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DE2323967A1 - Anschlusstueck fuer einen elektrischen anschluss - Google Patents

Anschlusstueck fuer einen elektrischen anschluss

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Publication number
DE2323967A1
DE2323967A1 DE19732323967 DE2323967A DE2323967A1 DE 2323967 A1 DE2323967 A1 DE 2323967A1 DE 19732323967 DE19732323967 DE 19732323967 DE 2323967 A DE2323967 A DE 2323967A DE 2323967 A1 DE2323967 A1 DE 2323967A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
seal
conductor pin
guide
conductor
guide bush
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19732323967
Other languages
English (en)
Inventor
Hilliard Dozier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
US TERMINALS Inc
Original Assignee
US TERMINALS Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by US TERMINALS Inc filed Critical US TERMINALS Inc
Priority to DE19732323967 priority Critical patent/DE2323967A1/de
Publication of DE2323967A1 publication Critical patent/DE2323967A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02Casings
    • H01F27/04Leading of conductors or axles through casings, e.g. for tap-changing arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/26Lead-in insulators; Lead-through insulators
    • H01B17/30Sealing
    • H01B17/303Sealing of leads to lead-through insulators
    • H01B17/306Sealing of leads to lead-through insulators by embedding in material other than glass or ceramics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/521Sealing between contact members and housing, e.g. sealing insert

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Anschlußstück für einen elektrischen Anschluß Die Erfindung betrifft elektrische Anschlußstiicke, bei welchen sich ein oder mehrere Leiterstifte durch einen tragenden Körper erstrecken, an welchem sie mittels einer Dichtung befestigt sind, die die Leiterstifte elektrisch gegenüber dem tragenden Körper isoliert und gleichzeitig die Leiterstifte gegen einen Luftaustausch zwischen der einen Seite des Anschlußstückes und der anderen Seite des Anschlußstückes luftdicht abdichtet. Derartige Anschlußstücke finden eine breite Verwendung bei Xühlanlagen, wobei z.B. eine elektrische Verbindung mit in einem abgedichteten Behälter oder einer abgedichteten Kammer aufgenommenen Geräten hergestellt wird. Solche Anschlußstücke finden außerdem eine weite Verbreitung bei Transformatoren, Relais, Schaltern, Überlastschaltern, Heizgeräten, Fernmeldegeräten und Raumfahrzeugzubehörteilen.
  • Der größte Teil der luftdicht abgeschlössenen Anschlußstücke, die zur Zeit im Gebrauch sind und als "harte Dichtung" bezeichnet werden können, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterstifte in den tragenden Körper mittels einer Glas/Metall oder Keramik/Metalldichtung aufgenommen werden. Obwohl solche Anschlußstücke eine wirkungsvolle luftdichte Abdichtung bilden, weisen sie zahlreiche Nachteile auf. Ein wesentlicher Nachteil besteht in der Beschränkung der Materialien, aus welchen die Leiterstifte gebildet sind. Obwohl Leiterstifte aus Kupfer und Kupferlegierungen ideale elektrische Leiter sind, können sie nicht erfolgreich in Verbindung mit Glas oder Keramikdichtungen verwendet werden, weil sich die Ausdehnungskoeffizienten der Leiterstifte und des Dichtungsmaterials unterscheiden.
  • Um diese Schwierigkeiten zu vermindern, werden bei den Ublichen, als harte Dichtungen bezeichneten, luftdicht abgeschlossenen Anschlußstücken Leiterstifte aus rostfreiem Stahl, rostfreiem Stahl mit einem Kupferkern oder Nickellegierungen verwendet. Jedoch weisen die aus diesen Materialien hergestellten Leiterstifte einen extrem niedrigen Prozentsatz der Leitfähigkeit auf, die vergleichbare Leiterstifte mit vergleichbaren Abmessungen aus Kupfer oder Kupferlegierungen besitzen. Daher müssen Anschlußstücke, bei denen Stahlleiterstifte verwendet werden, wesentlich größer ausgebildet sein als es erforderlich wäre, wenn man Leiterstifte aus Kupfer oder anderen Materialien mit einer größeren Leitfähigkeit verwenden würde.
