DE1138480B

DE1138480B - Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichteranordnung und nach diesem Verfahren hergestellte Trockengleichrichteranordnung

Info

Publication number: DE1138480B
Application number: DES45111A
Authority: DE
Inventors: Heinz Martin
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-08-09
Filing date: 1955-08-09
Publication date: 1962-10-25

Description

Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichteranordnung und nach diesem Verfahren hergestellte Trockengleichrichteranordnung Bei Trockengleichrichteranordnungen mit Platten-oder tablettenförmigen Gleichrichterelementen, z. B. Kupferoxydul- oder Selenelementen, ist es bekannt, die Abführung der Verlustwärme durch Kühlplatten zu verbessern, die in den Gleichrichterstapel eingelegt sind und über dessen Umfang hinausragen. Bei Anordnungen, die ein vorgefertigtes oder aus vorgefertigten Teilen zusammengesetztes Isoherstoffgehäuse besitzen, hat man die Kühlplatten bereits durch Schlitze des Gehäuses oder zwischen dessen Teilen nach außen geführt.
Es ist ferner bereits vorgeschlagen worden, bei einem Trockengleichrichter, der gleichmäßig mit einer Gießharzschicht überzogen ist, mittels des Gießharzes wärmeableitende Kühlbleche derart mit anzugießen, daß sie aus dem Gießharz herausragen. Hierbei wird die mechanische Verbindung zwischen den Kühlblechen und der eingegossenen Gleichrichteranordnung erst durch den Gießvorgang selbst hergestellt. Infolgedessen ergeben sich innerhalb der Gießharzumhüllung beträchtliche Abstände zwischen der Gleichrichteranordnung und den Kühlblechen, die von dem Wärmestrom überwunden werden müssen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichteranordnung, bei welchem ein Stapel aus einem oder mehreren Gleichrichterelementen und den zugeordneten elektrischen Anschlußorganen durch einen Gieß- oder Preßvorgang mit einem Kunststoffmantel umgeben wird. Sie besteht darin, daß an mindestens einer Endfläche des Stapels eine Kühlfahne mit flächenhaftem Wärmekontakt befestigt wird und daß diese Einheit mit Kunststoffmasse derart umgossen bzw. umpreßt wird, daß Teile der Kühlfahne über die Oberfläche des so erzeugten Kunststoffmantels nach außen ragen. Falls es erwünscht ist, die Kühlfahne gegen den Gleichrichterstapel zu isolieren, kann zwischen diesen Teilen eine zur Herstellung eines guten Wärmeüberganges möglichst dünn gewählte Isolierfolie eingelegt werden. Wesentlich ist, daß die mechanische Verbindung der Kühlfahne mit dem Gleichrichterstapel und damit ein guter Wärmekontakt zwischen beiden Teilen hergestellt wird, bevor die Anordnung mit dem Kunststoffmantel umpreßt oder umgossen wird. Dadurch ist die Gewähr dafür gegeben, daß der Wärmekontakt zwischen Stapel und Kühlfahne nicht erst durch den Ummantelungsvorgang entsteht und durch diesen beeinflußt wird.
Die aus dem Kunststoffmantel heraustretende Kühlfahne kann entweder außerhalb der Anordnung frei tragend ausladen oder sie kann derart an die äußere Mantelfläche herangebogen sein, daß sie sich gegen diese abstützt. Im zweiten Fall kann die Kühlfahne mit Rollen oder Vorsprüngen versehen sein, mit denen sie sich gegen die Außenfläche des Kunststoffmantels anlegt, derart, daß Zwischenräume für den Durchtritt eines Kühlmittels, z. B. Luft, verbleiben. Die aus dem Kunststoffmantel herausragenden Teile der Kühlfahne (oder mehrerer Kühlfahnen) können gleichzeitig als Befestigungsmittel der Gleichrichteranordnung dienen. Hierdurch wird der weitere Vorteil gewonnen, daß die Kühlfahnen Wärme nicht nur durch Konvektion an die umgebende Luft, sondern gleichzeitig auch durch Wärmeleitung an den Träger der Gleichrichteranordnung, z. B. ein metallisches Chassis, abführen.
Entsprechende Ausführungsbeispiele für die Anwendung der Erfindung veranschaulichen die Fig. der Zeichnung.
Die Fig.1 und 2 veranschaulichen in zwei einander entsprechenden Rissen eine Ausführungsform, bei welcher die aus dem Kunstharzstoffmantel heraustretenden Kühlfahnen sich in einer solchen Lage befinden, daß sie unmittelbar als Befestigungsmittel für die Gleichrichteranordnung benutzt werden können.
