DE2141593C - Verfahren und Vorrichtung zur Her Stellung eines Hochspannungsgerates zur Spannungsversorgung einer Bildwand lerrohre - Google Patents

Description

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55 iWu iT.v'u-.ht sich auf ein Verfahren m, uiH! wr Herstellung eines Hochsp .; gp zur Spannungsversorgung einer BiIo

wandle!rohre unk: Verwendung einer mit WechsL-spannung i-c-spei'-.ten, mehrstufigen Gleichspai. nungs- Vervlellai.torschaltung mit aus je zwei Koi, densatoren und Dioden bestehenden Einzelstuffn. wobei an ihren Schmalseiten kontaktierte, flache Kondensatoren von rechteckiger oder quadratischer Grundform in wu gleichen Gruppen mit zwei d:· zwischenliegeiiiJen Dioden verwendet werden, dl·.: Kondensatoren jeder Gruppe in je zwei seitlich versetzten und einander teilweise überlappenden Teil gruppen angeordnet sind und der Abstand zwischen je zwei benachbarten Kondensatoren der gleichen Teilgruppe kleiner als eine Kondensatorlänge und durch einen seitlich dazwischengeschalteten Kondensator der anderen Teilgruppe überbrückt ist.

Zur Versorgung von Bildwandler- oder Bildverstärkerröhren mit hoher Gleichspannung ist es wünschenswert, die Vervielfacherschaltung möglichst direkt an der Bildwandler- bzw. Bildverstärkerröhre anzubringen. Zu diesem Zweck ist es aus einem Datenblatt der Firma »Varo Static Power« (Modell 3196 und 3205, 3176 und 3177A) bekannt, diese Vielfacherschaltung auf einer Mantellinie des Röhrenzylinders anzuordnen und sie leicht sattelförmig um den Röhrenkörper zu biegen, so daß sie in etwa der Zylinderform angepaßt ist. Der Raumbedarf dieser Anordnung ist jedoch verhältnismäßig groß.

Eine Raumersparnis erhält man z.B. durch das in dem deutschen Patent I 7647in vorgeschlagene Hochspannungsgerät. Bei diesem Gerät sind die Einzelstufen der Vervielfacherschaltung rings um die Bildwantilerröhren angeordnet, wobei die scheibenförmigen runden Kondensatoren der Einzelstufen in zwei gleichen Gruppen angeordnet und in paarweise gegenüberstehenden Ausnehmungen einer hochspannungsfesten, flexiblen Isolierstoffschicht, die im wesentlichen in Form von zwei parallelen miteinander durch einen dünnen Streifen verbundenen Ringen auf dem Umfang der Bildwandlerröhre angebracht ist, teilweise eingebettet sind. Hierbei kann die flexible

Isolierstoffschicht aus Silikon-Kautschuk bestehen. Als Kondensatoren sind hier handelsübliche, mit einer Außenisolierung versehene Kondensatoren verwendet worden.

Eine Isolierung jedes einzelnen Kondensators bedeutet aber, wenn die Forderung nach einei Verkleinerung der Gesamtabmessung der Schaltung besteht, eine Erhöhung des Raumbedarfes. Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 924 370 ist es bekannt, die Kondensatoren als unvergossene Plattenkondensaloren in äx Vervielfacherschaltung einzusetzen. Mit dieser Maßnahme unter Zuordnung der Elemente der Vervielfacherschaltung zueinander kann erreicht werden, daß eine Einfügung zwischen die Kopplungsringe einer Mehrstufenröhre gewährleistet ist. Die in den obenerwähnten Vervielfacherschaltungen eingesetzten Kondensatoren besitzen eine flache, runde Bauform und sind an ihren Stirnseiten kontaktiert.

Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 925 879 ein Hochspannungsgerät bekannt, bei dem die Kondensatoren in zwei eng benachbarten, parallelen Säulen übereinandergestapelt und an ihren Stirnflächen miteinander verlötet sind. Die Dioden sind in den von den beiden Kondensatorsäulen gebildeten Einschnitten untergebracht. Dieses Hochspannungsgerät kann z. B. auch in eine Patronenhülse eingebaut werden.