  • Anschlußstücke, die Glas- oder Keramikdichtungen aufweisen, reissen oder brechen außerdem, wenn sie unvorsichtig gehandhabt werden oder wenn die Leiterstifte während der Installation verbogen werden. Wenn die Dichtungen Risse aufweisen oder gebrochen sind, dann ist die luft-dichte Sperre zwischen den Leiterstiften und ihren Trägern beschädigt oder zerstört, und die Dichtungen sind nicht mehr in der Lage, die Leiterstifte gegenüber den Trägern, in welchen die Leiterstifte montiert sind, elektrisch zu isolieren. Außerdem ist es bis heute nicht möglich gewesen, die herkömmlichen, mit den "harten Dichtungen" versehenen Anschlußstücke zu reparieren, wenn solche Reparatur eine Wärmebehandlung erfordert, wie z.B. ein Löten oder Widerstandsschweißen, weil bei den kritischen Temperaturen eine Expansion oder Kontraktion der Teile auftritt.
  • Verschiedene hilfsmittel sind vorgeschlagen worden, um die Nachteile der mit den *harten Dichtungen" versehen Anschlußstücke zu beseitigen, aber solche Hilfsmittel waren nur begrenzt erfolgreich. Z.B. wird in der US-PS 3 160 460 ein Anschlußstück mit einer im wesentlichen "harten Dichtung" gezeigt, das eine Glas/Metalldichtung aufweist, die auf der Außenseite des Anschlußstückes von einem federnden Isolator überdeckt wird, der auf den Träger und die angrenzenden Teile der Leiterstifte aufgeklebt ist. Durch eine solche Anordnung wird jedoch das Problem nicht beseitigt, das sich bei einer Expansion der Leiterstifte und ihrer Glasdichtungen einstellt. Außerdem ist die Ausbildung der Dichtungen noch durch die Fließ- und Benetzungseigenschaften des Glases begrenzt, die ihrerseits die Fähigkeit der Dichtungen beschränken, trotz der gegossenen Auflage den Anforderungen an die Beständigkeit eines langenLichtbogens zu genügen.
  • Es wurden auch Anstrengungen unternommen, die Dichtungen aus verschiedenen deformierbaren, dielektrischen Materialien zu gießen, um ein Anschlußstück zu erzielen, das als Ansciilußstück mit einer "weichen Dichtung" bezeichnet werden könnte, aber solche Anschlußstücke waren nicht brauchbar, da sie hauptsächlich nicht in der Lage waren, sowohl hohen Drücken als auch anderen Umgebungseinflüssen, z.B. hohen Temperaturen standzuhalten. Diese Mißerfolge werden in großem Maße auf das plastische Fließen und Kriechen des deformierbaren Materials zurückgeführt, aus dem die Dichtungen hergestellt sind. Eine Lösung der Problerne, die bei Anschlußstücken mit "ç.eichen Dichtungen " auftreten, ist in der US-PS 3 605 076 offenbart, die eine Anschlußstückkonstruktion mit einer "weichen Dichtung" zeigt, bei welcher jeder Leiterstift elektrisch isoliert und gegenüber seinem Träger mittels einer deformierbaren dielektrischen Dichtung, die zwischen einem Paar im wesentlichen starren dielektrischen Kappen angeordnet ist, luftdicht abgedichtet ist. Während eine solche Anordnung eine sehr wirksame luftdichte Abdichtung bildet, sind die Kosten zur Herstellung der Anschlußstücke relativ hoch, weil eine große Anzahl von Teilen verwendet wird und viele Arbeitsstunden zum Zusammensetzen dieser Teile benötigt werden.
  • Die Erfindung ist hauptsächlich darauf gerichtet, eine Anschlußstückkonstruktion mit einer im wesentlichen "weichen Dichtung" zu schaffen, bei welcher der Leiterstift wirksam gegenüber dem ihn aufnehmenden Träger isoliert ist, wobei diese Isolierung durch eine einheitlich gegossene dielektrische Dichtung erfolgt, die nicht die vorbeschriebenen Nachteile der Anschlußstückkonstruktionenen miE'weichen Dichtungen" aufweist, wobei die Ausgestaltung der Leiterstifte zusammen mit der Ausgestaltung der Dichtungen und ihrer Anordnung gegenüber dem tragenden Körper des Anschlußstückes derart tzusammenwirken, daß eine sehr wirkungsvolle luftdichte Dichtung geschaffen wird, die wirtschaftlich und preiswert hergestellt werden kann und wobei die fertige Dichtung die gewünschte Lichtbogenbeständigkeit aufweist.