In dieser Darstellung bezeichnet 1 ein Gleichrichterelement. Auf der unteren Elektrode liegt ein Anschlußstück 2, auf der oberen Fläche ein Anschlußstück 3. Diese Anschlußstücke 2 bzw. 3 enden außerhalb des die Gleichrichteranordnung umschließenden Mantels in Form der Anschlußfahnen 2a bzw. 3 a. Das Gleichrichterelement zusammen mit den beiden Anschlüssen ist umschlossen von einer Isolierfolie 4. Auf die untere Isolierfolie ist mit ihrem mittleren Teil die Kühlfahne 5 aufgelegt. Der auf diese Weise gebildete Stapel ist zusammengehalten mittels einer Klammer 6. Die auf diese Weise zusammengehaltene Anordnung wird nunmehr eingegossen in einen bzw. umpreßt mit einem Kunstharzmantel 7. Der Kühlfahnenteil 5 ist derart gebogen, daß er mit seinen nach außen heraustretenden Teilen in der gleichen Ebene liegt wie die untere Fläche des Kunstharzmantels 7. Die Anordnung kann also auf diese Weise ohne weiteres nunmehr auf einen Träger aufgebracht und dann über den Kühlfahnenteil gleichzeitig als Befestigungsteil an einem besonderen Träger befestigt werden, wofür der Kühlfahnenteil mit zwei Bohrungen 5 a und 5 b versehen ist, durch die entsprechende Schraubenbolzen oder Niete hindurchgeführt werden können.
In den Fig. 3 und 4 sind zwei einander entsprechende Risse eines Beispiels einer anderen Ausführungsform wiedergegeben. Soweit an dieser Anordnung wieder die gleichen Teile mit gleichartigem Aufbau vorhanden sind wie bei der Anordnung nach den Fig.1 und 2, sind der Einfachheit halber unmittelbar die gleichen Bezugszeichen für die Teile beibehalten worden. Während bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 die heraustretenden Kühlfahnenteile lediglich horizontal ausladen, so daß vorzugsweise die untere Fläche des Kunstharzmantels 7 und die untere Fläche der Kühlfahnen in der gleichen Ebene liegen, sind die Kühlfahnenteile 8 nach dieser weiteren Ausführung, nachdem sie ein kurzes Stück horizontal verlaufen sind, vertikal nach oben abgebogen, so daß eine gegenüber der Anordnung nach Fig.1 gegebenenfalls raumsparende Anordnung erreicht ist. Hierbei können sich die Fahnen in ihrer Endlage über an ihnen herausgedrückte Kerben 8 a gegen die Außenmantelfläche des Kunstharzmantels 7 abstützen. Die Kühlfahnenteile sind auch bei dieser Anordnung unmittelbar wieder ausgenutzt für die Befestigung der Gleichrichteranordnung, wobei in diesem Falle für diesen Zweck aus der Fläche dieser Kühlfahnen Stücke 9 teilweise herausgeschnitten sind, so daß Aussparungen 10 entstehen. Diese ausgeschnittenen Teile sind, wie die Fig. 3 zeigt, nach unten abgebogen und können als Mittel für die Befestigung der Gleichrichteranordnung nach Art einer Verlappungsverbindung oder Schränkverbindung benutzt werden. Im ersteren Falle werden die Lappen nach dem Hindurchführen durch eine entsprechende Aussparung der Träger- bzw. Chassisplatte einfach seitlich abgebogen bzw. umgelegt, während im letzteren Falle der frei auf der anderen Seite der Chassisplatte hervortretende Teil um seine Längsachse gedreht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichteranordnung, bei welchem ein Stapel aus einem oder mehreren Gleichrichterelementen und den zugeordneten elektrischen Anschlußorganen durch einen Gieß- oder Preßvorgang mit einem Kunststoffmantel umgeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Endfläche des Stapels eine Kühlfahne mit flächenhaftem Wärmekontakt, gegebenenfalls über eine zur Herstellung eines guten Wärmeüberganges möglichst dünn gewählte Isolierfolie, befestigt wird und daß diese Einheit mit Kunststoffmasse derart umgossen bzw. umpreßt wird, daß Teile der Kühlfahne über die Oberfläche des so erzeugten Kunststoffmantels nach außen ragen.
2. Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellte Trockengleichrichteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Kunststoffmantel herausragenden Teile der Kühlfahnen frei tragend ausladen.
3. Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellte Trockengleichrichteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Kunststoffmantel herausragenden Teile der Kühlfahnen an die Oberfläche des Kunststoffmantels herangebogen sind und sich gegen diese abstützen.
4. Trockengleichrichteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Oberfläche des Kunststoffmantels herangebogenen Kühlfahnenteile mit Narben oder Rillen versehen sind, mit denen sie sich gegen den Kunststoffmantel abstützen.
5. Nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellte Trockengleichrichteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Kunststoffmantel herausragend'enKühlfahnenteile gleichzeitig als Mittel zur Befestigung der Gleichrichteranordnung an einem Träger ausgebildet sind, wobei sie außerdem als Wärmeleitbrücken zwischen der Trockengleichrichteranordnung und dem Träger wirken können. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 852 876; deutsche Patentanmeldung S 3044 VIIIc/21g (bekanntgemacht am 2. 10. 1952); französische Patentschriften Nr. 768 662, 929 448; britische Patentschrift Nr. 609 831.