(57)【要約】  高電圧絶縁体は、金属アーマチュア（２）と、この金属アーマチュアに接続された絶縁チューブ（１）であって支持リング（１０）として形成された一端でこの金属アーマチュアに接着された、絶縁チューブと、この絶縁チューブの軸（Ａ）の周りに配置された、軸対称の接着による接合部と、を含んでいる。金属アーマチュアの中には、環状溝（２３）が形成され、この環状溝は、絶縁チューブの軸の周りに配置され、支持リングの端部を受ける。環状溝（２３）の中及び支持リング（１０）の中には、それぞれ、シール表面（２４，１３）が形成されている。これら二つのシール表面は、絶縁チューブ（１）と金属アーマチュア（２）が接続されたとき、それらが互いの上で摺動し、それにより、シールを形成し、それにより、押しのけ部材として動作する前記支持リング（１０）が、前記接着による接合部への接続に先立って環状溝（２３）の中に導入されている接着剤（３２）を押すように、配置され且つ形成されている。この絶縁体及びこの絶縁体を含む冷却要素は、製造が容易であり、且つ、１０−９［ｍｂａｒ・Ｌ／ｓ］（１０−９［ｈＰａ・Ｌ／ｓ］）より少ない漏洩速度により識別され、並びに、高いレベルの機械的な、電気的な、熱的な、及び化学的な負荷の下で長年に亘って運転された後であっても運転上の高い信頼性により識別される。【選択図】図３
2011512634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧絶縁体であって、
−  金属アーマチュア（２，２’）を有し、
−  この金属アーマチュアに接続された絶縁チューブ（１）を有し、この絶縁チューブは、支持リング（１０，１０’）として形成された一端でこの金属アーマチュアに接着され、
−  接着による接合部（３０）を有し、この接合部は、絶縁チューブの軸（Ａ）の周りに配置され且つ支持リングの上に配置された、第一の接着による接合表面（１１）により内側で境界を定められ、金属アーマチュアの上に配置された、第二の接着による接合表面（２５）により外側で境界を定められ、且つ、接着剤の硬化したレイヤで満たされ、
−  環状溝（２３）を有し、この環状溝は、金属アーマチュアの中に形成され、且つ絶縁チューブの軸の周りに配置され、この環状溝は、支持リングの端部を受け、且つ、同軸の配置で、主として軸方向に揃えられた二つのフランク面を有し、その内の外側のフランク面が、第二の接着による接合表面（２５）を支持する、
高電圧絶縁体において、
内側のフランク面が、第一のシール表面（２４）を支持して、支持リング（１０）を中心に合わせること、
第二のシール表面（１３）が、支持リング（１０）の中に形成されること、
絶縁チューブ（１）と金属アーマチュア（２）が接続されたとき、第一のシール表面（２４）及び第二のシール表面（１３）が互いの上で摺動し、それにより、シールを形成し、それにより、押しのけ部材として動作する前記支持リング（１０）が、前記接着による接合部（３０）への接続に先立って環状溝（２３）の中に導入されている接着剤（３２）を押すように、第一のシール及び第二のシール表面が配置され且つ形成されていること、
を特徴とする高電圧絶縁体。
【請求項２】
下記特徴を有する請求項１に記載の高電圧絶縁体：
前記支持リングの端部（１０）は、前記環状溝（２３）のベースの上に支持されている。
【請求項３】
下記特徴を有する請求項１または２に記載の高電圧絶縁体：
前記接着による接合部（３０）は、前記環状溝（２３）のベースの中に伸びて、前記環状溝のベースから遠い方の端部で、少なくとも一つの通気開口部（２６）に接続され、この通気開口部は、前記金属アーマチュア（２）の中を通って、外側に到達する。
【請求項４】
下記特徴を有する請求項３に記載の高電圧絶縁体：
前記環状溝の外側フランク面は、前記環状溝の内側フランク面を超えて、軸方向に更に伸び、且つ、
前記支持リング（１０）を中心に合わせるガイド表面（２７）が、前記環状溝の外側フランク面の、前記環状溝のベースから遠い方の端部に形成されている。
【請求項５】
下記特徴を有する請求項３または４に記載の高電圧絶縁体：
前記接着による接合部の断面（３０）は、環状溝のベースから、通気開口部（２６）に向って、減少する。
