DE1015511B - Verfahren zum Umhuellen von Schaltelementen mit fuellstoffhaltigem Isolierstoff - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Zum Schutz der Oberfläche von Widerständen, Kondensatoren, gepreßten Stromkreisen und anderen Elementen von elektrischen Stromkreisen ist es bekannt, Anstriche und Lacke aus organischen Stoffen zu verwenden. Die bekannten Isolierlacke und Isolieremails, welche gewöhnlich für diese Zwecke verwendet werden, bestehen aus Lösungen oder Suspensionen in geeigneten Flüssigkeiten von organischen Stoffen, wie Lacken, natürlichen oder Kunstharzen, Weichmachern, Klebstoffen, gegebenenfalls mit Zusätzen von festen Stoffen in feinster Pulverform, die als »Füllmittel« bezeichnet werden.

Die als Füllmittel verwendeten Stoffe bestehen im allgemeinen aus Silizium, Kaolin, Marmor, verschiedenen Oxyden und Silikaten, die in feinste Pulverform mit einer höchsten Korngröße von weit weniger als 0,01 mm übergeführt sind.

Es ist ferner bekannt und offensichtlich, daß der Schutz durch den Anstrich oder Lack um so sicherer und vollständiger ist, je dicker diese aufgetragenen Schichten sind.

In der praktischen Ausführung werden tatsächlich sehr oft zwei, drei und auch mehrere Lackschichten nacheinander aufgetragen, um einen besseren Schutz zu erzielen.

Diese Art des Schutzes besitzt unter anderem den äußerst wichtigen Vorteil, daß sie leicht bei Gegenständen angewendet werden kann, welche die verschiedensten Abmessungen und Formen aufweisen. Viele Methoden zum Auftragen der Schichten, wie Eintauchen, Spritzen, Auftragen mit Pinsel u. ä., sind bekannt.

In der nachfolgenden Beschreibung werden unter der Bezeichnung »Lack« alle jene flüssigen Stoffe verstanden, die in Lösung oder Suspension Lacke, Harze, Gummi oder ähnliche Stoffe und im allgemeinen natürliche oder künstliche anorganische Stoffe (z. B. Natriumsilicat), natürliche organische Stoffe (z.B. Schellack) oder künstliche organische Stoffe (z. B. Phenolharze) in flüssigem Aggregatzustand enthalten, die geeignet sind, mit oder ohne Wärmeeinwirkung zu erhärten und gegebenenfalls mit sehr feinen Pulvern anorganischer Materialien, die das sogenannte »Füllmittel« bilden, vermischt sind.

Je nach den chemisch-physikalischen Eigenschaften, wie Dichte, Viskosität, Klebevermögen usw., des Lackes ist die Stärke jeder einzelnen Schicht, die man gleichmäßig auf der Oberfläche der Gegenstände auftragen kann, nach vollständigem Verdampfen der Flüssigkeiten im Mittel nicht größer als einige zehntel Milimeter. Um dickere Schichten zu erzielen, muß man den flüssigen Lack mehrere Male auftragen, wobei jede einzelne Schicht getrocknet oder gebrannt werden muß, was einen beträchtlichen Zeitverlust und

zum Umhüllen von Schaltelementen
mit füllstoffhaltigem Isolierstoff

Anmelder:

Giovanni Canegallo, Varese,

und S. E. C. I. Soc. Elettrotecnica

Chimica Italiana, Mailand (Italien)

Vertreter: Dipl,-Ing. Dr. jur. A. Welling

und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,

Köln-Marienburg, Germanicusstr. 2 a

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 15. Februar 1955

Giovanni Canegallo, Varese (Italien),
ist als Erfinder genannt worden

einen großen Arbeitsaufwand mit sich bringt. Wollte man zur Erzielung dicker Schichten Lacke verwenden, die einen hohen Füllmittelanteil besitzen, d. h. welche einen hohen Prozentsatz mineralischer Pulver aufweisen, dann wäre die Anbringung des Lackes am Gegenstand sehr schwierig, und nur äußerst schwer könnte man regelmäßige Schichten gleichmäßiger Stärke und gleichmäßigen Aussehens erzielen. Während des Trocknens und Brennens neigen diese Lacke stark zur Tropfenbildung und zum Ablösen vom Gegenstand und blähen sich oft auf, wobei Risse gebildet werden.

