DE1245499B

DE1245499B - Method for manufacturing a semiconductor rectifier arrangement with tablet-shaped rectifier elements

Info

Publication number: DE1245499B
Application number: DES93796A
Authority: DE
Inventors: Dr Paul Schnecke
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1964-10-20
Filing date: 1964-10-20
Publication date: 1967-07-27

Description

Verfahren -zum Herstellen einer Halbleiter-Gleichrichteranordnung mit tablettenförnügen Gleichrichterelementen Bei Selen-Gleichrichtern kleiner Bauart ist es bekannt, einen Stapel aus Gleichrichterelementen und Anschlußteilen mittels einer Klammer zusammenzufassen und in einem vorgefertigten Becher aus Isolierstoff oder Metall mit einer geeigneten Masse, z. B. einem Kunstharz, zu vergießen. Die Kosten für den Becher überschreiten in vielen Fällen die des Tablettenstapels.Method for producing a semiconductor rectifier arrangement with tablettenförnügen rectifier elements for small selenium rectifiers it is known to use a stack of rectifier elements and connecting parts in a clamp and in a prefabricated cup made of insulating material or metal of a suitable mass, e.g. B. a synthetic resin to cast. the In many cases, the cost of the cup exceeds that of the stack of tablets.

Es ist ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiter - Gleichrichteranordnung vorgeschlagen worden, bei dem ein Stapel aus tablettenförmigen Gleichrichterelementen und Anschlußteilen mit einer aus Isolierstoff bestehenden Folie in mehreren Lagen umwickelt und der röhrenförmige Wickel anschließend an beiden Enden zusammengequetscht und auf diese Weise verschlossen wird. Hierfür kann eine Folie aus thermoplastischem Isolierstoff verwendet werden, wobei das Zusammenquetschen der Wickelenden unter Erwärmung erfolgt. Man kann jedoch auch eine Isolierstoffolie mit einem Xleber verwenden, so daß der Quetschverschluß durch Verklebung gebildet wird. Im Rahmen des älteren Vorschlages kann ferner in den Isolierstoffwickel eine Metallfolie eingelegt werden, die die Wärmeabführung von dem eingeschlossenen Tablettenstapel an die Umgebung verbessert und die Dichtheit der Umhüllung erhöht.There is also a method for producing a semiconductor - rectifier arrangement has been proposed in which a stack of tablet-shaped rectifying elements and connection parts with a made of insulating film in several layers wound and the tubular winding then squeezed at both ends and is closed in this way. A film made of thermoplastic insulating material can be used for this, with the ends of the winding being squeezed together while being heated. However, you can also use an insulating film with an Xleber, so that the pinch seal is formed by gluing. In the context of the older proposal, a metal foil can also be inserted into the insulation roll, which improves the heat dissipation from the enclosed stack of tablets to the environment and increases the tightness of the envelope.

. Bei Gleichrichteranordnungen, die nach dem älteren Vorschlag hergestellt werden, ist der. Quetschverschluß an derjenigen Seite des Wickels, an der die Anschlußorgane austreten, eine kritische Stelle, da hier das Material der Isolierfolie bzw. der Kleber in die Zwischenräume zwischen den Anschlußorganen eindringen und die Anschlußorgane selbst dicht um- schließen muß. Bei hohen Anforderungen an die Dichtheit der Umhüllung, z. B. für den Betrieb des Gleichrichters in- sehr feuchter Atmosphäre, kann sich der Quetschverschluß an dieser Stelle als nicht ausreichend erweisen. . In the case of rectifier arrangements that are manufactured according to the older proposal, the. Pinch seal on that side of the roll where the connection elements exit, a critical point, since here the material of the insulating film or the adhesive must penetrate into the spaces between the connection elements and tightly enclose the connection elements themselves. With high demands on the tightness of the envelope, z. B. for the operation of the rectifier in a very humid atmosphere, the pinch seal may prove to be insufficient at this point.

