專利名稱：高壓陶瓷穿芯電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用來有效地抑制微波爐磁控管產(chǎn)生電磁干擾的電容器，尤其涉及該電容器中的一種環(huán)氧樹脂封裝通道結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)既能獲得較好的絕緣效果，又能簡化環(huán)氧樹脂灌注工藝。
背景技術(shù)：
微波爐等類似微波裝置都要求大功率微波，利用磁控管可以得到這種微波，但為了防止磁控管泄漏電磁波，而將其放置在屏蔽的金屬箱中，并利用高壓陶瓷穿芯電容器起一旁路濾波作用，防微波泄漏?，F(xiàn)有技術(shù)中，具有代表性的高壓陶瓷穿芯電容器為日本產(chǎn)品(見附圖1)和韓國產(chǎn)品(見附圖2)，其結(jié)構(gòu)由上殼體2、下殼體3、導(dǎo)電芯棒4、硅橡膠套管7、陶瓷環(huán)8、底板1以及環(huán)氧樹脂封裝結(jié)構(gòu)組成，上殼體2套在底板1中央凸起側(cè)的外圈上，并形成一上部空間，下殼體3插在底板1凹陷側(cè)的內(nèi)圈上，并形成一下部空間，底板1凸臺臺面上固定陶瓷環(huán)8，一對導(dǎo)電芯棒4裝上蓋5、套上硅橡膠套管7，并插在陶瓷環(huán)8與底板1對應(yīng)的兩個孔中，蓋5將下部空間與上部空間隔離。封裝時采用二次灌注環(huán)氧樹脂工藝固化而成，一次是封裝陶瓷環(huán)孔與套管之間的間隙以及下部空間，另一次是封裝陶瓷環(huán)外部和上部空間。上述日本產(chǎn)品與韓國產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是一個采用橢圓雙孔陶瓷體結(jié)構(gòu)(連體陶瓷環(huán)結(jié)構(gòu))，另一個采用環(huán)形陶瓷體(分體陶瓷環(huán)結(jié)構(gòu))，但是不管是那種產(chǎn)品都存在兩個共同缺點第一是陶瓷環(huán)與套管之間有一個狹窄的“死胡同”6環(huán)形腔，在灌注環(huán)氧樹脂時，內(nèi)部的氣體很難排除，造成絕緣不良，經(jīng)不起高壓試驗，因此產(chǎn)品很難達到耐壓技術(shù)要求(10KV·AC以上)。第二是環(huán)氧樹脂的封裝要采用二次灌注工藝，工藝復(fù)雜，成本高。
本實用新型的目的是提供一種便于環(huán)氧樹脂封裝時排除氣體的高壓陶瓷穿芯電容器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)既能獲得較好的環(huán)氧樹脂封裝絕緣效果，又能簡化封裝工藝。

發(fā)明內(nèi)容
為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種高壓陶瓷穿芯電容器，包括金屬底板、殼體、兩根導(dǎo)電芯棒、兩個陶瓷環(huán)，底板上設(shè)有兩個安裝孔，兩根導(dǎo)電芯棒外套有一絕緣套管，導(dǎo)電芯棒及絕緣套管分別定位于安裝孔中央，陶瓷環(huán)套設(shè)在絕緣套管外圍，并與套管形成一環(huán)柱形空隙，陶瓷環(huán)的下端面與底板電連接，陶瓷環(huán)的上端面與導(dǎo)電芯棒電連接，以此構(gòu)成陶瓷環(huán)上下端面間的電容結(jié)構(gòu)，環(huán)柱形空隙的底部和頂部均設(shè)有向四周延伸的環(huán)氧樹脂灌注通道，該通道與外部封裝空間上下連通，整個封裝空間內(nèi)填充環(huán)氧樹脂。
上述技術(shù)方案的有關(guān)內(nèi)容和變化解釋如下1、上述方案中，所述“金屬底板”既作為電容器的公共極，見圖18，又作為座體或基體。所述“殼體”是一種總稱，它可以包括現(xiàn)有技術(shù)的上殼體和下殼體，也可以為其它結(jié)構(gòu)形式。所述“兩個陶瓷環(huán)”包括連體雙環(huán)結(jié)構(gòu)，也包括分體單環(huán)結(jié)構(gòu)。
2、上述方案中，所述環(huán)柱形空隙的底部和頂部結(jié)構(gòu)包含以下三種變化(1)、底部架空支承，頂部敞開第一種方案是在底板頂面環(huán)繞安裝孔至少設(shè)有兩個凸肩，該凸肩從底部架空支承陶瓷環(huán)，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達，頂部敞開的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
第二種方案是在陶瓷環(huán)下端面沿圓周方向間隔設(shè)有至少兩個焊塊或其它支撐結(jié)構(gòu)作為支腳，該支腳將陶瓷環(huán)抬起，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達，頂部敞開的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
