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Verfahren zur-Herstellung von Drehkondensatoren, deren feste @ bewegliche
Platten abwechselnd mit Zwischenlagen =aufeinandergeschichtet werden. Die Drehplattenkondensatoren,
bei denen bewegliche, aus vielen Einzelplatten bestehende Systeme unter Innehaltung
eines Luftabstandes an festen Systemen vorübergeführt werden, sind besonders schwer
herstellbare Präzisionsapparate. Eine bekannte Schwierigkeit besteht darin, daß
sich selbst ganz kleine Abweichungen in den Plattenabmessungen beim einfachen Zusammensetzen
summieren. Durch Auswahl der Bleche bzw. der fertigen Platten oder durch Verpassen
und Justieren der Systeme
kann natürlich diese `Schwierigkeit, ohne
daß sie damit beseitigt wäre, von Fall zu Fall überwunden werden. Allerdings wird
damit aber das Endprodukt abhängig von genauer Handarbeit.
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Es sind zwar Verfahren bekannt geworden, welche die Summierung kleiner
Abmessungsschwankungen zu verhindern, d. h. also kleine Abweichungen in der Stärke
auf das betreffende Plattenpaar zu beschränken oder auch die Fehler der Summierung
dadurch unwirksam zu machen suchen, daß man -die positiven und negativen Platten
in ein Paket zusammenfaßt und den Luftabstand -zwischen je einem oder zwei Plattenpaaren
durch je eine eingeschobene kalibrierte Zwischenlage festlegt. Dieses Verfahren
ist jedoch in seiner Anwendbarkeit stark begrenzt. Je @ schwächer die Platten und
Zwischenlagen in ihren Abmessungen sind, desto unebener ist ihre Oberfläche; denn
die Neigung ebener Platten, sich zu verkrümmen, ist von Oberflächenspannungen, die
sich in allen Stärken gleichbleiben, abhängig, das Widerstandsmoment dagegen ändert
sich mit dem Abstand der äußersten Faser von der Mittellinie. Es ist kein Stoff
bekannt, der in der annähernden Größe von Kondensatorplatten und bei einer Stärke,
die dem Luftabstand bei den heute üblichen Kondensatoren entspricht, in Plattenform
gerade bleibt. Alle Plattenarten dieser Abmessung weisen Erhöhungen und Vertiefungen
auf und legen sich mit unregelmäßigen und bedeutenden Luftzwischenräumen aufeinander.
Dabei verankern sie sich überall dort, wo sich zufällig eine konvexe Durchbiegung
einer konkaven gegenüber befindet, so daß schon bei ganz leichtem Druck die Zwischenlagen
nicht mehr herausgezogen werden können. Der Gedanke, zwischen j e einer festen und
einer beweglichen Kondensatorplatte eine kalibrierte Zwischenlage einzuschieben,
die später entfernt wird, ist somit praktisch nur anwendbar bei Kondensatoren mit
ganz großen Luftabständen, denn ein immer wieder gebrauchtes Werkzeug muß, wenn
wirklich Präzision erzielt werden soll, in noch viel höherem Grade Sicherheit gegen
Verbiegen aufweisen als ein einmal einzusetzendes Bauelement. Die beabsichtigte
Präzision wird somit auf diesem Wege bei dünnen Platten und engen Luftabständen
nicht erzielt.
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Bei der Erfindung werden demgegenüber Mittel angegeben, die auch bei
geringster Abmessung der Luftabstände und der Plattenstärke größte Genauigkeit gewährleisten.
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Während nach dem bekannten Verfahren .für einen oder zwei Zwischenräume
nur eine Zwischenlage verwendet wird, die niemals auf ihrer ganzen Fläche aufliegen
kann, werden im vorliegenden Falle für jeden Zwischenraum mindestens drei im Verhältnis
zur Plattengröße kleine Zwischenlagen zur Anwendung gebracht. Die Kondensatorplatten
ruhen somit praktisch auf drei Punkten. Damit aber nun bei Verkrümmungen, die selbst
bei diesen kleinen Zwischenlagen noch vorkommen, und namentlich bei Gratbildungen
Fehler nicht entstehen können, wird im vorliegenden Falle, und dies ist ebenfalls
neu, für die Zwischenlagen ein Material mittlerer Härte, z. B. Preßspan, verwendet.
Werden auf diese Weise Plattenpakete zusammengeschichtet und unter leichten Druck
gesetzt, so entstehen Luftabstände, die der tatsächlichen Stärke des verwendeten
Preßspans bzw. Pakete, deren Gesamthöhe sich tatsächlich aus der Summe der Plattenstärken
und der Preßspanstärken ergibt.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke besteht somit darin, die
Platten beim Zusammensetzen durch Zwischenlagen auseinanderzuhalten, die bei Ausübung
eines schwachen Drucks sich auf einen ihrer wirklichen Materialstärke entsprechenden
Abstand einstellen. Diese Bedingung ist am besten erfüllt, wenn die Zwischenlagen
s. im Verhältnis zur Plattengröße klein sind, 2. wenn sie aus halbhartem Material
bestehen, bei welchem durch leichten Druck Verkrümmungen und Gratbildungen ausgeglichen
werden können, und 3. wenn die Zwischenlagen die Platten in drei Punkten stützen.
