DE3107304C2 - Elektrisches Bauteil, insbesondere zur Anbringung auf Leiterplatten - Google Patents

Abstract

Elektrischer Aufbau mit einem Anschlüsse (19a, . . ., 22b) tragenden einsatzgeformten Basisteil (10), einem auf dem Basisteil angebrachten elektrischen Block und einer auf das Basisteil aufgesetzten oberen Abdeckung (14) zur Abdeckung des elektrischen Blocks, wobei das Basisteil eine innere Wand (30) und eine äußere Wand (29) aufweist, die zwischen sich eine sich über die gesamte Stärke des Basisteils in einer solchen Weise erstreckende Öffnung (29) ausbilden, daß der untere Teil der oberen Abdeckung und die Anschlüsse zur Öffnung hin freiliegen, wobei die Öffnung mit einem Vergußmittel gefüllt wird, so daß obere Abdeckung, Anschlüsse und Basisteil aneinander befestigt und wechselseitig in Stellung gehalten werden.

Description

6. Elektrisches Bauteil nach einem der vorstehen- und einen seitlichen Doppelwandaufbau, der aus einer den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich inneren Wand 30 und einer äußeren Wand 31 besteht die Außenwand (31) nach unten unter die Bodenflä- Die innere und die äußere Wand 30 bzw. 31 erstrecken ehe des Basisteils (10) erstreckt und eine mit dem sich senkrecht vom Umfangsrand der Bodenwand 17 Vergußmittel (55) gefüllte Ausnehmung (130) 55 (F i g. 5), wobei sich zwischen ihnen eine Öffnung bzw. schafft. ein Spalt 29 über die gesamte Dicke des Basisteils 10

erstreckt (Fig.3). In das Basisteil 10 sind Arbeitskon-

taktanschlüsse 19a und 19b, Ruhekontaktanschlüsse 20a

und 20b und vier Spulenanschlüsse 24 in Dual-in-line-

60 Anordnung eingefügt (siehe F i g. 1 bis 4). Wie am be-

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauteil gemäß sten in den F i g. 2 und 3 zu sehen, ist jeder Arbeitskon-Oberbegriff des Patentanspruchs 1. taktanschluß 19a mit einem stationären Kontakt 21a Bei einem bekannten elektrischen Bauteil dieser Art und jeder diesen gegenüberliegende Anschluß 19Λ mit (DE-OS 24 61 884) sind außen im Basisteil um die An- einer den beweglichen Kontakt 21b tragenden beweglischlüsse herum Ausnehmungen vorgesehen, die zur Ab- 65 chen Lamelle 22b verbunden. Die Ruhekontaktandichtung von möglichen Zwischenräumen zwischen An- Schlüsse 20a und 206 sind über bewegliche Lamellen 22a Schlüssen und Basisteil mit einem Vergußmittel gefüllt mit (nicht gezeigten) beweglichen Kontakten bzw. mit sind. Die Abdeckung ist mit dem Basisteil gesondert stationären Kontakten 23b verbunden. Die einzelnen

beweglichen Lamellen 22a und 22b sind zwischen entsprechenden isolierenden Wänden 16 angeordnet Auf den Wänden 16 ist eine isolierende Platte 25 angebracht

Wie im einzelnen in den Fig. 1 und 2 gereigt weist die Innenwand 30 an in Längsrichtung gegenüberliegenden Abschnitten 30a jeweils eine runde Ausnehmung 28 zur Aufnahme von Drehlagern 39, jeweils 2 nach oben verlaufende Vorsprünge 34, die sich durch im Elektromagneten 12 ausgebildete Löcher 53 erstrecken, und sich von den Spulenanschlüssen 24 nach oben erstreckende Anschlußstifte 24a auf.

Der Anker 11 ist ein Einsatzformteil, das parallel zueinander in einer Kunstharzmatrix 37 eingebettet einen Permanentmagnetstab 35 und ein Eisenjoch 36 umfaßt, und trägt zwei Lagerwellenzapfen 41 und eine Anzahl von Vorsprüngen 38, mit denen die verhältnismäßig elastischen beweglichen Lamellen 22a bzw. 226 niedergedrückt werden, wenn der Elektromagnet 12 entregt bzw. erregt wird. Der Anker 11 mit den an seinen Wellen 41 angebrachten Lagern 39 ist kippbar auf dem Basisteil 10 in einer Weise angebracht, daß die Lager 39 in den runden Ausnehmungen 28 des Basisteils 10 liegen.