  • Gemäß der Erfindung ist ein luftdicht abgeschlossenes Anschlußstück vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es einen Träger mit einem Boden, in dem wenigstens eine runde Öffnung angeordnet ist, die ein Ende einer sich über eine Bodenseite hinaus erstreckenden zylindrischen Führungsbüchse bildet, aufweist und daß sich in der Mitte der. Führungsbüchse ein länglicher Leiterstift erstreckt, der von den Wandungen der Büchse einen Abstand aufweist, und daß eine einstückig gegossene dielektrische Dichtung vorgesehen ist, die den Leiterstift an den Träger hält und ein mittleres, durch die FUhrungsbüchse hindurchgreifendes Teil aufweist, das dichtend mit dem Leiterstift und der Innenfläche der Führungsbüchse in Eingriff steht, und daß der Leiterstift mit einem Paar im Abstand zueinander angeordneten und sich gegenüberliegenden Schulterflächen versehen ist, die in der Nähe der gegenüber liegenden Enden der Führungsbüchse angeordnet sind, um eine Expansion und Kontraktion des mittleren Teiles der Dichtung zu verhindern, und daß die Dichtung angeformte äußere Teile aufweist, die sich über das mittlere Teil hinaus zu beiden Seiten des Bodens nach außen erstrecken und einen größeren Durchmesser aufweisen als das mittlere Teil und die den Leiterstift dichtend umschließen, wobei ein äußeres Teil eine relativ dünne, ringförmige Wandung aufweist, die die Führungsbüchse vollständig umschließt und sowohl auf der Außenfläche der Führungsbüchse und auf dem Boden in dem Bereich dichtend aufliegt, der die FührungsbUchse unmittelbar umgibt, so daß die Führungsbüchse eingeschlossen ist, während die anderen äußeren Teile dichtend gegen die andere Seite des Bodens in dem die runde Öffnung umgebenden Bereich anliegen.
  • Obwohl die Anschlußstücke gemäß der Erfindung als Anschlußstükke mit "weichen Dichtungen" bezeichnet werden können, da sie nicht im Sinne einer Glas- oder Keramikdichtung brechen können, können die Dichtungen aus Materialien hergestellt sein, die im wesentlichen hart oder steif sind, wenn sie ausgehärtet sind.
  • Zum Beispiel bildet eine Epoxyd-Gießmasse ausgezeichnete Dichtungen, obwohl sie nicht "weich" im Sinne einer leichten Deformierbarkeit sind. Sie sind jedoch ausreichend nachgiebig, um Expansionen und Kontraktionen der Leiterstifte aufnehmen zu können. Andererseits können die Dichtungen aus Materialien hergestellt werden, die relativ weich und leicht deformierbar sind, wie z.B. synthetische gummiartige Massen. Ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Herstellung der Dichtung ist die Verwendung eines Dichtungsmaterials, das zusätzlich zu dem Vorhandensein der geforderten dielektrischen Eigenschaften dazu in der Lage ist, eine feste Dichtung sowohl mit den Leiterstiften als auch mit dem tragenden Körper unabhängig von dem Zustand der Umgebung, z.B. erhöhten Temperaturen, zu bilden. Dadurch wird die Verwendung von Leiterstiften aus Kupfer oder Kupferlegierungen ermöglicht, so daß die Abmessungen der Leiterstifte, die für eine vorgegebene Stromleitfähigkeit erforderlich sind, wesentlich reduziert werden können. Die Erfindung erleichtert dadurch eine Verkleinerung der Bauteile, daß eine vergleichbare oder sogar größere Leitfähigkeit durch die Verwendung von Leiterstiften wesentlich kleinerer Abmessungen erzielt werden kann, wobei die Leiterstifte aus jedem Leitmaterial mit einer größeren Leitfähigkeit hergestellt werden können als die zur Zeit im Gebrauch befindlichen Leiterstifte.
