DE2458043C3 - Veränderlicher Kondensator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen veränderlichen Kondensator mit zwei um parallele Achsen drehbaren zylindrischen Trommeln, von denen die zylindrische Oberfläche der ersten mindestens über einen Teil des Umfangs aus leitendem Material besteht und eine drehbare Elektrode bildet, wobei über beide Trommeln ein endloses biegsames Band läuft das mindestens eine von der drehbaren Elektrode durch eine dielektrische Schicht getrennte metallische Elektrodenschicht trägt die durch Drehung der Trommeln in mehr oder weniger große kapazitive Berührung mit der drehbaren Elektrode gebracht wird

Ein derartiger veränderlicher Kondensator ist aus der GB-PS 3 64 431 bekannt, in der aber über die Stromzuführung zu dem endlosen Elektrodenband nichts ausgesagt wird.

Aus der DE-OS 16 39 018 ist ein veränderlicher

Kondensator mit zwei drehbaren Trommeln und einer bandförmigen Kapazitätsfolie bekannt, die sich je nach Drehrichtung auf die eine oder andere der beiden Trommeln aufwickelt Die Kapazitätsfolie ist hierbei ϊ nicht als endloses Band ausgebildet, sondern mit ihren Enden an den Trommeln befestigt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem veränderlichen Kondensator mit einem endlosen Elektrodenband eine billige, praktische und raumsparende Stromzuführung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einem veränderlichen Kondensator eingangs erwähnter Art dadurch gelöst daß das biegsame Band mit einer biegsamen Zuleitung versehen ist und beide aus einem Kunststoffstreifen mit

π einer Metallschicht an der Innenseite bestehen, die sich .bis zu oder bis nahe einem Streifenende fortsetzt, wobei sich durch Anheften des anderen Streifenendes an einen zwischen den Enden liegenden Streifenteil ein endloses Band mit einer Zuleitung bildet die einen als

Stromzuführung dienenden Teil der Metallschicht trägt Vorteilhafte Weiterbildungen des Kondensators nach

der Erfindung sind in den Untcransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher

2S erläutert

F i g. 1 zeigt einen veränderlichen Kondensator in Draufsicht mit teilweise weggebrochener Deckplatte, während in

F i g. 2 ein getrenntes Einzelteil dargestellt ist

u> Der in F i g. 1 dargestellte Drehkondensator hat einen Rahmen, der auf an sich bekannte Weise zwei parallele Kunststoffplatten 1 (im Teil rechts oben nach dem Ausbrechen gezeichnet) und 3 aufweist die z. B. durch einige nicht dargestellte Säulen o. dgl. miteinander

r> verbunden sind Im Rahmen 1, 3 ist die Achse 5 einer zylindrischen Metalltrommel 7 und die Achse 9 einer kleineren isolierenden Trommel 11 frei drehbar gelagert Beide Trommeln liegen zwischen den Platten 1 und 3 axial eingeschlossen, aber die Achse 9 ist in radialer Richtung in länglicher« öffnungen 13 verschiebbar gelagert

Um die beiden Trommeln 7 und i 1 ist ein endloses biegsames Kunststoffband 15 geschlungen, das an der den Trommeln 7 und U zugewandten Innenseite eine

•i^r> metallische Elektrodenschicht in diesem Falle eine Metallschicht 17, trägt die aus zwei Teilen 17' und 17" besteht Der Teil 17', dessen Länge vorzugsweise dem halben Umfang (oder etwas mehr) der Trommel 7 entspricht, dient als Elektrode. Zwischen der Trommel 7

V) und der Metallschicht 17 auf dem Band 15 befindet sich mindestens eine dünne, z. B. 2 bis 20 Mikron dicke, Dielektrikumschicht (deutlichkeitshalber nicht dargestellt), die vorzugsweise durch Aufdampfen eines geeigneten Kunststoffes, wie Poly-Paraxylylen, auf das

v, Band 15 oder auf die Trommel 7 oder auf beide erhalten worden ist Die Oberfläche der Trommel 7 und der Metallschichtteil 17' bilden die Elektroden eines Kondensators, dessen Kapazität durch Drehen der Achse 5 — die über einen üblichen Schleifkontakt mit

M) einer Anschlußklemme verbunden sein kann — geändert werden kann. F i g. 1 zeigt die Stellung der maximalen Kapazität; durch Rechtsherumdrehen der Achse 5 sinkt die Kapazität, indem sich der Teil des Bandes 15, der den Schichtteil 17' trägt allmählich von

μ der Trommel 7 abwickelt und außerhalb der in F i g. I bestehenden kapazitiven Berührung zur Trommeloberfläche gebracht wird.