Die Erfindung bezieht sich auf einfache und wirtschaftliche Art, Schutzschichten oder Schutzüberzüge auf solchen elektrischen Schaltelementen anzubringen, die auch eine beträchtliche Starke besitzen können.

Bei diesem Verfahren zum Umhüllen von Schaltelementen mit füllstoffhaltigem Isolierstoff wird erfindungsgemäß auf dem Schaltelement eine Schicht eines flüssigen erhärtbaren Isolierstoffes und vor dem völligen Erhärten dieses Isolierstoffes eine Schicht eines festen, feinzerteilten Materials aufgetragen und danach der flüssige Isolierstoff erhärtet. Das Auf-

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bringen des flüssigen Isolierstoffes erfolgt in bekannter Weise durch Aufspritzen oder Eintauchen, das Aufbringen des körnigen festen Materials, indem man es auf die mit Lack bestrichene Oberfläche fallen läßt oder aufspritzt oder indem man den angestrichenen Gegenstand darin eintaucht.

Das feinzerteilte Material, welches nachfolgend der Kürze halber einfach »Pulver« genannt wird, kann verschiedene Körnchengröße besitzen, von einem sehr feinen Pulver bis zu groben Körner, je nach den Abmessungen des zu überziehenden Gegenstandes, der Dicke der Schicht, die man erzielen will, und der Natur des Lackes und Pulvers. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden in der Praxis mit einem Pulver erzielt, das einen wesentlichen Anteil an Körnchen auf- !5 weist, deren Größe zwischen 0,02 und 0,6 mm, insbesondere zwischen 0,05 und 0,3 mm, liegt.

Kurz nach Aufbringung des Pulvers, d. h. nach einigen Sekunden bis einigen Minuten, je nach den Eigenschaften des verwendeten Lackes und Pulvers, ^ao kann der Gegenstand geschüttelt werden, oder es kann ein Luftstrom auf ihn gerichtet werden, um das überschüssige Pulver, das durch den Lack nicht aufgenommen wurde und nicht fest an der mit Lack bestrichenen Fläche haftet, zu entfernen.

Wenn man, wie oben beschrieben, verfährt, bleibt ein Teil des Pulvers an der vorher mit Lack bestrichenen Oberfläche des Gegenstandes haften, und zwar infolge der Kapillarität und des Haftvermögens des verwendeten Lackes.

Je nach den Eigenschaften des verwendeten Lackes und der in ihm enthaltenen Stoffe kann der Gegenstand getrocknet oder gegebenenfalls gebrannt werden, um eine genügende Erhärtung des verwendeten Lackes, Harzes oder Gummis zu erreichen, wobei sich die festen Körner des Pulvers beim Erhärten des Materials fest untereinander und mit dem Gegenstand verbinden.

Die Stärke der so erhaltenen Schicht hängt von der Korngröße des Pulvers ab, d. h. von der Feinheit und Kornzusammensetzung des Pulvers, sowie von der Menge und den Eigenschaften des verwendeten Lackes.

In der Zeichnung sind schematisch im Schnitt und vergrößerten Maßstab einige beispielsweise Formen gezeigt, die ein Belag annehmen kann, der nach dem Verfahren gemäß, der Erfindung ausgeführt wurde.

Fig. 1 zeigt einen rauhen Belag, der durch eine einmalige Aufbringung von Pulver erhalten wurde,

Fig. 2 einen glatten Belag, ebenfalls durch einmalige Aufbringung von Pulver erhalten, und

Fig. 3 einen glatten Belag, der durch zweimalige Aufbringung von Pulver erhalten wurde.

Auf den Köper 1 wird eine Lackschicht 2 angebracht, die nach einigen Minuten mit einem Pulver, beispielsweise Siliciumpulver, bestreut wird, dessen Körner 3 beispielsweise in der Größenordnung von 0,02 bis 0,6 mm sind. Diese Körnchen werden vom Lack 2 festgehalten, der infolge Kapillarität zwischen den Körnchen ansteigt und somit eine gewisse Menge Körnchen festhält. Mit einem Luftstrom bläst man die zu schwach festgehaltenen Körnchen weg, während die anderen im Lack, der bereits leicht zu trocknen angefangen hat, hängenbleiben. Die vollständige Trocknung wird sodann auf die übliche Art, wie sie für die jeweilige Lacksorte am geeignetsten ist, durchgeführt. Das Trocknen vollzieht sich jedoch in kürzerer Zeit, als für die gleiche Menge Lack auf derselben Fläche ohne Aufbringung von Pulver erforderlich wäre, weil die auf die feuchte Lackschicht aufgestreuten Pulverkörnchen die Verdunstungsfläche vergrößern.