Der Ehktromagnet 12 ist ein Einsatzformteil, das aus einem I-förmigen Eisenkern 42, der in eine ähnlich geformte Kunstharzmatrix 47 eingebettet ist, besteht, wobei der Mittelteil der Matrix 47 einen Spulenkern 45 zur Aufnahme einer Spulenwicklung 48 bildet Die Matrix 47 weist längs ihres Außenumfangs ein Paar von Flanschen 47a auf.

Der Elektromagnet 12 ist auf dem Basisteil 10 angebracht, das die isolierende Platte 25 und den Anker 1 ϊ mit Lagern 39 aufnimmt In den Flanschen 47a ausgebildete Löcher 53 werden von Vorsprüngen 34 durchsetzt Die Flansche 47a sind oben auf die Abschnitte 30a umfassende Teile der Innenwand 30, die um das Basisteil 10 herumverläuft, aufgesetzt und werden durch diese abgestützt. Beide Enden der Matrix 47 weisen in einem Mittelbereich nach unten weisende Vorsprünge 54 auf, mit denen die Lager 39 in den runden Ausnehmungen 38 des Basisteils 10 festgelegt werden. Auf diese Weise wird der Elektromagnet 12 bezüglich des Basisteils 10 in Stellung gehalten. Zuleitungen 48a der Spulenwicklung 48 sind mit den Anschlußstiften 24a der Spulenanschlüsse 24 verlötet. Die Spulenwicklung 48 wird mit ihrem unteren Teil, wie in Fig.3 gezeigt durch die isolierende Platte 25 aufgenommen.

Die obere Abdeckung 14 ist kastenförmig mit einer Bodenöffnung ausgebildet und weist an ihrem Umfang einen sich nach unten erstreckenden stufenförmigen Vorsprung 14a auf. Der stufenförmige Vorsprung 14a ist in die öffnung bzw. den Zwischenraum 29 zwischen Innenwand und Außenwand 30 bzw. 31 eingefügt, wodurch die Abdeckung 14 durch den oberen Teil der Außenwand 31 abgestützt wird. Innen- und Außenwand 30 bzw. 31 sind in einer solchen Weise geformt, daß die I nnenwand 30 höher als die Außenwand 31 ist, wobei ein Zwischenraum 46 zwischen der Innenwand 30 und der Innenseite jeder Seitenwand der oberen Abdeckung 14 vorgesehen ist was zur Folge hat daß die Abdeckung 14 ohne Schwierigkeiten auf dem als Einsatzformteil ausgebildeten Basisteil 10 angebracht werden kann. Beim Anbringen der Abdeckung 14 auf dem Basisteil 10 wird das untere Ende 14a der Abdeckung 14 durch die Innenwand 30 geführt, so daß die Abdeckung ohne Schwierigkeiten in den Zwischenraum 29 zwischen der Innenwand 30 und der Außenwand 31 eingesetzt werden kann.

Die Unterseite der Bodenwand 17 wird durch die untere Abdeckung 13 abgedeckt wobei die öffnung 29 freibleibt Anders ausgedrückt heißt dies, daß eine durch die unteren Teile der Seiten wände der Bodenwand 17 ausgebildete Bodenausnehmung durch die untere Abdeckung 13 verschlossen wird. Wie die Fig.4 und 6 zeigen, weist die untere Abdeckung 13 eine geneigte Randkante 13a, einen Vorsprung 136 und ein Paar von Trennwandelementen 13c auf, die sich über ihren Umfangsrand hinaus über die öffnung 29 erstrecken. Nach ίο Anbringen der unteren Abdeckung 13 auf der Rückseite der Bodenwand 17 bilden die Randkante 13a und der untere Abschnitt 31a der Außenwand 31 einen Kanal 66 für das Einspritzen eines Vergußmittels. Ferner drücken der Vorsprung 136 und die Wandelemente 13c die Außenwand 31 im unteren Abschnitt 13a innen an den Seitenflächen nach außen, und der Kanal 66 wird durch die Wandelemente 13c unterteilt was eine Entlüftungsöffnung 68 für Gase bildet die beim Vergießvorgang entstehen.