(2)、底部架空支承，頂部漏空屏蔽第一種方案是在底板頂面環(huán)繞安裝孔至少設(shè)有兩個凸肩，該凸肩從底部架空支承陶瓷環(huán)，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙底部形成一個四通八達的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道；而環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的下端口與陶瓷環(huán)上端面電連接，形成一個頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
第二種方案是在陶瓷環(huán)下端面沿圓周方向間隔設(shè)有至少兩個焊塊或其它支撐結(jié)構(gòu)作為支腳，該支腳將陶瓷環(huán)抬起，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道；而環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的下端口與陶瓷環(huán)上端面電連接，形成一個頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
(3)、底部懸空，頂部漏空屏蔽在環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的上端口套在導(dǎo)電芯棒上，下端口與陶瓷環(huán)上端面連接，陶瓷環(huán)下端面與底板通過導(dǎo)線連接，使環(huán)柱形空隙形成一個底部懸空設(shè)置、頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
3、上述方案中，還包括一定位支撐件，該支撐件固定在底板下側(cè)，其對應(yīng)底板兩個安裝孔的位置上分別設(shè)有定位孔，該孔與套管外徑相配，定位孔的上端口處至少設(shè)有兩個定位卡，所有定位卡周向均勻相間分布，外輪廓構(gòu)成一定位圈，該定位圈的外徑與陶瓷環(huán)內(nèi)徑相配，并張緊定位陶瓷環(huán)。參見附圖15中定位卡13。
4、上述方案中，關(guān)于環(huán)氧樹脂的封裝可以采用兩種方式，第一種是直接采用液體環(huán)氧樹脂真空灌注封裝。第二種是先將陶瓷環(huán)浸絕緣漆并采用環(huán)氧粉料包封，然后裝配并真空灌注液體環(huán)氧。
由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點1、把現(xiàn)有技術(shù)中環(huán)柱形空隙的“死胡同”結(jié)構(gòu)通過架空支承或懸空支承方式，將其底部和頂部變?yōu)闀惩ㄍǖ溃@樣在灌注環(huán)氧樹脂時，既便于排氣，又改善了流動性，因此可以獲得最佳絕緣封裝效果。本實用新型直接采用液體環(huán)氧樹脂真空灌注封裝產(chǎn)品絕緣性能可以達到10KV·AC以上，而采用環(huán)氧粉料包封與液體環(huán)氧封裝相結(jié)合產(chǎn)品絕緣性能可以達到15KV·AC。
2、本實用新型支撐件在發(fā)揮定位作用同時，還將上殼體圍成的上部空間與下殼體圍成的下部空間隔開，見圖9，而且環(huán)柱形空隙底部和頂部均與上部空間連通，因此只要對上部空間一次灌注環(huán)氧樹脂即可整體封裝電容器。與現(xiàn)有二次灌注工藝相比可以簡化環(huán)氧樹脂封裝工藝，有效降低成本。
3、由于環(huán)氧樹脂灌注料對電容器的絕緣強度有很大影響，采用本實用新型結(jié)構(gòu)可以降低環(huán)氧樹脂的使用要求，因此采用國產(chǎn)環(huán)氧樹脂配方也能獲得較好的效果。


附圖1為現(xiàn)有日本產(chǎn)高壓陶瓷穿芯電容器結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為圖1的俯視圖；附圖3為圖1中導(dǎo)電芯棒結(jié)構(gòu)圖；附圖4為圖1中上蓋結(jié)構(gòu)圖；附圖5為圖1中陶瓷絕緣雙環(huán)結(jié)構(gòu)圖；
附圖6為圖5的俯視圖；附圖7為現(xiàn)有韓國產(chǎn)高壓陶瓷穿芯電容器結(jié)構(gòu)示意圖；附圖8為圖7中陶瓷絕緣單環(huán)結(jié)構(gòu)圖；附圖9為本實用新型實施例一結(jié)構(gòu)示意圖；附圖10為圖9中C-C剖面圖；附圖11為圖9的俯視圖；附圖12為圖9中的導(dǎo)電芯棒結(jié)構(gòu)圖；附圖13為圖9中的陶瓷絕緣單環(huán)結(jié)構(gòu)圖；附圖14為圖9中支撐件主視圖；附圖15為圖14的俯視圖；附圖16為圖9中的底板主視圖；附圖17為圖16的俯視圖；附圖18為本實用新型電原理圖；附圖19為本實用新型陶瓷環(huán)與套管、導(dǎo)電芯棒所形成的第一種環(huán)柱形空隙結(jié)構(gòu)示意圖(圖中環(huán)柱形空隙底部架空，頂部敞開)；附圖20為本實用新型陶瓷環(huán)與套管、導(dǎo)電芯棒所形成的第二種環(huán)柱形空隙結(jié)構(gòu)示意圖(圖中環(huán)柱形空隙底部架空，頂部漏空屏蔽)；附圖21為為本實用新型陶瓷環(huán)與套管、導(dǎo)電芯棒所形成的第三種環(huán)柱形空隙結(jié)構(gòu)示意圖(圖中環(huán)柱形空隙底部懸空，頂部漏空屏蔽)。
