DE1015511B

DE1015511B - Method for wrapping switching elements with filler-containing insulating material

Info

Publication number: DE1015511B
Application number: DEC11444A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Canegallo
Original assignee: SECI
Current assignee: SECI
Priority date: 1955-02-15
Filing date: 1955-06-24
Publication date: 1957-09-12

Description

DEUTSCHESGERMAN

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.To protect the surface of resistors, capacitors, pressed circuits and others It is known to elements of electrical circuits, paints and varnishes made from organic substances to use. The well-known insulating varnishes and insulating enamels, which are usually used for these purposes consist of solutions or suspensions in suitable liquids of organic Substances such as paints, natural or synthetic resins, plasticizers, adhesives, if necessary with additives of solid substances in the finest powder form, which are referred to as "fillers".

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.The substances used as fillers generally consist of silicon, kaolin, marble, various Oxides and silicates, which are in the finest powder form with a maximum grain size of far less than 0.01 mm are transferred.

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.It is also known and obvious that the protection by the paint or varnish is all the more secure and is more complete, the thicker these applied layers are.

In der praktischen Ausführung werden tatsächlich sehr oft zwei, drei und auch mehrere Lackschichten nacheinander aufgetragen, um einen besseren Schutz zu erzielen.In practice, very often two, three or even several layers of paint are actually required applied one after the other for better protection.

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.This type of protection has, inter alia, the extremely important advantage that it is easy on objects can be used, which have a wide variety of dimensions and shapes. There are many methods of applying the layers, such as dipping, spraying, brush application, and the like known.

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.In the following description, the term "paint" refers to all those liquid substances those in solution or suspension paints, resins, rubber or similar substances and in general natural or artificial inorganic substances (e.g. sodium silicate), natural organic substances (e.g. Shellac) or artificial organic substances (e.g. phenolic resins) in a liquid state, which are suitable for hardening with or without the action of heat and optionally with very fine Powders of inorganic materials, which form the so-called "filler", are mixed.

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 undDepending on the chemical-physical properties, such as density, viscosity, adhesiveness, etc., des Lacquer is the thickness of every single layer that is applied evenly to the surface of the object after complete evaporation of the liquids, on average no larger than some tenth of a millimeter. To achieve thicker layers, you have to apply the liquid lacquer several times, each individual layer must be dried or fired, which is a considerable loss of time and

zum Umhüllen von Schaltelementen
mit füllstoffhaltigem Isolierstofffor wrapping switching elements
with filler-containing insulating material

Anmelder:Applicant:

Giovanni Canegallo, Varese,Giovanni Canegallo, Varese,

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

Chimica Italiana, Mailand (Italien)Chimica Italiana, Milan (Italy)

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

und Dipl.-Ing. L. Welling, Patentanwälte,and Dipl.-Ing. L. Welling, patent attorneys,

Köln-Marienburg, Germanicusstr. 2 aCologne-Marienburg, Germanicusstr. 2 a

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 15. Februar 1955Claimed priority:
Italy from February 15, 1955

Giovanni Canegallo, Varese (Italien),
ist als Erfinder genannt wordenGiovanni Canegallo, Varese (Italy),
has been named as the inventor

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.involves a lot of work. If you wanted to use lacquer to achieve thick layers, which have a high filler content, d. H. which have a high percentage of mineral powders have, then the application of the lacquer to the object would be very difficult, and extremely difficult one could achieve regular layers of uniform thickness and appearance. During drying and firing, these lacquers have a strong tendency to form droplets and peel off from the object and often puff up, forming cracks.

Die Erfindung bezieht sich auf einfache und wirtschaftliche Art, Schutzschichten oder Schutzüberzüge auf solchen elektrischen Schaltelementen anzubringen, die auch eine beträchtliche Starke besitzen können.The invention relates to simple and economical ways, protective layers or protective coatings to be attached to such electrical switching elements, which can also be of considerable strength.

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-In this method for enveloping switching elements with filler-containing insulating material, according to the invention on the switching element a layer of a liquid hardenable insulating material and before Complete hardening of this insulating material a layer of a solid, finely divided material is applied and then the liquid insulating material hardens. The up

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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.bring the liquid insulating material in a known manner by spraying or immersion, the Applying the granular solid material by dropping it on the varnish-coated surface leaves or sprayed or by dipping the painted object in it.

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.The finely divided material, which for the sake of brevity is simply called "powder" in the following, can have various grain sizes, from a very fine powder to coarse grains, depending on the dimensions of the object to be coated, the thickness of the layer to be achieved and the Nature of the paint and powder. Satisfactory results have been achieved in practice with a powder which has a substantial proportion of granules whose size is between 0.02 and 0.6 mm, in particular between 0.05 and 0.3 mm.

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.Shortly after application of the powder, that is, after several seconds to several minutes, depending on the properties of the coating and the powder used, may ^ao the object to be shaken, or it can be directed to him, an air stream to remove the excess powder by the varnish has not been picked up and does not adhere firmly to the surface coated with varnish.

