DE8001102U1

DE8001102U1 - PLATE-SHAPED CAPACITOR, ESPECIALLY CERAMIC CAPACITOR

Info

Publication number: DE8001102U1
Application number: DE19808001102
Authority: DE
Original assignee: Stettner & Co 8560 Lauf
Current assignee: Stettner & Co 8560 Lauf
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1980-01-17
Publication date: 1980-04-24

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen plättchenförmigen Kondensator, insbesondere Keramikkondensator, bestehend aus einem beidseitig Metallisierten Plättchen aus dielektrisch wirksamem Material.The present invention relates to a plate-shaped capacitor, in particular a ceramic capacitor, consisting of a plate made of a dielectrically effective material that is metallized on both sides.

Diese Art von Kondensatoren sind als Scheibchen-, Chip- oder Trapezkondensatoren, zum Teil als Auflötkondensatoren, in der Technik allgemein bekannt.These types of capacitors are generally known in the art as disc, chip or trapezoidal capacitors, in some cases as surface-mount capacitors.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei derartigen Kondensatoren eine möglichst hohe Kapazität zu erreichen. Dies v/ird bisher bis zu einem gewissen Grad durch Verringerung der Plättchendicke und durch Verwendung von Material mit hoher Dielektrizitätskonstante erreicht.The object of the present invention is to achieve the highest possible capacitance in such capacitors reach. This has hitherto been achieved to a certain extent by reducing the plate thickness and by using material with a high dielectric constant.

Um noch höhere Werte bei kleinen Abmessungen zu erreichen, v/erden Chip-Kondensatoren in Multilayer-Technik hergestellt. Diese Art der Herstellung ist jedoch nicht nur arbeitsintensiv sondern auch durch Verwendung sehr teurer hochschmelzender Metallisierungssubstanzen sehr kostenintensiv. In order to achieve even higher values with small dimensions, v / earth chip capacitors manufactured using multilayer technology. However, this type of manufacture is not only labor-intensive but also very cost-intensive due to the use of very expensive high-melting metallization substances.

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Mit der Erfindung soll die genannte Aufgabe mit einfachen Mitteln und unter Anwendung billiger Verfahren und Rohstoffe gelöst Werden. Erreicht Wird dies erfindungsgemäß dadurch, daß beide Seiten mit einander gegenüberliegenden Vertiefungen versehen sind und zwischen einander gegenüber^ liegenden Vertiefungen je eine membranartig dünne Wand Vorgesehen ist, die den Hauptanteil an der Gesamtkapazität bilden. Hierdurch erhält man feinen Kondensatorkörper, der einerseits sehr stabil ist und trotzJem im kapazitiv wirksamen Teil eine Behr dünne Wandstärke aufweist, die wiederum den hohen Kapazitätswert gewährleisten.The invention aims to achieve the stated object by simple means and by making it cheaper to use Process and raw materials are resolved. This is achieved according to the invention in that both sides are provided with opposing depressions and between each other opposite ^ lying wells each a membrane-like thin wall is provided, which the main part at the total capacity. This results in a fine capacitor body that is very stable on the one hand and despiteJem in the capacitively effective part has a very thin wall thickness, which in turn has the ensure a high capacity value.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind tiachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beschrieben. Further advantageous details of the invention are described below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawing.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kondensator in Scheibchenform mit runden Vertiefungen in der Draufsicht,Fig. 1 shows a capacitor according to the invention in the form of a disk with round depressions in plan view,

Fig. 2 denselben gemäß Schnitt A-B der Fig. 1,Fig. 2 the same according to section A-B of Fig. 1,

Fig. 3 einen Rechteckkondensator mit Stecklasche mit eckigen Vertiefungen,3 shows a rectangular capacitor with a tab with angular depressions,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Kondensators nach Fig. 3 gemäß Schnitt C-D,FIG. 4 shows a side view of the capacitor according to FIG. 3 according to section C-D,

fig. 5 einen Rechteckkondensator mit Stecklasche mit schlitzförmigen Vertiefungen,fig. 5 a rectangular capacitor with a tab with slot-shaped depressions,

Fig. 6 ■ eine Seitenansicht gemäß Schnitt E-F der Fig. 5,Fig. 6 ■ a side view according to section E-F of Fig. 5,

Fig. 7 eine Ansicht von unten gemäß Schnitt G-H der Fig. 5 und7 shows a view from below according to section G-H of FIGS. 5 and

Fig. 8 einen vergrößerten Ausschnitt eines Querschnittes ·8 shows an enlarged detail of a cross section.

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In den Pig. 1 und 2 ist mit 1 ein Plättchen aus dielektrischem Material bezeichnet, das beidseitig mit einer Metallisierung 2, 3 versehen ist/ die !Jeweils die gesamte Oberfläche außer der Stirnkante 4 bedeckt.In the pig. 1 and 2 is a tile with 1 denotes dielectric material, which is provided on both sides with a metallization 2, 3 / the ! In each case the entire surface except for the front edge 4 is covered.

