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Verfahren zum dichten Verschließen eines elektrischen Bauelementes
oder Gerätes in einem Behälter Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
dichten Verschließen eines elektrischen Bauelementes oder Gerätes in einem Behälter
mit umgebördeltem, die Kanten des Behälterdeckels umfassendem Rand, bei dem zunächst
der Behälterdeckel, der längs seines Umfanges eine Rinne, in der ein elastisches
Dichtungsmaterial teilweise eingebettet ist, besitzt, in den Behälter bis zum Abstützen
auf einem Absatz eingeführt und dann der Rand des Behälters um die Kante des Behälterdeckels
umgebördelt und dadurch der Behälter verschlossen wird.
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Die gewöhnlich für das dichte Verschließen von elektrischen Bauelementen
oder Geräten, wie Kondensatoren, Transformatoren, Transduktoren u. dgl., benutzten
Verfahren entsprechen nicht den derzeitigen Erfordernissen der modernen Technik.
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Die Erfahrung hat nämlich gelehrt, daß unter den Temperatur- und Druckbeanspruchungen,
denen die genannten Geräte während des Betriebes ausgesetzt sind, Erweichungserscheinungen
auftreten, welche das Ausströmen der in dem das elektrische Bauelement oder Gerät
einschließenden Behälter enthaltenen imprägnierenden Flüssigkeit verursachen. Dieser
Nachteil, d. h. die Verhinderung des Ausströmens der imprägnierenden Flüssigkeit,
wird durch die Erfindung überwunden.
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Es ist bekannt, zum Verschließen von elektrischen Kondensatoren eine
Lagerplatte mit zwei Rippen vorzusehen, um die Behälterlappen umgebördelt werden.
Hierdurch ergibt sich jedoch kein ausreichend dichtendesVerschließen von in demBehälter
untergebrachten, übereinander angeordneten Kondensatoren, sondern es wird lediglich
bezweckt, die Kondensatoren in einer bestimmten zusammengedrückten Stellung zu halten.
Dabei steht der zwischen der Lagerplatte und der Klemme freigelassene Zwischenraum
bei der bekannten Konstruktion mit dem Zwischenraum zwischen dem Behälter und den
elektrischen Geräten in Verbindung. Die beiden Zwischenräume werden durch eine Durchtrittsbohrung
mit imprägnierender Flüssigkeit ausgefüllt. Nach dem Verschließen der Durchtrittsbohrung
soll die Dichtung des Behälters gewährleistet sein. Ein derartiges Verschließen
ist jedoch wenig zuverlässig und weist nur eine begrenzte Lebensdauer auf.
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Weiterhin ist ein elektrischer Kondensator in zylindrischem Gehäuse
bekanntgeworden, bei welchem der gegen äußere Einflüsse dichte Verschluß unter Verwendung
von Gummi oder ähnlichem Dichtungswerkstoff derart erfolgt, daß zwischen dem Rand
des Gehäuses und einer sowohl in das Gehäuse genau eingreifenden als auch über das
Gehäuse genau übergreifenden kappe ein allseitig geschlossenerHohlraum gebildet
ist, der von dem Dichtungswerkstoff angefüllt ist. Diese bekannte Konstruktion eines
Kondensators mit gegen die Seitenwand des Behälters umgebördeltem Klemmrand soll
jedoch lediglich einen Schutz gegen das Eindringen von Flüssigkeit in das Kondensatorinnere
gewährleisten; sie ist nicht dazu bestimmt und geeignet, das Ausströmen der imprägnierenden
Flüssigkeit zu verhindern, was bei dem Verfahren zum dichten Verschließen eines
elektrischen Bauelementes oder Gerätes in einemBehälter im Sinne der Erfindung eingeschlossen
ist.
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Gegenüber dem Bekannten werden bei Anwendung des Verfahrens nach der
Erfindung die Imprägnierung des Gerätes und die Dichtung des Behälters bereits vor
der Anbringung der Klemme durchgeführt. Die Erfindung besteht darin, daß auf den
in der einleitend angegebenen Weise verschlossenen Behälter eine dekkelförmige Klemme
mit Rand unter Freilassung eines Zwischenraumes zwischen Klemme und Behälterdekkel
aufgesetzt und der Zwischenraum mit einer härtbaren Klebeflüssigkeit ausgefüllt
wird, daß danach die Klemme mit ihrem Rand mit dem oberen Behälterteil
verkeilt
und dadurch gegen den Behälterdeckel angedrückt wird, wobei der Anpreßdruck bis
zur Härtung der Klebeschicht aufrechterhalten wird, und daß schließlich der Klemmenrand
gegen die Seitenwand des Behälters eingebördelt wird.
