DE1943978U - Kunststoffdurchfuehrung fuer elektrische geraete. - Google Patents
Kunststoffdurchfuehrung fuer elektrische geraete.Info
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Description
Anmelder: General Electric Company, Schenectady, New York, N.Y. USA
Kunststoffdurchführung für elektrische Geräte
Die Erfindung betrifft eine Durchführung für elektrische Geräte, insbesondere eine abgedichtete Kunststoffdurchführung.
In der Elektrotechnik sind Durchführungen weit verbreitet. Im allgemeinen werden Durchführungen mit einem Wandteil verbunden,
der normalerweise das Gehäuse eines elektrischen Geräts ist. Die Durchführungen umgeben eine Leitung, die durch die Wand in
das Gehäuse eingeführt wird. Die Leitung führt Strom und ist von dem Wandteil, der normalerweise auf Erdpotential liegt, durch
die Durchführung isoliert. Viele elektrische Geräte befinden sich abgedichtet in einem Gehäuse, das mit einem dielektrischen
Medium gefüllt werden kann. Wenn derartige abgedichtete Geräte verwendet werden, muß die Durchführung mit dem Wandteil abgedichtet
sein.
In vielen Fällen werden die abgedichteten Durchführungen aus Porzellan hergestellt und mit dem Wandteil durch Zusammenpressen
eines Dichtungsringes zwischen den Teilen der Durchführung und des Wandteils hergestellt. Derartige Durchführungen
sind sowohl wegen der Kosten des Porzellanteils als auch des zum Zusammenbau derartiger Durchführungen erforderlichen Ar-
beitsaufwands relativ teuer. Ferner ist Porzellan bekanntlich
sehr zerbrechlich, so daß die Porzellandurchführungen während des Transports und des Zusammenbaus leicht beschädigt werden
können.
Es ist daher vorgeschlagen worden, Durchführungen aus Kunststoff herzustellen, der mit dem Wandteil direkt vergossen
ist. Es ist bekannt, daß diese Materialien sehr fest sind und nicht leicht beschädigt werden können. Manche Kunststoffdurchführungen
können starken Beanspruchungen ausgesetzt werden, ohne daß sie beschädigt werden. Es ist jedoch sehr schwierig,
durch Kunststoffdurchführungen eine Abdichtung zwischen der Durchführung und dem Wandteil zu erreichen.
Diese Schwierigkeiten entstehen durch die Spannungen, die im Kunststoff beim Aushärten und in der Kunststoff-Metall-Verbindung
durch große TemperaturSchwankungen auftreten.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine mit dem Wandteil eines elektrischen Geräts abgedichtete Kunststoffdurchführung
anzugeben, bei der eine neue Kunststoff-Metall-Dichtung
verwendet wird, und die bisher aufgetretenen Spannungen vermieden werden. Ferner soll eine direkt mit dem Wandteil eines
elektrischen Geräts vergossene Kunststoffdurchführung eine
neue Kunststoff-Metall-Dichtung haben.
Eine abgedichtete Kunststoffdurchführung für elektrische Geräte, die sich durch eine Öffnung eines Wandteils erstreckt
und ihm angeformt ist, ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine in der durchführung eingeformte Leitung, und durch
einen die Öffnung umgebenden und mit dem Wandteil und der Durchführung fest anhaftend verbundenen Überzug aus vulkanisiertem
Elastomer.
_ -ζ
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann ein
Teil der Leitung mit der Durchführung vergossen sein und einen Überzug aus vulkanisiertem Elastomer haben, der mit der Leitung
und der.-durchführung fest verbunden ist.
Die durchführung gemäß der Erfindung kann vorzugsweise
durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem das die Öffnung umgebende Wandteil mit einem Elastomer beschichtet und das Elastomer
vulkanisiert wird, ein Teil des Leiters mit einem Elastomer beschichtet und das Elastomer vulkanisiert wird, der
beschichtete Teil der Leitung zentral in die Öffnung eingesetzt wird, so daß er sich durch diese erstreckt, eine Kunststoffdurchführung
mit der Öffnung des Wandteils und dem beschichteten Teil der Leitung vergossen und die Kunststoffdurchführung ausgehärtet
wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein dünner Überzug aus einem ungehärteten Elastomer auf die eine Öffnung
umgebenden Teile eines Wandteils aufvulkanisiert. Eine Kunststoff
durchführung wird mit dem Elastomer auf dem Wandteil vergossen und ausgehärtet. Die -Aushärtung des Kunststoffs ergibt
eine feste Verbindung mit dem Elastomer, das die Durchführung mit dem Wandteil abdichtet. Die Flexibilität des Elastomers
vermeidet Spannungen sowohl in der Durchführung als auch in der Kunststoff-Metall-Dichtung.
Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen?
Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Wanddurchführung gemäß der
Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt durch die Durchführung von Fig»
entlang der Linie 2-2 von Fig. 1;
Pig. 3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels
einer Durchführung gemäß der Erfindung; und
Pig. 4 einen Schnitt ähnlich Pig. 2 durch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
In. Pig. 1 erstreckt sich durch eine Kunststoff durchführung
10 eine elektrische Leitung 12. Die Kunststoffdurchführung
10 ist mit einem Wandteil 14 abgedichtet, der Teil des Gehäuses eines elektrischen Geräts sein kann. Es ist
ersichtlich, daß die Plastikdurchführung 10 eine abgedichtete Eintrittsöffnung für die elektrische Leitung 12 in das
elektrische Gerät darstellt, das teilweise von dem Wandteil 14 umgeben1 ist.