  • Die Erfindung läßt sich auf Anschlußstücke mit einem oder mit mehreren Leiterstiften anwenden oder auf Konstruktionen, bei denen der Körper oder Träger für die Leiterstifte einen integralen Bestandteil eines Gehäuses oder eines anderen abgedichteten Gerätes bilden kann, das mit elektrischem Strom versorgt werden soll.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigen: Fig.l eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Anschlußstückes, wobei das Anschlußstück einen dreipoligen Sockel aufweist, wie es z.B. bei Kompressoren von Kühlanlagen benutzt wird; Fig.2 einen senkrechten Schnitt entlang der Linie 2-2 gemäß Fig.1; Fig.3 eine Ansicht des in den Fig.1 und 2 dargestellten Anschlußstückes von unten; Fig.4 einen senkrechten Schnitt durch einen weiteren Leiterstift, bei dem die mit dem Dichtungsmaterial in Berührung kommenden Schultern unterschnitten sind; Fig.5 eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispieles für einen Leiterstift und Fig.6 einen senkrechten Schnitt durch ein Anschlußstück ähnlich der Fig.2, wobei jedoch eine Konstruktion gezeigt ist, bei welcher der Tragkörper des An-5 chlußstückes einen integralen Bestandteil eines Gehäuses oder einer Steckdose bildet.
  • In der Fig. 2 der Zeichnung ist zu erkennen, daß das Anschlußstück einen Träger oder ein Körperteil 1 aufweist, das napEförmig ausgebildet ist und eine ringförmige Körpensandung 2 besitzt, die an ihrem einen Ende in einen nach außen gebogenen Montageflansch 3 und an ihrem gegenüberliegenden Ende in einen Boden 4 ausläuft, in dem seitlich zueinander versetzte rührungsbüchsen oder Stutzen 5 angeordnet sind, die innerhalb der von der ringförmigen Körperwandung 2 vorgegebenen Begrenzung liegen.
  • Die Ausgestaltung des Körperteiles 1 entspricht einem üblichen dreipoligen Sockel, das aus jedem für den beabsichtigten Zweck geeigneten Material hergestellt sein kann, obwohl für die meisten Installationen ein Stahlkörper bevorzugt wird, da dieser relativ preiswert ist und gleich in einer bestimmten Form ausgebildet werden kann. Das bestimmte Material, aus dem das Körperteil ausgebildet ist, wird in großem Maße von der Art der Installation des Anschlußstückes bestimmt, die davon abhängt, ob das Anschlußstück an seinem Einsatzort angeschweißt, weichgelötet, hartgelötet, angeschraubt, eingepreßt oder sogar angeklebt wird.
  • Der Träger 1 ist mit mehreren Leibrstiften6 versehen, die sich axial durch die Führungsbüchsen 5 hindurcherstrecken. Die Leiterstifte werden mittels der Dichtung 7 in ihrer Lage arretiert und luftdicht abgeschlossen, wobei die Dichtung als einheitliches Teil aus einem bielektrischen Material gebildet ist, das an Ort und Stelle in die gewünschte Form gegossen wird.
  • Die Leiterstifte 6 können im wesentlichen aus jedem elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein, obwohl Stifte aus Kupfer oder Kupferlegierungen wegen ihrer hohen elektrischen Leitfähigkeit bevorzugt werden. Da die Expansion und Kontraktion der Stifte infolge der Art, in welcher die Stifte montiert sind und infolge der Beschaffenheit des Dichtungsmaterials keine Probleme aufwerfen, steht eine große Auswahl von Materialien für die Leiterstifte zur Verfügung, und die Materialien können in Abhängigkeit von der gewünschten Festigkeit, den Abmessungen und der Leitfähigkeit der Stifte ausgewählt werden.