Die vorliegende Erfindung behebt diesen Mangel. Sie bezieht sich auf ein Verfahren -zum Herstellen einer Halbleiter-Gleichrichteranordnung, bei dem ein Stapel aus tablettenförmigen Gleichrichterelementen und Anschlußteilen mit einer Isolierstoffolie und einer Metallfolie in mehreren Lagen umwickelt und der röhrenförmige Wickel anschließend an beiden Enden so verschlossen wird, daß er einen dichten Abschluß der Gleichrichteranordnung bildet. Sie besteht darin,..daß der Wickel auf der Austrittsseite der Anschlußteile durch Vergießen und auf der anderen Seite durch Zusammenquetschen verschlossen wird. Durch das Verfahren nach der Erfindung wird eine Gleichrichterumhüllung geschaffen, die infolge der eingelegten Metallfolie hinsichtlich ihrer Dichtheit gegen atmosphärische Einflüsse einem Verguß des Gleichrichtersystems. in einem vorgefertigten Becher überlegen ist un'd zusätzlich eine wesentlich bessere Abführung der Verlustwärme des Gleichrichtersystems ermöglicht.The present invention overcomes this deficiency. She relates to a method for producing a semiconductor rectifier arrangement, in which a Stack of tablet-shaped rectifier elements and connection parts with a Isolierstoffolien and a metal foil wrapped in several layers and the tubular Wrap is then closed at both ends so that it forms a tight seal the rectifier assembly forms. It consists in .. that the winding on the exit side the connecting parts by potting and on the other hand by squeezing them together is closed. The method according to the invention creates a rectifier enclosure created, as a result of the inserted metal foil in terms of their tightness encapsulation of the rectifier system against atmospheric influences. in a pre-made Cup is superior and also has a much better dissipation of heat loss of the rectifier system.

Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung wird an Hand der F i g. 1 und 2 erläutert. F i g. 1 stellt einen Schnitt durch eine Gleichrichteranordnung in Verdopplerschaltung mit zwei Gleichrichtertabletten, z. B. Selentabletten, dar; F i g. 2 zeigt eine Draufsicht des Tablettenstapels mit einem Schnitt durch die Isolierstoffumhüllung derselben Anordnung.An exemplary embodiment of the method according to the invention is illustrated with reference to FIGS. 1 and 2 explained. F i g. 1 shows a section through a rectifier arrangement in a doubler circuit with two rectifier tablets, e.g. B. selenium tablets represent; F i g. 2 shows a plan view of the stack of tablets with a section through the insulating material envelope of the same arrangement.

In F i g. 1 sind mit 1 zwei Gleichlrichterelemente in Tablettenform, bezeichnet; 2, 3 und 4. sind Anschlußbleche, die die gleiche Form und Größe wie die Gleichrichtertabletten haben und mit diesen zu einem Stapel geschichtet sind. Die aus dem Stapel herausgeführten, streitenförmigen Anschlußfahnen sind mit 2 a, 3 a und 4 a bezeichnet (vgl. F i 2); sie bestehen mit den zugehörigen Anschlußblechen 2, 3 bzw. 4 jeweils aus einem Stäck. Zur Erzeugung des erforderlichen Kontaktdruckes dient eine in den Stapel eingelegte Blattfeder 5. In Fig. 1 , 1 denotes two rectifier elements in tablet form; 2, 3 and 4. are connection plates that have the same shape and size as the rectifier tablets and are layered with them to form a stack. The controversial terminal lugs led out of the stack are denoted by 2 a, 3 a and 4 a (cf. F i 2); they consist with the associated connecting plates 2, 3 and 4 each from a stack. A leaf spring 5 inserted into the stack is used to generate the required contact pressure.

Die Umhüllung der Gleichrichteranordnung wird in der Weise hergestellt, daß eine Isolierstoffolie 6 in mehreren Lagen dicht um den Tablettenstapel herumgewickelt wird, wobei zwischen zwei Lagen der Isolierstoffolie 6 eine Metallfolie 7 eingelegt wird. Der ursprünglich röhrenförmige Wickel wird an der Stelle 8 zusammengequetscht. Falls als Material der Isolierstoffolie 6 ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird, wird das Ende 8 des Wickels beim Zusammenquetschen gleichzeitig erwärmt, so daß der Isolierstoff plastisch wird und durch innige Verbindung der Folien 6 und 7 ein Verschluß des Wickels zustande komi#t. Wie bereits bemerkt, kann der Verschluß des Wickels auch durch einen Kleber bewirkt werden; man kann z. B. eine selbstklebende Folie verwenden.The envelope of the rectifier arrangement is produced in such a way that an insulating film 6 is wrapped tightly around the stack of tablets in several layers, a metal film 7 being inserted between two layers of the insulating film 6. The originally tubular coil is squeezed together at point 8. If a thermoplastic material is used as the material of the insulating film 6 , the end 8 of the roll is heated at the same time as it is squeezed together, so that the insulating material becomes plastic and the roll is closed by intimately connecting the films 6 and 7 . As already noted, the closure of the roll can also be effected by an adhesive; you can z. B. use a self-adhesive film.

