DE1039648B

DE1039648B - Flaechengleichrichter bzw. -transistor

Info

Publication number: DE1039648B
Application number: DES43754A
Authority: DE
Inventors: Hans Nagorsen
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1955-04-30
Filing date: 1955-04-30
Publication date: 1958-09-25

Description

Flächengleichrichter bzw. -transistor Die Erfindung bezieht sich auf einen Flächengleichrichter bzw. -transistor, bei welchem das Gleichrichter-bzw. Transistorelement zwischen zwei Körpern eingespannt ist. Die Erfindung löst im Falle einer solchen Anordnung die Aufgabe, einerseits für eine dauernde gute gegenseitige Anlage der Haltekörper an den Elektroden des Halbleiterelementes und andererseits gleichzeitig für einen allseitigen korrosionsfesten dichten Einschluß der gegenseitigen Berührungsflächen von Haltekörper und Elektroden gegenüber der Luft bzw. "einem anderen noch benutzten, die Einrichtung umgebenden Mittel zur Gewährleistung einer dauernden guten Abführung der am Halbleiterelement betriebsmäßig anfallenden elektrischen Verlustwärme und einen guten elektrischen Stromübergang zu sorgen. Zur Lösung dieser Aufgabe wirkt erfindungsgemäß mindestens der eine Haltekörper über einen besonderen an ihm geführten starren Teil für die Einspannung auf das Gleichrichterelement, und die Einspannstelle des Gleichrichterelementes zwischen den beiden Haltekörpern ist mit einer Kunstharzmasse umhüllt unter Erhaltung der relativen Beweglichkeit des an dem einen Haltekörper verstellbaren Einspanngliedes gegenüber diesem Haltekörper. Das verstellbare Einstellglied kann hierbei vorzugsweise unter der Wirkung eines besonderen Kraftspeichers, wie z. B. einer Druckfeder, stehen.
Als Stoffe für den Einschluß der Berührungsflächen gegenüber der Luft bzw. einem anderen umgebenden Mittel eignen sich z. B. Gießharze.
Um auch im Falle des Umgießens des Transistorelements die Wirkung dieses relativ verstellbaren Einspannkörpers sicher zu gewährleisten, wird gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung zwischen dem Haltekörper, der das verstellbare Einspannglied führt, und der Kunstharzschicht eine Trennschicht benutzt, welche keine Haftung der Kunstharzschicht zwischen dem Haltekörper, welcher das verstellbare Glied führt, und der Kunstharzschicht entstehen läßt. Auf diese Weise ist es möglich, die Kunstharzschicht derart anzubringen, daß sie sowohl das Gleichrichter- bzw. Transistorelement als auch den relativ verstellbaren Einspannkörper gegebenenfalls über die Kunstharzschicht mechanisch miteinander verbindet, jedoch keine starre Verbindung zwischen dem verschiebbaren Einspannteil und dem Haltekörper als auch zwischen dem Kunstharzkörper und dem Träger des Einspannkörpers schafft, so daß also die relative Beweglichkeit zwischen dem Einspannkörper und dem Haltekörper gewährleistet bleibt.
Um das Anbringen der Kunstharzumhüllung um das Gleichrichterelement nach seinem Einspannen auf möglichst einfache Weise durchführen zu können, kann es sich als zweckmäßig erweisen, die Haltekörper für das Gleichrichterelement, welche an einem Träger betriebsmäßig starr befestigt sind, derart auszubilden, daß sie über Paßflächen zusammenwirken für die Bildung einer Gießform, in welche der Kunstharzstoff unmittelbar eingebracht werden kann. Es kann sich hierbei gegebenenfalls als zweckmäßig erweisen, den Kunstharzkörper über solche Berührungsflächen mit den Haltekörpern zusammenwirken zu lassen, daß sich eine Art Labyrinth ergibt zwischen dem Innenraum, in welchem das Gleichrichterelement bzw. Transistorelement gehalten ist, und der Umgebung der Anordnung.
Es ist bereits für Trockengleichrichtera.nordnungen bekanntgeworden, Gleichrichterelemente in eine isolierende Hülse einzubringen, in deren Enden Spannschrauben zum Zusammenspannen der Aufbauteile der einzelnen Gleichrichterelemente eingeordnet sind und wobei die eine der Spannschrauben über eine Glockenfeder auf die Säule der zusammenzuspannenden Teile wirkt. Bei einer solchen Anordnung liegt aber keine Einspannung eines Gleichrichterelementes über große Berührungsflächen zwischen Haltekörpern vor, denn eine solche Glockenfeder wirkt im Falle einer von der Gleichrichterelementesäule abzuführenden elektrischen Verlustwärme in deren Wärmeleitungsweg als Isthmus. Außerdem liegt bei einer solchen bekannten Anordnung kein korrosionsfester Einschluß der gegenseitigen Berührungsfläche zwischen den einspannenden Haltekörpern und den Gleichrichterelementeteilen gegenüber äußeren Einflüssen vor und vor allen Dingen nicht ein solcher, der trotz einer korrosionsfesten Kapselung der genannten Berührungsflächen eine dauernde gute gegenseitige Anlage der einspantieiideii Körper über große gegenseitige Berührungsflächen mit den Elektroden des Halbleiterelementes gewährleistet.