  • Die Dichtung 7 besteht aus bielektrischem Material, das an Ort und Stelle in den tragenden Körperteil 1 und um die Leiterstifte herum gegossen werden kann. Wesentliche Gesichtspunkte bei der Auswahl dei Gießmasse bestehen darin, daß das Material einen ausreichend niedrigen Gießwiderstand aufweist, so daß die Fließrichtung und die Fließerstreckung während des Gießens gesteuert werden können, und daß das Material einen linearen Ausdehnungskoeffizienten besitzt, der mit dem Ausdehnungskoeffizienten der Leiterstifte vergleichbar ist. Im wesentlichen wird die Fließrichtung des Gießmaterials von der Ausgestaltung des Anschlußstückes beeinflußt, bei welcher die übliche Schrumpfung oder Kontraktion des Gießmaterials während des Gießvorganges berücksichtigt wird. Es wurde herausgefunden, daß Epoxyd-Gießmassen die besten Ergebnisse bringen, insbesondere wenn sie durch Mineralien oder Glasfasern verstärkt sind. Beispielsweise wurden ausgezeichnete Ergebnisse mit der Epoxyd-Gießmasse erzielt, die von der Allied Chemical Corporation unter dem Warenzeichen "EPIALL" hergestellt werden. Obwohl die Epoxyd-Gießmassen nach dem Aushärten im wesentlichen starr sind, lassen sie sich demloch mit den Leiterstiften aus Kupfer oder Kupferlegierungen wegen ihrer Ausdehnungskoeffizienten und ihrer ausgezeichneten Dichtungseigenschaften verwenden. Jedoch lassen sich deformierbare bielektrische Materialien, d.h. Materialien, die relativ weich sind und sich leicht durchbiegen können, wie z.B. synthetischer Gummi, ebenso verwenden. Als Beispiel für eine synthetisches Blastomeres, die für den beabsichtigten Zweck geeignet ist, kann chlorsulfoniertes Polyäthylen genannt werden, das von der Firma E.J.DuPont de omours & Co. unter dem Warenzeichen 'zlIYPALON" hergestellt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß, wenn ein Material wie EIYPALGN verwendet wird, ein Bindemittel erforderlich ist, um eine feste Bindung zwischen den Metallteilen und der Dichtung zu erzielen.
  • Um die Fließ- und Schrumpfeigenschaften der Gießmasse voll ausnutzen zu können und um eine gute Dichtung mit den Metallteilen des Anschlußstückes zu erzielen, müssen die folgend aufgezählten wichtigen Ronstruktionshinweise beachtet werden: 1. Die Dichtung 7 weist ringförmige Teile 8 auf, die die Führungsbüchsen 5 des tragenden Körperteiles 1 umschließen, so daß eine Kontraktion der äußeren Teile 8 der Dichtung während der Aushärtung dazu führt, daß das Dichtungsmaterial fest gegen die äußeren Flächen der Führungsbüchsen anliegt. Außerdem sind die ringförmigen Teile 8 der Dichtung im Querschnitt relativ dünn ausgebildet und können sich infolgedessen mit den metallischen Führungsbüchsen leicht ausdehnen und zusammenziehen, ohne daß die feste Bindung zwischen diesen Teilen verloren geht. Wenn die ringförmigen Teile 8 massiv ausgebildet wären, d.h. im Querschnitt relativ dick, dann würde die zusätzliche Masse die Teile 8 daran hindern, sich auszudehnen und zusammenzuziehen.
  • 2. Die Leiterstifte 6 sind mit mehreren Schultern 9, 10 und 11 ausgestattet, wodurch die Verbindungsfläche eines jeden Leiterstiftes vergrößert wird und wodurch die Lage und die Größe der Kontraktion der Dichtung beeinflußt wird, insbesondere des mittleren Teiles 12, das innerhalb des durch die Führungsbüchse 5 begrenzten Bereiches liegt. Die Schultern 9 und 10, die herkömmlich von ringförmigen Flanschen gebildet werden können, die in den Leiterstift eingebracht sind, befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten der Büchse 5 und tragen dadurch zur Verankerung des Dichtungsmaterials innerhalb des von der Führungsbüchse begrenzten Bereiches bei, d.h., sie verhindern ein axiales Fließen oder Kriechen des Dichtungsmaterials der Führungsbüchse und sorgen dafür, daß das mittlere Teil 12 der Dichtung, das innerhalb des won der Büchse begrenzten Bereiches angeordnet ist, von der Expansionswirkung und der Kontraktionswirkung des Leiterstiftes und der den mittleren Teil umschließenden Büchse relativ unbeeinflußt bleibt.