Ein weiteres Hochspannungsgerät, das entweder in einer Patrone oder in einer auf eine Bildwandlerröhre aufsetzbare Halbschale eingebaut sein kann, ist in der deutschen Auslegeschrift 1 924 369 beschrieben. Hierbei sind die Kondensatoren der Einzelstufen in Form von zwei gleichen, auf koaxialen Kreisbögen liegenden Gruppen und die Dioden zwischen diesen angeordnet. Es werden flache Kondensatoren mit rechteck-förmiger oder quadratischer Grundform verwendet, die innerhalb jeder Gruppe an ihren sich berührenden Schmalseiten elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

In der deutschen Offenlegungsschrift 1 929 520 ist ein derartiges Hochspannungsgerät beschrieben, das auf einer Bildwandlerröhre mit kleinem Durchmesser angeordnet werden kann. Die Kondensatoren jeder Gruppe sind derart in je zwei seitlich versetzten und einander teilweise überlappenden Teilgruppen angeordnet, daß der Abstand zwischen je zwei benachbarten Kondensatoren der gleichen Teilgruppe kleiner als eine Kondensatorlänge und durch einen seitlich anliegend dazwischengeschalteten Kondensator der anderen Teilgruppe überbrückt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, durch das ein Hochspannungsgerät der zuletzt genannten Art einfach, schnell und wirtschaftlich hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine aus je vier Kondensatoren und Dioden bestehende fertigungseinheit, die nach ihrer Herstellung mit anderen Fertigungseinheiten zu einem Hochipannungsgerät in einer Vorrichtung elektrisch leitend verbunden wird, in folgenden Verfahrens- ^ehriuen hergestellt v/ird:

:0 zwei Kondensatoren werden in einem Abstand, der etwas größer als die Länge der verwendeten Dioden ist, mit jeweils einer ihrer kontaktierten Schmalseiten nach oben in der Vorrichtung ?ngeordnet,
b) an den oben liegenden Kontaktflächen der Kondensatoren wird eine Diode angelötet, wobei die Anschlußdrähte der Diode jeweils an den äußeren Seiten der Kondensatoren um die gleiche Länge überstehen,

c) an der Kontaktfläche eines Kondensators wird ein Anschlußdraht einer in der Fertigungseinhnt diagonal angeordneten Diode angelötet,

d) die Kondensatoren und die Dioden werden umgedreht und derart in der Vorrichtung befestigt, daß die unverlöteten Kontaktflächen der Kondensatoren nach oben zeigen

e) der zweite Anschlußdraht der diagonal angeordneten Diode wird an der oben liegenden Kontaktfläche des zweiten Kondensators angelötet,

f) an der oben liegenden Kontaktfläche des ersten Kondensators wird ein Anschlußdraht einer zweiten diagonal liegenden Diode angelötet,

g) an den oben liegenden Kontaktflächen beider Kondensatoren werden die Anschlußdrähte einer vierten Diode derart angelötet, daß die Anschlußdrähte der Diode an den äußeren Seiten der Kondensatoren um die gleiche Länge überstehen,

h) die überstehenden Drahtenden der vierten Diode werden geknickt und

i) an die geknickten Drahtenden wird jeweils eine Kontaktfläche zweier weiterer Kondensatoren angelötet.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Kondensatoren in der Vorrichtung sowohl längs als auch quer angeordnet werden können, so daß sich eine flache oder stabförmige Anordnung des Hochspannungsgerätes ergibt. Das Hochspannungsgerät kann spiralförmig oder kreisförmig in einer Patrone untergebracht werden. Auch ist die Anordnung in einer Halbschale auf einer Bildwandlerröhre möglich. Zur Spannungsversorgung einer Bildwandlerröhre kann je nach Bedarf das gesamte Hochspannungsgerät oder aber nur einige Teilkaskaden verwendet werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Hochspannungsgerät ohne die Verwendung von besonderen Trägermaterialien einfach vergossen werden kann, so daß ein sicherer Betrieb auch bei größeren Schwankungen der umgebungstemperatur gegeben ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen, bei der zwei parallele Spannplatten in einem Abstand angeordnet sind, der etwa der Dicke bzw. der Länge der verwendeten Kondensatoren entspricht und durch eine zwischen den Spannplatten liegende Abstandsplatte vorgegeben ist. Die drei Platten sind durch mechanische Verbindungselemente derart miteinander verbunden, daß eine Nut zum Festhalten der beiden ersten Kondensatoren einer Fertigungseinheit und ein Spalt zum Festhalten einer oder mehrerer miteinander verlöteter Fertigungseinliciten vorhanden sind. Die Spannplatten weisen an ihren Spannkanf 11 einen Samtbelag od. dgl. auf. Durch diese Vorrichtung ist eine schnelle und einfache Fertigung der einzelnen Fertigungseinheiten und des Hochspannungsgerätes möglich.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung mit einer Fcrtigungscinheit und einem aus 7V2 Fertigungseinheiten bestehenden Hochspannungsgerät,