Pig. 2 zeigt die Abdichtung gemäß der Erfindung. Das Wandteil 14 hat eine öffnung 16. Die Kunststoffdurchführung
10 ist mit der Öffnung 16 des Wandteils 14 vergossen. TJm
die notwendige Abdichtung zu erreichen, ist ein Überzug aus einem Elastomer 18 auf dem Wandteil 14 vorhanden, der die
Öffnung 16 vollständig umgibt. Nach dem Auftragen des Überzugs18 auf dem Wandteil 14 um die Öffnung 16 wird dieser
dort vulkanisiert. Die Kunststoffdurchführung 10 wird dann mit dem Wandteil 14 wie gezeigt vergossen. Das Kunststoffmaterial
wird dann ausgehärtet. Es ist ersichtlich, daß das Elastomer ein flexibles Dichtungsglied darstellt, das sowohl
mit der Kunststoffdurchführung 10 als auch dem Wandteil 14 sicher anhaftend verbunden ist. Das flexible Elastomer 18
kann leicht Änderungen der Abmessungen der Kunststoffdurchführung 10 während deren Aushärtung und auch infolge Temperaturänderungen
folgen, wodurch ständig eine Abdichtung zwi-
seilen, der Durchführung 10 und dem Wandteil 14 aufrechterhalten
wird.
Bei verschiedenen Durchführungen, die gemäß der Erfindung hergestellt worden sind, wurde ein Epoxyd-Kunststoff und ein
Polyacryl-Elastomer verwendet. Der Elastomer-Überzug hat vorzugsweise eine Dicke von 0,125 - 1,25 mm (5-50 mil), um eine
zweckmäßige flexible Dichtung zu ergeben» Ein Überzug mit einer Dicke von weniger als 0,125 mm (5 mil) weist nicht genügend
Elastomer auf, um die gewünschte flexible Dichtung zu ergeben. Wenn die Dj_c]£e bedeutend größer als etwa 1,25 mm ( 50
mil) ist, ist die Durchführung 10 gegenüber dem Wandteil 14 nicht starr genug.
Hg. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer vergossenen
Durchführung gemäß der Erfindung, Die Durchführung 10 hat eine Nut 20, die um die Öffnung 16 des Wandteils 14 ausgebildet ist.
Der obere und untere Teil 22 bzw. 24 ist symmetrisch und hat im wesentlichen die Form eines Kegelstumpfs. Außerdem ist eine
Bohrung 26 vorhanden, die die Leitung 12 aufnimmt. Obwohl ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Durchführung in
in
Fig. 3 abgebildet ist, ist ersichtlich, daß/diesem Ausführungsbeispiel die Durchführung 10 direkt mit dem Wandteil 14 mit
der Leitung 12 darin vergossen werden kann. Es ist weiter ersichtlich, daß die verschiedenen Formen der Durchführungen je
nach Wunsch verwendet werden können, oder falls es für das spezielle elektrische Gerät notwendig ist.
In Fig. 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung abgebildet. Die Wand 14 hat eine Öffnung 16, und ein
Überzug 18 aus Elastomer umgibt die Öffnung 16, auf der Wand
14 auf vulkanisiert. Eine Durchführung 10' ist mit der Öffnung
16 der Wand 14 vergossen. Eine Leitung 12' erstreckt sich
durch, die Durchführung 10' und ist mit der Durchführung 10'
durch eine Schicht 18' aus Elastomer abgedichtet, die auf die Leitung 12' aufvulkanisiert ist. In vielen Fällen ist es
wünschenswert, eine Leitung mit größerem Gewicht durch eine Durchführung einzuführen. Wenn die Leitung sehr groß ist, können
größere Änderungen der Abmessungen während des Aushärtens der Durchführung oder infolge Temperaturänderungen stattfinden,
die die Dichtung zwischen der Durchführung und der Leitung beeinträchtigen»
Um diese Schwierigkeiten und Nachteile zu vermeiden, kann der vulkanisierte Überzug 18' auf der Leitung 12'
aufgetragen werden. Es ist ersichtlich, daß das Elastomer 18' in der gleichen Weise wie das Elastomer 18 wirkts um eine
flexible Dichtung zu ergeben, die fest anhaftend mit der Leitung 12' und der Durchführung 10' verbunden ist.
Es ist weiter ersichtlich, daß die mit einem Wandteil abgedichtete
Plastikdurchführung gemäß der Erfindung in verschiedenen elektrischen Geräten verwendet werden kann und nicht auf
hermetisch abgedichtete Transformatoren beschränkt ist. Sie ist jedoch dort besonders nützlich, da die Abdichtung gemäß
der Erfindung ständig hermetisch dicht ist, so daß keine Undichtigkeiten infolge von Spannungen durch Temperaturänderungen
oder mechanischer Beanspruchungen während des Zusammenbaus des Transformators auftreten können.
Claims (2)
1. Abgedichtete Kunst stoff durchführung für elektrische Geräte, die sich durch eine Öffnung eines Wandteils erstreckt und
ihm angeformt ist, gek ennzeichnet durch eine in der Durchführung (10110*) eingeformte
Leitung (12,12')» und durch einen die Öffnung (16) umgehenden
und mit dem Wandteil (14) und der Durchführung fest anhaftend verbundenen Überzug (18) aus vulkanisiertem
Elastomer.
2. Durchführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Leitung
(121) in der Durchführung (10·) eingeformt ist ^ und einen
Überzug (I81) aus vulkanisiertem Elastomer hatA der mit
der Leitung und der Durchführung fest anhaftend verbunden ist.
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