 1,5 mm, und jeder Versuch wurde mit 20 Prüflingen durchgeführt. Die Durchschlagspannung bei jedem Prüfling wurde in Fig. 11A eingezeichnet. Daraus ist zu ersehen, daß die Durchschlagspannung des Kondensators mit abnehmender Länge a größer wird und daß bei der Länge a von 0,5 mm die Durchschlagspannung fast ausreichend ist. Da die Länge a möglichst klein sein soll, wird sie vorzugsweise mit 0,5 mm gewählt.

Fig. 11B zeigt einen weiteren Versuch, bei dem die gesamte Umfangslänge L = (a + 2b + d) des Schlitzes g·, als Parameter verwendet wird und die Durchschlagspannung zwischen der Elektrode 4 und der Elektrode 5 für die Gesamtlänge von 1,0 mm, 2,0 mm und 3,0 mm untersucht wird. Hierbei ist festzustellen, daß die Durchschlagspannung um so größer ist, je größer die Gesamtlänge L ist. Wenn die Gesamtlänge größer als 2,0 mm ist, so liegt die Durchschlagspannung über 10 kV, was der maximalen Betriebsspannung eines handelsüblichen Mikrowellenofens entspricht. Wenn die

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Gesamtlänge L zwischen 2 mm und 3 mm und die Länge a 0,5 mm sind, so liegt die Länge b im Bereich zwischen 0,5 mm und 1 mm, wobei a = d angenommen wird. Wenn andererseits die Länge b gleich 0,5 mm und die Gesamtlänge L kleiner als 3,0 mm ist, so muß die Breite a gleich 1,0 mm sein, wodurch sich auch die ausreichende Durchschlagspannung ergibt, wie es aus Fig. HA zu ersehen ist.

Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß die bevorzugte Größe des Schlitzes g, hinsichtlich ihrer Breite a und ihrer Tiefe b im Bereich zwischen 0,5 mm und 1,0 mm liegt. Bei dieser Größe des Schlitzes liegt die Durchschlagspannung zwischen der oberen Elektrode 4 und/oder 5 und der gemeinsamen Elektrode 6 über 60 kV und die Durchschlagspannung zwischen den oberen Elektroden 4 und 5 über 10 kV.

Fig. IOD zeigt eine Abänderung der Ausführungsform nach Fig. IOC, und das wesentliche Merkmal besteht darin, daß der Boden des Schlitzes g·^ kreisförmig ist. Wenn die jeweiligen Längen der einzelnen Abschnitte des Schlitzes g, so bestimmt werden, wie es in Fig. IOD dargestellt ist, so weist der Kondensator eine ausreichende Durchschlagspannung auf. Die Ausführungsform nach Fig. IOD ha.t den Vorteil, daß durch den kreisförmigen Boden (Radius R = 0,5 mm) der in den Kondensator eingespritzte Isolator 17 den Schlitz g·, vollständig auffüllt und damit die

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Durchschiagspannungseigenschaften verbessert werden.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Doppelkondensators ist der Hauptbestandteil des Keramikkörpers 1 Bariumtitanat mit der relativen Dielektrizitätskonstante £ = 6000, wobei der größere Durchmesser, der kleinere Durchmesser bzw. die Dicke des Keramikkörpers 1 24 mm, 12 mm bzw. 9 mm betragen, während die Breite bzw. Tiefe des Schlitzes g·, 0,9 mm bzw. 0,8 mm betragen. Bei dieser Größe des Doppelkondensators beträgt die Kapazität 600 pF ( tan ό = 0,7 %), ist der Isolationswiderstand zwischen den Elektroden. 2 χ 10 Mil und die Durchschlagspannung liegt bei 40 kV Wechselspannung (von Spitze zu Spitze).

Fig. 12A und 12B zeigen eine veränderte Ausführungsform der Leiterstäbe 11 und 12. Der veränderte Leiterstab HA weist eine dünne leitende Platte (beispielsweise eine Alumtniamplatte) mit einem Endabschnitt llA-a, der ein Loch h zur Aufnahme eines äußeren Anschlußdrahtes aufweist, einen verlängerten linearen Abschnitt llA-b, und 11A - b ~ , der sich unterhalb des Endabschnitts llA-a so erstreckt, daß der erste Abschnitt llA-bj genau unterhalb des Endabschnitts IlA-a angeordnet ist, sowie cfen Flansch llA-c auf, der zwischen dem Endabschnitt und dem verlängerten linearen Abschnitt vorgesehen ist. Der Flansch HA-c dient als Stoppglied, das die Innenfläche der Platte 19a des Gehäuses 19 berührt. Der verlängerte lineare Abschnitt ist entlang der Längs-

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mitteilinie ο so gefaltet, daß zwei Abschnitte HA-t^ und llA-bp miteinander geschichtet werden. Daher ist der Querschnitt des verlängerten linearen Bereichs fast rechteckig, wie es aus Fig. HB zu ersehen ist.

