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Röhrenförmiger Regelkondensator aus verlustarmen keramischen Werkstoffen
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verbesserung röhrenförmiger Kondensatoren
aus keramischen Werkstoffen, bei denen die eine Belegung des Kondensators durch
eine metallische Schiebehülse und die andere durch einen aufgeschmelzten Edelmetallbelag
gebildet wird. Die röhrenförmigen keramischen Kondens.atorkörper fallen häufig,etwas
unrund aus. Selbst wenn die Abweichungen. des Rohrquerschnittes von der Kreisform
nur geringfügig sind, hat dies zur Folge, daß, die z. B. den äußeren Belag des Kondensators
bildende metallene Schiebehülse nicht an allen Stellen der Rohrwandung dicht aufliegt.
Abgesehen davon, daß in den verbleibenden Luftmvischenräumen zwischen Schiebehülse
und keramischem Rohr bei höheren Spannungen Entladungen auftreten könnten, hat die
ungenügende Auflage der Schiebehülse zur Folge, daß die Kapazität des Kondensators
erheblich geringer ausfällt als bei vollkomme" ner Auflage der Schiebehülse. Beispielsweise
haben Messungen ergeben, daß die hierdurch bedingte Kapazitätsverminderung 3o bis
40 0/0 des Sollwertes der Kapazität beträgt.
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Es sind zwar bereits Röhrchenkondensatoren mit Glas oder anderen Isolierstoffen
als Dielektrikum bekannt, bei denen die eine in der Längsrichtung verschiebbare
Belegung als federnder, geschlitzter, den röhrchenförmigen Kondensatorkörper umfassender
Metallzylinder ausgeführt ist. Indessen können derartige Metallhülsen auch bei an
sich geringfügigen Abweichungen des Querschnittes des Kondensatorkörpers von der
Kreisform nicht an allen Stellen der ,äußeren Wandung dieser Glasröhrchen dicht
aufliegen, so daß die vorerwähnten Übelstände auftreten. Es wäre zwar an sich möglich,
die Rohrwandungen, auf denen die metallische Schiebehülse gleitet, auf genaue Kreisform
abzuschleifen. Ein solches Verfahren ist jedoch umständlich und teuer und in vielen
Fällen, z. B. bei. sehr dünnwandigen Kondensatorrohren, kaum anwendbar..
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Nach der Erfindung wird dagegen in wirksamer und wirtschaftlicher
Weise auch bei Kondensatorrohren, die von der genauen Kreisform an verschiedenen
Stellen ihrer Länge geringfügig abweichen, ein gutes Anliegen der als Regelorgan
dienenden- Schiebehülse dadurch herbeigeführt, daß, diese aus dünnen Metallbändern
gefertigt ist und entweder durch außen um sie herumgelegte federnde Ringe oder durch
Spannvorrichtungen nach Art eines Bremsbandes gegen den Kondensatorkörper gepreßt
wird. Diese Ausführungsform gestattet die Verwendung sehr dünner, schmiegsamer -
Metallbänder (Metallfolien).. Infolge des durch die erwähnten Hilfsmittel erzielten.
festen Anliegens der dünnen, schmiegsamen Metallbänder können die
Kondensatoren
für einen bestimmten Sollwert ihrer Kapazität viel kleinere Abmessungen erhalten
als bei unvollkommenem und große Kapazitätsverminderungen bedingenderi; Anliegen
der als Regelorgan dienendeec... Schiebehülsen nach den bisher bekannten führungsformen.
Außerdem ist bei einem" möglichst vollkommenen Anliegen der Schiebehülse, wie sie
bei den vorbeschriebenen Ausführungen erzielt wird, auch eine sichere Gewähr gegeben,
daß bei wiederholt vorgenommener gleicher Einstellung der Schiebehülse auch stets
der gleiche Kapazitätswert des Kondensators erhalten wird. Es lassen sich daher
Regelkondensatoren nach der Erfindung in einfacher Weise auch eichen, weil den einzelnen
Stellungen der Schiebehülse ganz bestimmte Kapazitätswerte des Kondensators zugeordnet
sind. Eine solche Eichung ist bei den bisher bekannten Schiebehülsenkondensatoren
im allgemeinen deshalb nicht möglich, weil auch in ein und derselben Stellung der
Schiebehülse ihre mehr oder weniger feste Auflage von Zufälligkeiten abhängt und
damit die Kapazitätswerte auch bei gleichen Regelstellungen der Schiebehülse stets
voneinander abweichend sein werden.
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In den Fig. i bis 8 sind beispielsweise Ausführungsformen des Regelkondensators
nach der Erfindung dargestellt.