F i g. 1 a und 1 b die Vorrichtung in Drauf- bzw. Seitenansicht,

F i g. 2, 2 a und 2 b ein Hochspannungsgerät in flacher Ausführung,

F i g. 3 und 3 a die spiralförmige Anordnung eines Hochspannungsgerätes nach den F i g. 2, 2 a und 2 b in einer Patrone und

F i g. 4 und 4 a die stabförmige Anordnung eines Hochspannungsgerätes.

In den Fig. 1, 1 a und I b sind zwei Spannplatten der Vorrichtung mit 1 und 2 bezeichnet. Beide Spannplatten sind parallel in einem Abstand angeordnet, der durch eine zwischen diesen liegenden Absiandsplatte 3 bestimmt ist. Die drei Platten sind mit Hilfe von zeichnerisch nicht dargestellten mechanischen Verbindungselementen derart miteinander verbunden, daß eine Nut 4 und ein Spalt 5 zwischen den Platten 1 und 2 vorhanden sind. Die Spannkanten der Spannplatten 1 und 2 sind mit einem Belag 6 aus Samt od. dgl. versehen, was insbesondere aus F i g. 1 b ersichtlich ist.

In Fig. 1 ist in der Nut4 eine Fertigungseinheit des Hochspannungsgerätes angeordnet. Die Fertigungseinheit besteht aus je vier Kondensatoren 7 bis 10 und Dioden 11 bis 14 und ist in folgenden Verfahrensschritten hergestellt worden. Die Kondensatoren 7 und 8 sind zunächst in der Nut 4 der Vorrichtung derart angeordnet worden, daß die Anschlußdrähte der Dioden 11 und 12 an den in der Fig. 1 nach unten weisenden kontaktierten Schmalseiten angelötet werden konnten. Hierbei stehen die Anschlußdrähte der Diode 11 an den äußeren Seiten der Kondensatoren 7 und 8 um die gleiche Länge über. Anschließend sind die Kondensatoren 7 und 8 und die Dioden 11 und 12 umgedreht und derart in der Vorrichtung befestigt worden, daß die unvcrlöteten Kontaktflächen der Kondensatoren nach oben zeigten. Dann ist der zweite Anschlußdraht der diagonal angeordneten Diode 12 an die freie Kontaktfolie des Kondensators 7 angelötet worden. Weiterhin ist ein Anschlußdraht einer diagonal liegenden Diode 14 an die Kontaktfläche des Kondensators 8 und die Anschlußdrähte einer weiteren Diode 13 an die Kontaktflächen der Kondensatoren 7 und 8 derart angelötet worden, daß die Anschlußdrähtc der Diode 13 an beiden äußeren Seiten der Kondensatoren 7 und 8 gleich lang überstehen. An die überstehenden geknickten Enden der Anschlußdrähte der Diode 13 sind jeweils eine Kontaktfläche der Kondensatoren 9 und 10 angelötet worden. Mehrere auf diese Weise hergestellte Fertigungseinheiten können in dem Spalt 5 der Vorrichtung nacheinander zu einem Hochspannungsgerät zusammengefügt werden.

Die in den Fig.2 und 2a dargestellte flache Ausführungsform eines Hochspannungsgerätes ergibt sich dadurch, daß bei der Fertigung-der in Fig.2b dargestellten Fertigungseinheit die Kondensatoren 7 bis 10 mit ihren Längsseiten in der Nut 4 der Vorrichtung angeordnet werden. Diese Anordnung eignet sich besonders gut für eine spiralförmige Unterbringung des Hochspannungsgerätes in einer Patrone 15 (vergleiche F i g. 3 und 3 a).