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.If you proceed as described above, part of the powder remains on the one previously coated with varnish Adhere to the surface of the object, due to the capillarity and the adhesiveness of the paint used.

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.Depending on the properties of the paint used and the substances it contains, the object can dried or, if necessary, fired to ensure sufficient hardening of the material used Varnish, resin or rubber, whereby the solid grains of the powder when the hardening of the Connect materials firmly to each other and to the object.

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.The thickness of the layer thus obtained depends on the grain size of the powder, i. H. of the delicacy and grain composition of the powder, as well as the amount and properties of the powder used Varnish.

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.In the drawing there are schematically in section and on an enlarged scale some example shapes shown, which a pavement can assume, which has been carried out according to the method according to the invention.

Fig. 1 zeigt einen rauhen Belag, der durch eine einmalige Aufbringung von Pulver erhalten wurde,Fig. 1 shows a rough covering, which by a one-time Application of powder was obtained,

Fig. 2 einen glatten Belag, ebenfalls durch einmalige Aufbringung von Pulver erhalten, undFig. 2 shows a smooth covering, also by one-time Application of powder received, and

Fig. 3 einen glatten Belag, der durch zweimalige Aufbringung von Pulver erhalten wurde.3 shows a smooth coating obtained by applying powder twice.

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.On the body 1 a layer of lacquer 2 is applied, which after a few minutes with a powder, for example silicon powder, the grains 3 of which are, for example, of the order of magnitude of 0.02 to 0.6 mm. These granules are held in place by the lacquer 2, which is due to capillarity between increases in size of the granules and thus holds a certain amount of granules. You blow with a stream of air the too weakly held granules go away, while the others in the varnish, which is already slightly too drying has started to get stuck. Complete drying is then carried out in the usual way, as it is most suitable for the respective type of paint. However, drying takes place in less time than required for the same amount of paint on the same surface without the application of powder would, because the powder grains scattered on the damp paint layer are the evaporation surface enlarge.

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.In the case of a covering produced in this way, as shown schematically in FIG. 1, not all are powder granules completely sunk in the paint and covered by it, so that the surface looks like a surface Glass paper, appears rough. Under these circumstances, they could not sink firmly into the paint Remove powder grains from the surface by pushing or by friction. In addition, one of them sits down on it easily remove moisture and dirt from rough surfaces.

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.In order to avoid this disadvantage, which is not insignificant in electrical equipment and facilities, a further layer of lacquer 4 can be applied above the powder grains 3, as shown in FIG. 2 is. This lacquer then fills the gaps between the grains, or combines completely or partially with the lacquer layer 2 and covers the granules 3, so that one is essentially smooth Surface. The lacquer layer 4 can be applied before or after the complete hardening of the layer 2 be applied. The lacquer layer 4 can then be completely dried, or you can if it is still moist or only partially dried, apply a further layer of powder 5, whose The nature and size of the granules 3 may be the same as or different. Finally, As FIG. 3 shows, a third layer of lacquer 6 can be applied. If you want to achieve very thick layers, leave it The application of successive layers of lacquer and powder is of course repeated.

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.The powders to be used for carrying out the method according to the invention can be selected from any Materials exist, both single or mixed, such as B. silicon, marble, river sand or Sea sand, mica, asbestos, glass or similar materials. If you have protective layers or covers want to produce, which have a good thermal or electricity conductivity, so can pure or alloyed metals in powder or grain form can be used. In this way it is possible, easy and economical covers for electrostatic and magnetic shielding of electrical apparatus to produce, for what purpose powder or granular masses of suitable metals, such as copper, Aluminum, pure or alloyed iron or similar substances must use. In this case a conductive layer, which has a resistance of the order of 1000 to 2000 ohms, for example, on a cylinder surface of 6 mm in diameter and 30 mm in length by using a raw aluminum powder, whose grains are about 0.1 mm in size can be achieved.

Wenn man hingegen Holz- oder Korkpulver oder Pulver aus ähnlichen Stoffen verwendet, so erhält man Hüllen mit geringer Wärmeleitfähigkeit und hohem akustischem Aufnahmevermögen.If, on the other hand, you use wood or cork powder or powder made from similar substances, you get one covers with low thermal conductivity and high acoustic absorption capacity.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. A method for enveloping switching elements with filler-containing insulating material, thereby characterized in that on the switching element a layer of a liquid, hardenable insulating material and before the complete hardening of this insulating material a layer of a solid, finely divided one Material is applied and then the liquid insulating material is hardened.

2. The method according to claim 1, characterized in that one over the layer of the solid, finely divided material a second layer of liquid

gene, hardenable insulating material, which is then hardened.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that alternately one after the other several layers of liquid, hardenable insulating material and solid, finely divided material be applied.

4. Process according to claims 1 to 3, characterized in that the solid, finely divided Material is a mineral insulating material.

5. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the solid, finely divided Material is an electrically conductive material.

6. The method according to claims 1 to 5, characterized in that the solid, finely divided Material essentially comprises granules that are on the order of 0.02 to 0.6 mm.

Considered publications:
German patent specification No. 863 224.

1 sheet of drawings