DE2811898A1

DE2811898A1 - Elektrischer rohrkondensator und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: DE2811898A1
Application number: DE19782811898
Authority: DE
Inventors: Hans Winkler
Original assignee: Stettner and Co
Current assignee: Stettner and Co
Priority date: 1978-03-18
Filing date: 1978-03-18
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DE2811898C3; DE2811898B2

Description

Elektrischer Rohrkondensator und Verfahren zur Herstellung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Rohrkondensator mit wenigstens einem Innenbelag und wenigstens einem Außenbelag und zumindest einem axial aus dem als Dielektrikum dienenden Rohr herausgeführten und mit einem Innenbelag kontaktierten Anschlußdraht.
Kondensatoren dieser Bauart bestehen aus zylindrischen Rohrabschnitten mit einem Innen- und-einem Außenbelag. Hierbei tritt immer das Problem der Kontaktierung des Innenbelags mit einem Anschlußdraht auf, da letzterer bei der Montage in seiner richtigen Lage, z.B. zentrisch und in bestimmter Einstecktiefe montiert und so eingelötet werden muß. Bei Drähten oder Innenkappen, die den lichten Raum des Rohres ganz ausfüllen, müssen bei der Herstellung der Rohre und der Innenkappen sehr enge Toleranzen eingehalten werden. Dies verteuert die Herstellung der Einzelteile und die Montage erheblich.
Hauptaufgabe der Erfindung ist daher, einen Weg aufzuzeigen, wie die Herstellung solcher Kondensatoren in einfacher Weise möglich ist, ohne daß sehr hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Einzelteile gestellt werden müssen und wobei die Montage trotzdem sehr einfach und praktisch ohne Montage-Ausschuß durchführbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Rohr mindestens drei nach innen ragende, am Umfang verteilte Vorsprünge aufweist, die derart ausgebildet und angeordnet sind, daß der Anschlußdraht durch diese beim Einstecken zentriert und gegebenenfalls zusätzlich fixiert ist.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Rohrkondensator von der Seite im Schnitt, Fig. 2 eine Ansicht gemäß Schnitt A - B der Fig. 1.
Fig. 3, 4 und 5 eine andere Querschnittsform des Rohrkondensators, Fig. 6 einen Teil einer Seitenansicht im Schnitt mit eingelegter Isolierscheibe und Fig. 7 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rohrkondensators von der Seite im Schnitt mit zwei axialen Anschlußdrähten ohne Kappe.
In Fig. 1 und 2 ist mit 1 ein Rohr aus dielektrischem Material, insbesondere aus Keramik bezeichnet. Erfindungsgemäß besitzt dieses auf der Innenseite vorzugsweise symmetrisch am Umfang verteilte Vorsprünge 2. Zweckmäßig sind diese als über die gesamte Rohrlänge sich erstreckende Rippen ausgebildet. Die gesamte innere Oberfläche ist mit einem elektrisch leitenden Innenbelag 3 und die kreisförmige äußere Oberfläche ist mit einem leitenden Außenbelag 4 überzogen Beide sind vorzugsweise in einem Arbeitsgang hergestellt, z.B. durch einen Tauchvorgang in eine flüssige Metallisierungsmasse, oder vorzugsweise durch stromlose Metallisierung, zoBo Verkupferung und anschließende Entfernung derselben von den Stirnseiten.