Auch die in den F i g. 4 und 4 a dargestellte stabförmige Ausführungsform eines Hochspannungsgerätes läßt sich mit Hilfe der Vorrichtung leicht herstellen. Die Kondensatoren 7 bis 10 werden in diesem Fall mit ihren Querseiten in der Nut 4 der Vorrichtung angeordnet und mit den Anschlußdrähten der Dioden 11 bis 14 elektrisch leitend verbunden. Die einzelnen Verfahrensschritte sind mit den oben beschriebenen identisch.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Hochspannungsgerätes zur Spannungsversorgung einer Bildwandlerröhre unter Verwendung einer mit Wechselspannung gespeisten mehrstufigen Gleichspannungs- Vervielfacherschaltung mit aus je zwei Kondensatoren und Dioden bestehenden Einzelstufen, wobei an ihren Schmalseiten kon- xo taktierte, flache Kondensatoren von rechteckiger oder quadratischer Grundform in zwei gleichen Gruppen mit zwei dazwicchenliegenden Dioden verwendet werden, die Kondensatoren jeder Gruppe in je zwei seitlich versetzten und einander teilweise überlappenden Teilgruppen angeordnet sind und der Abstand zwischen je zwei benachbarten Kondensatoren der gleichen Teilgruppe kleiner als eine Kondensatorlänge und durch einen seitlich dazwischengeschaltelen Kondensator der anderen Teilgruppe überbrückt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus je vier Kondensatoren (7 bis 10) und Dioden (11 bis 14) bestehende Fertigungseinheit, die nach ihrer Herstellung mit anderen Fertigungseinheiten zu einem Hochspannungsgerät in einer Vorrichtung elektrisch leitend verbunden wird, in folgenden Verfahrensschritten hergestellt wird:

a) zwei Kondensatoren (7, 8) werden in einem Abstand, der etwas größer als die Länge der verwendeten Dioden (11, 13) ist, mit jeweils einer ihrer kontaktierten Schmalseiten nach oben in der Vorrichtung angeordnet,

b) an den oben liegenden Kontaktflächen der Kondensatoren (7, 8) wird eine Diode (11) angelötet, wobei die Anschlußdrähte der Diode (11) jeweils an den äußeren Seiten der Kondensatoren (7, 8) um die gleiche Länge überstehen,

c) an der Kontaktfläche eines Kondensators (8) wird ein Anschlußdraht einer in der Fertigungseinheit diagonal angeordneten Diode (12) angelötet,

d) die Kondensatoren (7, 8) und die Dioden (11, 12) werden umgedreht und derart in der Vorrichtung befestigt, daß die unverlöteten Kontaktflächen der Kondensatoren (7, 8) nach oben zeigen,

e) der zweite Anschlußdraht der diagonal angeordneten Diode (12) wird an der oben liegenden Kontaktfläche des zweiten Kondensators (7) angelötet,

f) an der oben liegenden Kontaktfläche des ersten Kondensators (8) wird ein Anschlußdraht einer zweiten diagonal liegenden Diode (14) angelötet,

g) an den oben liegenden Kontaktflächen beider Kondensatoren (7, 8) werden die Anschlußdrähte einer vierten Diode (13) derart angelötet, daß die Anschlußdrähtc der Diode (13) an den äußeren Seiten der Kondensatoren (7, 8) um die gleiche g₅ Länge überstehen,

h) die überstehenden Drahtenden der vierten Diode (13) werden geknickt und Π an die geknickten Drahtenden wird jeweils eine Kontaktfläche zweier weiterer Kondensatoren (9,10) angelötet.

"> Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch! dadurch gekennzeichn daß zwm parallele Spannplatten (1, 2) in ein,;.. Abstand angeordnet sind, der etwa der DscL·· bzw der Lange der verwendeten Kondensator,, Π bis 10) entspricht und durch eine zwischen u^ Spanplatten (1, 2) liegende Abstandsplatte ;<■ vorgaben isi, wobei die drei Platten (1 bi, di.-τΐΓ mechanische Verbindungselemente dcrui. miteinander veibunden sind, daß eine Nut (4; zum I-esthai·™ der beiden ersten Kondensator (7 8) einer K:iiii!!irigseinheit und ein Spalt !.-■: zum F'-sthJiu:.! eini-r oder mehrerer miteinan^. verlötet, r {-;.-i-.;>>i.n;isc.-inheiten vorhanden sind

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