DE29622899U1 - Electrical component, in particular relay, with a two-part housing - Google Patents

Description

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BeschreibungDescription

Elektrisches Bauelement, insbesondere Relais, mit zweiteiligem GehäuseElectrical component, in particular relay, with two-part housing

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauelement mit einem zweiteiligen Gehäuse, wobei ein aus Kunststoff bestehender erster Gehäuseteil und ein ebenfalls aus Kunststoff bestehender zweiter Gehäuseteil mit ihren Rändern aufeinanderliegend verschweißt sind.The invention relates to an electrical component with a two-part housing, wherein a first housing part made of plastic and a second housing part also made of plastic are welded together with their edges lying on top of one another.

Aus der DE 32 46 497 Al ist eine zweigeteilte Kappe für ein Relais bekannt, wobei die beiden Gehäuseteile mit Ultraschall verschweißt werden. Die Anwendung von Ultraschall an einem Relais ist jedoch insofern problematisch, als unter Umständen durch die auftretenden Schwingungen die Kontakte beeinträchtigt werden könnten.DE 32 46 497 A1 discloses a two-part cap for a relay, in which the two housing parts are welded together using ultrasound. However, the use of ultrasound on a relay is problematic in that the contacts could be affected by the vibrations that occur.

Wenn aber die Gehäuseteile mittels anderer Schweißverfahren verbunden werden sollen, ist es schwierig, die Schweißenergie gezielt an die zu verbindenden Ränder hinzuführen, ohne dabei andere Gehäuseflächen oder gar Funktionsteile im Inneren des Bauelementes zu stark zu erwärmen und dadurch zu beeinträchtigen.
25However, if the housing parts are to be joined using other welding processes, it is difficult to direct the welding energy specifically to the edges to be joined without heating up other housing surfaces or even functional parts inside the component too much and thereby impairing them.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrisches Bauelement mit einem zweiteiligen Gehäuse zu schaffen, bei dem die Wärme zum Verschweißen der Gehäuseteile gezielt an die zu verschweißenden Bereiche gebracht werden kann, so daß eine unnötige Erwärmung anderer Teile des Bauelementes vermieden wird.The aim of the present invention is to create an electrical component with a two-part housing in which the heat for welding the housing parts can be directed specifically to the areas to be welded, so that unnecessary heating of other parts of the component is avoided.

Erfindungsgemäß wird dieses Ziel bei einem Bauelement der eingangs genannten Art, insbesondere bei einem Relais, dadurch erreicht, daß im Fügebereich zwischen den Rändern derAccording to the invention, this aim is achieved in a component of the type mentioned at the outset, in particular in a relay, in that in the joining area between the edges of the

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beiden Gehäuseteile ein umlaufender Heizleiter angeordnet ist.A circumferential heating conductor is arranged between both housing parts.

Durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Heizleiter in Form eines Widerstandsdrahtes oder eines schnurlosen Blechbandes direkt im Bereich der zu verschweißenden Gehäuseränder ist es möglich, die Schweißwärme unmittelbar an der gewünschten Stelle zu erzeugen, wobei durch die Bemessung des Schweißstromes und durch die Heizdauer der Fügeprozess genau gesteuert werden kann.By means of the heating conductor provided according to the invention in the form of a resistance wire or a cordless sheet metal strip directly in the area of the housing edges to be welded, it is possible to generate the welding heat directly at the desired location, whereby the joining process can be precisely controlled by dimensioning the welding current and the heating time.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung dann anzuwenden, wenn bei einem Relais in einem der Gehäuseteile ein Elektromagnetsystem, in dem anderen Gehäuseteil eine Kontaktanordnung und im Bereich zwischen beiden Gehäuseteilen ein Anker angeordnet sind, wobei die Bewegungsrichtung des Ankers bzw. eines von ihm betätigten beweglichen Kontaktes senkrecht zur Fügeebene der beiden Gehäuseteile steht. In diesem Fall kann der Abstand zwischen den in beiden Gehäuseteilen befestigten Funktionseiementen bzw. der Ankerhub oder Anker-Überhub durch eine mehr oder weniger große Deformation der Gehäuseränder eingestellt werden. Dies wird durch entsprechende Bemessung des Schweißstromes und der Fügezeit in Verbindung mit einem auf die beiden Gehäuseteile ausgeübten Druck gesteuert. Während des Fügens wird dabei vorzugsweise der Ansprechwert des Relais gemessen, und der Fügevorgang wird dann beendet, wenn ein vorgegebener Ansprechwert erreicht ist.The invention can be used particularly advantageously when, in a relay, an electromagnet system is arranged in one of the housing parts, a contact arrangement in the other housing part and an armature in the area between the two housing parts, with the direction of movement of the armature or of a movable contact actuated by it being perpendicular to the joining plane of the two housing parts. In this case, the distance between the functional elements fastened in both housing parts or the armature stroke or armature overstroke can be adjusted by a greater or lesser deformation of the housing edges. This is controlled by appropriately dimensioning the welding current and the joining time in conjunction with a pressure exerted on the two housing parts. During the joining, the response value of the relay is preferably measured and the joining process is then terminated when a predetermined response value is reached.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an embodiment based on the drawing. It shows

Figur 1 ein erfindungsgemäß gestaltetes Relais in einer perspektivischen Schnittdarstellung undFigure 1 shows a relay designed according to the invention in a perspective sectional view and

Figur 2 einen Gehäuse-Unterteil des Relais von Figur 1.Figure 2 shows a housing lower part of the relay of Figure 1.

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Das in der Zeichnung dargestellte Relais besitzt ein zweiteiliges Gehäuse mit einem ersten, unteren Gehäuseteil 1 in Form einer Halbschale und einem zweiten, oberen Gehäuseteil 2, ebenfalls in Form einer Halbschale. Die beiden Halbschalen sind mit ihren Rändern schachteiförmig ineinandergesteckt. Zu diesem Zweck besitzt der untere Gehäuseteil 1 einen nach innen abgesetzten Rand 11, während der zweite Gehäuseteil 2 einen entsprechend nach außen abgesetzten Rand 21 besitzt, der zudem eine umlaufende, deformierbare Rippe 22 aufweist. Zwisehen dieser Rippe 22 und dem Rand 11 ist ein umlaufender Kanal gebildet, in welchem ein Heizdraht 3 in Form eines Widerstandsdrahtes angeordnet ist. Die Enden 31 und 32 des Widerstandsdrahtes sind nur schematisch gezeigt. Sie werden zum Aufheizen des Drahtes an eine nicht gezeigte Wechselstromquelle angeschlossen.The relay shown in the drawing has a two-part housing with a first, lower housing part 1 in the form of a half-shell and a second, upper housing part 2, also in the form of a half-shell. The two half-shells are nested together with their edges. For this purpose, the lower housing part 1 has an edge 11 that is offset inwards, while the second housing part 2 has an edge 21 that is offset outwards accordingly, which also has a circumferential, deformable rib 22. Between this rib 22 and the edge 11, a circumferential channel is formed in which a heating wire 3 in the form of a resistance wire is arranged. The ends 31 and 32 of the resistance wire are only shown schematically. They are connected to an alternating current source (not shown) to heat the wire.