【請求項６】
下記特徴を有する請求項５に記載の高電圧絶縁体：
前記第一の接着による接合表面（１１）は、円錐形の構造であり、前記第二の接着による接合表面（２５）は、円筒形の構造である。
【請求項７】
下記特徴を有する請求項１から６の何れか１項に記載の高電圧絶縁体：
主として周方向に伸びるように作られた少なくとも一つのリブ（２８）が、前記第一の接着による接合表面（１１）、および／または、第二の接着による接合表面（２５）の中に形成されている。
【請求項８】
下記特徴を有する請求項１から７の何れか１項に記載の高電圧絶縁体：
前記金属アーマチュア（２’）は前記絶縁チューブ（１）の方向のみに開口する中空のスペースの周りを取り囲んでいる。
【請求項９】
請求項８に記載の高電圧絶縁体を備えた冷却要素であって、前記金属アーマチュア（２’）が蒸発器として形成されていることを特徴とする冷却要素。
【請求項１０】
高電圧絶縁体を製造するための方法であって、
当該高電圧絶縁体は、
金属アーマチュア（２）と、
絶縁チューブ（１）と、
絶縁チューブの軸（Ａ）の周りに配置され、絶縁チューブ（１）の支持リング（１０）により内側で境界を定められ、金属アーマチュア（２）により外側で境界を定められる、環状の接着による接合部（３２）と、を有し、
ここで、絶縁チューブは、支持リングの端部を、金属アーマチュアの中に形成され且つ絶縁チューブの軸の周りに配置された、環状溝（２３）の中に導入することにより、金属アーマチュアに接続され、そして接続された部分が互いに対して接着される、
方法において、
接続に先立って、環状溝（２３）が、環状溝の周方向に均一に分布された液体接着剤（３２）で、少なくとも部分的に満たされること、
接続の間、液体接着剤（３２）が、押しのけ部材として動作する前記支持リング（１０）により、環状溝（２３）から前記接着による接合部（３０）の中に押し出されること、及び、
この押し出し動作の間に、過剰な接着剤及び空気が、前記金属アーマチュア（２）の中を通る少なくとも一つの通気開口部（２６）を通って、接着による接合部（３０）から、外側に移動されること、
を特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前書き部分に基づく高電圧絶縁体、高電圧絶縁体を製造するための方法、及びこの高電圧絶縁体を備えた冷却要素に係る。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に述べた高電圧絶縁体は、金属アーマチュアと、支持リングとして形成された一端で前記金属アーマチュアに接着された、絶縁チューブと、この絶縁チューブの軸の周りに配置された、軸対称の接着による接合部と、を含んでいる。この接着による接合部は、支持リングの上に配置された接着による接合表面により、内側で境界を定められ、金属アーマチュアの上に配置された接着による接合表面により、外側で境界を定められ、且つ、接着剤の硬化したレイヤで、空密（vacuum-tight）状態で満たされている。この高電圧絶縁体の場合には、一般的に支持リングから遠い方の絶縁チューブの端部も、同様に、支持リングとして形成され、接着による接合部により、更なる金属アーマチュアに接続されている。
【０００３】
そのような絶縁体は、大電流を運ぶ高電圧デバイスの受動的な冷却のための絶縁クリアランスとして使用されても良く、ここで、高電圧とは、原則として、１ｋＶより高い動作電圧を意味するものとして理解されるべきである。しかしながら、好ましい電圧範囲は、１００ｋＶ未満であり、特に、典型的に１０から５０ｋＶの公称電圧の大電流を運ぶ装置及び設備に関係している。
【０００４】
そのような装置及び設備の、電流を運ぶ能力は、熱的に制限される。典型的に１０から５０ｋＡの範囲にある公称電流（例えば、発電機スイッチとして形成される大電流デバイスで運ばれるような）に対して、特に、例えば、ファンを備えた空気対空気熱交換器などの、能動的な冷却要素、または、特に、ヒートパイプなどの、特に良好な効率を備えた受動的な冷却要素が、それ故に使用されている。このヒートパイプは、冒頭に規定された高電圧絶縁体とともに、蒸発器及び熱交換器並びに作動媒体を含んでいる。電力損失の結果として、高電圧デバイスの中で発生する熱は、ここで作動媒体を気化させるために用いられる。気化された作動媒体は、外側に配置された熱交換器に移送され、そこで、再び凝縮することにより、高電圧デバイスの中で形成された損失熱を放出する。
