穿过壳体壁传导电流的电导体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于通过壳体传导电流的电导体(10)，其中，由弹性材料制成的密封体(11)设置在电导体(10)上，其中密封体(11)在第一密封段(13)中径向地包围电导体(10)，其中壳体部分(12)设置在电导体(10)上。壳体部分(12)在第二密封段(16)中径向地包围密封体(11)的不与第一密封段(13)中的电导体(10)接触的表面的至少一部分，其中密封体(11)的弹性材料包括至少一个中空腔室(17)和/或为弹性体泡沫。本发明专利技术还涉及相应的制造方法。本发明专利技术还涉及相应的制造方法。本发明专利技术还涉及相应的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
穿过壳体壁传导电流的电导体及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种穿过壳体传导电流的电导体以及相应的制造方法。

技术介绍

[0002]在电动机和发电机中，通常，多个电导体或导电轨被引导穿过将两个空间(例如电动机的壳体和电力电子器件的壳体或环境)彼此分开的壳体壁。导体的贯穿用于在各个空间之间传输电力，其中同时需要相对于液体介质(例如油)具有可能最佳的密封，以防止油的进入或漫延，例如直至到达电力电子器件单元。另外也可能需要空间之间的良好的气体密封，例如空气和/或油气，例如以防止空气潮湿。
[0003]为了改善密封，现有技术已知例如在通常由铜或铜合金构成的贯穿导体中形成呈肋状和迷宫结构形式的流动路径延伸部。流动路径延伸部旨在防止或至少显著阻碍油在导体和形成壳体壁的铸塑塑料之间的渗透。已经发现，这样使用流动路径延伸部并不能构成对油和油气的充分密封。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供相对壳体部件密封的电导体，其具有改进的密封，尤其是对油和空气的密封，以及提供相应的制造方法。
[0005]该任务通过本专利技术实施例的特征来实现。为了解决该任务，提出了一种穿过壳体传导电流的电导体，其中由弹性材料制成的密封体设置在电导体上，并且其中密封体在第一密封段中径向地包围电导体，其中壳体部分在第二密封段中径向地包围密封体的不与第一密封段中的电导体接触的表面的至少一部分，其中密封体的弹性材料包括至少一个中空腔室和/或为弹性体泡沫。
[0006]所提出的密封体因此通过第一密封段包围电导体并且通过第二密封段被壳体部分包围。在第一密封段处电导体与密封体之间始终存在接触，以及在第二密封段处密封体与壳体部分之间始终存在接触。这实现了足够的密封压力以将电导体相对壳体部分密封，特别是防止油的漫延。壳体部分和密封体之间的密封在各种情况下都构成闭合回路中以防止泄漏。
[0007]采用所提出的密封体，可以有效地防止密封体在第一密封段以及在第二密封段的分离。具有至少一个空腔和/或呈弹性体泡沫形式的密封体的弹性材料由于由此在密封体中气体含量或实现的真空度而可压缩。因此，所提出的密封体与固体材料相比明显更易压缩，固体材料是弹性的，但类似于液压油或水，非常难以压缩或不可能压缩。密封体因此优选地在电导体和壳体部分之间被预张紧或压缩，这确保了在第一和第二密封段处的足够的密封压力。尤其是在很宽的温度范围内可以实现足够的密封压力和紧密封性。由此，用于电导体的例如金属、特别是铜，用于密封体的交联弹性体和/或橡胶以及用于壳体部分的塑料、尤其是热塑性塑料的不同材料具有不同的热膨胀系数，可以以这种方式补偿。
[0008]通过至少一个空腔和/或弹性体泡沫，可以在整个温度范围内防止在密封体上的
接触断开和间隙形成。这也特别适用于温度分布不均匀的情况，这种情况例如可能在制造期间和/或之后发生。特别是当壳体部分使用高熔点塑料时，所提出的解决方案改进了电导体相对于壳体部分的密封，否则在此会出现特别严重的间隙形成。
[0009]电导体沿主轴向延伸以贯穿壳体部分。在本文中，术语径向指的是垂直于主轴向延伸的方向，其中径向环绕描述了闭合周缘。也可称为导电轨的电导体可包括圆形、椭圆形、矩形或其他横截面。电导体上的第一、第三和第四密封段可以称为护套面或护套段，它们优选地设置成在轴向上彼此相邻，其中第一密封段优选地设置在第三和第四密封件之间。
[0010]电导体和壳体部分之间的第三和第四密封段可以包括较低的紧密封性，从而在这些密封段中可能没有足够的防油密封，仍不会使整体防油密封变差。第三和第四密封段因此也可以称为支撑段，因为特别是可以通过这些部段实现壳体部分和电导体之间的机械负载的传递。
[0011]在本专利技术的意义上，弹性泡沫包括基本上对应于分布在材料内的空腔的孔隙。在密封体的弹性材料中可以设置专用的空腔或腔室，其中弹性材料还可以是具有作为小空腔的孔隙的弹性泡沫。
[0012]在一个优选实施例中，弹性材料是带有封闭孔隙的弹性体泡沫。在具有封闭孔隙的弹性体泡沫中，进一步提出了相对于开放孔隙，封闭孔隙具有至少80％的比例。由此，特别是可以实现高防渗透紧密封度，尤其是对油的防渗透紧密封度。