Einige beispielsweise Ausführungen der Erfindung veranschaulichen die Fig. 1 bis 4 der Zeichnung. In Fig. 1 bezeichnen 1 und 2 die beiden Haltekörper für das Gleichrichterelement 3. Die beiden Haltekörper sind filier eine zwischengelegte Isolierfolie 4 an dein gemeinsamen Träger 5 befestigt. In dein einen der Haltekörper 1 ist ein relativ verstellbares Einspannglied 6 vorgesehen, welches sich unter der Wirkung einer Druckfeder 7 gegen die linke Elektrode 3a des eingespannten Elementes 3 legt. 8 bezeichnet die Kunbtstoffniasse, mit welcher das Gleichrichtereleinent 3 nach seinem Einspannen zwischen dem Körper 6 und dein Haltekörper 2 umhüllt, z. B. umgossen worden ist.
Vor diesem Unigießen war an der rechten Fläche des Haltekörpers 1 eine besondere Schicht 9 aus einem ölgetränkten Faserstoff vorgesehen worden. Es ist zu übersehen, daß auf diese Weise keine Haftverbindung zwischen der Kunstharzmasse 8 und dein Körper 1 entstehen kann. so daß also eine Relativbewegung zwischen dein Körper 6 und dein Körper 1 an der Anordnung gewährleistet bleibt, damit eine sichere Einspannung des Elementes 3 zwischen den Körpern 6 und 2 aufrechterhalten wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2, in welchem die gleichen Teile, die bereits in Fig. 1 vorhanden sind, wieder mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist die Ausführung etwas abweichend getroffen. Statt der Schicht 9 zwischen dem Körper 1 und der Kunstharzschicht 8 ist in diesem Fall ein mit dein Kunststoff keine mechanische Haftung eingehender, z. B. mit 0I getränkter oder mit einer Fettschicht überzogener Körper 10 uin das vordere Ende des zylindrischen Teiles des Körpers 6 in Form eines Ringzylinders herumgelegt, von welchem zur @Teranschaulichung ein Teil in der Darstellung weggeschnitten ist. Es entsteht in diesem Fall also ein Kunstharzkörper 8', der den Raum zwischen den beiden Haltekörpern 1 und 2 unter Einschluß des Elementes 3 vollständig ausfüllt, jedoch unter Vermeidung der Entstehung einer Haftverbindung zwischen denn Kunstliarzkörper 8" und dem Körper 6, so daß also dessen Beweglichkeit gegenüber dein Haltekörper 1 aufrechterhalten wird und somit auch in diesem Falle wieder eine dauernd sichere Einspannung des Elementes 3 vorliegt. Die Haltekörper 1 und 2 sind in diesem Fall an ihrer Mantelfläche noch mit Rillen 1a bzw. 2a versehen, so daß der im Schnitt dargestellte Kunstwerkstoff 8'. der für das Umhüllen benutzt ist, diese Rillen ausfüllt. Damit entsteht ein Labyrinth zwischen der Umgebung der Gleichrichteranordnung und dem von dein Kunstharzkörper 8' umschlossenen Teil.
Das Ausführungsbeispiel nach den beiden einander entsprechenden Rissen gemäß den Fig. 3 und 4 zeigt, wie die beiden Haltekörper 1 und 2 an ihren Seitenflächen über die Vorsprünge 1 h und 1 c am Körper 1 mit der elektrischen Isolation 11 b und 11 c eine gegenseitige Passung eingehen mit den Aussparungen 2b und 2c am Körper2, so daß auf diese Weise eine Becherforin gebildet wird, in welche das K-unstharz 8" von oben, gegebenenfalls im Vakuum, eingegossen bzw. eingefüllt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Flächengleichrichter bzw. -transistor, ]>ei -welchem das Gleichrichter- bzw. Transistorelement zwischen zwei Körpern eingespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der eine Haltekörper über einen besonderen an ihm geführten starren Teil für die Einspannung auf das Gleichrichterelement wirkt und die Einspannstelle des Gleichrichterelementes zwischen den beiden Haltekörpern mit einer Kunstharzmasse umhüllt ist unter Erhaltung der relativen Beweglichkeit des an dem einen Haltekörper verstellbaren Einspanngliedes gegenüber diesem Haltekörper.
2. Flächengleichrichter bzw. -transistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß--entweder der Haltekörper für den verschiebbaren Teil oder der verschiebbare Teil über einen mit dem Kunstharzstoff keine mechanische Haftung eingehenden Körper als Zwischenlage mechanisch für die Erhaltung seiner Beweglichkeit gegenüber dem Haltekörper durch Vermeidung der Haftverbindung entkoppelt ist.
3. Flächengleichrichter bzw. -transistor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der finit dem Kunstharzstoff keine mechanische Haftung eingehende Körper mit Öl getränkt oder finit einer Fettschicht überzogen ist.
4. Flächengleichrichter bzw. -transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Haltekörper, welche an ihrem Träger betriebsmäßig fest angeordnet sind. zusammen eine Gießform bilden für das Einbringen des Kunstharzes zum korrosionssicheren Einschluß des eingespannten Gleichrichterelementes. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift \'r. 530 798; französische Patentschriften N r. 580 -152. 585 -I06: belgische Patentschrift N r. 503 92-1.