Fig. 13A zeigt einen auseinandergenommenen erfindungsgemäßen Kondensator, bei dem die Leiterstäbe HA und 12A nach den Fig. 12A und 12B verwendet werden, während Fig. 13B eiae Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Kondensators zeigt. Das wesentliche Merkmal des Kondensators nach Fig. 13"A und 13B sind die rechteckigen Leiterstäbe HA und 12A, während die anderen TeiTe des Kondensators nach Fig. 13Ä und 13& gleich sind- wie in den Fig. 6 und /.

Der Einfachheit halber sind in Fig. 13A die Isolierröhren 15 und 16, die die Leiterstäbe HA und 12A umgeben, nicht dargestelIt.

Die Leiterstäbe nach Fig. 12A und 12B haben die im nachfolgenden aufgezählten Vorteile.

a) Der Leiterstab karrn durch einen einzigen Prägevorgang hergestellt werden, wodurch die Herstellungskosten für einen Leiterstab vermindert werden.

b) Die Lage eines Endabschnitts wird bei der Herstellung sehr

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genau eingehalten, da dieser Endabschnitt einstückig mit dem verlängerten linearen Abschnitt ausgebildet ist, wodurch die Verbindung mit einer äußeren Schaltung sehr zuverlässig hergestellt werden kann.

c) Die Isolierröhren 15 und 16 können die Leiterstäbe leicht umschließen, da der verlängerte Bereich der Leiterstäbe rechteckig ausgebildet und ein Spalt g zwischen dem Leiter und der Röhre vorgesehen ist, wie es aus Fig. 14 zu ersehen ist. Aus dieser Figur ist auch zu ersehen, daß die Ränder a, b, c, d des verlängerten Bereichs des Leiterstabs die Innenfläche der Isolierröhre berühren, während dagegen ein Spalt g zwischen jeder Seite des Leiterstabs und der Isolierröhre vorgesehen ist, da der Leiterstab eine rechtekcige Gestalt aufweist und die Röhre gespannt ist. Da die Kontaktfläche zwischen dem Leiterstab und der Isolierröhre wegen der Spalte g klein ist, ist die Reibung zwischen Leiterstab und Röhre minimal, so daß der Leiterstab leicht mit der Röhre umgeben werden kann. Darüber hinaus können die Spalte g die im Isolator 17 erzeugten Spannungen absorbieren

Fig. 15 zeigt eine veränderte Ausführungsform des Leiterstabs ll'und/oder 12. Der Leiterstab HA nach Fig. 15 weist eine dünne leitende Platte (beispielsweise eine Aluminiumplatte) mit einem Endabschnitt llA-a, der ein Loch h zur Aufnahme eines äußeren Anschlußdrahtes aufweist, sowie einen verlängerten linearen Abschnitt llA-b, und llA·^ auf, die sich unterhalb des End-

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abschnitts llA-a so erstrecken, daß der erste Abschnitt llA-b-j genau unterhalb des Endabschnitts liA-a angeordnet ist. Am Fuß des Endabschnitts llA-a ist zwischen diesem und dem verlängerten linearen Abschnitt ein erster Flansch llA-c vorgesehen, während ein zweiter Flansch llA-d diesem ersten Flansch llA-c gegenüberliegt. Zwischen den beiden Flanschen wird auf beiden Seiten des Endabschnitts ein Paar von Schlitzen llA-e gebildet. Die Breite d dieser Schlitze ist fast gleich wie die Dicke der oberen Platte 19a des Gehäuses 19. Die Ränder des zweiten Flansches llA-d sind abgeschrägt, wie es aus Fig. 15 zu ersehen ist. Der verlängerte lineare Bereich ist entlang der Längsmittellinie ο so gefaltet, daß zwei Abschnitte llA-b^ und llA-bp übereinandergeschichtet sind. Im Vergleich zu Fig. IA weist der Leiterstab nach Fig. 15 zusätzlich den Schlitz llA-e zwischen den beiden Flanschen auf. Der Schlitz und/oder die Flansche erleichtern die Halterung des Gehäuses 19. Da das Gehäuse von den Schlitzen der Leiterstäbe, die in der Mitte des Kondensators angeordnet sind, getragen wird, wird die Expansion und/oder Kontraktion des Gehäuses 19 und/oder des Isolators 17 bezüglich der Kondensatormitte symmetrisch, so daß die Expansion und/oder Kontraktion im Mittenbereich klein ist und keine Spalte und Risse im Mittenbereich des Isolators und/oder des Gehäuses erzeugt werden.

Fig. 16 zeigt eine Querschnittsansicht eines Kondensators, bei dem die Leiterstäbe HA nach Fig. 15 verwendet werden. Daraus

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ist zu ersehen, daß das Gehäuse 19 des Kondensators in dem an den Leiterstäben HA vorgesehenen Schlitzen llA-e gehalten wird. Wenn das Gehäuse 19 über den Kondensator gestülpt wird, so greift das Gehäuse 19 über die abgeschrägten Seiten auf den Schlitzen der Leiterstäbe in die Schlitze ein.

Fig. 17A zeigt eine andere Ausführungsform des Leiterstabs nach Fig. 15. Dabei ist ein Paar von Schlitzen 20 vorgesehen, und zwar ohne die Ausbildung von Flanschen. Eine andere Ausführungsform des Leiterstabs nach Fig. 15 ist in Fig. 17B dargestellt, bei dem ein Paar von halbkreisförmigen Vorsprüngen 20a am unteren Teil des Endabschnitts llA-a anstelle des Flanschpaares nach Fig. 15 vorgesehen ist, wobei zwischen den Vorsprüngen 20a ein Schlitz gebildet wird. Die Fig. ISA und 18B zeigen eine weitere veränderte Ausführungsform des Leiterstabs nach Fig. 15. Dabei ist eine Vielzahl von Vorsprüngen Zl unfi 22 auf der Oberfläche des Endabschnitts llA-a vorgesehen. Diese Vorsprünge 21 und 22 sind auf zwei getrennten parallelen Linien ausgerichtet, wie es in den Figuren dargestellt ist. Zwischen diesen beiden Linien wird ein Schlitz gebildet, und diese Vorsprünge halten das Gehäuse 19 zwischen den Schlitzen. Diese Vorsprünge sind auf beiden Oberflächen der Endplatte llA-a vorgesehen.

Die veränderten Ausführungsformen der Leiterstäbe nach Fig. 15 in den Fig. 17A, 17B sowie 18A und 18B haben die glei-

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chen Vorteile wie der Leiterstab nach Fig. 12A sowie den zusätzlichen Vorteil, daß das Gehäuse τη der Mitte des Kondensators festgehalten wird.

Wie bereits oben im Detail beschrieben wurde, hat der erfindungsgemäße Kondensator das Merkmal, daß der Isolator in der Mitte des Kondensators gehalten wird und so die Expansion und/ oder Kontraktion des Isolators die Mitte des Kondensators beeinflußt. Daher entstehen trotz des häufigen Erhitzens und Abkühlens in einem Mikrowellenofen keine Spalte oder Risse im Mittenbereich.des Kondensators. Es wird daher bei Verwendung der erfindungsgemäßen Kondensatoren ein Störschutzfilter hoher Qualität für einen Mikrowellenofen erhalten.

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Ausführungsformen sind für den Fachmann ohne weiteres möglich und fallen in den Rahmen der Erfindung.

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. JÜRGEN BETTEN

Zugelassener Vertreter beim Europäischen Patentamt

PatenUnwaltebOro Bellen · Schlelsshelmar SIr. 2 · 8000 München 2 Schleissheimer Str. 2

D-8000 München 2 Telefon 089/521283

TDK ELECTRONICS CO., LTD. ^Privat 089/187743

Telex 522505 spez

ChUO-kU, Tokyo, Japan Attention J. Betten

Telegramm ELECTROPAT

Keramischer Doppe!-Durchführungskondensator TE 02

Patentansprüche

ill Keramischer Doppel-Durchführungskondensator mit hoher Durchschlagspannung, bestehend aus

einer rechteckigen Leitergrundplatte mit einem flachen Grundteil, der an seinem Rand zur Befestigung des Kondensators an einer äußeren Vorrichtung eine Vielzahl von Löchern aufweist, und einem erhabenen, im wesentlichen elliptischen Teil, der ein Paar von größeren Löchern sowie eine Vielzahl von kleinen Löchern im geschlossenen Randabschnitt um die größeren Löcher herum aufweist,

