-
Verfahren zum Abdichten einer Verbindung zwischen einem gegossenen
Kunststoffkörper und einem festen, vorzugsweise metallischen Körper bei elektrischen
Gegenständen, insbesondere bei Zündspulen Die Erfindung betrifft ein neuartiges
Verfahren sowie die dabei verwendeten :Mittel zur Herstellung einer hermetischen
Abdichtung zwischen einem festen, vorgeformten, vorzugsweise metallischen Körper
und einem daran angegossenen Kunststoffkörper. Die Erfindung ermöglicht unter Anwendung
eines neuartigen Verfahrens die einfach zu bewerkstelligende und wenig Kosten verursachende
Herstellung derartiger Dichtungen besonders bei der Fabrikation von Zündspulen,
bei denen eine in Isolieröl liegende Induktionsspule von einer Metallkapsel umgeben
ist, an deren Enden als Abschlußstücke Isolierkörper aus Kunstharz eingegossen sind.
-
Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß auf den festen
Körper, der zu diesem Zweck mit einem ununterbrochenen Bördel oder einer ringförmigen
Rinne versehen sein kann, eine Dichtung aus nachgiebigem Werkstoff, vorzugsweise
aus einer Gummizusammensetzung, angeordnet wird, um die der Kunststoffkörper, der
zweckmäßig aus einer durch Wärmebehandlung bindend werdenden Kunststoff-, insbesondere
Kunstharzmasse besteht, so gegossen wird, daß die Dichtung zwischen dem festen Körper
und dem Kunststoffkörper eingeschlossen ist. Die für die Dichtung zur Verwendung
gelangende nachgiebige Masse ist vorzugsweise eine solche, die während des Gusses
des Kunststoffkörpers gleichzeitig mit dessen Erstarrung vulkanisiert; sie wird
entweder in flüssiger Form auf den festen Körper aufgetragen oder als vorgeformter
Ring in die zu diesem Zweck am festen
Körper vorgesehene Rinne eingelegt.
Die beim Erstarren der Isoliermasse auftretende Schrumpfwirkung wird durch den nachgiebigen
Dichtungsring wirksam ausgeglichen, so daß eine hermetische Abdichtung zwischen
den beiden Körpern gewährleistet bleibt.
-
Diese Abdichtung wird nach der Erfindung weiter dadurch gesichert,
daß die Dichtungsmasse auf Grund ihrer besonderen Zusammensetzung die Eigenschaft
hat, sich auszudehnen, wenn sie in Berührung mit dem in Zündspulen verwendeten Isolier-
oder Transformatorenöl kommt.
-
Durch die Anordnung des Dichtungsringes in der Rille des Gehäuseflansches
wird einmal verhindert, daß die Dichtungsmasse während des Zugießens der Isoliermasse
weggeschwemmt wird, und zum anderen verhindert sie ein Austreten bzw. Hervorquellen
des Dichtungskörpers an der Verbindungsstelle infolge seiner Ausdehnung durch den
Einfluß von Öl.
-
Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung
erläutert. In dieser ist Fig. i ein Längsschnitt in der Achsebene einer Zündspule,
und Fig. 2 zeigt eine der Gehäusehälften nach Fig. i zur besseren Veranschaulichung
der Anbringung der Dichtungslage.
-
Die Zeichnung zeigt die Anwendung des Erfindungsgegenstandes auf eine
Zündspule, bei der eine Induktionsspule 2, die eine äußere Primärwicklung 4 und
eine innere Sekundärwicklung 6 aufweist, einen magnetisierbaren, vorzugsweise aus
Weicheisenlamellen zusammengesetzten Kern 8 umgibt.
-
Die Induktionsspule 2 ist von einem Gehäuse io umgeben, das aus zwei
im wesentlichen gleichgeformten Hälften 12, 12 zusammengesetzt ist, welche an ihren
einander zugekehrten, nach außen gebördelten Flanschen 16 miteinander verschweißt
sind. An den Öffnungen 21 sind die Gehäusehälften 12 nach innen abgebogen, und in
die dadurch geformten Flansche 18 sind ringförmige, nach dem Gehäuseinnern offene
Rillen 2o eingepreßt.