【０００５】
発電機スイッチとしてデザインされた高電圧デバイスは、一般的に、単相密閉型のデザインを有し、密閉容器の中に配置された、高電圧電位にある内部導体を有している。電流損失により内部導体で形成された熱は、密閉容器を通って、周囲の空気に放散されなければならない。これが意味することは、高電圧電位にある蒸発器と接地電位に維持されたヒートパイプの凝縮器との間に、電気的に絶縁クリアランスがなければならないと言うことであり、このクリアランスは、要求される高電圧（例えば１５０ｋＶ  ＢＩＬ）に基づいて、デザインされなければならない。蒸発器及び熱交換器（凝縮器）は、高電圧絶縁体の両端に、空密状態で、接着剤で接合される。
【０００６】
ファンまたはブロワーなどのような、可動部分を必要としないので、そのような強力なの受動的な冷却要素の場合には、この冷却要素により、損失熱が、効率良く且つ低いコストで、密閉容器から移動されることが可能である。更にまた、そのような冷却要素はメインテナンス-フリーである。ここで、高電圧絶縁体は、幾つかの機能を担っていて、それらは、特に、作動媒体を運ぶ機能、及び蒸発器と凝縮器の電位を分離する機能である。そのような冷却要素が設けられた、そのような強力な受動的な冷却要素及び高電圧設備の信頼性は、絶縁体が先に述べた機能を長期間に亘って提供する場合に限り確保される。そのような絶縁体は、それ故に、長い期間に亘って、典型的に２０年に亘って、メインテナンス-フリーでなければならず、そのような非常に長期間の安定性は、極めて低い漏洩速度に依存している。それ故に、作動媒体の損失及び空気及び湿気の侵入が回避される。
【０００７】
先に述べたタイプの高電圧絶縁体が、DE 694 762 C に記載されている。この高電圧絶縁体は、金属キャップｄ、及び金属キャップに接続されたバー絶縁体ａを有している。金属キャップの中には、溝ｃが形成され、この溝の中にバー絶縁体ａの環状のクランプ・ヘッドｂが貫通し、それにより、接続部を形成している。キャップとクランプ・ヘッドとの間に存在する中空のスペースが、硬化したバインダーのレイヤｇで満たされている。バインダーを導入するため、そしてバインダーの均一な硬化を確保するために、キャップｄに、チャネルｈが設けられている。水の侵入を防止するために、これらのチャネルは、バインダーが導入され、硬化された後に、弾性的なコンパウンドで閉じられる。
【０００８】
そのような高電圧絶縁体の製造は、かなり複雑である。その理由はバインダーが、二つの接続部分により境界を定められた中空のスペースの中に、金属キャップを通って外側から導入されなければならないからである。更にまた、バインダーがチャネルを通って導入されるときに、空泡または水が中空のスペースの中に入ることが可能であり、それにより、絶縁体の絶縁強度を減少させることになる。
【０００９】
DE 533 573 C は、高電圧ラインのための支持体として使用される高電圧絶縁体を示している。この高電圧絶縁体は、中空の絶縁ボディａを備え、この中空の絶縁ボディは、一方の端部で閉じられ、接地されたマウントｂの中に固められ、高電圧ラインを支持するキャップを支持する。
【００１０】
CH 89 623 A には、高電圧絶縁体が記載されている。この高電圧絶縁体において、絶縁ボディｏの外側の表面が、ビード状の厚肉部ｐを中空の金属キャップｍの中に有していて、この金属キャップを超えて、キャップが突出している。高い電界強度、そしてその結果としての、金属キャップ、絶縁ボディ及び空気の三重点での部分的な放電またはクリーページ（creepage：沿面漏れ）火花が、このようにして回避される。
【００１１】