Vorteilhaft werden hierzu Rohre, deren Länge ein Vielfaches einer Rohrkondensatorlänge beträgt, allseitig leitend beschichtet und anschließend die Rohrabschnitte in Länge der Kondensatoren abgetrennt. Dadurch sind die Stirnseiten automatisch von dem leitenden Belag befreit Vorteilhaft können auch ungebrannte Keramikrohre solcher Länge verwendet werden, die nach dem Brennprozess noch länger sind als für den Rohrkondensator notwendig ist. Diese gebrannten Rohre werden dann allseitig insbesondere stromlos metallisiert, die etallisierung gegebenenfalls galvanisch verstärkt und/oder mit einer Lötmetallschicht versehen und anschließend die Stirnseiten abgeschliffen und dabei das Rohr auf die erforderliche Länge hoher Genauigkeit gebracht, Die Vorsprünge 2 ragen so weit nach innen, daß nach erfolgter leitender Beschichtung mit dem Innenbelag 3 die lichte Weite noch mindestens dem Durchmesser eines einzusteckenden Anschlußdrahtes 5 entspricht. Hierdurch wird dieser beim Einstecken zentriert und gegebenenfalls fixiert.
Vorzugsweise ist der Innenbelag 3 und gegebenenfalls auch der Außenbelag 4 mit einer Schicht aus Lötmetall überzogen. Dadurch kann eine einwandfreie Fixierung des Anschlußdrahtes 5 und damit ein sicheres Einlöten in der gewünschten Lage erreicht werden. Zweckmäßig ist der Anschlußdraht 5 außen ebenfalls mit einer Lötmetallschicht versehen.
Um die Einstecktiefe des Anschlußdrahtes 5 zu begrenzen, besitzt dieser an geeigneter Stelle eine Querschnittsverbreiterung 6, vorzugsweise in Form eines vorteilhaft angestauchten Ringwulstes.
Das dem Anschlußdraht 5 gegenüberliegende Rohrende 7 ist mit einer den Außenbelag 4 übergreifenden Anschlußkappe 8 versehen, an der ein Anschlußdraht 9 z.B. angeschweißt oder eingepreßt sein kann. Die Anschlußkappe 8 ist mit dem Außenbelag 4 zweckmäßig verlötet.
Um einen Kurzschluß zwischen Anschlußkappe 8 und dem Innenbelag 3 zu vermeiden, ist die Anschlußkappe 8 mit einem hohen Dom 10 versehen. Gegebenenfalls kann zusätzlich, oder wenn eine fläche Kappe 8 verwendet wird, eine Isolierscheibe 11 an der Stirnseite 12 des Rohrendes 7 vorgesehen sein, wie Fig. 6 zeigt.
Zweckmäßig kann die Isolierscheibe 11 auch bei Anwendung einer flachen Kappe 8 entfallen, indem diese so aufgesteckt oder aufgepreßt wird, daß zwischen Stirnseite 12 und Kappenboden ein Abstand bleibt, der mindestens der Wandstärke des Röhrchens 1 entspricht. Dies kann in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß das Rohr 1 eng toleriert auf seine Länge abgeschnitten oder geschliffen wird und die Kappe 8 mit einem Stempel bis zu einem Anschlag, der die Aufstecktiefe definiert, aufgedrückt wird. Anschließend wird diese mit dem Außenbelag 4 verlötet. Um den Lötvorgang zu erleichtern, kann die Anschlußkappe 8 zumindest auf der Innenseite mit einer Lötmetallschicht versehen sein. Der Abstand beträgt zweckmäßig 0,1 bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,1 bis 0,2 mm.
Eine andere mögliche Ausführung der Erfindung zeigt die Fig.
7. Bei dieser ist der Außenbelag 4 mit einem aufgelöteten Anschlußleiter 15 versehen, der in entgegengesetzte Richtung zum Anschlußdraht 5 weist. Zwecks axial zentrischer Anordnung des freien Endes desselben besitzt dieser eine Kröpfung 16. Bei Anwendung eines Rohres 1 mit gewellter Rohrwand 13 ist der Anschlußleiter 15 in einem Wellental 17 angeordnet.
Schließlich ist der Rohrkondensator gemäß der Erfindung noch mit einer z.B. in Fig. 7 dargestellten Umhüllung 18 versehen.
Dies geschieht vorzugsweise durch Tauchen in eine flüssige bis thixotrop eingestellte, härtende oder härtbare Isoliermasse.

