DE2645323B2 - Stromdurchführung an Metallgehäusen für elektrische Bauelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromdurchführung am fließgepreßten Metalldeckel eines Metallgehäuses für elektrische Bauelemente, insbesondere Elektrolytkondensatoren, bei welcher ein metallisches Anschlußelement in Form einer Buchse oder eines Stiftes unter Zwischenschaltung eines Abdichtringes elektrisch isoliert in einer durchgehenden öffnung des Deckels befestigt ist.

Bei einer bekannten Stromdurchführung dieser Art (DE-OS 26 09 061) muß mit Hilfe zweier Prägewerkzeuge eine einen Metalldraht umschließende, nicht flexible Poly tetrafluorethylen- Dichtung in den Deckel eingepreßt werden, was einen aufwendigen und zeitraubenden Arbeitsvorgang darstellt. Es ist weiterhin eine Stromdurchführung an einem Kunststoffdeckel bekannt (CH-PS 5 06 869), bei welcher der obenliegende Rand einer Metallbuchse umgebördelt und hierdurch ein an der gegenüberliegenden Seite der Buchse und des Deckels angeordneter Dichtring festgespannt wird. Eine elektrische Isolierung zwischen Metallbuchse und Deckel findet dadurch nicht statt und ist auch gar nicht nötig, da der Deckel bei dieser bekannten Stromdurchführung ohnehin aus elektrisch isolierendem Kunststoff besteht. Auch bei der Anordnung dieser Stromdurchführung ist das Umbördeln ein umständlicher Arbeitsvorgang, weil zunächst die Buchse unterlegt werden, alsdann der Deckel unter Zusammenpressung des Dichtringes gegen einen Bund der Buchse gedrückt und gehalten werden muß, worauf erst durch Umbördeln nach außen ein Nietkopf gebildet werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einfache, leicht herstellbare Stromdurchführung an Metalldeckeln vorzuschlagen, bei der durch einen einzigen Umbördelungsvorgang die Stromdurchführung am Deckel sowohl abgedichtet als auch elektrisch isoliert fixierbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die öffnung des Deckels nach dar DeckelauQenseite hin durch eine Stufe erweitert ist, auf der unter Zwischenschaltung des aus flexiblem Material gefertigten Abdichtringes ein tellerförmig abstehender Bund des Anschlußelementes aufliegt, und daß der vom Abdichtring allseits umschlossene Bund durch einen nach innen umgebördelten, an der einen Seite des Abdichtringes angreifenden Rand der öffnung gegen die Stufe gepreßt ist.

Eine solche Stromdurchführung hat gegenüber den vorerwähnten bekannten Stromdurchführungen den Vorteil, daß man das für das Anpressen des Bundes an die Stufe ohnehin erforderliche Umbördeln des zunächst hochstehenden Randes gleichzeitig zum Umschlagen eines Abdiehtringes ausnützt, wobei der Abdichtring gleichzeitig eine elektrisch isolierende Zwischenschicht ausbildet. Ein weiterer Vorteil dieser Stromdurchführung besteht darin, daß sie bei entsprechender Auswahl des Materials des Abdichtringes bis zu Temperaturen oberhalb 80° C sowie gegen chemisch aggressive Elektrolyte beständig ist und Drücken bis mindestens etwa 30 kg/cm² standhält.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt
F i g. 1 eir;e Schnittansicht einer Stromdurchführung entlang der Linie 1-1 in F ig. 2;

F i g. 2 eine Draufsicht der Anordnung in F i g. 1;
Fig.3 eine Schnittansicht eines Sicherheitsventils entlang der Linie 3-3 in F i g. 2 und

Fig.4 eine abgewandelte Ausführungsform einer Stromdurchführung.

Die erfindungsgemäße Stromdurchführung wird im nachstehenden als an einem Deckel für ein Metallgehäuse angebracht beschrieben. Grundsätzlich könnte diese Stromdurchführung jedoch auch an einer beliebigen Wand des Gehäuses angeordnet werden. F i g. 1 zeigt einen fließgepreßten oder tiefgezogenen Deckel 1, vorzugsweise aus Aluminium oder Aluminiumlegierung, der dicht in ein (lediglich teilweise und gestrichelt dargestelltes) Gehäuse 2 mit umgebördeltem Rand 3 eingesetzt ist und dabei auf einer nach einwärts vorstehenden Sicke 4 an der Gehäusewand aufliegt.

Nötigenfalls kann zwischen Deckel 1 und Gehäuse 2 noch eine Abdichtung, beispielsweise aus Gummi o. dgl., vorgesehen sein. Der Deckel 1 hat, wie sich aus F i g. 2 ergibt, eine kreisrunde Gestalt, kann bei anderen Ausführungsformen jedoch auch beispielsweise rechtekkig oder oval sein. Der Deckel 1 weist eine einstückig mit ihm verbundene Buchse 5 zum Anschluß an eine stromführende Leitung auf. Diese Buchse 5 bildet bei einem Elektrolytkondensator gewöhnlich den Minuspol.

Der Deckel 1 weist ferner eine durchgehende

öffnung 6 auf, die sich über eine Stufe nach oben hin erweitert und einen im ursprünglichen Zustand nach

oben abstehenden, die öffnung rings umschließenden Rand 8 aufweist. In die öffnung 6 ist als Stromdurchführung unter Zwischenschaltung eines Abdichtringes 9 aus elektrisch isolierendem Material eine metallische Buchse 11 mit tellerförmig abstehendem Bund 12 eingesetzt, wobei der Bund 12 unter Zwischenschaltung des Abdichtringes 9 auf der Stufe 7 aufliegt. Der Abdichtring 9 vermittelt gleichzeitig eine elektrische Isolierung der Buchse 11 gegenüber dem Deckel 1. Die Buchse 11 bildet bei einem Elektrolytkondensator

gewöhnlich den Pluspol.