更なる高電圧絶縁体が、WO 2006/053552 A1 に記載されている。ここに記載された高電圧絶縁体は、ヒートパイプとして形成された中空の冷却要素の一部であって、発電機放電ラインからの熱の除去のために使用される。この高電圧絶縁体は、機械的に支持する絶縁チューブを、同軸の配置で有していて、この絶縁チューブは、繊維および／またはフィラーで強化されたポリマー、及び同軸的に保持された拡散バリア、並びに、二つの中空の金属アーマチュアから構成されている。これら二つの金属アーマチュアはそれぞれ支持リングとして形成された絶縁チューブの両端に、空密状態で、接着剤で接合されている。二つの支持リングのそれぞれの接着による接合表面と、二つの金属アーマチュアのそれぞれの接着による接合表面との間には、接着による接合部が設けられ、この接合部は、それぞれの支持リングの端面から、その側面に伸びるように作られ、且つ接着剤の硬化したレイヤで、空密状態で満たされている。
【００１２】
二つの金属アーマチュアの内の一つには、蒸発器が固定され、この蒸発器は、高電圧導体の電位で維持され、そして、他方のアーマチュアには、凝縮器が固定され、この凝縮器は、接地された密閉容器の電位で維持されている。高電圧絶縁体は、冷却要素の絶縁クリアランスを形成し、この絶縁クリアランスは、高電圧導体の中で電流損失により形成された熱を、密閉容器に移送する。冷却要素の内側にある作動媒体、特に、アセトンまたは弗化水素エーテル（hydrofluoric ether）などのような作動流体が、熱の移送のために使用され、それ故に、蒸発器から、絶縁チューブを通って、凝縮器へ、蒸気として循環し、凝縮器の中で、蒸気が液体として凝縮し、その際に、熱を放出する。液体は、高電圧絶縁体の中を通って蒸発器に再び戻される。
【００１３】
高電圧絶縁体は、それ故に、絶縁クリアランスとして機能するのみでなく、作動媒体のためのラインとしても機能する。このラインは、化学的な媒体を受け、典型的に８０℃の、恒久的な温度に曝され、且つ、長期間に亘って（典型的に２０年間）、液密、気密及び空密の状態を維持しなければならないので、それぞれ支持リングとして形成された絶縁チューブの両端と、金属アーマチュアとの間の接着剤による接合が、要求に適合しなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】独国特許第ＤＥ６９４７６２Ｃ号明細書
【特許文献２】独国特許第ＤＥ５３３５７３Ｃ号明細書
【特許文献３】スイス特許出願第ＣＨ８９６２３Ａ号明細書
【特許文献４】国際公開第ＷＯ２００６／０５３５５２Ａ１号パンフレット
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、請求項に規定されているように、冒頭に述べたタイプの高電圧絶縁体を提供する目的に基づいていて、この高電圧絶縁体は、低い漏洩速度を有し、高いレベルの機械的な、電気的な、熱的な及び化学的な負荷の下で長年の間運転された後であっても、運転上の高い信頼性により識別される。本発明の目的は、また、この高電圧絶縁体、及びこの絶縁体を含む冷却要素を製造するための方法を提供することにもある。
【００１６】
本発明に基づく高電圧絶縁体の場合には、金属アーマチュアの中に形成された溝の内側のフランク面が、第一のシール表面を支持し、この第一のシール表面は、絶縁チューブの支持リングを中心に合わせ、第二のシール表面が、この支持リングの中に形成されている。これら二つのシール表面は、絶縁チューブ及び金属アーマチュアが接続されたとき、二つのシール表面が互いの上で摺動し、それにより、シールを形成し、それにより、押しのけ部材（displacement body）として動作する前記支持リングが、支持リングの外側の表面と環状溝の外側のフランク面との間の接続の間に形成されるところの接着による接合部への接続に先立って、前記環状溝の中に導入されている接着剤を押すように、配置され且つ形成されている。
【００１７】
