-
Gasdichtes Gehäuse für elektrische Geräte Es ist vielfach notwendig,
elektrische Geräte gasdicht zu kapseln und danach die eingeschlossene Luft zu evakuieren
und/oder mit Schutzgas zu füllen, um einen Geräteschutz vor den Einflüssen der umgebenden
Atmosphäre zu schaffen. Ein einfaches gasdichtes Abschließen des Gerätes gegen die
äußere Atmosphäre genügt vielfach nicht, da der im Gerät verbleibende Luftsauerstoff
bei auftretenden Schaltlichtbögen zur Bildung von Stickoxyden und damit zur Korrosion
der Geräte führt. Derartige Zersetzungserscheinungen treten insbesondere an staubdicht
gekapselten Relais mit hoher Schalthäufigkeit auf.
-
Bekannt sind Anordnungen, bei denen elektrische Geräte in Metallgehäusen
gasdicht eingelötet sind. Die isolierten Stromdurchführungen bestehen dabei meist
aus Glas-Metall-Verschmelzungen. Derartige Geräte erfordern in ihrer Technologie
einen verhältnismäßig hohen Aufwand.
-
Auftretenden Schäden an den hermetisch gekapselten Geräten, die auf
einer Veränderung des Zustandes der Gasfüllung beruhen, kann deshalb nicht entgegengewirkt
werden, weil diese Veränderungen vorher nicht erkennbar sind. Die bekannten Anordnungen
besitzen auch keine Korrekturmöglichkeiten für die Gasfüllung, die mit einfachen
Mitteln durchführbar sind.
-
Weiterhin sind Anordnungen bekannt, bei denen die Abdichtung nach
Art der Stopfbuchsen erfolgt und die Dichtungskörper in besonderer Weise ausgebildet
sind. Bei diesen Anordnungen soll vor allem eine Wasserfestigkeit erreicht werden.
-
Schließlich sind auch noch Einrichtungen bekannt, bei denen die Evakuierung
bzw. die Schutzgasfüllung über eine Schraube erfolgt. Zur Evakuierung muß das Gehäuse
in eine Evakuierungskammer gebracht, daran anschließend wieder aus dieser entfernt
und in diesem kurzen Intervall mit Gas gefüllt werden. Diese Einrichtungen sind
also nicht nur umständlich in der Handhabung, sie gewährleisten auch keinen vollen
Erfolg.
-
Sowohl das Bedürfnis nach technologischer Vereinfachung als auch nach
besseren Überwachungs-und Ver'änderungsmöglichkeiten der Gasfülluno, im abgeschlossenen
Gehäuseinnenraum führte nun zu der Erfindung.
-
Die Erfindung betrifft ein solches gasdichtes Gehäuse für elektrische
Geräte mit die Evakuierung undf oder Schutzgasfüllunor des Gehäuseinnenraumes gestattenden.
gasdicht ausgeführten Dichtungsmitteln.
-
Die Erfindung besteht darin, daß bei Verwendung einer Kanüle zur Evakuierung
und/oder Schutzgasfüllun- als Dichtungsmittel eine an sich bekannte, C
infolge
ihrer Elastizität und Dicke in bezug auf den Durchmesser der Kanüle bei einem Durchstecken
bzw. nach einem Herausziehen der Kanüle eine Verbindung zwischen Gehäuseinnern und
äußerer Atmosphäre verhindernde Dichtungsplatte vorgesehen ist. Durch die Anordnung
einer weichen, in sich elastischen Dichtung ist eine nachträgliche Kontrolle und
Messung sowie eine Beeinflussung des Zustandes der Gasfüllung oder des Unterdruckes
des hermetisch abgeschlossenen Gehäuseinnenraumes mittels einer dünnen Kanüle gegeben.
Gegenüberliegende Durchbrüche in der Gehäusewandung und in der Druckplatte gestatten
die Durchführung einer Kanüle, welche hierbei die weiche, in sich elastische Dichtung
durchdringt, deren Elastizität und deren Dicke mit dem Durchmesser der Kanüle so
abgestimmt sind, daß nach der Entfernung derselben die Durchstichöffnung ausreichend
dicht verschlossen ist.
-
Bei Luftschläuchen für Kraftfahrzeuge verwendet man einen plastischen
Rohgummi, dessen Elastizität und Dicke in bezug auf den Durchmesser eines eingedungenen
Nagels so gewählt sind, daß nach Entfernen desselben eine Verbindung zwischen dem
Schlauchinnern und der äußeren Atmosphäre verhindert ist. Diese Methode kann aber
nur bei Verwendung eines plastischen Rohgummis zum Erfolg führen.
-
Die Gehäusewandung und die Druckplatte können aus Isolierstoff bestehen
und weitere zueinandei passende Durchbrüche und Aussparungen aufweisen, die der
Durchführung und Befestigung der vorzugsweise elektrischen Verbindungen zum hermetisch
abgeschlossenen Gehäuseinnenraum. dienen.
-
Als weiche, in sich elastische Dichtung kann vorteilhaft Silikongummi
mit hoher Isolations- und
Temperaturfestigkeit und großer Alterungsbeständigkeit
für die Dichtungsplatte Verwendung finden.
-
Aus technologischen Gründen kann es besonders vorteilhaft sein, daß
alle in das Gehäuseinnere führenden Verbindungen sowie die der Gasmessung und Gasbeeinflussung
dienenden Durchbrüche in einer Grundplatte mit entsprechender Druckplatte angeordnet
sind, zwischen denen die Dichtung, vorzugsweise eine weiche Silikongummiplatte,
eingespannt ist. Die Betriebsbedingungen des gekapselten Gehäuses, insbesondere
die Zugängigkeit im eingebauten Zustand, können es andererseits erfordern, das Gehäuse
so auszubilden, daß die in das Gehäuseinnere führenden Verbindungen, wie elektrische
Anschlüsse usw.-, getrennt von den Durchbrüchen zur Gasmessung bzw. Gasbeeinflussung
an beliebigen Stellen des Gehäuses angeordnet sind. Aus gleichem Grunde kann auch
eine gemeinsame Anordnung sämtlicher Zugänge in das Gehäuseinnere an jeder gewünschten
Stelle des Gehäuses erfolgen. Die Grundplatte, die Druckplatte und die Gehäusewand:ung
werden vorteilhaft aus Isolierstoff hergestellt, wobei die gasdichte Verbindung
der Grundplatte mit der Gehäusekappe durch Verkleben bzw. Verschweißen hergestellt
ist. Es ist auch möglich, das Gehäuse unter Fortfall der Druckplatte dadurch gasdicht
zu verschließen, daß die weiche, in sich elastische Dichtung direkt auf der Gehäusewandung
fest aufgebracht ist, z. B. durch Vulkanisation. Zur unmittelbaren Federung des
gekapselten Gerätes ist vorteilhaft, die weiche, in sich elastische Dichtung an
der Innenwandung des Gehäuses so anzuordnen, daß sie sich direkt zwischen dieser
und der Befestigungsfläche des Gerätes befindet. In diesem Falle muß die Befestigungsfläche
des Gerätes mit der Fläche der Dichtung übereinstimmen und die erforderlichen Aussparungen
für die Durchführung der Kanüle und der Anschlüsse aufweisen. Es ist jedoch auch
möglich, zwischen der Dichtung und der Befestigungsfläche des Gerätes eine mit Durchbrüchen
versehene Druckplatte anzubringen.
-
Der Aufbau des Gehäuses nach der Erfindung und ihre Funktionsweise
seien an Hand eines zeichnerischen Ausführungsbeispieles näher erläutert: Der Zwischenraum
zwischen Gehäuseboden 1 und Druckplatte 3 - beide aus Isolierstoff
- ist unter einem gewissen Druck mit einer weichen, in sich elastischen Dichtungsplatte
5, vorzugsweise Silikongummi, ausgefüllt. In der Grundplatte 1 und
der Druckplatte 3 sind zueinander passende Aussparungen vorgesehen, welche
zur Führung und Befestigung der elektrischen Anschlüsse des Gerätes dienen. Die
Anschlußstücke 4 werden durch diese Aussparungen und die dazwischenliegende Dichtungsplatte
5 ge-
steckt und befestigt. Die weiche, in sich elastische Dichtungsplatte
5 umschließt die Anschlußstücke 4 mit erheblicher Spannung, die durch die
Funktion der Druckplatte 3 gesteigert wird und schafft damit den gasdichten
Abschluß. Nach Aufbau des Gerätes auf der Grundplatte 1 wird die Gehäusekappe
2 mit der Grundplatte 1 z. B. durch Kleben oder Verschweißen gasdicht verbunden.
Das Evakuieren der Luft des Gehäuseinnenraumes bzw. dessen Füllung mit Schutzgas
vorgesehen ist, erfolgt dadurch, daß eine Kanüle 8
durch den Durchbruch
6 der Druckplatte, durch die Dichtungsplatte 5 und den Durchbruch
7 der Grundplatte geführt wird. über die Kanüle 8 erfolgt sodann die
Beeinflussung des Zustandes des Gases im Inneren des Gehäuses. Nach Abschluß dieser
Arbeit, z. B. beim Evakuieren nach Erreichen des notwendigen Unterdruckes, wird
die Kanüle herausgezogen. Die Dicke der Dichtung und deren Elastizität müssen zu
dein Durchmesser der Kanüle in einem solchen Verhältnis stehen, daß beim Herausziehen
derselben keine Verbindung zwischen der äußeren Atmosphäre und dem Gehäuseinneren
entstehen kann. Auf diese Weise ist es möglich, nach jeder beliebigen Zeit den Zustand
im Inneren des Gehäuses zu messen und/oder zu beeinflussen. Die Dichtungsplatte
zum Einführen der Kanüle 8 kann an jeder erforderlichen Stelle des Gehäuses
angebracht sein.