DE859765C

DE859765C - Luft- und feuchtigkeitsdichte Durchfuehrung durch ein Isolierstoffteil

Info

Publication number: DE859765C
Application number: DES20625A
Authority: DE
Inventors: Alfred Grunert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1950-10-20
Filing date: 1950-10-20
Publication date: 1952-12-15

Description

Luft- und feuchtigkeitsdichte Durchführung durch ein Isolierstoffteil Elektrische Geräte, insbesondere Kondensatoren, müssen aus den verschiedensten Gründen in ein luft- und feuchtigkeitsdichtes Gehäuse eingebaut werden. Während die Herstellung eines dichten Gehäuses verhältnismäßig einfach ist, bereitet die isolierte Herausführung der Anschlußleitungen erhebliche Schwierigkeiten. Es sind bereits die verschiedenartigsten Konstruktionen vorgeschlagen worden, jedoch erfordern diese Konstruktionen entweder einen verhältnismäßig großen Aufwand, oder sie erfüllen nicht die an die Dichtigkeit gestellten Forderungen. Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Durchführung durch ein Gehäuse zu schaffen, die einfach herzustellen ist und die Forderungen an die Luft- und Feuchtigkeitsdichtigkeit erfüllt.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine luft-und feuchtigkeitsdichte Durchführung durch. ein Isolierstoffteildadurch zu erzielen, daß in das Isolierstoffteil vorteilhaft konzentrisch um eine Bohrung für den durchzuführenden Leiter mindestens eine mit dem durchzuführenden Leiter dicht verlötbare oder verschweißhare Buchse eingesetzt ist, die zweckmäßig dünnwandig ist und teilweise aus dem Isolierstoffteil herausragt und deren in den Isolierstoff eingesetzter Teil diesen nicht ganz durchdringt.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße dichte Durchführung an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert: Fig. i zeigt z. B. eine erfindungsgemäße Durchführung im Schnitt. i ist ein Isolierstoffteil, z. B. ein Teil eines IsolierstofF-gehäuses für Kondensatoren, mit einer Bohrung a, durch die der- herauszuführende Leiter 3 hindurchgeführt ist. Zweckmäßig konzentrisch um die Bohrung 2 ist in den Isolierstoff eine Buchse 4 eingesetzt, deren aus dem Isolierstoff herausragender Teil eine Öffnung zur Durchführung des Leiters 3 besitzt. Der andere Teil der Buchse ist so in den Isolierstoff eingesetzt, daß die Buchse den Isolierstoff nicht völlig durchdringt. Verlötet oder verschweißt man den überstehenden Teil der Buchse bei 5 mit dem Durchführungsleiter, so erhält man eine Luft- und feuchtigkeitsdichte Durchführung, die sich durch äußerst einfachen Aufbau auszeichnet und selbst hohen Anforderungen an die Dichtigkeit gerecht wird. Da die Lötung 5 ohne Schwierigkeiten dicht ausgeführt werden kann, hängt die Dichtigkeit der Durchführung nur noch von dem im Isolierstoff liegenden Teil der Buchse 4 ab. Für eine zweckmäßige Ausbildung dieses Teiles ist daher besondere Sorgfalt aufzuwenden. Die Dichtigkeit des im Isolierstoff eingepreßten Buchsenteiles hängt hauptsächlich von der Haftung des Isolierstoffes an der Buchse und von der Länge der Buchse, dem sog. Kriechweg, ab. Um eine gute Haftung des Isolierstoffes an der Buchse zu, erzielen, kann vorteilhaft der im Isolierstoff liegende Teil der Buchse durch geeignete Verfahren, insbesondere chemisch oder elektrochemisch, aufgerauht sein. Wird z. B. bei der Herstellung des Isodierstoffteiles die Buchse gleichzeitig im Isolierstoffteil befestigt, so. dringt beim Fressen oder Spritzen des Isolierstoffes dieser in die aufgerauhte Oberfläche der Buchse ein. Dadurch haftet der Isolator verhältnismäßig fest an der Buchse. Die Aufrauhung der Oberfläche der Buchse bietet aber noch einen weiteren Vorteil. Je nach dein Aufrauhgrad wird die Oberfläche der Buchse vergrößert und damit