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Fig. i läßt im Längsschnitt und Fig. 2 im Querschnitt den röhrenförmigen
keramischen Kondensatorkörper io mit der aufgeschmelzten Innenbelegung i i und der
als Außenbelegung dienenden Schiebehülse 12- erkennen, die aus einem dünnen Metallband
gefertigt ist. Die Schiebehülse 12 ist nicht vollkommen geschlossen, sondern mit
einem Längsschlitz 13 versehen, damit sie unter Wirkung der außen um sie herumgelegten
und mit ihr, z. B. durch Punktlötung, verbundenen, federnden Spannringe 14 und 15
zusammenfedern kann. Zweckmäßig wird, um bei teilweise vom Rohrkörper i o herabgezogener
Schiebehülse i2 ein Abklaffen derselben zu vermeiden, die Breite dieser Spannringe
abgestuft etwa in der Weise, daß der Spannring 14 auf dem oberen Teil der Schiebehülse
12 schmaler gehalten ist als der Spannring 15 auf dem unteren Teil derselben, der
innerhalb des Regelbereiches nicht vom Rohr i o abgezogen wird, sondern dieses dauernd
umschließt.
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In Fig. 3 ist im Längsschnitt und in Fig. 4 im Querschnitt ein Kondensator
nach der Erfindung dargestellt, bei dem das mit der aufgeschmelzten Innenbelegung
i i versehene keramische Kondensatorrohr i o von einem sehr dünnen und schmiegsamen
Metallband (Metallfolie) 16 umschlossen wird, auf dessen Enden zwei hakenförmig
umgebogene starre Metallstreifen 17 und- 18 aufgelötet sind. Diese werden auf ihrer
ganzen Länge von einem federnden Bügel i 9 umfaßt, wodurch ein gleichmäßiges Anpressen
des Metallbant _ z 6 an den Rohrkörper i o erfolgt. An
| 'Yietral gegenüberliegenden Seiten des das |
:ö4ensatorrohr umschließenden Metallban-°däs-°`i6 sind die Arme 2o und 21 eines
U-förmig gebogenen Metallbügels befestigt, z. B. angelötet, dessen Steg 22 eine
mit Gewinde versehene "Bohrung 23 besitzt, in der die Schlitzkopfschraube 24 eingeschraubt
ist. Diese berührt in dem gezeichneten Ausführungsbeispiel mit ihrem unteren Ende
einen festen Anschlag 25, so daß bei ihrer Drehung die Längsverschiebung des zu
einer Schiebehülse und äußeren Kondensatorbelegung ausgebildeten Metallbandes 16
erfolgt.
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" Fig. 5 zeigt im Längsschnitt und Fig. 6 im Querschnitt eine ähnliche
Ausführungsform eines Kondensators nach der Erfindung. In diesem Falle ist die die
Längsverschiebung des als Schiebehülse dienenden schmiegsamen Metallbandes 16 bewirkende
Schlitzkopfschraube 26 durch die untere Elektrodenkappe 27 des Kondensators hindurchgeschraubt
und reit ihrem Ende unter Zwischenfügung eines Isolierröhrchens 28 mit dem Steg
23 des U-förmigen Bügels verbunden, dessen Arme 20 und 21 an der Schiebehülse 16
wiederum angelötet sind.
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Fig.7 stellt im Längsschnitt und Fig.8 im Querschnitt schließlich
als weiteres Beispiel einen Kondensator nach der Erfindung dar, bei dem die aus
dünnem, schmiegsamem Metallband gefertige Schiebehülse 66 aus zwei Teilen besteht.
Diese beiden Teile der Schiebehülse werden durch Federbügel 29 und 30 gegen
das Kondensatorrohr io straff angepreßt, wobei die Federbügel unter hakenförmig
umgebogene, auf den Enden des Metallbandes befestigte, z. B. aufgelötete, starre
Metallstreifen 3 i, 32 bzw. 33 und 34 greifen. Mit den Federbügeln 29 und 3o sind
verbunden die Arme 35 und 36 des U-förmigen Bügels, dessen Steg 37 die Schlitzkopfschraube
38 trägt. Durch Verdrehung der sich gegen einen festen Anschlag 39 legenden Schraube
38 wird wiederum die Längsverschiebung der Schiebehülse 66 in der Achsenrichtung
des Kondensatorrohres bewirkt.
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Die Spannung der Federbügel i9 (Fig. 3 bis 6) bzw. 29 und 30 (Fig.7
und 8) kann durch geeignete Wahl ihrer Form und Abmessungen so geregelt werden,
daß ein gleichmäßig dichtes Anliegen der Schiebehülse an die Rohrwandung stattfindet
-und diese trotzdem auf dem Rohr verschiebbar bleibt. Erforderlichenfalls kann auch
der Anpressungsdruck der Schiebehülse nach Aufbringen der die Enden des Metallbandes
zusammenklammernden Federbügel dadurch geregelt werden,
daß die
Spannung dieser Federbügel verringert oder verstärkt wird, z. B. durch die Federbügel,
aufspreizende Stellschrauben o. dgl. In ähnlicher Weise könnte natürlich auch der
Anpressungsdruck der Schiebehülse 12 nach dem Ausführungsbeispiel Fig. i und 2 geregelt
werden, indem die Federringe 14 und 15 nach Aufbringung der Schiebehülse
12 auf das Kondensatorrohr i o durch Stellschrauben o. dgl. mehr oder weniger aufgespreizt
werden.