Bei einem so hergestellten Belag, wie er schematisch in Fig. 1 gezeigt ist, sind nicht alle Pulverkörnchen völlig im Lack versenkt und von ihm bedeckt, so daß die Fläche, ähnlich wie eine Fläche aus Glaspapier, rauh erscheint. Unter diesen Umständen könnten sich die nicht fest im Lack versenkten Pulverkörnchen bei Stoßen oder unter Reibung von der Fläche lösen. Außerdem setzt sich auf so einer rauhen Fläche leicht Feuchtigkeit und Schmutz ab.

Um diesen bei elektrischen Apparaten und Einrichtungen nicht unbedeutenden Nachteil zu vermeiden, kann oberhalb der Pulverkörner 3 eine weitere Lackschicht 4 aufgetragen werden, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Dieser Lack füllt dann die Zwischenräume zwischen den Körnchen aus, verbindet sich ganz oder teilweise mit der Lackschicht 2 und überdeckt die Körnchen 3, so daß man eine im wesentlichen glatte Oberfläche erhält. Die Lackschicht 4 kann vor oder auch nach der vollständigen Erhärtung der Schicht 2 aufgetragen werden. Die Lackschicht 4 kann sodann vollkommen getrocknet werden, oder aber man kann, wenn sie noch feucht oder nur teilweise getrocknet ist, eine weitere Pulverschicht 5 aufbringen, deren Natur und Größe gleich oder verschieden von jener der Körnchen 3 sein kann. Darüber kann schließlich, wie Fig. 3 zeigt, eine dritte Lackschicht 6 angebracht werden. Will man sehr dicke Schichten erzielen, läßt sich natürlich die Anbringung aufeinanderfolgender Lack- und Pulverschichten wiederholen.

Die zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zu verwendenden Pulver können aus beliebigen Materialien bestehen, sowohl einzelnen oder gemischt, wie z. B. Silicium, Marmor, Flußsand oder Meersand, Glimmer, Asbest, Glas oder ähnlichen Stoffen. Wenn man Schutzschichten oder Hüllen herstellen will, die eine gute Wärme- oder Elektrizitätsleitfähigkeit besitzen, so können reine oder legierte Metalle in Pulver- oder Körnerform verwendet werden. Auf diese Weise ist es möglich, einfach und wirtschaftlich Hüllen für elektrostatische und magnetische Abschirmungen von elektrischen Apparaten herzustellen, zu welchem Zweck man Pulver oder Körnermassen geeigneter Metalle, wie Kupfer, Aluminium, reines oder legiertes Eisen oder ähnliche Stoffe, verwenden muß. In diesem Fall kann eine leitende Schicht, die beispielsweise einen Widerstand in der Größenordnung von 1000 bis 2000 0hm besitzt, auf einer Zylinderfläche von 6 mm Durchmesser und 30 mm Länge durch Verwendung eines Rohaluminiumpulvers, dessen Körner etwa 0,1 mm groß sind, erreicht werden.

Wenn man hingegen Holz- oder Korkpulver oder Pulver aus ähnlichen Stoffen verwendet, so erhält man Hüllen mit geringer Wärmeleitfähigkeit und hohem akustischem Aufnahmevermögen.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Umhüllen von Schaltelementen mit füllstoffhaltigem Isolierstoff, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schaltelement eine Schicht eines flüssigen, erhärtbaren Isolierstoffes und vor dem völligen Erhärten dieses Isolierstoffes eine Schicht eines festen, feinzerteilten Materials aufgetragen und danach der flüssige Isolierstoff erhärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man über der Schicht des festen, feinzerteilten Materials eine zweite Schicht flüssit-

gen, erhärtbaren Isolierstoffes aufträgt, die sodann erhärtet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander abwechselnd mehrere Schichten flüssigen, erhärtbaren Isolierstoffes und festen, feinzerteilten Materials aufgetragen werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feste, feinzerteilte Material ein mineralisches Isoliermaterial ist.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feste, feinzerteilte Material ein elektrisch leitfähiges Material ist.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadnrch gekennzeichnet, daß das feste, feinzerteilte Material im wesentlichen Körnchen aufweist, die in der Größenordnung von 0,02 bis 0,6 mm liegen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 863 224.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen