DE3781752T2

DE3781752T2 - Durchfuehrungstypkondensator, sowie seine verwendung in einem magnetron.

Info

Publication number: DE3781752T2
Application number: DE8787112772T
Authority: DE
Inventors: Shoichi Iwaya; Mutsuo Koganebuchi; Setsuo Sasaki; Takeyoshi Satoh; Teruo Taguchi; Seizou Tanaka
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1986-09-11
Filing date: 1987-09-02
Publication date: 1993-01-07
Anticipated expiration: 2007-09-03
Also published as: KR880004534A; EP0259766A2; EP0259766B1; CN87106316A; US4811161A; DE3781752D1; CN1009875B; EP0259766A3; KR920007980B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft einen Durchführungskondensator und insbesondere einen Durchführungskondensator von hoher dielektrischer Festigkeit, welcher geeignet ist für den Gebrauch für eine Hochfrequenz- und Hochspannungsvorrichtung wie z.B. einen elektronischen Herd oder Kochofen, ein Funkmagnetron, einen Rauschfilter für eine Röntgenstrahlröhre o. dgl. und ein Magnetron, in dem ein derartiger Durchführungskondensator enthalten ist.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Ein herkömmlicher Durchführungskondensator ist typischerweise so konstruiert, wie in der GB-A-2 061 618 beschrieben und in den Figuren 1 bis 3 gezeigt ist. Insbesondere weist ein herkömmlicher Durchführungskondensator, der in den Figuren 1 bis 3 mit dem Bezugszeichen 30 allgemein bezeichnet ist, einen keramischen dielektrischen Körper 32 auf, der in einer elliptischen Form ausgebildet ist. Der keramische dielektrische Körper 32 ist mit zwei vertikalen Durchgangslöchern 34 ausgebildet, die im wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Ebenfalls ist der keramische dielektrische Körper 32 an seiner oberen Fläche mit zwei Elektroden 36, die voneinander getrennt sind, und an seiner unteren Fläche mit einer Masseelektrode 38 versehen. Die separaten Elektroden 36 und die Masseelektrode 38 sind mit Durchgangslöchern ausgebildet, die den Durchgangslöchern 34 des dielektrischen Körpers 32 jeweils entsprechen. Der Kondensator 30 enthält ebenfalls ein Erdungsteil 40, das an seinem mittleren Abschnitt mit einer Öffnung 42 ausgebildet und an seiner einen Oberfläche mit einem emporstehenden Abschnitt 44 von geeigneter Höhe versehen ist, welcher so angeordnet ist, daß er die Öffnung 42 umschließt. Der keramische dielektrische Körper 32 ist durch die Masseelektrode 38 am emporstehenden Abschnitt 44 des Erdungsteils 40 unter Verwendung geeigneter Mittel wie z.B. Lötlot o. dgl. befestigt.
Außerdem weist der Kondensator 30 zwei Durchführungsleiter 46 auf, die jeweils mit einem Isolierrohr 48 bedeckt sind, das aus geeignetem Material wie z.B. Silizium gebildet ist. Die Isolierrohre 48 sind über die Durchgangslöcher 34 und die Öffnung 42 eingesetzt, und die Durchgangsleiter 46 sind jeweils in einem Elektrodenverbindungsteil 50 befestigt, das an jeder der separaten Elektroden 36 durch Löten o. dgl. befestigt ist. Die Befestigung des Leiters 46 am Verbindungsteil 50 kann durch Löten o. dgl. vorgenommen werden.
Das Erdungsteil 40 wird aus einer Metallplatte durch Ziehen derart gebildet, daß der erhabene Abschnitt 44 von geeigneter Höhe an einem mittleren Abschnitt der einen Oberfläche des Erdungsteils 40 ausgebildet werden kann, so daß er vom Erdungsteil emporragt und die Öffnung 42 umgibt, und eine Aussparung 52 kann an der anderen Oberfläche des Erdungsteils 40 vorgesehen werden, um eine Innenfläche des emporstehenden Abschnittes 44 zu bilden.
Der Kondensator 30 weist ebenfalls ein Isoliergehäuse 54, das mit seinem unteren Abschnitt am erhabenen Abschnitt 44 des Erdungsteils 40 befestigt ist, so daß es den keramischen dielektrischen Körper 32 umgibt, und einen Isolierzylinder 56 auf, der mit seinem oberen Abschnitt in der Aussparung 52 des Erdungsteils 40 befestigt ist, so daß er die Durchführungsleiter 46 umgibt. Das Isoliergehäuse 54 und der Isolierzylinder 56 sind mit Isolierharzstoffen 58 und 60 wie z.B. Epoxiharz o. dgl. gefüllt, wodurch die Außenseite und die Innenseite des keramischen dielektrischen Körpers 32 mit den Harzen bedeckt sind oder dieser darin eingebettet ist, um dadurch Feuchtigkeitsbeständigkeit und Isoliereigenschaften des keramischen dielektrischen Körpers 32 zu gewährleisten. Das Isoliergehäuse 54 und der Isolierzylinder 56 sind aus Thermoplast wie z.B. PBT o. dgl. hergestellt. Die Verwendung von Thermoplast ergibt den Vorteil, daß Spannungen aufgrund von Wärmeschrumpfung der Isolierharze 58 und 60 absorbiert werden, da es relativ flexibel und schrumpfbar ist.
Die Durchführungsleiter 46 sind jeweils mit ihrem im Isoliergehäuse 54 aufgenommenen einen Ende mit einer Befestigungslasche 62 derart einstückig ausgebildet, daß sie aus einem Ende des Isoliergehäuses 54 emporragt, um den Anschluß eines externen Leiters daran zu ermöglichen.
Die Verwendung des herkömmlichen Durchführungskondensators, der gemäß erfolgter Beschreibung konstruiert ist, für ein Magnetron eines Elektroherdes o. dgl. hat zur Ursache, daß der Kondensator hoher Feuchtigkeit, Ölrauch, Ruß, Staub u. dgl. ausgesetzt wird, da er gewöhnlicherweise in einer Küche o. dgl. betrieben wird. Beim herkömmlichen Kondensator, wie zuvor bereits angedeutet wurde, sind die Befestigungslaschen 62, an die Hochspannung angelegt wird, und das Erdungsteil 40 der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt, und in ähnlicher Weise liegt das Isoliergehäuse 54 mit seiner äußeren Fläche frei an der Umgebungsluft. Solche Konstruktion hat zur Folge, daß Ölrauch, Ruß, Staub u. dgl. sich an der Außenfläche des Isoliergehäuses 54 aufgrund elektrostatischer Kräfte festsetzen, die durch Anlegen der Hochspannung erzeugt worden sind. Wenn die Feuchtigkeit aufgrund einer Veränderung in der Temperatur der Umgebungsluft zusätzlich zu einem derartigen Phänomen kondensiert, wird die Außenfläche des Isoliergehäuses 54 befeuchtet, wodurch der Oberflächenwiderstand stark herabgesetzt wird, was zu Kriechentladungen entlang eines Kanals von den Befestigungslaschen 62 über eine Fläche 64 des Isolierharzes 58 und des Isoliergehäuses 54 zum Erdungsteil 40 führt. Dies führt zu einer Verkohlung der Oberfläche des aus Thermoplast bestehenden Isoliergehäuses 54, wodurch die Kriechstromdistanz noch weiter verkürzt wird, was zum Brennen des Isoliergehäuses 54 führt.
Um ein solches Brennen des Isoliergehäuses 54 zu verhindern, wird herkömmlicherweise ein Flammenhemmstoff dem Thermoplast zur Ausbildung des Isoliergehäuses 54 hinzugefügt. Jedoch verschlechtert die Hinzufügung des Flammenhemmstoffes wesentlich die Kriechstromfestigkeit und die Lichtbogenfestigkeit des Isoliergehäuses 54, so daß eine Beschädigung des Gehäuses durch Brand im wesentlichen nicht verhindert wird.
Als weiteres herkömmliches Mittel, um ein Abbrennen des Isoliergehäuses 54 zu verhindern, ist vorgeschlagen worden, das Isoliergehäuse 54 aus feuerwiderstandsfähigem Thermoplastharz oder aus Porzellan herzustellen. Jedoch hat dies zur Folge, daß das in das Isoliergehäuse 54 gefüllte Isolierharz oder Epoxiharz 58 an der Innenfläche des Isoliergehäuses 54 festhaftet, während das Harz 58 gehärtet wird, so daß eine Zugspannung im Isolierharz 58 in einer Richtung zum Isoliergehäuse 54 erzeugt wird. Dies führt zum Abschälen des Isolierharzes 58 von den Außenfläche des keramischen dielektrischen Körpers 32, was eine Verschlechterung der dielektrischen Festigkeit des keramischen dielektrischen Körpers zur Folge hat.
Der herkömmliche Durchführungskondensator ist typischerweise in einem Magnetron enthalten, wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist. Ein herkömmliches Magnetron, daß in den Figuren 4 und 5 mit dem Bezugszeichen 66 allgemein bezeichnet ist, weist einen Filterkasten 68 und einen Kathodenstab 70 mit einem Kathodenanschluß auf, welcher im Filterkasten 68 angeordnet ist. Das Magnetron 66 weist ebenfalls zwei Induktoren 72 auf, die an die Durchgangsleiter 46 des Kondensators 30 angeschlossen sind. Der Kondensator 30 ist durch eine an einer Seitenwand 76 des Filterkastens 68 ausgebildete Öffnung 74 derart eingesetzt, daß das Isoliergehäuse 54 aus dem Filterkasten 68 nach außen herausgeführt und mit dem Erdungsteil 40 am Filterkasten 68 befestigt ist. Die Induktoren 72 sind zwischen dem Kathodenanschluß des Kathodenstabes 70 und den Durchführungsleitern 76 des Kondensators 30 in Reihe geschaltet. Die Bezugszeichen 78, 80, 82, 84 und 86 bezeichnen einen Magneten, eine Kühlrippe, eine Befestigungsplatte, eine Dichtung und einen HF-Ausgangsanschluß.
Wenn das herkömmliche Magnetron, das entsprechend der obigen Beschreibung konstruiert ist, für einen elektronischen Herd, auch elektronischer Kochofen genannt, verwendet wird, zeigt der Durchführungskondensator solche Nachteile, wie zuvor beschrieben worden ist, daß der Betrieb des Magnetron verschlechtert wird. Ebenfalls verursacht die Konstruktion Wassertropfen 88 aufgrund von Feuchtigkeitskondensation auf den Oberflächen der Kühlrippe 80 und/oder Befestigungsplatte 82, welche auf die Oberfläche des Isoliergehäuses 54 tropfen und anschließend in das Gehäuse eintreten. Dies führt zur Befeuchtung des Isoliergehäuses 54, wodurch im wesentlichen der Oberflächenwiderstand des Gehäuses herabgesetzt und somit eine Kriechentladung in der zuvor beschriebenen Weise verursacht wird, was zu denselben Nachteilen führt, wie sie bereits zuvor beschrieben worden sind.
Solche Nachteile treten in bemerkenswerter Weise dann auf, wenn der Filterkasten 68 in geringer Größe ausgebildet ist, um einen Abstand d zwischen der Kühlrippe 80 und dem Isoliergehäuse 54 zu verringern, da die Kriechstrecke zwischen den Befestigungslaschen 62 und der Kühlrippe 80 um ein wesentliches Maß reduziert wird, wodurch ein Brand des Isoliergehäuses 54 aufgrund von Kriechentladung weiter erleichtert wird.
Außerdem ist jeder der Durchführungsleitern 46 bei dem zuvor beschriebenen herkömmlichen Durchführungskondensator einstückig an der Befestigungslasche 62 angebracht, wie in Figur 6 gezeigt ist. Insbesondere wird der Durchführungsleiter 46 durch Biegen eines Abschnittes einer ausgestanzten Metallplatte hergestellt werden, welche sich von einem Abschnitt für die Befestigungslasche 62 unterscheidet, um den Durchführungsleiter zu bilden. Der so hergestellte Durchführungsleiter 46 besitzt eine eckige, kreisähnliche Querschnittsform, wie in Figur 7 gezeigt ist, somit ist beim Stand der Technik der Durchführungsleiter im wesentlichen nicht in einer Kreisform ausgebildet. Wenn dementsprechend der Durchführungsleiter 46 mit dem Isolierrohr 48 geschützt ist, ist die gesamte Anordnung des Durchführungsleiters 46 und des Rohres 48 ebenfalls eckig, wie in Figur 7 gezeigt ist. Dies verursacht Spannungen, die während des Härtens und Schrumpfens des Isolierharzes 60 erzeugt werden, welche gleichförmig verteilt ist, was durch die Pfeile in Figur 7 angedeutet ist, wodurch der thermische Kreiswiderstand des Kondensators bei wiederholtem Heiz- und Kühlbetrieb verschlechtert wird, was zu Mängeln in der dielektrischen Festigkeit des Kondensators führt.
Außerdem wird der Durchführungsleiter 46 typischerweise einer Oberflächenbehandlung durch Plattieren von Sn o. dgl. unterworfen, und zwar zum Zwecke der Verbesserung der Lötfähigkeit und zur Verhinderung von Rostansatz. Gleichwohl verursacht die eckige Form des in den Figuren 6 und 7 gezeigten herkömmlichen Durchführungsleiters eine säurehaltige Plattierungslösung, die im gebogenen Abschnitt des Leiters nach der Plattierung zurückbleibt, wodurch die Korrosion des Leiters fortschreitet, und/- oder verhindert eine Berührung des gebogenen Abschnittes mit einer Plattierungslösung während der Plattierung, was zu Fehlern bei der Plattierung des gebogenen Abschnittes führt.
Dementsprechend würde es sehr wünschenswert sein, einen Durchführungskondensator zu entwickeln, der ein Abschälen von Isolierharz von einem keramischen dielektrischen Körper verhindert und ein Isoliergehäuse des Kondensators mit Hitzefestigkeit, Kriechstromfestigkeit, Lichtbogenfestigkeit enthält, um die Feuerfestigkeit des Gehäuses zu verbessern, was zu einem sicheren und positiven Betrieb für einen langen Zeitraum führt, sowie ein Magnetron mit einem solchen darin enthaltenen vorteilhaften Kondensator.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchgangskondensator zu schaffen, der ohne Verschlechterung seiner dielektrischen Festigkeitseigenschaften zufriedenstellend arbeitet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchführungskondensator zu schaffen, der wirksam ein Abschälen von Isolierharz von einem keramischen dielektrischen Körper verhindert.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchführungskondensator zu schaffen, der für einen langen Zeitraum sicher und ordentlich arbeitet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchführungskondensator zu schaffen, der ein Isoliergehäuse mit Hitzefestigkeit, Kriechstromfestigkeit und Lichtbogenfestigkeit enthält, um die Brandfestigkeit des Gehäuses zu verbessern.
Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magnetron zu schaffen, das ohne Verschlechterung der dielektrischen Festigkeitseigenschaften eines Durchführungskodensators zufriedenstellend arbeitet.
Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magnetron zu schaffen, das sicher und ordnungsgemäß für einen langen Zeitraum arbeitet.
Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchführungskondensator zu schaffen, dessen thermische zyklische Festigkeit verbessert werden kann, wodurch er für einen langen Zeitraum benutzt werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Durchführungskondensator zu schaffen, der einer gleichförmigen und effektiven Plattierung unterworfen werden kann, wodurch er für einen langen Zeitraum ordnungsgemäß benutzt werden kann.
Um die Aufgaben zu lösen, schafft die vorliegende Erfindung einen Durchführungskondensator mit:
einem Erdungsteil mit einer Öffnung;
einem keramischen dielektrischen Körper, der mit Durchgangslöchern und an zwei gegenüberliegenden Oberflächen mit Elektroden versehen und mittels einer der Elektroden am Erdungsteil befestigt ist, wobei die Elektroden ebenfalls mit den Durchgangslöchern des keramischen dielektrischen Körpers entsprechenden Durchgangslöchern versehen sind;
einem Isoliergehäuse, das angeordnet ist, um mindestens den keramischen dielektrischen Körper zu umschließen;
Durchführungsleitern, die in isolierender Weise durch die Durchgangslöcher des keramischen dielektrischen Körpers und der Elektroden und durch die Öffnung des Erdungsteils gesteckt und an die andere der Elektroden elektrisch angeschlossen sind; und
ein Isolierharzmittel), das in das Isoliergehäuse so gefüllt ist, daß es den keramischen dielektrischen Körper darin einbettet;
dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergehäuse ein erstes Isoliergehäuseteil, das aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt und angeordnet ist, um den keramischen dielektrischen Körper zu umschließen, und ein zweites Isoliergehäuseteil aufweist, das aus duroplastischem Kunststoff hergestellt und am ersten Isoliergehäuseteil einstückig befestigt ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Durchführungskondensator geschaffen, welcher ein Erdungsteil und einen keramischen dielektrischen Körper aufweist, der an seinen beiden Oberflächen mit Elektroden versehen und durch eine der Elektroden am Erdungsteil befestigt ist. Der keramische dielektrische Körper wird von einem Isoliergehäuse umgeben. Der Kondensator weist ebenfalls Durchführungsleiter, die durch den keramischen dielektrischen Körper eingesetzt und an die andere der Elektroden angeschlossen sind, sowie ein Isolationsharzmittel auf, das in das Isoliergehäuse gefüllt ist, so daß der keramische dielektrische Körper darin eingebettet ist. Das Isoliergehäuse weist ein erstes Isoliergehäuseteil, das aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt und angeordnet ist, um den keramischen dielektrischen Körper zu umschließen, und ein zweites Isoliergehäuseteil auf, das aus duroplastischem Kunststoff hergestellt und am ersten Isoliergehäuseteil einstückig befestigt ist.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Durchführungskondensator, der gemäß der zuvor erfolgten Beschreibung konstruiert ist, in einem Magnetron verwendet. Das Magnetron weist ebenfalls einen Filterkasten auf, der angeordnet ist, um einen Kathodenstab mit einem Kathodenanschluß zu umschließen, und eine Seitenwand und in Serie zwischen dem Kathodenanschluß des Kathodenstabes und den Durchführungsleitern geschaltete Induktoren aufweist. Der Durchführungskondensator ist durch die Seitenwand des Filterkastens derart eingesetzt, daß ein Isoliergehäuse des Kondensators aus dem Filterkasten nach außen herausragt, und mit Hilfe des Erdungsteils des Kondensators an der Seitenwand des Filterkastens befestigt.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird auf die nachfolgende Beschreibung Bezug genommen, die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen durchgeführt wird, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile bezeichnen, wobei:
Figur 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines herkömmlichen Durchführungskondensators ist;
Figur 2 eine Querschnittsvorderansicht des in Figur 1 gezeigten Durchführungskondensators ist;
Figur 3 eine Querschnittsseitenansicht des in Figur 1 gezeigten Durchführungskondensators ist;
Figur 4 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines herkömmlichen Magnetrons ist;
Figur 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V von Figur 4 ist;
Figur 6 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines in einem in Figur 1 gezeigten, herkömmlichen Durchführungskondensator verwendeten Durchführungsleiters ist;
Figur 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie VII-VII von Figur 6 ist;
Figur 8 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Ausführung eines Durchführungskondensators gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Figur 9 eine Querschnittsvorderansicht des in Figur 8 gezeigten Durchführungskondensators ist;
Figur 10 eine Querschnittsseitenansicht des in Figur 8 gezeigten Durchführungskondensators ist;
Figur 11 eine Querschnittsvorderansicht einer weiteren Ausführung eines Durchführungskondensators gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Figur 12 eine Querschnittsseitenansicht des in Figur 11 dargestellten Durchführungskondensators ist;
Figur 13 eine vergrößerte Querschnittsansicht ist, die ein wesentliches Teil des Durchführungskondensators von Figur zeigt;
Figur 14 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Durchführungsleiters ist;
Figur 15 eine teilweise geschnittene vergrößerte Seitenansicht ist, die ein wesentliches Teil des in Figur 14 gezeigten Durchführungskondensators zeigt;
Figur 16 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XVI-XVI von Figur 15 ist;
Figur 17 eine grafische Darstellung ist, die die Ergebnisse eines Vergleichstests der thermischen zyklischen Festigkeit zeigt, vorgenommen an einem Durchführungskondensator der vorliegenden Erfindung und eines herkömmlichen Kondensators;
Figur 18 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Magnetrons gemäß der vorligenden Erfindung ist;
Figur 19 eine Querschnittsansicht entlang der Linie XIX-XIX von Figur 18 ist; und
Figur 20 ein grafische Darstellung ist, die die Ergebnisse eines Tests der dielektrischen Festigkeit und der Feuchtigkeitsbedigungen zeigt, welcher an einem Magnetron der vorliegenden Erfindung und einem herkömmlichen Magnetron durchgeführt worden ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nun wird nachfolgend die vorliegende Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
Die Figuren 8 bis 10 zeigen eine Ausführung eines Durchführungskondensators gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Durchführungskondensator der dargestellten Ausführung, welcher in den Figuren 8 bis 10 mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet ist, enthält ein Isoliergehäuse 54, das ein erstes Isoliergehäuseteil 92 und ein zweites Isoliergehäusesteil 94 aufweist.
Das erste Isoliergehäuseteil 92 kann aus thermoplastischem Isolierkunststoff wie z.B. PBT in einer elliptischen zylindrischen Form ausgebildet sein, wodurch es Flexibilitäts-, Kontraktions- und Expansionseigenschaften besitzt. Das so ausgebildete erste Isoliergehäuseteil 92 ist mit seinem einen Ende oder unteren Ende durch eine der Elektroden 36 und 38 an einem erhabenen Abschnitt 44 eines Erdungsteils 40 befestigt, wodurch ein keramischer dielektrischer Körper 32 umgeben wird, und mit Isolationskunststoff 58 gefüllt, wodurch die Außenseite des keramischen dielektrischen Körpers 32 im Kunststoff 58 eingebettet ist. Eine solche Ausbildung und Anordnung des ersten Isoliergehäuseteils 92 hat zur Folge, daß es Spannungen aufgrund von Wärmeschrumpfung des Isolationskunststoffes 58 während der Aushärtung des Kunststoffes und/oder eines thermischen Zyklustests wegen seiner Flexibilitäts- und Kontraktions- und Expansionseigenschaften absorbiert, so daß ein Abschälen des Isolationskunststoffes 58 vom keramischen dielektrischen Körper 52 wirksam verhindert werden kann.
Das zweite Isoliergehäuseteil 94 kann aus duroplastischem Isolationskunststoff in einer elliptischen zylindrischen Form ausgebildet sein und ist an einem Ende oder einem oberen Ende 96 des ersten Isoliergehäuseteils 92 in einer übergestülpten Anordnung einstückig angeordnet. Eine derartige Anordnung des zweiten Isoliergehäuseteils 94 hat zur Folge, daß das Isoliergehäuse 54 eine befriedigende Wärmefestigkeit, Kriechstromfestigkeit, Lichtbogenfestigkeit und Feuerfestigkeit aufgrund der Eigenschaften des duroplastischen Isolationskunststoffes besitzt. Dies verhindert wirksam ein Aufbrennen des Isoliergehäuses 54, sogar wenn Ölrauch, Ruß, Staub o. dgl. an der Außenfläche des zweiten Isoliergehäuseteil 94 haften.
Die Befestigung des zweiten Isoliergehäuseteils 94 am ersten Isoliergehäuseteil 92 kann bequem durch Verwendung eines Eingriffsmittels durchgeführt werden. Insbesondere weist bei der dargestellten Ausführung das Eingriffsmittel eine ringförmige Nut 98 auf, die an der einen Endfläche oder einer unteren Endfläche des zweiten Isoliergehäuseteils 94 ausgebildet ist. Anschließend wird in der ringförmigen Nut 98 das obere Ende 96 des ersten Isoliergehäuseteils 92 befestigt. Eine solche Konstruktion ermöglicht eine sichere Befestigung der ersten und zweiten Isoliergehäuseteile 92 und 94 und eine einstückige Verbindung zwischen diesen. Ebenso wird das zweite Isoliergehäuseteil 94 vorzugsweise mit mindestens einem Teil des einen Endes oder eines unteren Endes in Isolationsharz 58 eingebettet, das in das erste Isoliergehäuseteil 92 eingefüllt ist, wie in den Figuren 9 und 10 gezeigt ist. Dies führt zu einer sichereren Befestigung des zweiten Isoliergehäuseteils 94 am ersten 92, um eine Ablösung des ersteren vom letzteren zu verhindern.
Der übrige Teil der Ausführung der Figuren 8 bis 10 kann in im wesentlichen gleicher Weise wie der herkömmliche Durchführungskondensator aufgebaut sein, welcher zuvor anhand der Figuren 1 bis 3 beschrieben worden ist.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist die dargestellte Ausführung so konstruiert, daß das erste Isoliergehäuseteil 92, das aus thermoplastischem Isolationskunststoff hergestellt ist, angeordnet ist, um den keramischen dielektrischen Körper 32 zu umschließen und mit dem Isolationsharz gefüllt, um den keramischen dielektrischen Körper 32 darin einzubetten. Dementsprechend besitzt die Ausführung den Vorteil, daß Spannungen aufgrund von Wärmeschrumpfung des Isolationskunststoffes 58 durch Flexibilitäts- und Kontraktions- und Expansionseigenschaften des ersten Isoliergehäuseteils 92 absorbiert werden, wodurch ein Abschälen des Isolationskunststoffes 58 vom keramischen dielektrischen Körper 32 während des Aushärtens des Isolationskunststoffes und eines Hitzezyklustests wirksam verhindert wird, was zu einer Verbesserung der dielektrischen Festigkeit des Kondensators führt. Auch ist die dargestellte Ausführung so konstruiert, daß das zweite Isoliergehäuseteil 54, das aus duroplastischem Kunststoff geformt ist, einstückig am ersten Isoliergehäuseteil befestigt ist. Dementsprechend besitzt die Ausführung den weiteren Vorteil, daß der Kondensator mit Hitzefestigkeit, Kriechstromfestigkeit, Lichtbogenfestigkeit und Feuerfestigkeit versehen ist, was ausreicht, um die Brandfestigkeit des Kondensators zu verbessern. Dies verhindert im wesentlichen einen Abbrand des Kondensators, wodurch ein sicherer und ordnungsgemäßer Betrieb des Kondensators für eine lange Zeitdauer gewährleistet wird.
Die Figuren 11 bis 13 zeigen eine weitere Ausführung eines Durchführungskondensators gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Kondensator der dargestellten Ausführung ist so konstruiert, daß erste und zweite Isoliergehäuseteile 92 und 94 ausgebildet und miteinander verbunden sind, wodurch die Außenflächen beider Gehäuseteile so miteinander verbunden sind, daß sie im wesentlichen miteinander fluchten. Eine solche Ausbildung und Befestigung beider Gehäuseteile kann in einer Weise durchgeführt werden, wie sie in Figur 13 dargestellt ist. Die Außenfläche des zweiten Isoliergehäuseteils 94 ist an ihrem unteren Endabschnitt in Umfangsrichtung in ihrem Durchmesser reduziert, und das erste Isoliergehäuseteil 92 ist mit seinem oberen Endabschnitt an dem so ausgebildeten reduzierten Endabschnitt des zweiten Isoliergehäuseteils 94 befestigt. Gemäß Figur 13 kann eine sicherere Befestigung beider Gehäuseteile durch Verwendung eines Eingriffsmittels durchgeführt werden. Insbesondere weist das Eingriffsmittel einen Vorsprung, das an einer Innenfläche des oberen Endabschnittes des ersten Isoliergehäuseteils 92 vorgesehen ist, und eine Vertiefung 102 auf, die an einer Außenfläche des reduzierten unteren Endabschnittes des zweiten Isoliergehäuseteils 94 ausgebildet ist. Bei der Verbindung beider Gehäuseteile wird der Vorsprung 100 in der Vertiefung befestigt, was zu einer festeren Verbindung führt. Der Vorsprung 100 und die Vertiefung 102 können jeweils so ausgebildet sein, daß sie in Umfangsrichtung des entsprechenden Gehäuseteils verlaufen. Der übrigen Teil der Ausführung kann in der im wesentlichen gleichen Weise wie die in den Figuren 8 bis 10 gezeigte Ausführung konstruiert sein.