  • 3. Die Schultern 9 und 10 dienen genauso wie die Schulter 11 dazu, eine Kontraktion der größeren Teile des Dichtungsmaterials, die außerhalb der Enden des mittleren Teiles 12 liegen, in den Richtungen zu behindern, in welchen die Kontraktion zu einer Verlängerung und damit zu einer Einschnürung des mittleren Teiles 12 führen würde. Die Schultern dienen ferner zur Verankerung des Leiterstiftes und damit zur Vergrößerung des Zugwiderstandes, d.h. des Widerstandes gegen eine axiale Verschiebung des Leiterstiftes.
  • 4. Die Leiterstifte weisen vorzugsweise einen konischen oder abgeschrägten Abschnitt 13 auf, um die Kontraktion des relativ großen äußeren Massenteiles des Dichtungsmaterials in Richtung auf den Boden 4 des Körperteiles 1 zu begünstigen, damit eine dichte Verbindung mit dem Boden erzielt und aufrechterhalten wird.
  • 5. Jeder Leiterstift ist außerdem mit einer Ränddung 14 versehen, die vorzugsweise zwischen den Schultern 9 und 10 angeordnet ist und eine Doppelfunktion erfüllt, nämlich einerseits eine Drehung des Leiterstiftes zu verhindern und andererseits gleichzeitig den Oberflächenbereich des Stiftes, mit dem die Dichtung verbunden ist, zu vergrößern. Wenn der gerändelte Teil 14 innerhalb des Bereiches der Führungsbüchse 5 angeordnet ist, dann befindet er sich in dem "ruhigen" mittleren Teil 12 der Dichtung, an welchem die Expansion und die Kontraktion der Dichtung am stärksten eingeschränkt ist.
  • 6. Wie am besten in der Fig.3 zu erkennen ist, ist die Dichtung auf ihrer Unterseite mit einem vergrößten Mittelteil 15 und Gießringteilen 16 versehen, die die äußeren, die Führungsbüchse umgebenden Teile 8 miteinander verbinden, wobei die Teile 15 und 16 nicht gefährdete Bereiche der Dichtung bilden, zu denen Fehler, die z.B. von eingeschlossenen Gasen oder Verunreinigungen gebildet werden, leicht hinwandern können. Die Teile 15 und 16 dienen außerdem dazu, die Verbindungsfläche zwischen der Dichtung und dem tragenden Körperteil 1 insbesondere auf der Unterseite des Bodens 4 zu vergrößern und damit die Festigkeit des Bodens in den kritischen Bereichen der Dichtung.
  • 7. Es wurde außerdem herausgefunden, daß es zweckmäßig ist, an der Dichtung Schulterringe 17 und 18 auszuformen, die die Leiterstifte an den Stellen umschließen, an welchen die einander gegenüberliegenden Enden der Stifte aus der Dichtung herausragen, wobei die Schulterringe dazu dienen, Spannungskonzentrationen abzubauen, die zu Alterungsrissen in den Mantelbereichen der Leiterstifte führen könnten. Die Schulterringe dienen auch als Anschläge-, gegen die ein Stecker oder dgl. zur Aufnahme des Leiterstiftes anliegen kann.
  • Aus der vorgenannten Beschreibung ergibt sich, daß die Größe und Dimensionierung der Teile in Abhängigkeit von dem bestimmten Anwendungsfall unterschiedlich sein kann einschl. des Sazischenraumes zwischen den Teilen, um den Oberflächenabstand einzuhalten, der von den Laborsicherheitsvorschriften (Underwriter Laboratory requirements) oder ähnlichen Baubeschreibungen gefordert wird. Wie sich aus der vorgenannten Beschreibung ebenfalls ergibt, ist die erfindungsgemäße Konstruktion gleichfalls anwendbar auf Anschlußstücke mit einem oder mehreren Leiterstiften, wobei die Anschlußstücke und Leiterstifte versadiedene Ausgestaltungen aufweisen können. Z.B. können die Leiterstifte an einer oder beiden Enden mit Kontaktstreifen 19 versehen sein, wenn dies bei irgendeiner Installation erforderlich sein sollte.