-
Die Rillen 2o sind mit einer durch Öleinwirkung ausdehnbaren Dichtungsmasse
22 gefüllt, die verschiedener Zusammensetzung sein kann, wie im Beispiel I. Beispiel
I
| Bestandteile I Gewichtsteile |
| Gebleichtes Kreppgummi . .... . . . . ioo |
| Schwefel (Vulkanisieragens) ....... 14 |
| Bleiglätte (Vulkanisierzusatz) ..... 14 |
| Zinkoxyd (Vulkanisierzusatz) ....... 15 |
| Tetramethyl-Thiuramdisulfid (Vulka- |
| nisierbeschleuniger) . . . . . . . . . . . . . 1 |
| Di-beta-naphthyl-paraphenylene- |
| diamin (zur Verhütung des Oxydie- |
| rens oderAustrocknens des Gummis |
| während- des Vulkanisierens) :."'' 1,5 |
| Mischung aus öllöslicher Sulfonsure |
| von hohem Molekulargewicht mit |
| einem Paraffinöl (zur Formbar- |
| machung des Gummis) ..... . . .. 1 |
| Schwärze (zum Färben) .......... I |
Lm die Gummimasse bindend zu machen, werden 6o g der oben beschriebenen Mischung
in 225 g gummilösendem Rohöl aufgelöst.
-
Beispiel II
| Bestandteile I Gewichtsteile |
| Gruppe i |
| Gebleichtes Kreppgummi . . .. . . . . . 30 |
| Schwefel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 |
| Bleiglätte ........ . .............. 14 |
| Schwärze........................ I |
| Gruppe 2 |
| Gebleichtes Kreppgummi . . . . . . . . . 30 |
| Tetramethyl-Thiuramdisulfid ...... I |
| Zinkoxyd ....................... 15 |
Zum Binden werden gleiche Mengen der :Mischungen nach Gruppe i und 2, nämlich je
30 g, in 225 g gummilösendem Rohöl aufgelöst.
-
Die Gummimasse 22 wird in der Rille 2o ungefähr 8 Stunden trocknen
gelassen und haftet dann am Metall, ist jedoch noch urivulkanisiert.
-
Jede der Flansche 18 ist mit der Rille 2o und der Dichtung 22 in ein
beispielsweise aus thermoplastischem Phenol bestehendes Kunstharzgußstück 24 bzw.
26 gebettet, das die betreffenden Öffnungen 21 im Spulengehäuse verschließt und
mit Vorsprüngen zum Festhalten des Kernes 8 und der Induktionsspule 2 geformt ist.
Beim Eingießen der heißen Kunstharzflüssigkeit in die Gußform steht die betreffende
Gehäusehälfte 12 aufrecht in der Gußform, so daß der Flansch 18 unten liegt. Die
Kunstharzflüssigkeit umspült hierbei die inneren und äußeren Seiten der Flansche
18. Die stark in der Rille 2o aufgetragene Lage 22 der Dichtungsmasse kann dabei
nicht ausgewaschen werden und wird durch die Hitze der Isoliermasse vulkanisiert.
-
Der Isolierkörper 26 hält an seiner Außenseite zwei Primäranschlüsse
28, 3o, die an ihrem Außenumfang je eine Ringnut 32 mit einer nachgiebigen Einlage
34 vorzugsweise aus der gleichen blasse wie die Dichtung 22 aufweisen. In der Praxis
ist gewöhnlich die gesamte Einschlußfläche der Anschlußstücke 28, 30 mit
der Dichtungsmasse überzogen.