Nach dem Anbringen der unteren Abdeckung 13 auf dem Basisteil 10 wird von der Rückseite des Basisteils 10 her ein Vergußmittel 55 durch den Kanal 66 in die öffnung bzw. den Zwischenraum 29 eingefüllt. Wie in den F i g. 4 und 5 gezeigt liegen zwischen Innen- und Außenwand 30 bzw. 31 längs des Umfangs der Bodenwand 17 im Abstand mehrere Rippen 32, wodurch die Außenwand 31 durch die Innenwand 30 über die Rippen 32 sicher gehalten wird und sich die Öffnung 29 vertikal durch die Zwischenräume 29a zwischen den Rippen 32 erstrecken kann. Daher dringt das Vergußmittel 55, beispielsweise Epoxidharz, aus dem sich verjüngenden Kanal 66 durch die Zwischenräume 29a in den Freiraum 46 ein, wodurch die einzelnen Anschlüsse 19a, 19ö, 20a, 20f> und 24, die zur öffnung 29 hin freiliegen, durch das Vergußmittel 55 umschlossen werden. Das eindringende Vergußmittel 55 füllt ferner noch, wie in den F i g. 2 und 3 gezeigt einen Freiraum zwischen den Flanschen 47a und den Seitenwänden der oberen Abdeckung 14 aus und wird in situ zur Aushärtung gebracht. Damit ist die untere Abdeckung 13 an der Bodenwand 17 befestigt, sind die betreffenden Fußteile der Anschlüsse luftdicht vom Vergußmittel 55 umgeben, ist die obere Abdekkung 14 luftdicht an der Innen- und Außenwand 30 bzw. 31 befestigt und sind die Flansche 47a bzw. der Elektromagnet 12 sicher am Basisteil 10 angebracht. Es werden also die obere Abdeckung 14, der Elektromagnet 12, alle Anschlüsse und die untere Abdeckung 13 gleichzeitig in ihrer Stellung festgelegt und luftdicht miteinander vergossen. Die im Relais beim Aushärten des Vergußmittels 55 entstehenden Gase werden durch die Entlüftungsöffnung 68 abgezogen. Danach wird zur Vervollständigung des Vergießvorgangs die Entlüftungsöffnung 68 ebenfalls mit einem Vergußmittel gefüllt. Da sich die Entlüftungsöffnung 68 von der Bodenseite der Abdeckung 13 nach innen erstreckt, wandert das in diese Entlüftungsöffnung 68 eingefüllte Vergußmittel nicht von der Bodenseite des montierten Relais nach unten.

Der Vorsprung i3b und die Trennwandelemente 13c können anstatt auf dem Umfang der unteren Abdekkung 13 auch auf der Innenseite des unteren Abschnitts 31a der Außenwand 31 angeordnet sein.

Bei obigem Vergießvorgang zur Ausfüllung der öffnung 29 mit dem Vergußmittel 55 trachtet dieses auf die Innenseite der Innenwand 30 einzudringen, was jedoch durch Vorsprünge 50 verhindert wird, die unter der Unterseite der Flansche 47a ausgebildet sind, wodurch verhindert werden kann, daß die Bewegung des Ankers 11 durch das Vergußmittel behindert wird. Das Vergußmit-

tel 55 haftet an allen freiliegenden Oberflächen der Anschlüsse 19a, 190, 20a, 20b und 24, so daß um diese Anschlüsse herum keine Freiräume verbleiben und ein vollkommener Abschluß erreicht ist. Das heißt, wenn die Anschlüsse dieses Relais nachfolgend beispielsweise mit einer Leiterplatte verlötet werden, ist verhindert, daß Lötflußmittel in das Relais eindringt Wenn die Anschlüsse einfach Einsatzgußteile der Kunstharzbasis bilden, besteht die Gefahr der Entstehung kleiner Zwischenräume zwischen dem Kunstharz und den An-Schlüssen, nach der Erfindung sind solche Zwischenräume jedoch ausgeschlossen.

Das so aufgebaute Relais arbeitet derart, daß bei Verbinden der Spulenanschlüsse 24 mit einer Spannungsquelle der Elektromagnet Ϊ2 erregt wird und den Anker ;s 11 bewegt, wodurch ein elektrischer Kontakt zwischen den einander gegenüberstehenden Arbeitskontaktanschlüssen 19a und 19ö hergestellt bzw. die elektrische Verbindung zwischen den einander gegenüberstehenden Ruhekontaktanschlüssen 20a und 206 unterbrochen wird. Das heißt, der Anker 11 schwenkt im Uhrzeigersinn, wobei die auf der linken Seite gemäß F i g. 3 angeordneten Vorsprünge 38 die betreffenden belasteten beweglichen Lamellen 22ö freigeben und die Vorsprünge 38 auf der rechten Seite die betreffenden beweglichen 2s Lamellen 22a nach unten drücken. Wird der Elektromagnet entregt, bewegt sich der Anker 11 im Gegenuhrzeigersinn und kehrt in seinen in F i g. 3 gezeigten Ausgangszustand zurück.