Im Inneren des Gehäuses ist ein Relaissystem angeordnet. Dieses besteht im vorliegenden Beispiel aus einem Magnetsystem mit einem U-förmigen Kernjoch 4 und einer über den Mittelteil des Kernjochs gewickelten Spule 5, welche in dem oberen Gehäuseteil 2 befestigt sind. Ein Anker 6 überbrückt bei Erregung des Magnetsystems die beiden Enden des Kernjochs 4. Dieser Anker betätigt ein Kontaktsystem, welches in dem unteren Gehäuseteil 1 angeordnet ist. Es umfaßt zwei Festkontaktelemente 12 und 13, zwischen denen ein beweglicher Kontakt 14 umschaltbar ist. Dieser bewegliche Kontakt 14 ist auf einer L-förmigen Kontaktfeder 7 befestigt, die mit ihrem Befestigungsende 7a an einem Federträger 8 befestigt, beispielsweise verschweißt, ist. Der Anker 6 ist auf dieser Kontaktfeder 7 0 ebenfalls verschweißt oder auf andere Weise befestigt, so daß er bei seiner Schaltbewegung die Kontaktfeder mitnimmt.A relay system is arranged inside the housing. In the present example, this consists of a magnet system with a U-shaped core yoke 4 and a coil 5 wound over the middle part of the core yoke, which are fastened in the upper housing part 2. An armature 6 bridges the two ends of the core yoke 4 when the magnet system is excited. This armature actuates a contact system which is arranged in the lower housing part 1. It comprises two fixed contact elements 12 and 13, between which a movable contact 14 can be switched. This movable contact 14 is fastened to an L-shaped contact spring 7, which is fastened, for example welded, to a spring carrier 8 with its fastening end 7a. The armature 6 is also welded or fastened in some other way to this contact spring 70, so that it takes the contact spring with it during its switching movement.

Bei der Herstellung des Relais werden die Festkontaktelemente 12 und 13 mit ihren Anschlußelementen 12a bzw. 13a ebenso wie 5 der Federträger 8 mit einem nicht gezeigten Anschlußstift in den unteren Gehäuseteil 1 eingespritzt, so daß die Anschlußelemente dicht herausgeführt sind. An dem Federträger wirdDuring the production of the relay, the fixed contact elements 12 and 13 with their connection elements 12a and 13a respectively as well as the spring carrier 8 with a connection pin (not shown) are injected into the lower housing part 1 so that the connection elements are brought out in a sealed manner.

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die Kontaktfeder 7, die bereits mit dem Anker 6 verbunden ist, befestigt, außerdem wird auf dem Absatz 15 neben dem Rand 11 des unteren Gehäuseteiles der Heizdraht 3 angeordnet. Die Drahtenden 31 und 3 2 werden dabei nach Bedarf sehr nahe aneinander herangeführt oder auch unter Zwischenfügung einer Isolierfolie gekreuzt, damit der gesamte Umfangsrand lückenlos erwärmt werden kann.the contact spring 7, which is already connected to the armature 6, is attached, and the heating wire 3 is also arranged on the shoulder 15 next to the edge 11 of the lower housing part. The wire ends 31 and 32 are brought very close to each other as required or crossed with an insulating film in between so that the entire peripheral edge can be heated without gaps.

Auf den so vorbereiteten unteren Gehäuseteil 1 wird dann der das Magnetsystem enthaltende obere Gehäuseteil mit den eingespritzten Spulenanschlußelementen 23 und 24 aufgesetzt. Durch Einleiten eines Heizstroms I durch den Heizdraht 3 werden dann die Ränder der beiden Gehäuseteile erwärmt, wobei insbesondere die umlaufende Rippe 22 schmilzt. Durch Ausübung eines Drucks F in Richtung des Pfeiles 9 werden dabei die Gehäuseteile zusammengedrückt, wobei die Ränder miteinander verschmelzen. Da der Anker 6 mit der Kontaktfeder 7 in dem unteren Gehäuseteil liegt, kann durch mehr oder weniger starkes Zusammendrücken der Gehäuseteile der für den Anker zur Verfügung stehende Hub eingestellt werden, wodurch auch ein bestimmter Ansprechwert des Relais festgelegt wird. Zu diesem Zweck kann man während des Fügens ständig die Ansprechspannung elektrisch messen. Ist dann ein vorgegebener Ansprechwert erreicht, wird der Fügevorgang abgebrochen, d. h., der Heizstrom wird abgeschaltet und der Druck F vom Gehäuse genommen. Nach dem Erkalten ist das Relais justiert und zugleich abgedichtet. Die Drahtenden 31 und 32 können abgetrennt werden, während der Heizdraht 3 ansonsten im Gehäuse verbleibt.The upper housing part containing the magnet system with the injected coil connection elements 23 and 24 is then placed on the lower housing part 1 prepared in this way. By introducing a heating current I through the heating wire 3, the edges of the two housing parts are then heated, whereby the circumferential rib 22 in particular melts. By exerting a pressure F in the direction of arrow 9, the housing parts are pressed together, whereby the edges fuse together. Since the armature 6 with the contact spring 7 lies in the lower housing part, the stroke available for the armature can be adjusted by pressing the housing parts together more or less strongly, which also sets a certain response value for the relay. For this purpose, the response voltage can be continuously measured electrically during the joining process. When a predetermined response value is then reached, the joining process is aborted, i.e. the heating current is switched off and the pressure F is removed from the housing. After cooling, the relay is adjusted and at the same time sealed. The wire ends 31 and 32 can be separated, while the heating wire 3 otherwise remains in the housing.