-
Der Isolierkörper 26 ist mit zwei Bohrungen 36, 38 versehen, die einmal
im Innern des Spulengehäuses io münden und nach außen durch entsprechende Bohrungen
in den Anschlußstücken 28, 30 verlängert sind. Von der Primärwindung 4 erstreckt
sich ein Anschlußdraht 4o durch die Bohrung 36 und ein zweiter Anschlußdraht 42
durch die Bohrung 38. Alle Hohlräume zwischen der Isolierung der Spule 2 und dem
Gehäuse io sind mit Isolieröl 39 gefüllt. Nach dem Zusammenschweißen der Flansche
16 wird die Spule zum Entfernen der Feuchtigkeit aus dem Innern in bekannter Weise
erhitzt, worauf die Enden der Drähte 40, 42 mit den Anschlußstücken- 28,
30 verlötet und dabei die Öffnungen 44, 48 der Bohrungen 36 bzw. 38 verschlossen
werden.
-
Die Sekundär,#vzcklung 6 ist einerseits mit .der Primärwicklung 4
und andererseits mit dem Kern 8 durch je einen Draht verbunden. Der Kern 8 steht
in
Kontakt mit einer Anschlußbüchse 5o, die in den Isolierkörper 2¢ eingegossen und
dieser gegenüber durch einen Dichtungsüberzug 5i derselben Zusammensetzung wie die
Dichtungsmassen 22 und 34 abgedichtet ist.
-
Das neuartige Verfahren zur Herstellung einer Dichtung gemäß der Erfindung
ist denkbar einfach. In der Anwendung nach dem Ausführungsbeispiel kann die Dichtungsmasse
durch eine Bürste oder durch Aufspritzen aufgetragen oder, wie in Fig. 2 gezeigt,
durch eine Tülle 52 aus einem nicht dargestellten Gefäß an der Innenwand der Behälterhälften
12 ausgegossen werden, worauf sie längs der Innenwand herabfließt, diese und die
Innenseite der Flansche 18 bedeckt und vor allem in die Rille 2o gelangt. Die Primäranschlußstücke
28, 3o können an ihrer Einschlußfläche mit einem Überzug versehen sein, der auch
die Nut 34 ausfüllt. Außerdem kann jeder Anschluß 28, 3o eine weitere Nut 54 mit
derselben Dichtungsmasse 55 ausgefüllt aufweisen und zur Erreichung eines besseren
Halts im Isolierstück 26 gerändelt sein.
-
Der Überzug an den Teilen 12, 28, 30 und 5o ist vorzugsweise
ungefähr 8 Stunden lang an der Luft trocknen zu lassen; zur Beschleunigung des Trockenprozesses
kann der Überzug nach i Stunde Lufttrocknung aber auch ungefähr 21/2 Stunden lang
einer Hitze von ungefähr i5o° C ausgesetzt werden. Danach werden die Gehäusehälfte
12 und die Anschlußstücke 28, 30 in eine Gußform eingesetzt und die Kunstharzmasse
zur Bildung des Isolierkörpers 26 eingegossen. Der Isolierkörper 24 ist in derselben
Weise an die Teile 12 und 5o angegossen.
-
Im nächsten Arbeitsgang werden die Öffnungen 36, 38 in die Anschlußstücke
28 bzw. 30 und den Isolierkörper 26 gebohrt. Die Gehäusehälften 12 und die
übrigen Teile der Zündspule werden wie oben beschrieben zusammengebaut.
-
Die Dichtungsanordnung nach der Erfindung hat sich als wirksamer,
hermetischer Abschluß des Zündspuleninnern erwiesen, wobei das in die Berührungsspalten
58, 6o, 62 zwischen den Isolierkörpern und dem Metallgehäuse bzw. den Anschlußstücken
eindringende 01 ein Ausdehnen der Dichtungsmassen und demzufolge eine erhöhte
Sicherheit des hermetischen Abschlusses bewirkt. Statt des in Zündspulen verwendeten
Isolieröls kann bei andersartiger Anwendung des Erfindungsgedankens natürlich auch
Petroleum oder Benzin zum gleichen Zweck benutzt werden.