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Elektrischer Kondensator mit einem durch Öffnungen in den Kondensatorplatten
hindurchgehenden und diese in geeigneter Entfernung voneinander haltenden Traggliede
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Kondensatoren und insbesondere auf solche
mit bewegten Platten. Die Erfindung betrifft ferner ein verbessertes Verfahren,
um Kondensatorplätten auf einem Träger in geeigneter Entfernung voneinander einzustellen
und zu befestigen. Die Erfindung kann vornehmlich für die Massenherstellung Anwendung
finden.
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Bisher war es üblich; die Platten an einem Träger anzulöten. Man hat
auch als Träger einen rohrförmigen Bolzen benutzt, auf welchen die Platten zusammen
mit Abstandshaltern aufgepreßt werden. Ferner ist es bekannt, die Tragglieder mit
Schlitzen zur Aufnahme der Kondensatorplatten zu versehen, wobei aber diese nicht
mit wechselndem Abstand zueinander angeordnet werden können.
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Alle diese Ausführungen sind kostspielig und zeitraubend, insbesondere
für die Massenherstellung. Überdies sind sie auch mangelhaft. Selbst bei größter
Sorgfalt kommt es oft vor, daß eine oder mehrere Kondensatorplatten etwas lose sitzen,
was bekanntlich sehr unerwünscht ist, da die Genauigkeit der Entfernung der Platten
bei 'elektrischen Kondensatoren sehr wichtig ist, insbesondere bei Drehkondensatoren
in Gruppenanordnung für drahtlose Apparate.
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Vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen elektrischen Kondensator,
dessen Tragglied durch Öffnungen der Platten geht, um sie in beliebig einstellbarer
Entfernung voneinander zu halten. Der neue Kondensator ist dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Traggliedes auf seiner ganzen für die Befestigung von Platten
in Frage kommenden Länge der gleiche und von derart unrunder Form ist, daß die auf
ihn aufgeschobenen, mit entsprechend beschaffenen Öffnungen versehenen Kondensatorplatten
durch eine Relativbewegung um die Achse des Traggliedes in feste Klemmverbindung
mit dieser gebracht werden.
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Die Öffnungen in den Platten und der Querschnitt des Traggliedes besitzen
vorzugsweise eine spiralige Form. Das Tragglied wird zunächst in die Öffnungen der
Platten derart eingeführt, daß sein spiraliger Querschnitt mit dem spiraligen Umriß
der genannten Öffnungen übereinstimmt, worauf er um seine Längsachse gedreht wird,
damit seine Verbindung mit den Platten durch Klemmung bewirkt wird.
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Die Platten des Kondensators können in
der gewünschten
Entfernung voneinander durch provisorisch zwischengelegte Distanzstücke zusammengefügt
werden. Die Distanzstücke können die Form loser Glieder, z. B. loser Platten von
der Form der Kondensatorplatten haben. In diesem Falle wird ein Paket Kondensatorplatten
mit abwechselnd zwischengefügten Distanzplatten entsprechend ausgerichtet in eine
geeignete Vorrichtung gelegt. Die Distanzplatten können miteinander verbunden als
eine Einheit und als Teil der Montagevorrichtung ausgebildet- sein, in welchem Falle
der Arbeiter die Kondensatorplatten einfach zwischen die Distanzplatten einschiebt
und sie derart zurechtlegt, daß sie gegeneinander ausgerichtet sind.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand- in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt.
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Fig. i ist ein Aufriß eines Gruppenkondensators gemäß der Erfindung.
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Fig.2 ist ein Grundriß des Kondensators nach Fig. i.
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Fig.3 ist ein Senkrechtschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. i.
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Fig. 4 ist ein Schaubild, welches das Verfahren zum Zusammenfügen
der beweglichen Platten darstellt.
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Fig.5 veranschaulicht das Verfahren zum Zusammenfügen der festen Platten.