高電圧絶縁体の製造が、適切な配置及び金属アーマチュア及び絶縁チューブの構造により、かなりシンプルにされる。接続に先立って環状溝の中に導入された接着剤は、接続の間に加えられる力により、接着による接合部の中に、単純に押される。金属アーマチュアを通って伸びるように作られ且つ接着剤を供給するために使用されるチャネル、及び、圧縮された接着剤を製造するためにチャネルの中に伸びるデバイスは、それ故に、必要とされない。このようにして、特に均一であり且つ空気の好ましくない巻き込みの無い接着剤の硬化したレイヤが、単純な手段により且つ比較的短い時間で、支持リングと金属アーマチュアとの間に、実現される。互いに対して接着された二つの部分の接着による接合表面は、硬化した接着剤で１００％覆われ、全体の接着による接合部が、硬化した接着剤で完全に満たされる。
【００１８】
接続の間に互いの上を摺動し、それにより接着剤のためのシールを形成するシール表面のために、接続の間、接着剤が接着剤で完全に満たすために適切な静的な圧力に曝され、接着による接合部が、軸方向に、二つのシール表面を超えて伸びるように作られる。硬化した接着剤の中で不可欠な空気及び水のための拡散経路が、このようにして、長く維持される。
【００１９】
それ故に、本発明に基づく高電圧絶縁体、及びこの高電圧絶縁体を含む冷却要素は、非常に低い漏洩速度により識別され、また、特に、高いクリーページ抵抗などのような、顕著な絶縁挙動により識別される。本発明に基づく高電圧絶縁体及び冷却要素は、従って、長期間に亘る高い安定性を有している。更に、絶縁体の完成の後に絶縁チューブの内側から容易にアクセス可能な中空のスペースの周りを取り囲む金属アーマチュアであっても、このようにして、絶縁体の製造において、使用されても良い。
【００２０】
もし、支持リングの端部が、環状溝のベースの上に支持される場合には、高電圧絶縁体の良好な機械的な性質が、追加的に増大され、そして実質的に全ての接着剤が、そのとき、製造の間、環状溝のベースにより接着による接合部の中に押され、それにより、良好な接着剤で接合される接続が、僅かな接着剤で実現されることになる。
【００２１】
もし、接着による接合部が、環状溝のベースの中に伸び、且つ環状溝のベースから遠い方の端部で金属アーマチュアの中を通って外側に達する少なくとも一つの通気開口部に、接続される場合には、絶縁チューブ及び金属アーマチュアの接着剤による接合の間に、過剰な接着剤及び空気が、接着による接合部の全体から逃れることが可能である。これは、接着剤が、金属アーマチュア、絶縁チューブ及び空気の間の、絶縁的に特に過酷な界面領域（三重点の中に到達することを、効果的に防止し、それにより、機械的な、空密的な、及び絶縁的な観点について特に高い質を備えた、絶縁チューブと金属アーマチュアとの間の接着剤で接合された接続が、確保される。
【００２２】
もし、環状溝の外側フランク面が、環状溝の内側フランク面を超えて軸方向に更に伸び、且つ、もし、支持リングを中心に合わせるガイド表面が環状溝のベースから遠い方の、環状溝の外側フランク面の端部に形成される場合には、このガイド表面、及び環状溝の内側フランク面の中に形成された中心合わせのためのシール表面は、製造に関係する観点において有利なやり方で、軸方向に僅かな広がりを有していても良い。金属アーマチュアの中で軸方向に相対的に大きな距離で維持された、二つのガイド表面による、絶縁チューブの信頼性の高い中心合わせが、そのとき、確かに確保される。
【００２３】
もし、接着による接合部の断面が、環状溝のベースから、通気開口部に向って減少する場合には、接着剤の硬化したレイヤの中の不可避な機械的な応力が、かなり減少される。そのような断面は、絶縁チューブの上に配置された接着による接合表面の円錐形の構造により、及び金属アーマチュアの上に配置された接着による接合表面の円筒形の構造により、製造に関係する観点において有利なやり方で実現される。
【００２４】
もし、主として周方向に伸びるように作られ少なくとも一つのリブが、先に述べた二つの接着による接合表面の、少なくとも一つの中に形成される場合には、外側から接着による接合部の中に侵入する湿気及び空気の拡散経路が伸ばされ、また、高電圧絶縁体の内側の中への湿気及び空気の好ましくない侵入が、大幅に回避される。同時に、接着剤で接合された位置での、軸方向の一連の小さな空泡の生成もまた、このようにして抑制され、また、空密接着剤で接合された位置が実現される。
【００２５】