以上附圖中1、底板；2、上殼體；3、下殼體；4、導(dǎo)電芯棒；5、上蓋；6、“死胡同”；7、套管；8、陶瓷環(huán)；9、內(nèi)孔；10、封裝空間；11、支撐件；12、定位孔；13、定位卡；14、凸肩；15、凸臺；16、凹腔；17、網(wǎng)罩；18、導(dǎo)線；19、連接導(dǎo)體；20、連接點；21、安裝孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見附圖9～圖17所示，一種高壓陶瓷穿芯電容器，由金屬底板1、上殼體2、支撐件11、導(dǎo)電芯棒4、硅橡膠套管7、陶瓷環(huán)8以及環(huán)氧樹脂封裝結(jié)構(gòu)組成。金屬底板1既是一個基座又是一個公共電極(見圖18)，該底板1中央設(shè)有凸起部，凸起部一側(cè)為凸臺15，另一側(cè)為凹腔16，凸起部上對稱設(shè)有兩個安裝孔21。上殼體2套在底板1中央凸起側(cè)的外圈上，并形成一上部封裝空間10，兩根導(dǎo)電芯棒4外均套有一硅橡膠套管7，套管7及導(dǎo)電芯棒4位于安裝孔21中。兩個陶瓷環(huán)8分別套在套管7外圍，并與套管7形成一環(huán)柱形空隙。支撐件11外圈為一下殼體，中間設(shè)有兩套定位結(jié)構(gòu)，每套定位結(jié)構(gòu)對應(yīng)一組導(dǎo)電芯棒4、套管7和陶瓷環(huán)8。支撐件11從下方向上插在底板1凹腔16的內(nèi)圈上，并形成一下部空間。兩套定位結(jié)構(gòu)對應(yīng)兩個安裝孔21位置，并設(shè)有定位孔12，該孔與套管7外徑相配，以此定位套管7和導(dǎo)電芯棒4，定位孔12的上端口處設(shè)有四個定位卡13，四個定位卡13周向均勻相間分布，外輪廓構(gòu)成一圓，該圓的外徑與陶瓷環(huán)8內(nèi)徑相配，以此張緊定位陶瓷環(huán)8。底板1頂面環(huán)繞安裝孔21設(shè)有四個凸肩14，四個凸肩14沿圓周均勻分布，凸肩14之間留有空缺，凸肩14與陶瓷環(huán)8下端面接觸并電連接，四個凸肩14從底部架空支承陶瓷環(huán)8，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達，頂部敞開的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。圖12中，導(dǎo)電芯棒4頂部設(shè)有連接導(dǎo)體19，連接導(dǎo)體下部兩側(cè)分別設(shè)有連接點20，連接點20與陶瓷環(huán)8的上端面電連接。由于支撐件11一方面對陶瓷環(huán)8與套管7和導(dǎo)電芯棒4進行周向定位，另一方面將上部空間與下部空間進行隔開，由于環(huán)柱形空隙的底部和頂部均設(shè)有向四周延伸的環(huán)氧樹脂灌注通道，而且該通道與外部封裝空間上下連通，只要一次填充環(huán)氧樹脂進行整個封裝即可。本實施例環(huán)柱形空隙結(jié)構(gòu)示意見附圖19。
實施例二參見附圖20所示，一種高壓陶瓷穿芯電容器，其結(jié)構(gòu)與實施例一不同之處在于環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩17，該網(wǎng)罩17的下端口與陶瓷環(huán)8上端面連接，形成一個底部四通八達、頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。其它與實施例相同。
實施例三參見附圖21所示，一種高壓陶瓷穿芯電容器，其結(jié)構(gòu)與實施例一不同之處在于在環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩17，該網(wǎng)罩17的上端口套在導(dǎo)電芯棒4上，下端口與陶瓷環(huán)8上端面連接，陶瓷環(huán)8下端面與底板1通過導(dǎo)線18連接，使環(huán)柱形空隙形成一個底部懸空設(shè)置、頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。其它與實施例相同。