Als Material für das Plättchen dient vor allem eine !!!elektrische Keramik/ z.B. auf Titanat-Basis, vorfcugsweise hoher Dielektrizitätskonstante. Vorteilhaft ist das ε größer als einige hundert/ insbesondere größer als einige 1000, z.B. 10 000 oder noch höher. Selbstverständlich können auch andeire Materialien wie Kunststoffe oder Keramik-Kunststoffgemische Verwendet werden.
iThe material for the plate is primarily an electrical ceramic / eg based on titanate, preferably with a high dielectric constant. The ε is advantageously greater than a few hundred / in particular greater than a few 1000, for example 10,000 or even higher. Of course, other materials such as plastics or ceramic-plastic mixtures can also be used.
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trfindungsgemäß sind im Plättchen 1 beidseitig Vertiefungen 5 in Form von Sacklöchern vorgesehen. Diese und so angeordnet/ daß sich von jeder Seite 6, 7 aus Jeweils zwei Vertiefungen 5 gegenüberstehen und zwischen Ihnen eine dünne, vorzugsweise membranartig dünne Äielektrisch wirksame Wand 8 ausgebildet ist. Dies^ 1st ebenfalls metallisiert und bewirkt aufgrund der sehr geringen Wandstärke von vorzugsweise zwischen 0,1 und (>, 5 mm den Hauptanteil des kapazitiv wirksamen Teils des Kondensators. Die Plättchendicke beträgt insbesondere •twa 0,3 bis 2 mm. Die Dicke der Wände 8 ist jedoch so fewählt, daß sie maximal etwa 60 % der Plättchendicke entspricht.According to the invention, there are depressions on both sides in the plate 1 5 provided in the form of blind holes. These and so arranged / that from each side 6, 7 from Two depressions 5 face each other and a thin, preferably membrane-like thin one between them Äielectric effective wall 8 is formed. This ^ Is also metallized and due to the very small wall thickness of preferably between 0.1 and (> .5 mm is the main part of the capacitively effective part of the capacitor. The plate thickness is in particular • about 0.3 to 2 mm. However, the thickness of the walls 8 is so fewelect that it corresponds to a maximum of about 60% of the plate thickness.

Durch die Erfindung ist es möglich, kleine dünne Plättchenkondensatoren herzustellen, die eine behr hohe Kapazität aufweisen und trotz sehr dünner Wandstärken im kapazitiv wirksamen Bereich eine hohe mechanischeThe invention makes it possible to use small, thin plate capacitors produce that have a very high capacity and despite very thin wall thicknesses a high mechanical in the capacitively effective area

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Bfuchsicherheit und hohe Thermoschockbeständigkeit aufweisen, Wenn die Plättchen aus keramischem Material hergestellt sind. Have socket safety and high thermal shock resistance if the plates are made of ceramic material.

Vorzugsweise sind die Vertiefungen 5 nach außen zu leicht konisch erweitert. Dies erleichtert den Her-•tellungsprozess der Plättchen 1, da diese nach dem Preß- und/oder Spritzprozess leichter entformt werden können.The depressions 5 are preferably widened to a slightly conical shape towards the outside. This facilitates the • manufacturing process of the platelets 1, since these are more easily removed from the mold after the pressing and / or injection molding process can.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 4 find die Vertiefungen 5 in einem Rechteck- oder Trapezkondensator in Form quadratischer Sacklöcher vorgesehen. In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the depressions 5 are provided in a rectangular or trapezoidal capacitor in the form of square blind holes.

Anstelle der quadratischen Form kann auch eine Rechteck- oder Schlitzform vorgesehen sein, wie anhand der tig. 5 bis 7 gezeigt. Diese sind hier in Form gerader Längsschlitze 9 angeordnet. Hierdurch erhält man eine noch höhere Kapazitätsausbeute, d.ä weniger Zwischenstege 10 entstehen. Die Wände derselben sind ebenfalls leicht nach außen hin konisch zulaufend "iusgebildet. Instead of the square shape, a rectangular or slit shape can also be provided, as shown in FIG. 5 to 7 shown. These are arranged here in the form of straight longitudinal slots 9. This gives an even higher capacity yield, i.e. fewer intermediate webs 10 are created. The walls of the same are also designed to taper slightly outwards.

Grundsätzlich können Schlitze auch bei einem runden Scheibchen gemäß Fig. 1 angewendet v/erden, die dann zweckmäßig in Form konzentrischer Halb-, Drittel-, Vierte. Kreise etc. angeordnet sein können. In principle, slots can also be used in the case of a round disc according to FIG. 1, which is then expediently in the form of concentric half, third, fourth. Circles etc. can be arranged.

