DE1564680B2 - Ueberdruckventil fuer einen elektrischen kondensator, insbesondere elektrolytkondensator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Überdruckventil für einen elektrischen Kondensator, insbesondere Elektrolytkondensator, bei dem das Ventilelement nach dem Druckausgleich im Kondensatorgehäuse wieder in seine als Dichtung wirkende Ausgangsstellung zurückkehrt und die Ventilöffnung von einem an einem Rückstellelement befestigten Dichtungselement abgedeckt ist.

Insbesondere bei Elektrolytkondensatoren entstehen während der Nachformierung und während des Betriebes durch elektrochemische Vorgänge Gase. Bei einem gasdicht verschlossenen Gehäuse kann ein so hoher Überdruck entstehen, daß das Gehäuse gesprengt und der Kondensator unbrauchbar wird.

Um dies zu vermeiden, verwendet man bekanntlich die verschiedensten Vorrichtungen. In vielen Fällen baut man sogenannte Überdrucksicherungen ein. Dabei wird eine öffnung im Gehäuse mit einer Membran oder Folie gasdicht verschlossen. Entsteht im Inneren des Kondensatorgehäuses ein Überdruck, der die Zerreißfestigkeit der Membran bzw. Folie übersteigt, so wird diese zerstört und das Gas kann entweichen. Als nachteilig erweist es sich dabei, daß die Zerreißfestigkeit des verwendeten Sicherungsmaterials, z.B. einer Kunststoffolie, temperaturabhängig ist. Nach dem Zerreißen der Sicherung ist der Kondensator zwar zunächst weiterhin betriebsfähig, aber sein Gehäuse weist eine öffnung auf, durch die eventuell flüssige Elektrolytmasse auslaufen und gegebenenfalls auch Feuchtigkeit eindringen kann.

Daneben sind zum Druckausgleich in Elektrolytkondensatorengehäusen auch Überdruckventile gebräuchlich.

Aus der deutschen Patentschrift 192 756 ist ein Gasauslaßventil für nasse Elemente bekannt, bei dem der Ventilkörper, der eine Bohrung im Ansatzstutzen des Ventils verschließt, unter der Einwirkung eines säurefesten, elastischen Bandes aus Gummi steht, dessen Spannung durch Verdrehen einer aufgeschraubten Kappe beliebig geregelt werden kann. Bei längerem Gebrauch dieses Ventils besteht die Gefahr, daß sich bei dieser Ausführung durch die Alterung des Gummibandes der Ansprechdruck, bei dem das Ventil öffnet, im Laufe der Zeit verändern kann.

In der deutschen Patentschrift 656 376 ist ein Elektrolytkondensator mit Ventil beschrieben, bei der das Ventil aus einer mit einer elastischen Hülle versehenen Feder besteht. Diese elastische Hülle wirkt als Dichtungselement für ein im Kondensatorgehäuse angebrachtes Loch. Durch eine über das Gehäuse gestülpte Kappe wird die Feder fixiert. Bei Überdruck im Gehäuse gibt die Feder nach, so daß ein Druckausgleich stattfinden kann. Das ausgetretene Gas bleibt aber zumindest teilweise innerhalb der übergestülpten Kappe, so daß die Gefahr besteht, daß nach mehrmaligem Ansprechen des Ventils die Kappe vom restlichen Gehäuse abspringt.

Aus der französischen Patentschrift 1 390 630 ist ein Akkumulatorenventil bekannt. Eine Vertiefung mit einer öffnung im Gehäuse wird durch einen elastischen Stopfen verschlossen, der durch eine federnde Befestigungsplatte, die selbst wiederum in einer Vertiefung des Gehäuses liegt, gegen die öffnung gedruckt wird. Die Befestigungsplatte ist entweder direkt durch Niete oder mit Hilfe vernieteter Bügel befestigt. Ein nachträglicher Austausch des Ventils ohne Beseitigung der Niete ist bei dieser Ausführungsform nicht möglich.

Aus der britischen Patentschrift 629 820 ist ein Ventil für Elektrolytkondensatoren bekannt, bei dem eine Gummidichtung eine öffnung im Gehäuse verschließt. Diese Dichtung befindet sich an dem einen Ende einer Blattfeder, welche an ihrem anderen Ende an das Gehäuse genietet ist. Ein Einbau des Ventils nach dem Nachformieren bzw. ein Austausch bei gebrochener Blattfeder ist nicht möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Überdruckventil für Kondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren, zu schaffen, das sich im Falle einer Beschädigung leicht austauschen läßt und bei der Verwendung an Elektrolytkondensatoren auch nach der Nachformierung angebracht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

löst, daß das Rückstellelement blattfederförmig ausgebildet ist und in einer oder mehreren taschenförmigen Haltevorrichtungen eingesteckt und gehalten ist.