このまたは他の高電圧絶縁体を製造するために適切な方法の場合には、この高電圧絶縁体は、金属アーマチュアと、絶縁チューブと、絶縁チューブの軸の周りに配置され、且つ絶縁チューブの支持リングにより内側で境界を定められ、金属アーマチュアにより外側で境界を定められる環状の接着による接合部と、を有している。接続に先立って、環状溝が、環状溝の中に周方向に均一に分布された液体接着剤で、少なくとも部分的に満たされ、接続の間に、液体接着剤が、押しのけ部材として動作する支持リングにより、環状溝から、接着による接合部の中に押し出され、押し出し動作の間に、過剰な接着剤及び空気が、金属アーマチュアに達する少なくとも一つの通気開口部を通って、接着による接合部から外側へ移動される。
【００２６】
それ故に、液体接着剤が、空泡が無く、且つ良く分布された状態で、接着による接合部の中に導入され、それにより、空密接着剤で接合され接続が、信頼性が高く且つ再現性の良いやり方で実現される。それ故に、低い漏洩速度及び長いサービス寿命を備えた空密高電圧絶縁体が、不良品がほとんど発生することがない方法により、製造されることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、冷却要素として本発明に基づいて形成された高電圧絶縁体を通る管の軸に沿った断面の平面図を示している。
【図２】図２は、図１に基づく高電圧絶縁体の金属アーマチュアを拡大図で示していて、この金属アーマチュアの中に、絶縁体の製造の間に、液体接着剤が導入される。
【図３】図３は、図２に基づく金属アーマチュアを示していて、この金属アーマチュアは、接着剤の導入の後に製造されるところの、絶縁体の絶縁チューブに接続される。
【図４】図４は、図３に基づく金属アーマチュアを示していて、この金属アーマチュアは、接着剤の硬化したレイヤへの接続の後に、支持リングとして形成された絶縁チューブの端部に固定される。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の更なる特徴及び更なる優れた効果は、以下に記載された例示的な実施形態から明らかである。  
この例示的な本発明の実施形態が、添付図面に基づき、より詳細に説明される。  
全ての図において、同一の参照符号は、同一の効果を有する部分を表している。
【００２９】
図１に示されている管状の高電圧絶縁体は、絶縁チューブ１を有していて、この絶縁チューブは、軸Ａに沿って伸びるように作られ、且つ、その外側のサイドにクリーページ（creepage：沿面漏れ）経路を伸ばすシールドが設けられている。絶縁チューブ１は、ポリマー系の複合材料から製造され、例えば熱硬化性樹脂（例えばエポキシなど）系の複合材料と、フィラー（例えばシリカ粉末またはグラス・ファイバーなど）との複合材料から製造されるが、セラミック（例えば陶器など）から製造されても良い。絶縁チューブの両端１は、それぞれ、支持リング１０及び１０’として形成され、且つ、それぞれ、金属アーマチュア２及び２’に、それぞれ、空密（vacuum-tight）状態で、接着剤で接合されている。
【００３０】
図から分かるように、上側のアーマチュア２は、環状の形態を備え、且つ、外ネジ２０及び電界電極２１が設けられている。この電界電極は、絶縁チューブの周りに配置され、絶縁体の動作の間、金属アーマチュア、絶縁チューブ及び周囲を取り囲む空気により形成される三重点に加えられた高電圧により誘起された電界をコントロールする。
【００３１】
金属容器は、空密状態で、外ネジ２０にネジで固定されても良い。この容器の内側は、その場合、絶縁チューブ１の内側に、空密状態で接続される。下側のアーマチュア２’は、絶縁チューブ１の周りに配置された電界電極２１’を含んでいて、図から分かるように、既に容器として形成されている。それ故に、アーマチュア２’は、管１の内側に通ずる中空のスペースを有している。
【００３２】