上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓陶瓷穿芯電容器，包括金屬底板、殼體、兩根導(dǎo)電芯棒、兩個陶瓷環(huán)，底板上設(shè)有兩個安裝孔，兩根導(dǎo)電芯棒外套有一絕緣套管，導(dǎo)電芯棒及絕緣套管分別定位于安裝孔中央，陶瓷環(huán)套設(shè)在絕緣套管外圍，并與套管形成一環(huán)柱形空隙，陶瓷環(huán)的下端面與底板電連接，陶瓷環(huán)的上端面與導(dǎo)電芯棒電連接，以此構(gòu)成陶瓷環(huán)上下端面間的電容結(jié)構(gòu)，其特征在于環(huán)柱形空隙的底部和頂部均設(shè)有向四周延伸的環(huán)氧樹脂灌注通道，該通道與外部封裝空間上下連通，整個封裝空間內(nèi)填充環(huán)氧樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于所述底板頂面環(huán)繞安裝孔至少設(shè)有兩個凸肩，該凸肩從底部架空支承陶瓷環(huán)，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達，頂部敞開的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于所述底板頂面環(huán)繞安裝孔至少設(shè)有兩個凸肩，該凸肩從底部架空支承陶瓷環(huán)，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙底部形成一個四通八達的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道；而環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的下端口與陶瓷環(huán)上端面電連接，形成一個頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于所述陶瓷環(huán)下端面沿圓周方向間隔設(shè)有至少兩個焊塊或其它支撐結(jié)構(gòu)作為支腳，該支腳將陶瓷環(huán)抬起，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達，頂部敞開的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于所述陶瓷環(huán)下端面沿圓周方向間隔設(shè)有至少兩個焊塊或其它支撐結(jié)構(gòu)作為支腳，該支腳將陶瓷環(huán)抬起，在保持與底板電連接同時，使環(huán)柱形空隙形成一個底部四通八達的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道；而環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的下端口與陶瓷環(huán)上端面電連接，形成一個頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于所述環(huán)柱形空隙的頂部設(shè)有一網(wǎng)罩，該網(wǎng)罩的上端口套在導(dǎo)電芯棒上，下端口與陶瓷環(huán)上端面連接，陶瓷環(huán)下端面與底板通過導(dǎo)線連接，使環(huán)柱形空隙形成一個底部懸空設(shè)置、頂部漏空屏蔽的環(huán)氧樹脂封裝灌注通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的高壓陶瓷穿芯電容器，其特征在于還包括一定位支撐件，該支撐件固定在底板下側(cè)，其對應(yīng)底板兩個安裝孔的位置上分別設(shè)有定位孔，該孔與套管外徑相配，定位孔的上端口處至少設(shè)有兩個定位卡，所有定位卡周向均勻相間分布，外輪廓構(gòu)成一定位圈，該定位圈的外徑與陶瓷環(huán)內(nèi)徑相配，并張緊定位陶瓷環(huán)。
專利摘要一種高壓陶瓷穿芯電容器，包括金屬底板、殼體、兩根導(dǎo)電芯棒、兩個陶瓷環(huán)，底板上設(shè)有兩個安裝孔20，兩根導(dǎo)電芯棒外套有一絕緣套管，導(dǎo)電芯棒及絕緣套管分別定位于安裝孔中央，陶瓷環(huán)套設(shè)在絕緣套管外圍，并與套管形成一環(huán)柱形空隙，陶瓷環(huán)的下端面與底板電連接，其特征在于環(huán)柱形空隙的底部和頂部均設(shè)有向四周延伸的環(huán)氧樹脂灌注通道，該通道與外部封裝空間上下連通。本方案把現(xiàn)有環(huán)柱形空隙的“死胡同”結(jié)構(gòu)通過架空或懸空支承方式，改進成底部和頂部均暢通的通道，這樣在灌注環(huán)氧樹脂時，既便于排氣，又改善了流動性，因此可以獲得最佳絕緣封裝效果。另外本方案只需一次灌注環(huán)氧樹脂即可整體封裝，既簡化環(huán)氧樹脂封裝工藝，又可以降低成本。
文檔編號H01G4/35GK2583787SQ0225860
公開日2003年10月29日 申請日期2002年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者樹振國 申請人:樹振國