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Kleine Abweichungen, wenn z. B. anstatt drei Zwischenlagen deren fünf
oder statt drei kleiner Rechtecke bei Planplatten vielleicht zwei Längsstreifen
angewendet werden, bedeuten natürlich als Lösung und Resultat praktich dasselbe.
Eine weitere Voraussetzung zur Erzielung eines guten Ergebnisses ist gemäß der Erfindung
die Verwendung von Platten, deren wirksamer Teil die Hälfte eines Rotationskörpers
darstellt, -d. h. die äußere Form muß mit einem Körper übereinstimmen, den man sich
durch Rotation des Querprofils einer Platte entstanden denken kann. Bei scheibenförmigen
Platten trifft dies zu, wenn sie vollkommen plan sind. Platten, die vermittels gedrehter
Stempel beispielsweise in Wellen-, Trichter- oder konische Topfform geprägt werden,
entsprechen in allen Fällen dieser Voraussetzung.
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Abb. i zeigt einen nach der Erfindung hergestellten Kondensator in
beispielsweiser Ausführung, und zwar im Schnitt,. Abb: 2 in Draufsicht. Die losen
Platten sind an der Mittelachse, die festen an dem äußeren topfartigen Gehäuse'
befestigt. Eine Ausführungsform der Platten ist in Abb.. 3 bis 6 zur Darstellung
gebracht. Abb. 7 zeigt das Verhältnis
zwischen dem Vertikal- und
dem Normalabstand der Platten, und in Abb. 8 und 9 wird ein Teil der Zusammensetzvorrichtüng
veranschaulicht. i Zwischen je zwei festen Platten c, c' . . . wird j e eine bewegliche
Platte d, d' . . . so eingefügt, daß sich immer zwischen zwei Platten mehrere
Zwischenstücke, z. B. e, e', e ......
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' " ' " die vorteilhaft aus einem halbharten Material, z: B. aus Preßspan
bestehen, befinden. Wenn nun auf diese Weise sämtliche beweglichen und festen Platten
zu einem Paket zusammengeschichtet sind, werden die letzteren am äußeren Rande untereinander
und die ersteren an der Mittelachse, die zu diesem Zwecke mit einem halbzylinderförmigen
Käfig (Abb. 9) umgeben ist, befestigt. Da bei dieser Befestigung die Mittelachse
durch zentrisch angebrachte Löcher der beweglichen Platten durchgesteckt wird, so
zentriert sich dieselbe selbsttätig mit diesen. Die Zentrierung der festen Platten
gegenüber den beweglichen erfolgt ebenfalls selbsttätig, und zwar durch die Zwischenlagen.
Das auf diese Weise vollkommen fixierte gesamte Plattenpaket kann somit als Ganzes
in das normale Kondensatorgehäuse dadurch eingesetzt werden, daß die Drehachse in
die beiden Lager h und i (Abb. r) eingefügt und die äußeren Platten
an mehreren von den ersterwähnten Lötstellen entfernten Punkten t (Abb._ 2) mit
dem Kondensatorge= hause verlötet werden. Werden nun die vorstehenden Preßspanzwischenlagen
e, e', e"
bzw. f, f', f" bzw. g, g', g" durch Herausziehen bzw. die
nicht erreichbaren durch , Drehen.des losen Plattenpaketes entfernt, so bleibt der
Luftzwischenraum zwischen losen Platten und festen Platten ungeändert bestehen,
und der Kondensator ist gebrauchsfertig. Die Befestigung der Platten untereinander
kann natürlich durch Anwendung der üblichen Mittel (Lot, Guß, Zement, Kitt, Lack
usw.) erfolgen.
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Es ist ohne weiteres einzusehen, daß sich das beschriebene Verfahren
ebensowohl bei Planplatten als auch bei gewellten oder trichterförmigen Platten
-anwenden läßt; es muß jedoch hervorgehoben "werden, daß gerade mit konzentrischen
Rillen versehene Platten besonders geeignet sind, da in diesem Falle nicht nur eine
Verschiebung gegen die Mittelachse ausgeschlossen ist; sondern sogar eine selbsttätige
Zentrierung eintritt. Während sich Planplatten, wie dargetan, leicht verkrümmen
und nur schwer und von gewissen Stärken an aufwärts in ebene Form bringen lassen,
gelingt es leicht, auf dem Wege des Ziehverfahrens Rotationskörper herzustellen
mit zweckmäßig gekrümmter Oberfläche (Abb.3 bis 6). Das Widerstandsmoment ist auch
hier abhängig von dem Abstand der äußersten Faser-von der Mittellinie und daher
im vorliegenden Falle (Abb. 3 bis 6), wie leicht einzusehen, so groß, daß Formänderungen
selbst dann nicht zu befürchten sind, wenn man Plattenstärken von o,2 mm und' weniger
anwendet.-Ein weiterer wesentlicher Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht
darin, daß im Gegensatz zu früher bekannt gewordenen Ausführungsformen jedwede Befestigungsmittel,
wie Stehbolzen, Schrauben, Zapfen, Scheiben usw., entbehrlich werden, da die Platten
an Achse und Gehäuse, die, wie beschrieben, zum Käfig ausgebildet worden sind; befestigt
werden.