[0013]根据进一步的改进，还提出所述壳体部分在径向围绕所述电导体的第三和/或第四密封段包围所述电导体。这允许保护密封体免受颗粒以及电导体和壳体部分之间的机械负载传递的机械影响，从而可以保护密封体并且使其基本上不受机械负载的影响。
[0014]电导体和壳体部分之间的第三和第四密封段可以包括较低的紧密封性，从而在这些密封段中可能没有足够的防油密封，仍不会使整体防油密封变差。第三和第四密封段因此也可以称为支撑段，因为特别是可以通过这些部段实现壳体部分和电导体之间的机械负载的传递。
[0015]根据进一步的改进，还提出所述第三和/或第四密封段在各种情况下都轴向邻接所述电导体上的所述第一密封段。这允许密封体特别好地被压缩，特别是如果两个密封段，第三和第四密封段都邻接密封体。密封体优选地被完全封闭，从而防止密封体的任何脱开移动并且可以实现更高的压缩。通过密封体的更高压缩，可以在较宽的热范围内实现更高的密封压力。
[0016]根据进一步的改进，还提出所述壳体部分的材料是塑料，优选地是热塑性塑料。尤其建议，壳体部分由高熔点塑料材料制成，该塑料材料通常具有更好的机械和/或热特性并且可以使用所建议的密封体为电导体提供防渗透密封。
[0017]根据进一步的改进，还提出壳体部分的材料具有的杨氏弹性模量高于密封体的材料。这有利于实现密封体的充分压缩和相应的良好密封压力。
[0018]进一步提出，电导体至少在第一密封段中包括被倒圆的轮廓。进一步提出，电导体在第三和/或第四密封段中包括被倒圆的轮廓。
[0019]这避免了制造中无法避免的由于微间隙或微切口引起的泄漏，以及在电导体相对于密封体或相对于壳体部分的尖锐边缘处的过大应力。至少在相对于密封体的第一密封段
中以及可能另外地在第三和第四密封段中存在的被倒圆的轮廓具有半径为至少0.1mm、优选至少0.4mm、更优选至少0.7mm的圆角。
[0020]根据进一步的改进，还提出电导体和所述密封体包括材料与材料的结合。这可以进一步提高渗透密封性，特别是对于油和油气。然而，由于封闭且可压缩的密封体，在第一密封段以及在第二密封段处的材料与材料的结合对于充分的密封不是绝对必要的。
[0021]在一个可能的实施例中，例如，三个电导体可以被引导穿过壳体部分并且通过三个单独的密封体密封。
[0022]此外，为了解决该任务，提出了用于制造根据任一本专利技术实施例所述的电导体的方法，包括以下步骤：
[0023]‑
提供电导体；
[0024]‑
在第一密封段第一成型，特别是注射成型密封体以径向围绕电导体，所述密封段包围电导体，其中密封体由具有至少一个优选是封闭的中空腔室的弹性材料和/或弹性体泡沫形成；
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在第二密封段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种穿过壳体传导电流的电导体(10)，其中：
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由弹性材料制成的密封体(11)设置在电导体(10)上，其中，
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密封体(11)在第一密封段(13)中径向地包围电导体(10)，其中，
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壳体部分(12)设置在电导体(10)上，其特征在于：
‑
壳体部分(12)在第二密封段(16)中径向地包围密封体(11)的不与第一密封段(13)中的电导体(10)接触的表面的至少一部分，其中，
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密封体(11)的弹性材料包括至少一个中空腔室(17)和/或为弹性体泡沫。2.根据权利要求1所述的电导体(10)，其特征在于，所述弹性材料是具有封闭孔隙(18)的弹性体泡沫。3.根据权利要求1或2所述的电导体(10)，其特征在于：
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所述壳体部分(12)在径向围绕所述电导体(10)的第三和/或第四密封段(14，15)包围所述电导体(10)。4.根据权利要求3所述的电导体(10)，其特征在于：
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所述第三和/或第四密封段(14、15)在各种情况下都轴向邻接所述电导体(10)上的所述第一密封段(13)。5.根据前述权利要求中任一项所述的电导体(10)，其特征在于，所述壳体部分(12)的材料是塑料，优选地是热塑性塑料。6.根据前述权利要求中任一项所述的电导体(10)，其特征在于，所述壳体部分(12)的材料包括比所述密封体(11)的弹性材料更高的弹性模量。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：于尔根，
申请(专利权)人：布鲁斯密封系统有限公司，
类型：发明
国别省市：