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Durch diese Maßnahmen ergeben- sich zweifache Verschließmittel; da
die Wahl und die Anordnung dieser Verschließmittel so getroffen werden, daß bei
etwaiger Beschädigung der äußeren Verschließmittel (Klemme usw.) die Übertragung
der mechanischen und chemischen Beanspruchungen auf die inneren Verschließmittel
als Folge von mechanischen und thermischen Einwirkungen unterbleibt, ergibt sich
praktisch eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer der so verschlossenen Bauelemente.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens füllt die im
Zwischenraum zwischen dem Behälterranddeckel und der Klemme vorhandene Klebstoffmasse
die Fuge zwischen dem Behälterrand, dem Behälterdeckel und der Klemme aus, wobei
diese Masse die Fuge vollkommen kaschiert und eine nicht geringere Breite als die
doppelte-Dicke der-Behälterwand besitzt.
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Als Klebstoff kann in an sich bekannter Weise ein wärmehärtbares Polyesterkunstharz
benutzt und das Anpressen derKlemme unter Erwärmung bis zur vollkommenen Polymerisation
des Kunstharzes durchgeführt werden. Der Klemmenrand kann gegen die Behälterwand
von außen in Übereinstimmung mit einem Absatz der Behälterwand eingebördelt werden.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen am Beispiel des Einbaues
eines Kondensators erläutert; in diesen zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch einen Kondensator
vor dem Verschließen in seinem Behälter mit auseinandergezogenen Teilen, Fig.2 einen
Schnitt durch denselben Kondensator nach seinem fertigen Einschließen; Fig. 3 das
gleiche Stadium wie in Fig. 2 in einer abgeänderten Ausführungsform.
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In den Zeichnungen ist mit 1 ein durch einen Dekkel4 aus Isolierstoff
verschlossener Metallbehälter bezeichnet. An dem Deckel hängt an Stromzuführungen
9 ein Kondensator 2. Der Behälterdeckel 4 wird in den Behälter l eingeführt, bis
er sich auf den in der Seitenwand des Behälters angebrachten Absatz 3 stützt. Der
Rand 5 des Behälters 1 wird dann um die Kante 12 des Behälterdeckels 4 umgebördelt,
wobei der Teil der Behälterwand zwischen dem Absatz 3 und dem Rand 5 stets gegen
die Umfassungswand des Deckels 4 angedrückt ist, wo in einer Rinne 7 eine elastische
Packung 8 teilweise eingebettet ist.
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Dann wird nach der Erfindung eine Klemme 10 mit verlängertem Rand
1-1 oben auf den Behälterteil aufgelegt. In die dabei sich zwischen der oberen erhöhten,
vom gebördelten Rand 5 umfaßten Kante 12 des Behälters und einer mittleren Erhöhung
13 des Dekkels 4 gebildeten ringförmigen Rinne 14 (Fig. 2) wird darauf ein flüssiges
Polyesterkunstharz gegossen. Dann verkeilt man nach vorheriger Reinigung und Entfettung
die Klemme 10 mit ihrem Rand 1i auf dem oberen Teil des Behälters (Fig.2) und drückt
gegen den Deckel an. Das Kunstharz füllt den Zwischenraum zwischen Bördelung 5,
Deckel 4 und Klemme 10 aus und bedeckt die Fuge 15 zwischen dem gebördelten Rand
5 und dem Deckel 4.
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Der Druck und die Erwärmung führen zur Polymerisation des Kunstharzes.
Schließlich bördelt man noch den Rand 11 der Klemme 10 gegen den Behälter bei 16
ein wenig oberhalb des Absatzes 3 ein. Die Erfahrung hat bewiesen, daß ein solcher
Verschluß auch unter den härtesten Arbeitsbedingungen dicht hält.
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Besonders zufriedenstellende Ergebnisse werden erzielt, wenn der vor
der Fuge gebildete Klebstoffstrang dieselbe bedeckt, sie in ihrer ganzen Höhe vollkommen
kaschiert und eine nicht geringere Breite als zweimal die Dicke der Behälterwand
besitzt. Als flüssigen zu gießenden Klebstoff benutzt man einen bei normaler Temperatur
festen, aber schmelzbaren Klebstoff, insbesondere wärmehärtbare Polyesterkunstharze.
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Fig.3 zeigt eine Variante des Verfahrens, wobei am Deckel die Kante
12 und die mittlere Erhöhung 13 fehlen. In diesem Falle wird der Klebstoff 17 auf
die obere Oberfläche des Deckels 4 in die durch den gebördelten Rand 18 des Behälters
gegebene Vertiefung gestrichen und dann Klemme 10 mit Rand 11 wie bei den Fig. 1
und 2 aufgelegt.
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Anstatt eines Klebstoffs kann man in den zwischen Klemme, Behälterrand
und Deckel geschaffenen Zwischenraum eine elastische Packung, beispielsweise eine
Gummipackung, einlegen. Auch kann die Bördelüng des Klemmenrandes in einer anderen
Lage als in den Zeichnungen angegeben, ausgeführt werden, beispielsweise in Übereinstimmung
mit dem Absatz der Behälterwand.