  • Die Fig.4 der Zeichnung zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Leiterstift, bei dem jede Schulter 9, 10 und 11 hinterschnitten ist und wobei die hinterschnittenen Flächen 20 zur vorteilhaften Ausnutzung der Kontraktion der Dichtung während des Aushärtens beitragen. Dies ist besonders dann erwünscht, wenn elastomere Dichtungen verwendet werden, die leichter deformierbar sind als die im wesentlichen starren Epoxyd-Gießmassen. Die Hinterschneidungen 20 dienen ferner zur Verankerung des Leiterstiftes, so daß axial wirkende, starke Zugkräfte aufgenommen werden können.
  • In der Fig. ist noch ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Leiterstift dargestellt, wobei die Profilierung sehr vereinfacht ist. Der Leiterstift weist zwei Enden 21 und 22 auf, die von einem mittleren Teil 23 mit einem kleineren Durchmesser auf Abstand gehalten werden. Die innenliegenden Enden der Teile 21 und 22 bilden Schultern 9a und lOa, die die gleiche Wirkungsweise haben wie die bereits beschriebenen Schultern 9 und 10. Um die wirksame Bindung zwischen dem mittleren Teil 23 und der dieses Teil umgebenden Dichtung zu erzielen, kann das Teil 23 mit einem Sandstrahlgebläse bearbeitet sein, so daß eine aufgerauhte Oberfläche 24 geschaffen wird. Andererseits könnte der mittlere Teil 23 des Leiterstiftes mit einem gerändelten Teil ähnlich dem in der Fig.2 dargestellten gerändelten Teil 14 versehen sein.
  • Die Fig.6 zeigt einen Anwendungsfall für die Erfindung, wobei der Träger oder das Körperteil la des Anschlußstückes ein Gehäuseteil oder ein Teil eines anderen Behälters zur Aufnahme eines elektrischen Gerätes, das an eine außerhalb des von dem Behälter umschlossenen Raumes angeordnete Stromquelle angeschlossen werden soll. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Anschlußstück einen einzigen Leiterstift 6 auf, der sich durch die Führungsbüchse 5a hindurch erstreckt, die als integraler Bestandteil des Gehäuses oder des Behälters la ausgebildet ist. Wie sich aus der Fig. deutlich ergibt, umschließt die Dichtung 7adie Führungsbüchse 5a, wobei die Schultern auf dem Leiterstift derart wirken, daß sie die Lage und das Ausmaß der Kontraktion während der Aushärtung steuern. Es kann selbstverständlich auch eine beliebige Anzahl von Leiterstiften in dem Behälter la angeordnet sein, wobei die Dichtungen unabhängig voneinander oder als eine zusammenhängende Dichtung ausgebildet sein können.

Claims (14)

  1. Patentansprüche
    luftdicht abgeschlossenes Anschlußstück, insbesondere für einen elektrischen Anschluß, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß ein Träger (1) mit einem Boden (4), in dem wenigstens eine runde Öffnung angeordnet ist, die ein Ende einer sich über eine Bodenseite hinaus erstreckenden zylindrischen Führungsbüchse (5) bildet, vorgesehen ist und daß sich in der Mitte der Führunysbüchse ein länglicher Leiterstift (6) erstreckt, der von den Wandungen der Büchse einen Abstand aufweist, und daß eine einstückig gegossene, dielektrische Dichtung (7) vorgesehen ist, die den Leiterstift an den Träger hält und ein mittleres durch die Führungsbüchse hindurchgreifendes Teil (12) aufweist, das dichtend mit dem Leiterstift und der Innenfläche der Führungsbüchse in Eingriff steht, und daß der Leiterstift mit einem Paar im Abstand zueinander angeordneten und sich gegenüberliegenden SchuS'terflächen versehen ist, die in der Nähe der gegenüberliegenden Enden der Führungsbüchse angeordnet sind, um eine Expansion und Kontraktion des mittleren Teiles der Dichtung zu verhindern, und daß die Dichtung angeformte äußere Teile aufweist, die sich über das mittlere Teil hinaus zu beiden Seiten des Bodens nach aussen erstrecken und einen größeren Durchmesser aufweisen als das mittlere Teil und die den Leiterstift dichtend umschließen, wobei ein äußeres Teil (8) eine relativ dünne, ringförmige Wandung aufweist, die die Führungsbüchse vollständig umschließt und sowohl auf der Außenfläche der Führunysbüchse und auf dem Boden in dem Bereich dichtend aufliegt, der die Führungsbüchse unmittelbar umgibt, so daß die Führungsbüchse eingeschlossen ist, während die anderen äußeren Teile dichtend gegen die andere Seite des Bodens in dem die runde öffnung umgebenden Bereich anliegen.