natürlich auch der Kriechweg. Einre weitere Vergrößerung des Kriechweges wird z. B. durch eine in Fig. 2 gezeigte Ausführung der Buchse erzielt, indem zwei Büchsen q, q.' in der erfindungsgemäßen Weise verwendet -,verden. Der Isolierstoff r ist hier wieder mit einer Bohrung 2 versehen, durch die der Zuführungsleiter 3 hindurchgeführt ist. Die aus dem Isolierstoff herausragenden Teile der Buchsen 4, 4' sind wieder bei 5 mit dem Zuführungsseifer 3 dicht verlötet. Sie können gegebenenfalls bei 5 dicht verschweißt sein, wobei diese Befestigung jedoch den Nachteil hat, daß sie, wenn erforderlich, nicht wieder geöffnet werden kann, ohne die Buchsen zu beschädigen. Die im Isolierstoff liegenden Teile der Buchsen sind außerdem nicht gerade, sondern wellenförmig ausgebildet. Dadurch ist bei verhältnismäßig kleiner Eindringtiefe der Buchse in den Isolierstoff trotzdem ein großer Kriechweg erzielt. Die Buchsen brauchen nicht unbedingt wellenförmig ausgebildet zu sein; sie können jede beliebige Form aufweisen, wenn sie nur der Forderung genügen, daß gegenüber einer geraden Buchse der Kriechweg verlängert und die Buchse allseitig von Preßstoff umgeben ist. Um ein Ausbrechers des Isolierstoffes zu vermeiden, muß gefordert werden, daß zwischen der Bohrung 2 und der Buchse eine genügend starke Isolierstoffschicht vorhanden ist. Andererseits darf aber zwischen oberem Rand der Buchse und dem Leiter 3 kein allzu großer Zwischenraum bestehen, da sonst die dichte Lötung erschwert würde. In Fig. 2 verjüngt sich aus diesem Grund die Buchse, so daß sie mit ihrem oberen Rand den Leiter 3 fast berührt. Dadurch ist eine einwandfreie Dichtlötung 5 möglich, während, wie aus der Figur ersichtlich, der eingepreßte Teil der Buchse genügend weit von der Bohrung 2 entfernt liegt. Diese Forderungen, können aber auch noch durch andere Ausführungsarten der Buchse erzielt werden. So hat z. B. -die Buchse in Fig. 3 a wohl einen genügen-.den Abstand von der Bohrung, während der herausragende Teil der Buchse einen zu großen Abstand vom Zuführungsleiter hat. Dieser Abstand kann nun durch Zusammenpressen der Buchse verkleinert werden; Fig. 3 b zeigt die Durchführung nach dem Pressen. Die Dichtlötung kann nun: bei 5 ohne Schwierigkeiten erfolgen. In Fig. 3 c ist die Buchse an ihrem oberen Rande eingesickt, wodurch ebenfalls eine Verkleinerung des Durchmessers erzielt wird.
Die erfindungsgemäße dichte Durchführung kann sowohl an der Außenseite als auch an der Innenseite des dicht zu verschließenden Gerätes angebracht werden. So wird es insbesondere dann von Vorteil sein, die Buchse auf der Innenseite z. B. einer Deckplatte überstehen zu lassen und dort mit dem Durchführungsleiter zu verlöten, wenn auf der Außenseite der Befestigung oder dem Anschlüß dienende Vorrichtungen, z. B. Lüsterklemmen, Schraub- oder Steckfassungen od. ähnl., angebracht sind.
Bei dünnen Isolierstoffteilen ist es unter Umständen notwendig, an der Stelle der Durchführung den, Isolierstoff zu verstärken. Das kann z. B., wie in Fig. 4 gezeigt, durch Anbringen zylinderförmiger Ansätze 6, die die Dichtungsbuchse aufnehmen, geschehen oder durch eine sonstige geeignete Ausbildung des Isolierstoffteiles.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung nur einer einzigen Buchse beschränkt. Zur Erhöhung der Dichtigkeit können auch mehrere Buchsen verwendet werden.