Demnach sei darauf hingewiesen, daß die dargestellte Ausführung, zusätzlich zu den Ausführungen des in den Figuren 8 bis 10 gezeigten Kondensators, den Vorteil besitzt, daß für Wassertropfen, Staub u. dgl. ein Anhaften an der Außenfläche des Isoliergehäuses 54 schwieriger gemacht wird, wodurch die Brandfestigkeit des Kondensators weiter verbessert wird, da die ersten und zweiten Gehäuseteile 92 und 94 so angeordnet sind, daß sie im wesentlichen miteinander fluchten. Ebenfalls hat die Ausführung den weiteren Vorteil, daß die ersten und zweiten Gehäuseteile 92 und 94 fester miteinander verbunden sind, da dies durch Eingriff zwischen dem Vorsprung 100 und der Vertiefung 102 durchgeführt wird, so daß eine Trennung des zweiten Isoliergehäuseteils 94 vom ersten 92 wirksam verhindert werden kann, sogar wenn das Isoliergehäuse 54 vor dem Befüllen mit Isolationskunststoff 58 ungünstig plaziert ist.
In jeder der zuvor beschriebenen Ausführungen können die Durchführungsleiter 46 so konstruiert sein, wie es in den Figuren 14 bis 16 gezeigt ist. Insbesondere sind die Durchführungsleiter 46 jeweils mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt ausgebildet. Eine solche Form des Durchführungsleiters 46, wenn der Leiter durch ein Isolierrohr 48 aus Silizium o. dgl. geschützt ist, hat zur Folge, daß der gesamte Aufbau des Leiters 46 und des Isolierrohres 90 im wesentlichen kreisförmig gehalten wird, so daß Spannungen, die während des Aushärtens und Schrumpfens des Isolationskunststoffes 60 auftreten, gleichförmig sind, wie in Figur 16 gezeigt ist. Dies führt dazu, daß der Kondensator eine verbesserte thermische zyklische Festigkeit erhält und Fehler in der dielektrischen Festigkeit vermieden werden. Auch führt dies zu einer gleichförmigen Plazierung auf dem Durchführungsleiter 46 und ermöglicht eine gute Lötbarkeit.
Zu diesem Zweck kann der Durchführungsleiter 46 aus Stangenmaterial und die mit dem Leiter 46 verbundene Befestigungslasche 62 aus Blech hergestellt sein. Die Befestigungslasche 62 ist mit ihrem unteren Ende mit mindestens einem hervorstehenden Kragen 104 versehen, in den ein Ende des Durchführungsleiters eingesetzt wird, und anschließend erfolgt ein Abdichten, um den Kragen 104 und den Leiter 46 einstückig miteinander zu verbinden. Anschließend wird der Durchgangsleiter 46 der Plattierung unterworfen.
Ein Vergleichstest der thermischen zyklischen Festigkeitseigenschaften wurde durchgeführt, wobei der Durchführungskondensator der vorliegenden Erfindung, bei welchem die so konstruierten Durchführungsleiter 46 enthalten sind, und der herkömmliche Kondensator verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in Figur 17 gezeigt, welche erkennen läßt, daß der Kondensator der vorliegenden Erfindung dem herkömmlichen Kondensator hinsichtlich der thermischen zyklischen Festigkeit wesentlich überlegen ist.
Demnach ist anzumerken, daß die Konstruktion des in den Figuren 14 bis 16 gezeigten Durchgangsleiters zur Folge hat, daß die thermische zyklische Festigkeit des Leiters erheblich verbessert ist, um einen Fehler in der dielektrischen Festigkeit des Kondensators zu verhindern, und eine gleichmäßige und wirksame Plazierung auf dem Durchführungsleiter 46 ermöglicht, so daß der Kondensator für eine lange Zeitdauer ordnungsgemäß betrieben werden kann.
Die Figuren 18 und 19 zeigen ein Magnetron, das für den Einsatz für einen elektronischen Herd o. dgl. geeignet ist, in welchem der in den Figuren 8 bis 10 oder den Figuren 11 bis 13 gezeigte Kondensator enthalten ist. Ein Magnetron der allgemein mit dem Bezugszeichen 66 bezeichneten Ausführung kann bis auf den Durchführungskondensator 30 im wesentlichen den gleichen Aufbau wie das in den Figuren 4 und 5 herkömmliche Magnetron besitzen.
Figur 20 zeigt Ergebnisse eines Tests der dielektrischen Festigkeit unter Feuchtigkeitsbedingungen, welcher an dem in den Figuren 18 und 19 gezeigten, so konstruierten Magnetron der vorliegenden Erfindung und dem in den Figuren 4 und 5 gezeigten herkömmlichen Magnetron durchgeführt wurde. Der Test wurde so durchgeführt, daß jedes Magnetron einer kontinuierlichen Befeuchtung durch einen Ultraschallbefeuchter unterworfen wurde und an jedem Magnetron intermittierend eine Spannung mit Hilfe einer Ein-Aus-Regelung angelegt wurde. Figur 20 zeigt, daß das herkömmliche Magnetron eine kumulative Fehlerrate besitzt, die 90 % nach 350 Stunden beträgt, während die Fehlerrate des Magnetrons in der vorliegenden Erfindung nach 350 Stunden null und nach 700 Stunden bei etwa 10 % oder niedriger liegt. Somit ist anzumerken, daß das Magnetron der vorliegenden Erfindung eine wesentlich verbesserte Feuchtigkeitsbeständigkeit und dielektrische Festigkeit besitzt.