Damit ergeben sich folgende Vorteile: wird das Überdruckventil durch irgendwelche Einwirkungen beschädigt, so kann es ohne besondere Schwierigkeiten ausgewechselt werden. Bei Elektrolytkondensatoren läßt sich das erfindungsgemäße Ventil nach der Nachformierung in einfacher Weise durch Einstecken in die geeignete Haltevorrichtung aufmontieren. Weiterhin ist die Blattfeder, die bevorzugt aus Stahl besteht, widerstandsfähiger als elastische Kunststoffe oder Gummi. Sie bewirkt, daß das Überdruckventil praktisch während der ganzen Betriebszeit des Kondensators einen konstanten Ansprechdruck besitzt

In den Figuren wird an Hand von Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert.

Die F i g. 1 und 2 zeigen den vertikalen Schnitt und Fig. 3 den Grundriß eines erfindungsgemäßen Überdruckventils. Gemäß diesen Figuren sind die Enden der Blattfeder 1 in taschenförmige Haltevorrichtungen 2 eingesteckt und gehaltert. Das Dichtungselement 3, z.B. als Halbkugel ausgebildet (F i g. 1), aus einem elastischen Material ist zentrisch an der Blattfeder angeordnet. Gemäß F i g. 2 ist das Dichtungselement 3 als Scheibe ausgebildet. Der Rand der Ventilöffnung 4 ist überhöht und bietet für die Ventilscheibe eine ringförmige Auflage. Die Dicke des Dichtungselementes 3 und die Öffnungsbreite der Haltevorrichtung 2 sind so bemessen, daß die Blattfeder eine bestimmte mechanische Spannung besitzt. Übersteigt der Druck im Gehäuse einen bestimmten Wert, dann wird das Dichtungselement angehoben und das überschüssige Gas kann nach außen entweichen. Infolge der mechanischen Spannung der Blattfeder wird das Dichtungselement nach dem Druckausgleich in seine Ausgangslage zurückgeführt. Das Gehäuse ist dann weiterhin abgedichtet. Die Blattfeder kann länglich gestaltet sein und an beiden Enden in die Haltevorrichtung eingesteckt werden. Ein besonders guter Sitz ergibt sich bei einer sternförmigen Gestalt der Blattfeder gemäß F i g. 3.

Einen ausgezeichneten Halt besitzt die Blattfeder bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Überdruckventils gemäß Fig.4. Die Blattfeder 1 ist als gelochte Scheibe geformt; die Mittelpunkte der Löcher8 können um 120° versetzt auf einem Kreis mit etwa dem halben Durchmesser des Blattfederdurchmessers liegen. Das Dichtungselement 3 ist zentrisch angeordnet. Als Haltevorrichtung dient der eingerollte Rand eines kreiszylindrischen Flansches 2.

Fig. 5 zeigt eine weitere Halterungsmöglichkeit für die Blattfeder. Zusammen mit der Abschlußscheibe ist ein Befestigungsring 10 miteingebördelt; unter dessen überstehendem Rand wird die Blattfeder 1 bei der Montage eingeschoben. In dieser Figur wird eine weitere Ausführungsform des Dichtungselements 3 gezeigt. Dieses ist als Scheibe geformt und kann gegebenenfalls aus einem festen Material bestehen. Das Dichtungselement besitzt einen ringförmig erhöhten Rand, der auf einer elastischen Unterlage 5, z. B. aus Gummi, aufliegt. Diese ist auf einer steifen Hartfaserplatte 6 aufkaschiert.

Am Befestigungsring 10 können gemäß F i g. 6, die einen Schnitt längs der Ebene VI-VI der F i g. 5 darstellt, Haltevorrichtungen 7 befestigt sein, in welche die Enden der länglichen oder sternförmigen Blattfeder 1 ähnlich wie beim einfachen Bajonettver-Schluß eingesteckt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Überdruckventil für einen elektrischen Kondensator, insbesondere Elektrolytkondensator, bei dem das Ventilelement nach dem Druckausgleich im Kondensatorgehäuse wieder in seine als Dichtung wirkende Ausgangsstellung zurückgekehrt, und die Ventilöffnung von einem an einem Rückstellelement befestigten Dichtungselement abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement (1) blattfederförmig ausgebildet ist und in einer oder mehreren taschenförmigen Haltevorrichtungen (2) eingesteckt und gehalten ist.

2. Überdruckventil nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement (1) sternförmig gestaltet ist und an seinen Enden gehalten wird (Fig. 3).

3. Überdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement (1) als gelochte Scheibe ausgebildet ist und daß der Rand des Rückstellelements Unter dem eingerollten Rand eines kreiszylindrischen Flansches (2) eingeschoben ist (F i g. 4).

4. Überdruckventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Haltevorrichtung für das Rückstellelement (1) ein eingebördelter Befestigungsring (10) vorgesehen ist (Fig. 5).

5. Überdruckventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Befestigungsring (10) Taschen vorgesehen sind, in welche die Enden des Rückstellelementes (1) wie bei einem einfachen Bajonettverschluß eingesteckt sind (Fig. 6).

6. Überdruckventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement (1) als metallische Blattfeder ausgebildet ist.

7. Überdruckventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement als Halbkugel geformt ist.

8. Überdruckventil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement als Scheibe geformt ist.