Fig.2 zeigt in verkleinertem Maßstab und in

abgewickeltem Zustand das Band 15 und die darauf angebrachte, im vorgeschlagenen Fall aus zwei nebeneinander liegenden schmalen Streifen bestehende Metallschicht 17. Jeder dieser Streifen besteht aus zwei Schichtteilen 17' und 17", wobei die beiden Teile 17' als Elektroden für zwei gesonderte, gleichzeitig regelbare Kondensatoren dienen. Das endlose Band 15 besteht aus einem biegsamen Kunststoffstreifen (Fig.2), dessen eines Ende (in F i g. 2 mit der Pfeilspitze A angegeben) umgebogen und in einer zwischen den Enden A und C des Streifens liegenden Stelle B daran festgelötet oder festgeklebt wird. Der zwischen den Pfeilspitzen A und B liegende Bandteil bildet das endlose Band, während der Teil flCeine biegsame Zuleitung 15' (Fig. 1) bildet, die zwei schmale Metallbahnen 17" trägt, welche als Stromzuführung zu den als Elektroden dienenden Schichtteilen 17' an der Innenseite des endlosen Bandes 15 (Bandabschnitt A B) dienen.

Dieses Band ist vorzugsweise im Punkt A, B tangential auf der Trommel 7 fixiert, z. B. mit Hilfe eines Stiftes 18. In der Trommel 7 ist eine axiale Nut 19 ausgenommen, in der die Verdickung 2ί des Bandes, die

z. B. beim Löten entstanden ist, liegt. Ein festes Verhältnis zwischen dem Drehungswinkel der Achse 5 und dem Augenblickswert der Kapazität ist dabei gewährleistet. Dank der äußerst geringen Dicke der Dielektrikumschichtien) kann bei Rahmenabmessungen von z. B. nur 20 χ 20 χ 25 mm ein Drehkondensator von z. B, 2 χ 40OpF max. Kapazität erhalten werden.

Selbstverständlich muß das endlose Band 15 immer gut gespannt sein. Hierzu dienen eine gerade oder

in gebogene Drahtfeder 23 an der Vorderseite und eine gleichartige Feder (in F i g. 1 nicht sichtbar) an der Rückseite des Rahmens 1,3, welche Federn mit je einem Ende seitlich gegen ein Ende der radial verschiebbar gelagerten Achse 9 der zweiten Trommel 11 drücken.

Ii Die Spannung jeder Drahtfeder 23 ist vorzugsweise gesondert regelbar mit Hilfe einer exzentrisch gelagerten Scheibe 27. F i g. 1 zeigt, wie die hier angewandte gebogene Drahtfeder 23 um eine Erhöhung 25 der Rahmenplatte 1 herumgeführt ist und mit dem anderen

>o Ende seitlich gegen die exzentrisch gelagerte Scheibe 27 anliegt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Veränderlicher Kondensator mit zwei um parallele Achsen drehbaren zylindrischen Trommeln, von denen die zylindrische Oberfläche der ersten mindestens über einen Teil des Umfangs aus leitendem Material besteht und eine drehbare Elektrode bildet, wobei über beide Trommeln ein endloses biegsames Band läuft, das mindestens eine von der drehbaren Elektrode durch eine dielektrische Schicht getrennte metallische Elektrodenschicht trägt, die durch Drehung der Trommeln in mehr oder weniger große kapazitive Berührung mit der drehbaren Elektrode gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (15) mit einer biegsamen Zuleitung (15') versehen ist und beide aus einem Kunststoffstreifen mit einer Metallschicht (17) an der Innenseite bestehen, die sich bis zu oder bis nahe einem Streifenende (C) fortsetzt, wobei sich durch Anheften des anderen Streifenendes (A) an einen zwischen den Enden (A, C) liegenden Streifentei! (B) ein endloses Band (15) mit einer Zuleitung (15') bildet, die einen als Stromzuführung dienenden Teil (17") der Metallschicht trägt

2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht (17) von einer aufgedampften Isolationsschicht bedeckt ist, die eine Dielektrikumschicht bildet.

3. Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Elektrode (7) von einer aufgedampften Kunststoffschicht bedeckt ist, die eine Dielektrikumschicht bildet.

4. Kondensator nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Trommel (11), die vorzugsweise eine isouerende Oberfläche hat, in bezug auf die erste Trommel (7) in beschränktem Ausmaß radial verschiebbar gelagert ist und unter dem Einfluß seitlich gegen die Enden seiner Achse (9) anliegender Federn (23) steht, die das endlose Band (15) gespannt halten.

5. Kondensator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn als gerade oder gebogene Drahtfedern (23) ausgebildet sind, die seitlich gegen exzentrisch gelagerte Scheiben (27) anliegen, mit deren Hilfe die Spannung der Federn (23) einstellbar ist