Claims

1. Durchführungskondensator mit:

einem Erdungsteil (40) mit einer Öffnung (42);

einem keramischen dielektrischen Körper (32), der mit Durchgangslöchern (34) und an zwei gegenüberliegenden Oberflächen mit Elektroden (36, 38) versehen und mittels einer (38) der Elektroden (36, 38) am Erdungsteil (40) befestigt ist, wobei die Elektroden (36, 38) ebenfalls mit den Durchgangslöchern (34) des keramischen dielektrischen Körpers (32) entsprechenden Durchgangslöchern versehen sind;

einem Isoliergehäuse (54), das angeordnet ist, um mindestens den keramischen dielektrischen Körper (32) zu umschließen;

Durchführungsleitern (46), die in isolierender Weise durch die Durchgangslöcher des keramischen dielektrischen Körpers (32) und der Elektroden (36, 38) und durch die Öffnung (42) des Erdungsteils (40) gesteckt und an die andere (36) der Elektroden (36, 38) elektrisch angeschlossen sind; und

ein Isolierharzmittel (58), das in das Isoliergehäuse (54) so gefüllt ist, daß es den keramischen dielektrischen Körper (32) darin einbettet;

dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergehäuse (54) ein erstes Isoliergehäuseteil (92), das aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt und angeordnet ist, um den keramischen dielektrischen Körper (32) zu umschließen, und ein zweites Isoliergehäuseteil (94) aufweist, das aus duroplastischem Kunststoff hergestellt und am ersten Isoliergehäuseteil (92) einstückig befestigt ist.

2. Durchführungskondensator nach Anspruch 1, bei welchem das zweite Isoliergehäuseteil (94) mit einem Eingriffsmittel (98) ausgebildet ist, durch das das zweite Isoliergehäuseteil (94) am ersten Isoliergehäuseteil (92) befestigt ist.

3. Durchführungskondensator nach Anspruch 2, bei welchem das Eingriffsmittel eine ringförmige Nut (98) aufweist, die an einer unteren Endfläche des zweiten Isoliergehäuseteils (94) ausgebildet ist, wobei die Befestigung des zweiten Isoliergehäuseteils (94) am ersten Isoliergehäuseteil (92) durch Befestigen eines oberen Endes (96) des ersten Isoliergehäuseteils (92) in der ringförmigen Nut (98) des zweiten Isoliergehäuseteils (94) durchgeführt wird.

4. Durchführungskondensator nach Anspruch 3, bei welchem das zweite Isoliergehäuseteil (94) in mindestens einem Teil eines unteren Endabschnittes in dem im ersten Isoliergehäuseteil (92) gefüllten Isolierharzmittel (58) eingebettet ist.

5. Durchführungskondensator nach Anspruch 1, bei welchem die ersten und zweiten Isoliergehäuseteile (92, 94) so angeordnet sind, daß sie im wesentlichen an ihrer Außenfläche miteinander fluchten.

6. Durchführungskondensator nach Anspruch 5, der außerdem ein Eingriffsmittel (100, 102) zur sicheren Befestigung des zweiten Isoliergehäuseteils (94) am ersten Isoliergehäuseteil (92) aufweist.

7. Durchführungskondensator nach Anspruch 6, bei welchem die Außenfläche des zweiten Isoliergehäuseteils (94) an seinem unteren Endabschnitt einen in Umfangsrichtung reduzierten Durchmesser hat und das erste Isoliergehäuseteil (92) mit seinem oberen Endabschnitt (96) am reduzierten unteren Endabschnitt des zweiten Isoliergehäuseteils (94) befestigt ist.

8. Durchführungskondensator nach Anspruch 7, bei welchem das Eingriffsmittel (100, 102) eine an einer Außenfläche des reduzierten unteren Endabschnittes des zweiten Isoliergehäuseteils (94) ausgebildete Nut (102) und einen an einer Innenfläche des oberen Endabschnittes (96) des ersten Isoliergehäuseteils (92) ausgebildeten und in der Nut (102) sitzenden Vorsprung (100) aufweist.

9. Durchführungskondensator nach Anspruch 8, bei welchem die Nut (102) und der Vorsprung (100) in Umfangsrichtung ausgebildet sind.

10. Durchführungskondensator nach Anspruch 1, bei welchem die Durchführungsleiter (46) jeweils Stangenmaterial aufweisen.

11. Durchführungskondensator nach Anspruch 10, bei welchem die Durchführungsleiter (46) jeweils durch Dichtschweißen mit einer Befestigungslasche (62) einstückig verbunden sind.

12. Durchführungskondensator nach einem der vorangegangenen Ansprüche zur Verwendung in einem Magnetron (66) mit einem Filterkasten (68), der angeordnet ist, um einen Kathodenstab (70) mit einem Kathodenanschluß zu umschließen, und eine Seitenwand (76) aufweist;

dadurch gekennzeichnet, daß

der Durchführungskondensator (30) durch die Seitenwandung (76) des Filterkastens (68) in einer Weise eingesetzt ist, daß das Isoliergehäuse (92, 94) aus dem Filterkasten (68) nach außen herausragt, und mit Hilfe des Erdungsteils (40) an der Seitenwandung (76) des Filterkastens (68) befestigt ist; und

Induktoren (72) in Serie zwischen dem Kathodenanschluß des Kathodenstabes (70) und den Durchführungsleitern (46) geschaltet sind.