Anstelle des Widerstandsdrahtes 3 könnte auch ein schmales Blechband verwendet werden. Dabei wäre es auch möglich, den Widerstandsdraht oder das Blechband bereits bei der Herstellung des einen Gehäuseteiles mit einzubettten, so daß ein getrennter Montageschritt nicht erforderlich ist.Instead of the resistance wire 3, a narrow sheet metal strip could also be used. It would also be possible to embed the resistance wire or the sheet metal strip during the manufacture of one of the housing parts, so that a separate assembly step is not necessary.

Claims (5)

GR 96 G 1747 « ;## ; • * SchutzansprücheGR 96 G 1747 « ;## ; • * Protection claims 1. Elektrisches Bauelement mit einem zweiteiligen Gehäuse, wobei ein aus Kunststoff bestehender erster Gehäuseteil (1) und ein ebenfalls aus Kunststoff bestehender zweiter Gehäuseteil (2) mit ihren Rändern {11, 21) aufeinanderliegend verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Fügebereich zwischen den Rändern (11, 21) der beiden Gehäuseteile (1, 2) ein umlaufender Heizleiter (3) angeordnet ist. 101. Electrical component with a two-part housing, whereby a first housing part (1) made of plastic and a second housing part (2) also made of plastic are welded together with their edges (11, 21) lying on top of one another, characterized in that a circumferential heating conductor (3) is arranged in the joining area between the edges (11, 21) of the two housing parts (1, 2). 10 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizleiter {3) ein Widerstandsdraht ist.2. Component according to claim 1, characterized in that the heating conductor {3) is a resistance wire. 3. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizleiter (3) ein Blechband ist.3. Component according to claim 1, characterized in that the heating conductor (3) is a sheet metal strip. 4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Gehäuseteile {2) ein Elektromagnetsystem (4, 5), in dem anderen Gehäuseteil {1) eine Kontaktanordnung {12, 13, 14) und im Bereich zwischen beiden Gehäuseteilen ein Anker (6) angeordnet sind und daß die Bewegungsrichtung des Ankers (6) eines von ihm betätigten bewegbaren Kontaktes (14) senkrecht zur Fügeebene der beiden Gehäuseteile (1, 2) steht.4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that an electromagnet system (4, 5) is arranged in one of the housing parts (2), a contact arrangement (12, 13, 14) is arranged in the other housing part (1) and an armature (6) is arranged in the area between the two housing parts, and that the direction of movement of the armature (6) of a movable contact (14) actuated by it is perpendicular to the joining plane of the two housing parts (1, 2). 5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Anschlüsse {12a, 13a, 23, 24) in den jeweils zugehörigen Gehäuseteilen {1, 2) dicht eingebettet sind.5. Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electrical connections (12a, 13a, 23, 24) are tightly embedded in the respective associated housing parts (1, 2).