このように閉じられた絶縁体は、作動媒体で、特に、アセトンまたは弗化水素エーテル（hydrofluoric ether）などの作動媒体で、満たされることが可能である。高電圧設備の中に取り付ける間、アーマチュア２’は大きな公称電流により負荷が加えられる電流導体に熱を伝える状態で固定され、それに対して、アーマチュア２の上に保持された金属容器は、熱の除去のために使用され且つ接地電位の、金属密閉容器に接続されても良い。高電圧絶縁体は、その場合、冷却要素であって、この冷却要素は、蒸発器として使用される金属アーマチュア２’の中の液体の作動媒体を気化させることにより、電流導体から熱を抽出し、その熱は、凝縮器として使用される冷却された金属容器上での気化された作動媒体の凝縮により、外側に放散される。
【００３３】
二つの支持リング１０，１０’は、同一に形成されている。図３に示されているように、支持リング１０の場合には、支持リング１０，１０’は、それらの外側のサイドに、それぞれ、絶縁チューブ１の端部に隣接する円錐形の接着による接合表面１１、及び前記接着による接合表面に隣接する円筒形のガイド表面１２を含んでいる。図から分かるように、それらは、それぞれ、内側のサイドに円筒形の表面１３を有していて、この円筒形の表面は、管の端部に隣接し、且つシール及びガイド機能を担っている。表面１１，１２及び１３は、ターニング（turning：丸削り）および／または研削などの機械加工により、支持リング１０，１０’の中に形成される。
【００３４】
支持リング１０，１０’に接着された金属アーマチュア２，２’の部分もまた、同一に形成される。図２から４に示されているように、金属アーマチュア２の場合には、それらは、それぞれ、ショルダー２２を有していて、このショルダーの中に、絶縁チューブ１の軸の周りに配置された環状溝２３が形成されている。この環状溝２３は、主として軸Ａに沿って揃えられた二つのフランク面を、同軸の配置で、有している。内側のフランク面は、支持リング１０を中心に合わせるシール表面２４を支持している。外側のフランク面は、環状溝２３のベースの中に伸びるように作られた円筒形の接着による接合表面２５を支持している。
【００３５】
接着による接合表面２５の上方には、多数の通気開口部２６があり、それらは、周方向に均一に分布され、且つ、金属アーマチュア２を通って、主として径方向に外側に伸びている。環状溝のベースから遠い方の外側のフランク面の端部には、支持リング１０を中心に合わせる円筒形のガイド表面２７が、通気開口部２６の上方で、金属アーマチュア２の中に形成されている。
【００３６】
図４には、接着による接合表面１１及び２５が、接着による接合部３０の境界を定めると言うことが示されていて、この接着による接合部は、環状溝２３のベースの中に伸びるように作られ、軸Ａの周りに環状に配置され、且つ接着剤の硬化したレイヤで、空密状態で満たされている。接着による接合表面１１が、環状溝２３のベースから、上方向に円錐状に広がっているので、且つ、接着による接合表面２５が円筒形であるので、接着による接合部の断面３０が、環状溝２３のベースから、通気開口部２６の方に向って、減少する。主として周方向に伸びるように作られた、少なくとも一つのリブ２８（図２の中で破線により示されている）が、接着による接合表面１１，２５の内の少なくとも一つの中に形成されても良い。
【００３７】
高電圧絶縁体を製造するために、金属アーマチュア２は、環状溝２３が水平方向に揃えられて、（図２に示されているように）上方からアクセス可能であるように、クランプされている。図２に概略的に示された静電ミキサー３１の助けにより、液体接着剤３２（例えばエポキシ系の二成分接着剤）が環状溝２３の中に導入され、環状溝の全周に亘って均一に分布される。１０から３０ｋＶの高電圧のために使用される、典型的に４０から６０ｍｍの直径を備えた絶縁チューブの場合には、典型的に２から３ｍＬの接着剤が環状溝の中に導入される。
【００３８】
図３から分かるように、絶縁チューブ１は、その後に、矢印３３の方向に、上方から金属アーマチュア２の中に押され、金属アーマチュアに接続され、それにより、接着による接合部を形成する。接続の間、支持リング１０の自由端部分が、環状溝２３の中に侵入する。支持リング１０の二つのガイド表面１２及び１３が、それにより、金属アーマチュア２の、それぞれ対応するガイド表面２４及び２７の上で摺動して、絶縁チューブ１が中心に合わされる状態を確保する。
【００３９】