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In Fig. i sehen wir einen Gruppenkondensator, bei welchem der Einfachheit
halber die festen Platten in der mittleren Gruppe und die beweglichen Platten in
der rechten Gruppe weggeblasen worden sind. Der Kondensator ist in einem Blechrahmen
io eingebaut, der die seitlichen Wände i i und die Zwischenwände 8 aufweist. Die
Spindel 17 der beweglichen Platten ist in den Seitenwänden i i gelagert und tritt
durch große Öffnungen der Zwischenwände 18 frei hindurch. Die be-@ weglichen Platten
16 sind ausgestanzt aus Blech mit Öffnungen von spiraligem Verlauf, wie in Fig.3
dargestellt ist. Sie werden in der unten beschriebenen Weise auf der Spindel 17
zusammengefügt, die aus einer gezogenen oder gepreßten Messingstange von ähnlichem
spiraligem Querschnitt besteht. Ein Stehbolzen 4o, gleichfalls von spiraligem Umriß,
geht durch spiralige Öffnungen nahe den Enden der bewegten Platten hindurch und
wird mit letzteren gleichfalls durch Klemmung verbunden.
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Auch die festen Platten 12 besitzen spiralige Öffnungen, durch die
Tragglieder 13
von spiraligem Querschnitt hindurchgehen. Diese Glieder sind
auch durch spiralige Öffnungen der Träger 14 geführt, so daß die Tragglieder 13
sowohl in den festen Platten als auch in den Trägern 14 durch Klemmung gleichzeitig
befestigt werden. Die Träger 14 sind angeschraubt an den Isolierplatten 15, die
mit dem Rahmen des Kondensators vernietet sind. Die Isolierplatten besitzen Verbindungsohren
41 und Klemmen 42.
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Das Verfahren zum Zusammenfügen der bewegten Platten auf der Tragspindel
ist in Fig. 4 veranschaulicht.' Jeder Satz von Platten wird in eine Wiege 45 eingeführt.
Im dargestellten Falle sind vier Kondensatorgruppen und vier Wiegen vorgesehen.
Der äußere Umriß der Kondensatorgruppen ist ungefähr halbzylindrisch. In gleicher
Weise sind die Wiegen ausgebildet, die mit den Mittelpunkten der Öffnungen der Platten
konaxial sind. Die Wiegen 45 werden von einer Führung 46 getragen, die eine halbkreisförmige
Nut 47 besitzt, in welche eine entsprechende Rippe 48 der Wiegen hineinpassen. Die
Wiegen können somit um die Lochachse der Platten ausgeschwungen werden. Jede Wiege
ist mit einer Sperrplatte 49 versehen, die sich auf die Kanten der Kondensatorplatten
auflegt. Das Ausschwingen der Wiege. erfolgt durch Lenker 5o und Hebel 51- Nachdem
sämtliche Kondensatorplatten in die Wiegen eingefügt worden sind, wird die Tragspindel
in deren Löcher eingeführt.
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Das Tragglied hat vorzugsweise die Form einer starren Stange von entsprechendem
spiraligem Querschnitt. Solche Stangen sind leicht und billig zu erhalten. Sie sind,
wie es jedem, der sich mit der Herstellung von Kondensatoren für drahtlose Apparate
beschäftigt, ohne weiteres einleuchtet, dazu geeignet, die Notwendigkeit auszuschalten,
die Kondensatorplatten, -welche röhrenförmige Naben besitzen und auf feste Stangen
aufgeschoben sind, durch Bunde und Klemmschrauben in ihrer Lage zu befestigen, damit
die Spindel im Rahmen sich nicht verschiebt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird
die feste Stange oder Spindel einfach abgedreht, wo sie im Rahmen des Kondensators
gelagert ist.