  2. 2. Anschlußstück nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Leiterstift (6) ein zentral gelegenes Teil (12,23) mit gegenüber den beiden Endteilen (21,22) kleinerem Durchmesser aufweist, und daß das im Abstand zueinander angeordnete, Schultern bildende Flächenpaar an den Verbindungsstellen der äußeren Teile des Leiterstiftes mit dem zentral gelegenen Teil kleineren Durchmessers angeordnet ist, wobei die Flächen einen nicht grösseren Durchmesser als die gegenüberliegenden Endteile des Leiterstiftes besitzen.
  3. 3. Anschlußstück nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das zentral gelegene Teil (23) des Leiterstiftes aufgerauht ist, um den Eingriff der Dichtung (7) mit dem zentral gelegenen Teil des Leiterstiftes zu verbessern.
  4. 4. Anschlußstück nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Leiterstift (6) ein kegelförmig nach innen verlaufendes Teil (13) aufweist, das am äußeren Ende des Stiftes über der Schulterfläche (9) in unmittelbarer Nähe des Trägerbodens (4) angeordnet ist.
  5. 5. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gek e n n z e i c h n e t , daß der Leiterstift (6) eine dritte, eine Schulter (10) bildende Fläche aufweist, die im Bereich des äußeren Teiles der Dichtung (7), die die Führungsbüchse umschließt, angeordnet ist.
  6. 6. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die äußeren Teile der Dichtung (7) an ihren Stirnseiten in angeformte Schulterringe (17,18) auslaufen, die den Leiterstift(6) umschließen.
  7. 7. Anschlußstück nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Träger (1) mehrere Führungsbüchsen aufweist, die sich von einer Seite des Bodens (4) nach außen erstrecken, und daß sich ein Leiterstift in der Mitte durch jede Führungsbüchse erstreckt und daß die einstückig ausgebildete Dichtung ein zwischengelagertes Teil (12) und äußere Teile (8) aufweist, die mit den jeweiligen Büchsen verbunden sind.
  8. 8. Anschlußstück nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die äußeren Teile (8) der Dichtung, die die Führungsbüchsen vollständig umschließen und dichtend gegen die Außenflächen der Führungsbüchsen anliegen, mit einem gegossenen Ringteil (16) verbunden sind, das dichtend gegen den Boden (4) anliegt.
  9. 9. Anschlußstück nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Boden (4) des Trägers (1) nach außen in eine ringförmige Wandung (2) übergeht, die die Führungsbüchsen (5) umgibt, und daßdie relativ dünnen, ringförmigen und die Außenflächen der Führungsbüchsen umschließenden Wandteile der Dichtung (7) die sich an den Boden anschließende ringförmige Wandung nicht berühren.
  10. 10. Anschlußstück nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die relativ dünnen, ringförmigen Wandteile der Dichtung außerdem mit einem angegossenen Teil (15) verbunden sind, das dichtend gegen den Boden (4) anliegt und in einem Abstand zu dem gegossenen Ringteil (16) innerhalb desselben aufgenommen wird.
  11. 11. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch g e.k e n n z e i c h n e t , daß die Dichtung (7) imwesentlichen starr ist.
  12. 12. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dichtung (7) aus einer Epoxyd-Gießmasse besteht.
  13. 13. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dichtung (7) einen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, der mit dem Ausdehnungskoeffizienten des Leiterstiftes (6) vereinbar ist.
  14. 14. Anschlußstück nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Leiterstift (6) aus Kupfer besteht.
    L e e r s e i t e
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2522327A1 (de) * 1974-05-20 1975-12-04 Westinghouse Electric Corp Durchfuehrungsanordnung und verfahren zur druckabdichtung von durchfuehrungselementen in einem kunstharzmaterial
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EP1011174A3 (de) * 1998-12-16 2002-01-30 Andreas Aschenbrenner Abgedichteter Steckverbinder und Verfahren zu dessen Herstellung

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