Das obere Ende 9 des Wickels wird mit einer Vergußmasse 10 ausgefüllt, die z. B. aus einem Epoxid-Gießharz oder Silikon-Kautschuk bestehen kann. Es kann vorteilhaft sein, vor dem Vergießen die Flächen der Anschlußfahnen 2.a. 3 a und 4 a und die Innenfläche des Wickels, soweit diese Flächen mit der Vergußmasse 10 in Berührung kommen, mit einer für die betreffende Vergußmasse geeigneten, handelsüblichen Grundierung zu versehen, wodurch an diesen Stellen die Dichtheit des Abschlusses verbessert wird. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, sind die Anschlußfahnen 2 a und 4 a hn Bereich der Vergußmasse 10 etwas nach innen gebogen, so daß sie allseitig von der Vergußmasse 10 umhüllt sind.The upper end 9 of the coil is filled with a potting compound 10 which, for. B. can consist of an epoxy resin or silicone rubber. It can be advantageous to remove the surfaces of the connecting lugs 2.a. 3 a and 4 a and the inner surface of the coil, as far as these surfaces come into contact with the potting compound 10 , to be provided with a commercially available primer suitable for the potting compound in question, whereby the tightness of the closure is improved at these points. As shown in FIG. 1 shows, the terminal lugs 2 a and 4 a are bent hn region of the potting compound 10 slightly inwardly so that they are surrounded on all sides by the sealing compound 10 degrees.

Das untere Ende 8 des Wickels wird mit zwei Löchern 11 versehen, die es ermöglichen, die Anordnung mit einem wärmeabführenden metallischen Bauteil 12, z. B. der Chassisplatte eines Gerätes, zu verbinden. Hierfür kann beispielsweise eine Schraube 13 mit einer Unterlegscheibe 14 verwendet werden. Dadurch wird nicht nur eine einfache Halterung der Anordnung erreicht; gleichzeitig wird vielmehr auch dafür gesorgt, daß zwischen dem Wickelende 8 und der Metallplatte 12 ein guter Wännekontakt besteht, so daß die insbesondere von der eingelegten Metallfolie 7 abgeleitete Verlustwärme des Tablettenstapels mit relativ geringem Wärmewiderstand an die Platte 12 abffießen kann.The lower end 8 of the coil is provided with two holes 11 , which make it possible to connect the arrangement with a heat-dissipating metallic component 12, e.g. B. the chassis plate of a device to connect. A screw 13 with a washer 14, for example, can be used for this purpose. This not only achieves a simple holding of the arrangement; At the same time, rather, it is also ensured that there is good heat contact between the winding end 8 and the metal plate 12, so that the heat lost from the stack of tablets, especially derived from the inserted metal foil 7, can flow to the plate 12 with relatively little thermal resistance.

Bei dem Zusammenbau einer Gleichrichteranordnung nach den Figuren der Zeichnung werden die einzelnen Gleichrichtertabletten 1, die Anschlußbleche 2, 3 und 4 sowie die Kontaktfeder,5 gestapelt und während des Umwickelns mittels einer entsprechend geformten Klammer oder Zange zusammen- gehalten. Nach Fertigstellung des Wickels wird die Klammer oder Zange vom Stapel abgezogen, worauf die Enden des röhrenförmigen Wickels durch Zusammenquetschen verschlossen werden.When assembling a rectifier arrangement according to the figures of the drawing, the individual rectifier tablets 1, the connection plates 2, 3 and 4 as well as the contact spring 5 are stacked and held together by means of appropriately shaped clamps or pliers while being wrapped around. After completion of the roll, the clip or tongs are pulled from the stack, whereupon the ends of the tubular roll are closed by squeezing them together.

Claims

Claims: 1. A method for producing a semiconductor rectifier arrangement in which a stack of tablet-shaped rectifier elements and connecting parts is wrapped in several layers with an insulating film and a metal foil and the tubular winding is then closed at both ends so that it forms a tight seal for the rectifier arrangement forms, characterized in that the coil is closed on the exit side of the connecting parts by potting and on the other side by squeezing.

2. The method according spoke 1, characterized indicates overall that the zusammengequetsche portion of the package is provided with one or more holes which serve to fix the rectifier assembly to a heat-dissipating chassis. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 950 665, 967 449.