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Um die Spindel zu erfassen,: sind entsprechende Klemmvorrichtungen
vorgesehen. Sie bestehen aus einem festen Lagerbock 52, in welchem zwei Arme 53
drehbar sind. Diese sind durch eine Brücke 54 miteinander verbunden, von welcher
fünf Klemmarme 55 herunterhängen. jeder Arm 55 ist seinerseits mit einer dreieckigen
Platte 56 versehen, an welcher ein Klemmhebel 57 drehbar ist. Das untere Ende des
Klemmhebels 57 bildet eine Backe, die mit dem unteren Ende des Klemmarmes 55 zusammenwirkt,
um die Spindel zu erfassen. Das obere Ende des Klemmhebels 57 ist gegabelt und nimmt
einen Winkelhebel auf, dessen einer Arm einen Nocken 58 und dessen anderer Arm den
Handgriff 59 bildet.
Die unteren Enden des Klemmarmes und des Klemmhebels
haben runde Ausnehmungen, um die Spindel 'zu umfassen. Die Ausnehmungen sind jedoch
nicht zylindrisch, sondern bilden eine spiralige Kurve, dessen kleinster Radius
an dem Klemmarm 55 sich befindet, so daß eine Schulter 6o entsteht, welche die Drehung
der Spindel verhindert. Durch Anheben des Handgriffs 59 werden die Klemmbacken fest
gegeneinander gedrückt, und die Schulter ' 6o wird in ihrer Wirkung durch die Reibung
zwischen den Backen unterstützt. Nach dem Festklemmen der Spindel werden die Hebel
5 r in -eine Lage bewegt, in welcher die Platten durch Klemmung mit der Spindel
fest verbunden werden, wie dies an dem zweiten Hebel 51 in Fig. 4. rechts veranschaulicht
ist. Die Spindel wird an fünf Punkten ihrer Länge erfaßt, so daß ein unerwünschtes
Verdrehen derselben um ihre Achse -verhindert und die einzelnen Platten aus ihrer
ausgerichteten Lage nicht herauskommen.
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Um die Stehbolzen 40 in ihrer Lage zu sichern, bedient man sich des
Werkzeuges 61, welches mit ihren Gabelzinken die Enden des Bolzens erfassen. Jede
Gabelzinke ist mit einer Ausnehmung versehen, die den Stehbolzen aufnimmt und eine
Schulter besitzt, die mit der Schulter der 'Spirale oder Schnecke des Bolzens zusammenwirkt.
Das Werkzeug 61 wird demnach wie ein Schlüssel benutzt und braucht nicht am Stehbolzen
befestigt zu werden.
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Die Stehbolzen werden zunächst in ihrer Lage festgeklemmt, sodann
werden die Wiegen ausgeschwungen, um die Platten auf der Spindel festzuklemmen,
und schließlich werden die Wiegen zurückgeschwungen, wobei die Platten zum Teil
aus ihnen heraustreten. Die Arme 53 werden nunmehr angehoben, um die zusammenhängenden
Platten aus der Vorrichtung herauszuziehen. Die Anordnung dieser Arme zum Herausziehen
der Platten verhindert ein Verbiegen und Verklemmen der Platten während des Entfernens
der Kondensatoren aus der Vorrichtung.
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Die festen Kondensatorplatten werden in ähnlicher Weise zusammengebaut
wie die beweglichen, indem sie in einer Vorrichtung von geeigneter Form zusammen
mit den Bügeln r¢ eingeführt werden. Die Tragglieder werden dann in die Öffnungen
eingeschoben, und ein dem Werkzeug 61 ähnliches Werkzeug 62 wird zum Drehen der
Tragglieder benutzt, um die Platten und die Bügel zu befestigen. Diese Einrichtung
ist in Fig. 5 veranschaulicht.
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Bei einer etwas abweichenden Ausführung werden sowohl die festen als
auch die beweglichen Platten zusammen in einer Vorrichtung in der entsprechenden
Entfernung voneinander, wie sie endgültig eingenommen werden, zusammengebaut, so
däß eine gleichmäßige Entfernung der benachbarten Platten sichergestellt wird.