Ein weiteres Anwendungsgebiet der Erfindung besteht in der isolierten uni dichten Durchführung eines Leiters durch eine metallische Wandung, z. B-einen metallischen Gehäusedeckel. Das Prinzip bei einer derartigen Ausführung zeigt Fig. 5. In ihr bedeutet 1o den Ausschnitt eines metallischen Gehäusedeckels, durch den ein Leiter 3 hindurchgeführt werden. soll. Hierzu ist an einer Öffnung dies Gehäusedeckels mit den umgebogenen Rändern ii eine Buchse r2 in erfindungsgemäßer Weise bei 13 befestigt, z. B. angelötet. Mit ihrem oberen wellenförmigen Ende ist die Buchse in einen Isolierteil 14 eingepreßt. Das Isolierteil 14 besitzt wieder die Öffnung 2 zur Durchführung des Leiters 3. In das Isolierteil ist ferner die Buchse 4. in der oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Weise eingepreßt, die mit ihrem nach oben herausragenden Ende bei 5 mit dem Leiter 3 verlötet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Luft- und feuchtigkeitsdichte Durchführung durch ein Isolierstoffteil, insbesondere für elektrische Kondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß in das Isolierstoffteil um eine Bohrung für den durchzuführenden Leiter herum eine mit dem durchzuführenden Leiter dicht verlötete oder verschweißte, zweckmäßig dünnwandige Buchse (4) dicht eingesetzt, z. B. eingepreßt ist, die teilweise aus dem Isolierstoff herausragt und deren in den Isolierstoff eingesetzter Teil den Isolierstoff nicht ganz durchdringt (Fi:g. i und 2). z. Durchführung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des in den Isolierstoff hineinragenden Teiles der Buchse größer ist als der Außendurchmesser der für den durchzuführendenLeiter bestimmten Bohrung des Isolierstoffteiles. 3. Durchführung nach Anspruch i old'er a, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Kunststoff eingesetzte Teil der Buchse allseitig vom Kunststoff umgeben ist. 4. Durchführung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Isolierstoff herausragende Teil der Buchse wechselnden. Durchmesser aufweist und insbesondere am Ernie der Buchse seich bis auf den Durchmesser des durchzuführenden Leiters verjüngt. 5. Durchführung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der im Isolierstoff liegende Teil der Buchse wechselnden Durchmesser aufweist (Fng. 2, 3 und 4). 6. Durchführung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse aus lötbarem Metall besteht oder ganz oder teilweise mit einem lötbaren Metall Überzogen ist. . 7. Durchführung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Isolierstoff herausragende Teil der Buchse ganz oder teilweise auf den durchzuführenden Leiter aufgepreßt ist. B. Durchführung nach Anspruch i oder folgenden, insbesondere für dünne Isolierstoffteile, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Isolierstoffteil Ansätze, z. B. zylinderförmige Ansätze angebracht sind, die die Dichtungsbuchse aufnehmen (Fig. 4). g. Verfahren zur Herstellung eines Isolierstoffteiles mit einer Dichtungsbuchse nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse bei der Herstellung des Isol;ierstoffteiles mit eingepreßt, eingespritzt od. ähnl. wird. io. Durchführung nach einem der Ansprüche i bis g, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Buchse, insbesondere des im Isolierstoff liegenden Teiles aufgeerauht ist. i i. Durchführung nach einem der Ansprüche i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Büchsen vorgesehen sind, die teilweise aus dem Isolierstoff herausragen und deren in den: Isolierstoff eingesetzte Teile den Isolierstoff nicht ganz durchdringen (Fi.g. 2 und 5). 12. Durchführung- nach einem der Ansprüche i bis i i, z. B. zur isolierten Durchführung eines Leiters durch Birne metallische Warndung, z. B. durch den metallischen Deckel eines Kondensatorgehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß in Birnen Isolierstoffteil (i4) eine Buchse (i2) eingepreßt ist, deren in den Isolierstoff eingesetzter Teil den Isolierstoff nicht ganz durchdringt und deren aus dem Isolierstoff herausragender Teil mit den: Randteilen (ii) einer Öffnung des Metallteiles (io) dicht verbunden, z. B. verlötet ist.