Wie in Fig. 1 rechts dargestellt, wird nach dem beschriebenen Einsetzen der Buchse 11 mit zwischengeschaltetem Abdichtring 9 der hochstehende Rand 8 nach innen derart umgebördelt, daß der aui flexiblem, elastischem Material, insbesondere Gummi, bestehende Abdichtring 9 zum Zwecke der elektrischen Isolierung den Bund 12 allseits umgibt und dieser Bund gasdicht zwischen der Stufe 7 und dem umgebördelten Rand 8 eingespannt ist Die durch den umgebördelten Rand hervorgerufene Pressung kann dabei so stark sein, daß die Buchse 11 im Innern des Gehäuses auftretenden Gasdrücken bis mindestens 30 kg/cm² standhält, ohne nach oben aus der öffnung 6 herausgedrückt zu werden. Der Abdichtring 9 kann aus hitzebeständigem, chemisch resistentem Material hergestellt werden. Insgesamt ergibt sich so eine einfache, leicht herzustellende Stromdurchführung für ein Metallgehäuse 2, wobei die Buchse 11, ebenso wie die Buchse 5, vorzugsweise mit einem Innengewinde 13 zum Anschließen einer elektrischen Leitung versehen sein kann. (Es sei darauf hingewiesen, daß auf der linken Seite der rechten Hälfte von F i g. 1 und 2 die erfindungsgemäße Stromdurchführung vor und auf der rechten Seite nach dem Umbördeln des Randes 8 dargestellt ist. (Diese Darstellung in einer einzigen Figur erfolgt aus Platzersparnisgründen.)

Die F i g. 2 und 3 zeigen weiterhin ein gleichzeitig mit der beschriebenen Stromzuführung am Deckel 1 angeordnetes Sicherheitsventil 14, und zwar wiederum auf der linken Seite der jeweiligen Figur vor und auf der rechten Seite nach dem Umbördeln eines Randes. Das Sicherheitsventil 14 besteht im wesentlichen aus einer Abdichtscheibe 15 aus elastischem Material, die in eine vorzugsweise kreisrunde Vertiefung 16 des Deckels 1 eingesetzt ist. Vom Boden der Vertiefung 16 verläuft eine öffnung 17 durch den Deckel 1 hindurch in das Gehäuseinnere. Die Vertiefung ί6 und damit die öffnung 17 sind ringsum von einem hochstehenden Rand 18 umgeben, der, wie in F i g. 3 rechts dargestellt, umgebördelt wird und hierdurch die Abdichtscheibe 15 über der öffnung 17 festhält. Bei übermäßigem Gasdiuck im Inneren des Gehäuses wird die Scheibe 15 hochgedrückt und gegebenenfalls aus ihrer Verankerung herausgerissen, wodurch sich der Druck im Gehäuseinneren entspannt.

Wie weiterhin aus F i g. 3 hervorgeht, weist der Boden der Vertiefung 16 einen die öffnung 17 umgebenden Dichtwulst 19 auf. Ferner ist der Ansatz des ursprünglich hochstehenden Randes 18 am Deckel gegenüber dem Rand der Vertiefung 16 radial nach außen versetzt. Dies hat den Vorteil, daß beim Umbördeln des Randes 18 (Fig. 3 rechte Seite) die Abdichtscheibe 15 an ihrem Umfang nicht beschädigt oder zusammengeschoben wird.

F i g. 4 schließlich zeigt eine weitere Ausführung einer Stromdurchführung, wobei in der linken Hälfte der Figur ein hochstehender Rand 28 vor dem Umbördeln und in der rechten Hälfte nach dem Umbördeln dargestellt ist. Im übrigen sind analoge Teile in F i g. 4 mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet. Der wesentliche Unterschied zwischen den Ausführungsformen nach F i g. 1 und 4 besteht darin, daß als Stromdurchführung in Fig.4 keine Buchse 11 mit Innengewinde, sondern ein massiver Stift 21 verwendet ist, der ebenso wie die Buchse Ii in an sich bekannter Weise einerseits mit einem von dem Gehäuse 2 umschlossenen, elektrischen Bauelement, beispielsweise einem Kondensatorwickel, und andererseits mit einer elektrischen Leitung verbindbar ist. Auch in F i g. 4 ist der Decke! 1 als Preßteil aus Aluminium oder Aluminiumlegierung hergestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Stromdurchführung am fließgepreßten Metalldeckel eines Metallgehäuses für elektrische Bauelemente, insbesondere Elektrolytkondensatoren, bei welcher ein metallisches Anschlußelement in Form einer Buchse oder eines Stiftes unter Zwischenschaltung eines Abdichtringes elektrisch isoliert in einer durchgehenden öffnung des Deckels befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (6) des Deckels (1) nach der Deckelaußenseite hin durch eine Stufe (7) erweitert ist, auf der unter Zwischenschaltung des aus flexiblem Material gefertigten Abdichti inges (9) ein tellerförmig abstehender Bund (12) des Anschlußelementes (11, 21) aufliegt, und daß der vom Abdichtring (9) allseits umschlossene Bund (12) durch einen nach innen umgebördelten, an der einen Seite des Abdichtringes (9) angreifenden Rand (8, 28) der öffnung (6) gegen die Stufe (7) gepreßt ist.

2. Stromdurchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtring (9) aus elastischem Material, insbesondere Gummi, hergestellt ist.

3. Stromdurchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Gewindebuchse (11) ausgebildet ist.

4. Stromdurchführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als massiver Metallstift (21) ausgebildet ist.