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BANK: BAYERISCHE VEREINSBANK MÖNCHEN KTO.-NR. MH37 BLZ 70020270 ■ POSTSCHECK: MÖNCHEN KTO.-NR. 5M18-80S BLZ 70010080

einer Kondensator-Teilanordnung mit einem im wesentlichen wie ein elliptischer Zylinder geformten Keramikkörper, einem Paar von getrennten Elektroden, die an der Deckfläche des Keramikkörpers angebracht sind, und einer an der Bodenfläche des Keramikkörpers angeordneten gemeinsamen Elektrode, wobei Keramikkörper und Elektroden ein Paar von Durchgangslöchern in senkrechter Richtung aufweisen und die Kondensator-Teilanordnung auf dem erhabenen Teil der Leitergrundplatte innerhalb der Randlinie der kleinen Löcher im geschlossenen Randabschnitt angeordnet ist,

einem Paar von kreisförmigen Abdeckungen, jeweils mit einem erhabenen Teil auf dem geschlossenen Randteil, wobei die Abdeckungen jeweils auf den getrennten Elektroden angeordnet sind,

einem Paar von Leiterstäben, die jeweils ein Loch der Leitergrundplatte, der Kondensator-Teilanordnung und der Abdeckungen durchdringen, wobei sie an den Abdeckungen befestigt sind,

einem Paar von die Leiterstäbe bedeckenden Isolierröhren, so daß die Leiterstäbe die gemeinsame Elektrode und die Leitergrundplatte nicht berühren,

einer hohlen, im wesentlichen wie ein elliptischer Zylinder geformten Kunststoffabdeckung, die unterhalb der Leitergrundplatte angeordnet ist und die Isolierröhren bedeckt, und

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einem in die Kunststoffabdeckung und die Löcher der Kondensator-Teilanordnung eingespritzten Isoliermaterial, das die Kondensator-Teilanordnung einschließt,

dadurch gekennzeichnet, daß die bei Temperaturänderungen in dem durch das eingespritzte Isoliermaterial gebildeten Isolator auftretenden Spannungen durch Verstrebungen oder Spalte unterdrückt werden.
2. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffabdeckung (8) eine Verstrebung oder Brücke (8c) aufweist, die sich über ein Paar von im wesentlichen parallelen Seitenwänden (8a, 8b) der Abdeckung (8) erstreckt und den Querschnitt der Abdeckung (8) in zwei im wesentlichen kreisförmige Flächen unterteiIt.
3. Keramischer Doppel-DurchfUhrungskondensator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er ein die Kondensator-Teilanordnung einschließendes Gehäuse (19) mit einer einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt aufweisenden Außenwand (19d), einer oben an der Außenwand (19d) angeordneten flachen Abdeckung (19a) und eine Brücke (19c) aufweist, die innerhalb der flachen Abdeckung (19a) angeordnet ist und die im wesentlichen parallel verlaufenden

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Teile der Außenwand (I9d) so überspannt, daß sie den Querschnitt des Gehäuses (19) in zwei im wesentlichen kreisförmige Flächen unterteilt, wobei das Gehäuse (19) mit dem Isoliermaterial (17) aufgefüllt ist.
4. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturkoeffizient der linearen Ausdehnung des Gehäuses (19) kleiner ist als der des Isoliermaterials (17).
5. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Keramikkörper (1) zwischen dem Paar von getrennten Elektroden (4, 5) ein die parallelen Seiten des Keramikkörpers (1) überspannender Schlitz (cji) vorgesehen ist, dessen Breite und Tiefe im Bereich von 0,5 bis 1,0 mm liegt.
6. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Schlitzes (g,) kreisförmig gekrümmt ist.
7. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Leiterstäbe (11, 12) als dünne leitende Platte ausgebildet ist, die einen Endabschnitt (llA-a, 12A-a), der oberhalb der flachen

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Abdeckung (19a) des Gehäuses (19) angeordnet ist, sowie einen längeren linearen Abschnitt (llA-b, 12A-b) aufweist, der einstückig mit dem Endabschnitt (llA-a, 12A-a) ausgebildet ist und sich nach unten durch den Keramikkörper (1) und die Abdeckung (8) erstreckt, wobei im längeren linearen Abschnitt die !.aminierung der dünnen leitenden Platte an einer Seite gefaltet ist.
8. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Leiterstäbe (11, 12) ein Flanschpaar aufweist, die sandwichartig einen Schlitz zwischen dem Endabschnitt (llA-a, 12A-a) und dem längeren linearen Abschnitt (llA-b, 12A-b) einschließen, so daß der Schlitz die flache Abdeckung (19a) des Gehäuses (19) trägt.
9. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Flansche zum besseren Einsetzen des Leiterstabs in die flache Abdeckung des Gehäuses abgeschrägt ist.
10. Keramischer Doppel-Durchführungskondensator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterstäbe eine Vielzahl von Vorsprüngen auf einem Paar von parallelen Linien auf der Oberfläche des Endabschnitts so aufweisen, daß ein Schlitz zwischen den parallelen Linien der Vorsprünge vorgesehen ist.

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