支持リング１０の自由端部分が接着剤３２の中に侵入すると直ぐに、支持リング１０が、押しのけ部材として振舞って、接着剤を上方向に押す。ガイド表面１３及び２４がシール表面として形成され、それらが互いの上で摺動する際に接着剤のためのシール３２を形成するので、押しのけられた接着剤３２が、環状溝のベースにより、接着による接合表面１１及び２５に沿って、接着による接合部の中に押される。過剰な接着剤及び空気は、接着による接合部に接続された通気開口部２６を通って外側に逃れる。
【００４０】
支持リングが金属アーマチュア２に、例えばその自由端で、当たると直ぐに、接続及び押しのけプロセスが終了し、接着による接合部３０が、図４に示されているように、接着剤で完全に満たされる。典型的には６０℃から９０℃の、高温での硬化の後に、接着剤で接合された位置が実現される。この接着部は、典型的に２０［Ｎ／ｍｍ2 ］の高い機械的な剪断強度、及び１０−９［ｍｂａｒ・Ｌ／ｓ］（１０−９［ｈＰａ・Ｌ／ｓ］）より少ない漏洩速度を備えた良好な空密性により識別される。過剰な接着剤が、接続及び押しのけプロセスの間に、金属アーマチュア２を通る通気開口部２６の中で、外側に達するので、開口部２６の上方に配置され、金属アーマチュア２の自由端部分及び絶縁チューブ１により境界を定められ、空気で満たされた環状のスペースの中への接着剤の侵入が防止されることが可能である。
【００４１】
適切な手立てにより、例えば、径方向に伸びるように作られ、絶縁チューブ１と金属アーマチュア２の自由端部分との間で軸Ａの周りに周方向に配置された規定された空気間隙などにより、並びに、電界制御ビードとしての金属アーマチュア２の自由端部分の構造により、絶縁的に過酷な環状のスペースの中の電界が、コントロールされることが可能であり、そして、好ましくない部分的な放電が効果的に回避されることが可能である。
【００４２】
接着による接合部３０の中での接着剤３２の良好な分布、及び、その結果として接着剤のボイドの無い硬化したレイヤが、接続に先立って接着剤が環状溝２３の中に特に均一に導入されることにより実現され、それは、例えば、アーマチュア２とミキサー３０を互いに対して丸削りすることにより実現される。接着による接合部の断面が液体接着剤３２の流れの方向に減少すると言うことは、液体接着剤が、環状溝のベースから、接着による接合部３０の中へ、非常に均一に且つ空泡無しに、通過すると言うことを意味している。それ故に、接着剤のボイドの無い硬化したレイヤが、接着剤で接合された位置で実現される。それに加えて、接着剤のこのレイヤの厚さは、支持リング１０の端面の方向に向って増大する。絶縁チューブ１の端部での好ましくない電圧の増大は、このようにして大幅に減少される。
【００４３】
少なくとも一つのリブ２８は、外側から接着による接合部３０の中に侵入する湿気及び空気のための拡散経路を伸ばす効果を有していて、高電圧絶縁体の内側の中への、湿気及び空気の好ましくない侵入を大幅に減少させ、同時に、これは、接着剤で接合された位置での軸方向の一連の小さな空泡の生成を防止し、それにより、接着剤で接合された位置の質及び不透過性が、追加的に改善される。
【００４４】
対応するやり方で、絶縁チューブ１もまた、金属アーマチュア２’に接着されても良い。この接着剤による接合部は支持リング１０または金属アーマチュア２を通って外側から容易にアクセス可能な空密の中空のスペースを実現する。
【符号の説明】
【００４５】
Ａ・・・軸、１・・・絶縁チューブ、２，２’・・・金属アーマチュア、１０，１０’・・・支持リング、１１・・・接着による接合表面、１２・・・ガイド表面、１３・・・シール表面、２０・・・外ネジ、２１，２１’・・・電界電極、２２・・・ショルダー、２３・・・環状溝、２４・・・シール表面、２５・・・接着による接合表面、２６・・・通気開口部、２７・・・ガイド表面、２８・・・リブ、３０・・・接着による接合部、３１・・・静電ミキサー、３２・・・接着剤、３３・・・矢印。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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