In den Fig. 3 und 5 ist die Metallisierung 2 durch die schraffierte Fläche angedeutet. In FIGS. 3 and 5, the metallization 2 is indicated by the hatched area.

Die Fig. 8 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Querschnittes z.B. der Fig. 2 oder 7. Hierbei ist die Metallisierung 2 bis zur Stirnkante 4 vorgezogen. Diese Art der Metallisierung kann z.3. durch einen Schleif-FIG. 8 shows an enlarged detail of a cross section, for example from FIG. 2 or 7. Here, the metallization 2 is pulled forward up to the front edge 4. This type of metallization can z.3. through a grinding

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Vorgang , sodaß die Metallbeläge 2, 3 gebildet werden, die bis zur Stirnkante 4 reichen. Die chemische Metallisierungsschicht wird anschließend verstärkt. Dies kann ebenfalls chemisch und/oder galvanisch erfolgen.Process so that the metal coverings 2, 3 are formed, which extend to the front edge 4. The chemical metallization layer is then reinforced. this can also be done chemically and / or galvanically.

Die untere Metallisierungsschicht 3 reicht in Fig. 8 nicht bis zur Stirnkante 4. Dies kann dadurch erreicht werden, daß z.B. der nicht zu metallisierende Bereich so beschichtet wird, daß er keine Metallisierung annimmt oder der Metallbelag wird z.B. im Siebdruckverfahren aufgedruckt. Letzteres ist jedoch nur bis zu einer gewissen Tiefe bzw. Größe der öffnungen der Vertiefungen 5 möglich.The lower metallization layer 3 does not extend as far as the end edge 4 in FIG. 8. This can thereby be achieved that, for example, the area not to be metallized is coated in such a way that it does not accept any metallization or the metal covering is printed on using a screen printing process, for example. However, the latter is only up to a certain depth or size of the openings in the depressions 5 is possible.

Die Kondensatoren gemäß Fig. 3 und 5 besitzen Stecklaschen 11 zum Einstecken in gedruckte Schaltungen, wie dies bei Trapezkondensatoren üblich ist. Die erfindungsgemäßen Kondensatoren können vorteilhaft auch als Auflötkondencatoren verwendet werden.The capacitors according to FIGS. 3 and 5 have tabs 11 for insertion into printed circuits, as is common with trapezoidal capacitors. The capacitors according to the invention can also be advantageous can be used as Auflötkondencatoren.

Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Kondensators erfolgt so, daß zunächst das dielektrische Material in eine Form gefüllt und gepreßt und anschließend entformt oder das Plättchen im Spritzguß- oder Spritzpressverfahren hergestellt wird. Bei Verwendung von Keramik wird das Preßteil getrocknet und gebrannt, während bei Verwendung von Kunststoff dieser nach der Formgebung abgekühlt und/oder ausgehärtet und dann entformt wird. Anschließend werden die Plättchen z.B. gemeinsam chemisch ganz oder teilweise chemisch metallisiert und die Beläge verstärkt und/oder die Metallisierung v/ird durch einen Druckvorgang, z.B. durch Siebdruck, aufgebracht. A capacitor according to the invention is produced in such a way that the dielectric material is first filled into a mold and pressed and then removed from the mold or the platelet is produced in an injection molding or transfer molding process. If ceramic is used, the pressed part is dried and fired, while if plastic is used, it is cooled and / or cured after shaping and then removed from the mold. The platelets are then, for example, chemically completely or partially chemically metallized together and the coverings are reinforced and / or the metallization is applied by a printing process, for example by screen printing.

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5.5.

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Claims

STETTNER & CO run a.d. Pegnitz 47.23 / 79 January 15, 1980 iSgramik patent claims

1. Plate-shaped capacitor, in particular ceramic capacitor, consisting of a plate made of dielectrically effective material, metallized on both sides, characterized in that both sides (6, 7) have

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opposing depressions (5) are provided and between opposing depressions (5) each a membrane-like thin
Wall (8) is provided, which form the main part of the total capacity.

2. Capacitor according to claim 1, characterized in that the depressions (5) consist of blind holes which are slightly flared to the outside.

3. Capacitor according to claim 1, characterized in that the depressions (5) consist of slots (9), the walls of which are so slightly inclined to the perpendicular to the plate surface that the slot cross-section is too larger to the outside.

4. Capacitor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the plate thickness is 0.5
up to 2 mm and the thickness of the walls (8) 0.1 to 0.5 mm, but not more than 60% of the plate thickness.

5. Capacitor according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the plate has a rectangular or trapezoidal shape.

6. Capacitor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the plate has a disc shape.

7. Capacitor according to one of claims 1 to 6, characterized in »that the plate (1) from
Ceramic is made.

8 · Capacitor according to one of claims 1 to 7 » dadur'ch_ggk« that the plate (1) from
Ceramic with a £ value of at least 1000.

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