Claims

Elektrischer Rohrkondensator und Verfahren zur IIerstellungO Patentansprüche: 1. Elektrischer Rohrkondensator mit wenigstens einem Innenbelag und wenigstens einem Außenbelag und zumindest einem axial aus dem als Dielektrikum dienenden Rohr herausführten und mit einem Innenbelag kontaktierten Anschlußdrahts dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) mindestens drei nach innen ragende, am Umfang verteilte Vorsprünge (2) aufweist, die derart ausgebildet und angeordnet sind, daß der Anschlußdraht (5) durch diese beim Einstecken zentriert und gegebenenfalls zusätzlich fixiert ist.

2. Rohrkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (2) als sich über die gesamte Rohrlänge erstreckende Rippen ausgebildet sind.

3. Rohrkondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwand (13) gewellt ist und die nach innen gewölbten Wandteile (14) die Vorsprünge bilden.

4. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußdraht (5) eine die Einsteck tiefe begrenzende Querschnittsverbreiterung (6) besitzt.

5. Rohrlcondersator nach Anspruch 4, dadurch gekenneichnet, daß die Querschnittsverbreiterung durch einen Wulst (6) gebildet ist.

6. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbelag (3) ) mit einer Lötschicht iiberzogen ist.

7. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlußdraht (5) im Rohr (1) tnit dem Innenbelag (3) verlötet ist.

8. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis ;, -:d:lrch gekennzeichnet, daß an den Außenbelag (4) ein Anschlußleiter (15) angelötet istn 9. Rohrkondensator nach Anspruch 8, dadurch gekenneichnets daß der Anschlußleiter (15) in entgegengesetzte Richtung weist wie der Anschlußdraht (5) und vorzugsweise derart gekröpft ist, daß das freie Ende zentrisch axial zum Rohr (1) verläuft 100 SGhrkondensator nach Anspruch 8 oder 9, badurch gekennzeichnet, daß der Anschlußleiter (15) in einem Wellental (17) eines gewellten Rohres (1) liegt.

11. Rehrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnets daß auf das dem Anschlußdraht (5) abgew wandte Rohrende (7) eine Anschlußkappe (8) aufgesteckt ist.

12. Rohrkondensator nach Anspruch 11, dadurch gelennzeichnet, daß bei gewellter Rohrwand (13) eine Anseklußkappe (8) mit runder Kappenwandung durch den Rohraußenkanten angepaßte Verformung unter Vorspannung auf das Rohrende (7) aufgeb schoben ist.

13. Rohrkondensator nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekannzeichnct, daß die Anschlußkappe (8) mit dem Außenbelag (4) verlötet ist.

14. Itohrkondensator nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite (12) zwischen Rohrende (7) und Anschlußkappe (8) eine Isolierscheibe (11) vorgesehen ist.

15. Rohrkondensator nach einen der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Dom (10) der Anschlußkappe (8) derart hoch geçölbt ist, daß ein Kurzschluß zwischen dieser und dem Innenbelag (o) nicht auftritt.

16. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine flache Anschlußliappe (8) ohne Zwischenlage einer Isolierscheibe (11) derart definiert aufgeschoben wird, daß zwischen Stirnseite (12) des Rohres (1) und dem Kappenboden ein Abstand bleibt, der mindestens der Wandstärke des Rohres t1) entspricht.

17. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Stirnseite (12) und Kappenboden bei einer flachen Anschlußkappe (8) 0,1 bis 1,0 mm, insbesondere 0,1 bis 0,2 L':fl beträgt 18. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß an der Anschlußkappe (8) ein Draht (9) angebracht, insbesonders angeschweißt ist.

19. Rohrkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußkappe (8) zur Kennzeichnung des Außenbelags (4) dient, 20. Verfahren zur Herstellung eines Rohrkondensators nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, , daß daß Rohre der vielfachen Länge eines Rohrkondensators in einem Arbeitsgang allseitig, insbesondere stromlos, metallisiert und gegebenenfalls verstärkt und/oder mit einer Lötschicht überzogen werden, daß anschließend Rohre (1) in ECondensatorlänge abgetrennt und dabei metallbelagfreie Stirnseiten gebildet werden, daß dann nacheinander oder gleichzeitig der Anschlußdraht (5) eingesteckt und eingelötet und der Anschlußleiter (15) oder die Anschlußkappe (8), gegebenenfalls nach Einlegen der Isolierscheibe (11), aufgebracht und mit dem Außenbelag (4) verlötet wird und daß der Kondensatorkörper anschließend im Tauchverfahren mit einer isolierenden Umhüllung (18) versehen wird.

21. Verfahren zur Herstellung eines Rohrkondensators nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ungebrannte Keramikrohre solcher Länge hergestellt werden, daß sie nach dem folgenden Brennprozess etwas länger sind als für den Rohrkondensator erforderlich, daß die gebrannten Rohre in einem Arbeitsgang allseitig, vorzugsweise stromlos, metallisiert und gegebenenfalls dieser Metallbelag anschliee ßend verstärkt und/oder mit einer Lötmetallschicht versehen wird, daß anschließend die Stirnseiten eines Rohres nacheinander oder gleichzeitig abgeschliffen und dabei das Rohr auf die erforderliche Länge für den Rohrkondensator geschliffen wird, daß dann nacheinander oder gleichzeitig der Anschlußdraht (5) eingesteckt und eingelötet und der Anschlußleiter (15) oder die Anschlukappe (8), gegebenenfalls nach Einlegen der Isolierscheibe (11), aufgebracht und mit dem Außenbelag (4) verlötet wird und daß der Kondensatorkörper anschließend im Tauchverfahren mit einer isolierenden Umhüllung (18) versehen wird.