DE1106559B

DE1106559B - Anordnung zur bei Temperaturschwankungen gasdichten Verbindung

Info

Publication number: DE1106559B
Application number: DEL29238A
Authority: DE
Inventors: Dr Gotthard Mueller
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1957-12-09
Filing date: 1957-12-09
Publication date: 1961-05-10

Description

Anordnung zur bei Temperaturschwankungen gasdichten Verbindung Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung, um Stoffe verschiedener Ausdehnungskoeffizienten und somit verschiedener Schmelzpunkte gasdicht so miteinander zu verbinden, daß die Verbindung auch bei Temperaturschwankungen dicht bleibt. Besondere Bedeutung besitzt diese Anordnung bei der Verbindung von Metall mit Kunststoffen, wie sie bei der Herstellung elektrischer Schaltelemente häufig angewendet wird. Der Stoff höheren Schmelzpunktes, also beispielsweise das Metall, wird in den Stoff niedrigeren Schmelzpunktes eingegossen bzw. eingebettet. Dadurch allein wird jedoch noch keine gasdichte Verbindung hergestellt. So kann beispielsweise die Verbindung so ausgeführt sein, daß bei einer stärkeren Ausdehnung eines der Stoffe der Druck an den Berührungsflächen beider Stoffe erhöht wird, dagegen wird ein stärkeres Zusammenziehen dieses einen Stoffes gegenüber den anderen eine Lösung der Verbindung bewirken, wodurch diese undicht wird. Eine andere Anordnung beider Stoffe wiederum wird das umgekehrte Ergebnis zur Folge haben. In beiden Fällen besteht somit die Gefahr, daß entweder bei stärkerer Ausdehnung oder bei stärkerem Zusammenziehen eines der Stoffe gegenüber dem anderen die Verbindung undicht wird.
Beispielsweise besteht bei elektrischen Hochspannungskondensatoren, die aus Gründen der elektrischen Spannungsfestigkeit ein Isolieröl enthalten, die Aufgabe, in einem Kunststoffgehäuse, das die Belegungen des Kondensators enthält, die Anschlußelektroden herauszuführen. In vielen Fällen bestehen diese Anschlußelektroden aus plattenförmigen Gebilden, die in das Kunststoffgehäuse eingebettet sind. Bei Temperaturschwankungen dehnen sich nun die metallenen Anschlußelektroden und das Kunststoffgehäuse verschiedenartig aus. Wenn das umgebende Kunststoffgehäuse sich weniger stark ausdehnt als die Anschlußelektrode, wird ein Druck auf diese ausgeübt, so daß die Abdichtung nicht beeinflußt wird. Im umgekehrten Fall dagegen entstehen leicht Undichtigkeiten, durch die die Isolierflüssigkeit austreten kann. Besteht beispielsweise das Gehäuse aus einem Gießharz, das bei einer bestimmten Temperatur ausgehärtet worden ist, so tritt auf Grund des höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten des Kunststoffes bei einer Temperatur, die größer als die Härtetemperatur ist, eine solche Undichtigkeit auf.
Es sind bereits Anordnungen bekannt, bei denen eine dichte Verbindung zwischen zwei Stoffen angestrebt wird. Hierzu werden Einkerbungen in einem der Stoffe vorgesehen, in die .Verzahnungen des anderen Stoffes eingreifen. Solche Verbindungen ergeben jedoch eine dichte Verbindung, wenn die Kräfte durch Zusammenziehen oder durch Ausdehnung nur in einer Linie oder in einer Ebene wirken. In vielen Fällen ist deshalb eine solche Verbindung ungenügend, wenn auch senkrecht zu dieser Ebene oder zu dieser Linie Verschiebungen der Stoffe bei Ausdehnung oder Zusammenziehen auftreten.
Gemäß der Erfindung wird eine gasdichte Verbindung dadurch hergestellt, daß die beiden Stoffe an den Berührungsflächen in zwei oder drei zueinander senkrecht stehenden Richtungen gegeneinanderwirkende hakenartige Verzahnungen aufweisen.
Zur Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung (Fig. 1 und 2). Sie zeigt den Querschnitt eines ölgefüllten Kondensators mit einem Kunststoffgehäuse, der aus den Teilen 1 a und 1 b zusammengesetzt ist und an der Stoßkante verklebt oder versch-,veißt ist. Der eigentliche Kondensator besteht aus den Ringelektroden 2a und 2 b, welche mit dem Gehäuse an zwei gegenüberliegenden Seiten abschließen. Sie sind durch ein Dielektrikum, beispielsweise durch eine Glimmerschicht voneinander getrennt. Bei hoher Spannung, wie bei dem Kondensator nach dem Ausführungsbeispiel, werden drei Zwischenelektroden 3 verwendet, die durch ebenfalls drei beiderseitig versilberte Glimmerschichten 4 voneinander getrennt sind. Die obere Zwischenelektrode steht über eine Druckfeder 5 mit der Elektrode 2 b in Verbindung. Der Hohlraum .6 zwischen dem Kondensatorgebilde und Gehäuse ist mit einem Isolieröl angefüllt.
Die Abdichtung gemäß der Erfindung wird in Fig. 2 vergrößert dargestellt. Sie läßt erkennen, daß die Berührungsflächen zwischen Gehäuse und Elektrode einmal bei 8 und an der oberen rechten Seite des Gehäuses und einmal bei 9 an der unteren linken Seite vorgesehen .sind. Mit den hakenartigen Nasen 9 greift das Gehäuse in die Elektrode ein, so daß bei einer Temperatur, die größer als die Härtetemperatur ist und eine Ausdehnung des Gehäuses bewirkt, eine Vergrößerung des Druckes an diesen Berührungsflächen entsteht. Bei einer Temperatur, die niedriger als die Härtetemperatur ist, erfolgt ein Zusammenziehen des Gehäuses und somit eine Vergrößerung des Druckes an den Flächen B.
Bei der Herstellung des Gehäuses werden die Endplatten (Zuführungselektroden) in die Gehäuseschalen eingegossen. Nach dem Erhärten ist dann das Gehäuse ausreichend dicht, um ein Austreten des Isolieröls oder ein Eindringen von Luft in den Gehäusehohlraum zu verhindern.
Als Material für das Gehäuse ist beispielsweise Phenolharz besonders geeignet. Die Endelektroden werden beispielsweise aus :Messing hergestellt, das mit einem galvanischen Überzug versehen ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Anordnung zur bei Temperaturschwankungen gasdichten Verbindung von Stoffen verschiedener Ausdehnungskoeffizienten und verschiedener Schmelzpunkte, insbesondere von Metall mit Kunststoffen bei der Herstellung elektrischer Schaltelemente, von denen der Stoff höheren Schmelzpunktes in den Stoff niedrigeren Schmelzpunktes eingegossen bzw. eingebettet ist, wobei zur Abdichtung hakenartige Verzahnungen an den abzudichtenden Flächen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stoffe an den Berührungsflächen in mindestens zwei zueinander senkrecht stehenden Richtungen gegeneinanderwirkende hakenartige Verzahnungen aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 689 964; britische Patentschrift Nr. 785 479; USA.-Patentschrift Nr. 2 450 780.