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Im allgemeinen genügt eine verhältnismäßig kleine Winkeldrehung, um
die Platten auf ihren Traggliedern zu befestigen, der Sicherheit halber benutzt
man aber eine Drehung von etwa 6o°. Dadurch wird das Material der Platten gespannt,
und alle Platten werden gleich fest an der Spindel befestigt.
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Die Stärke des Bleches, aus dem die Kondensatorplatten hergestellt
werden, schwankt im allgemeinen über die normale Dicke um ooo5" nach oben und unten.
Um diesen Abweichungen Rechnung zu tragen und eine Anhäufung dieser Abweichungen
in den Zwischenräumen zwischen den Platten zu verhindern, werden Distanzglieder
benutzt, die eine Entfernung zwischen zwei Distanzgliedern ergeben, welche um ooo5"
die normale Stärke des Kondensatorbleches übersteigt.
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Dies kann in irgendeiner geeigneten Weise erreicht werden. Haben die
Distanzglieder die Form loser Platten, so können dieselben mit außerhalb des Umrisses
der Kondensatorplatten liegenden Verdickungen versehen sein. Die Verdickungen der
losen Distanzplatten sind derart gewählt, daß die Entfernungen zwischen den Distanzplatten
größer sind als die Dicke der stärksten vorkommenden Kondensatorplatten. Danach
wird ein Satz Distanzplatten zuerst zusammengefügt und mit den aufeinanderliegenden
Verdickungen befestigt. Hierauf werden die Kondensatorplatten zwischen die Distanzplatten
eingefügt. Wenn dann die wirkliche Stärke der Kondensatorplatten die normale Stärke
etwas übersteigt oder etwas kleiner ist, so addieren sich diese Abweichungen in
den Zwischenräumen der Platten nicht.
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Ebenso kann man vorgehen bei der Verwendung von Distanzplatten, welche
einen Bestandteil einer Montagevorrichtung für die beweglichen Platten bilden. Die
Distanzplatten sind dann soweit voneinander entfernt, um den vorkommenden Toleranzen
in der Stärke der beweglichen Platten Rechnung zu tragen.
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Bei Verwendung von Traggliedern von spiraligem Querschnitt und entsprechend
gestalteten Öffnungen in den Kondensatorplatten verbleibt ein kleiner Teil der Öffnung
außer Berührung mit dem Traggliede. Gewöhnlich ist die Nabe der Platten nahe deren
einem Rande angeordnet. In diesem Falle befindet sich der außer Berührung bleibende
Teil des spiraligen Umrisses vorzugsweise auf der der Platte gegenüberliegenden
Seite, wie
in Fig. 3 veranschaulicht ist. Dadurch wird eine größere
Festigkeit der Verbindung zwischen den Platten und dem Traggliede erreicht.
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Ähnlich wird die Anordnung getroffen bei den festen Platten, bei den
Stehbolzen und den Rahmenstangen der festen Platten.
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Um den außer Berührung bleibenden Teil des Umrisses zu verteilen,
kann dieser Umr iß sowie der Querschnitt des Traggliedes mehrere Spiralen aufweisen.
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Die Erfindung besitzt mehrere Vorteile. Der wichtigste Vorteil ist
in der außerordentlichen Einfachheit und Leichtigkeit der Arbeitsvorgänge gelegen,
wodurch die Kosten insbesondere für die Massenherstellung erheblich verringert werden.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu erblicken, daß die Platten und das Tragglied an
jeder Stelle entlang dem letzteren gleich fest miteinander verbunden sind. Ferner
ist hervorzuheben, daß die Platten keinen Kräften unterworfen sind, ,velche sie
aus der theoretisch richtigen Ebene zu verwinden suchen. Die ausgeübten Kräfte werden
auf die Platten in deren Ebene übertragen, so daß auch die aus der Elastizität des
Materials sich ergebenden Gegenkräfte in der Plattenebene verbleiben. Die Kräfte,
welche zum Befestigen der Platten am Tragglied dienen, werden in der Plattenebene
ausgeübt und können deshalb ein Verwinden der Platten in anderer. Richtung nicht
verursachen.