Das elektromagnetische Relais gemäß dieser Ausführungsform kann in einer Weise abgewandelt werden, wie diese schematisch in F i g. 7 gezeigt ist Das heißt, die obere Abdeckung 14 kann derart abgewandelt sein, daß ihr unteres Ende 14a in die Öffnung 29 ohne jedes Spiel zwischen Seitenwand der Abdeckung 14 und Innenwand 30 eingesetzt ist. Bei diesem abgewandelten Relais ist jedoch der Elektromagnet 12 nicht durch das Vergußmittel 55 an der Basis 10 befestigt, sondern dies erfolgt durch Vorsprünge 34, die sich durch die Löcher 53 erstrecken und mit den Flanschen 47a verschweißt sind. Ferner kann die Außenwand 31 in einer solchen Weise abgewandelt sein, daß sich ihr Bodenabschnitt 31a nach unten unter die Unterseite 13a der Bodenabdeckung 13, nämlich die Bodenfläche des Basisteils 10 erstreckt, so daß eine Ausnehmung 130 zum Eingießen des Vergußmittels 55 geschaffen wird. Das Vergußmittel 55 bedeckt die Bodenfläche 13a der Abdeckungen 13 und füllt die Öffnung 29, wandert jedoch nicht unter das Bodenende der Außenwand 31, so daß das Relais stabil beispielsweise auf einer Leiterplatte angebracht werden kann, ohne daß überspringendes Vergußmitte! die Leiterplatte berührt Dieser Vergießvorgang ist für ein elektrisches Bauteil von Vorteil, das verhältnismäßig kleine Abmessungen hat, weil das Vergießen mit einer geringen Vergußmittelmenge in einem einfachen Vorgang vor sich geht Es ist ersichtlich, daß die untere Abdeckung (13), die Anschlüsse und das Basisteil sowie die obere Abdeckung (14) in einem einzigen Vergießvorgang aneinander befestigt werden.

Das elektromagnetische Relais der F i g. 1 kann ferner in einer solchen Weise abgewandelt werden, das die untere Abdeckung 13 und die Bodenwand 17 des Basisteils 10 vor der Montage als eine einzige Einheit geformt werden. Das heißt, die Bodenfläche des einsatzgeformten bzw. -gegossenen Basisteils, das die nach außen führenden Anschlüsse trägt, weist außer der mit einem Vergußmittel zu füllenden keine Öffnung auf. Ferner kann ggf. die Anzahl der Rippen 32 entsprechend den Abmessungen bzw. der mechanischen Festigkeit des Basisteils 10 verringert werden.

Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß das anhand vorstehender Ausführungsformen beschriebene elektrische Bauteil irgendein vergossenes elektrisches Bauteil sein kann, das zu seinem elektrischen Anschluß nach außen führende Anschlüsse trägt, beispielsweise ein in einem Dual-in-line-Gehäuse befindlicher Handschalter oder dergleichen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 vergossen. Nachteilig an dieser Lösung ist, daß das Ver- I'atentansprüche: gießen von Abdeckung, Basisteil und Anschlüssen ein langwieriger Vorgang ist

1. Elektrisches Bauteil, insbesondere zur Anbrin- Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines gung auf Leiterplatten, mit einem ein elektrisches s Bauteils der eingangs genannten Art, bei welchem ein Schaltungsteil enthaltenden Gehäuse, welches ein hermetischer Abschluß mehrerer Verbindungsstellen Basisteil mit in das Basisteil eingeformten und aus mit einem einzigen Vergießvorgang vollständig und in diesem nach außen führenden Anschlüssen und eine einfacher Weise erreicht ist

auf dem Basisteil sitzende obere Abdeckung umfaßt, Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß durch ein elekwobei die Anschlüsse mit dem Basisteil und das Ba- 10 trisches Bauteil gelöst, wie es in Anspruch 1 gekennsisteil mit der Abdeckung mittels eines Vergußmit- zeichnet ist Eine solche Ausbildung des elektrischen tels vergossen sind, dadurch gekennzeich- Bauteils hat ferner den Vorteil,daß das Basisteil, die in net, daß das Basisteil (10) doppelwandige Seiten- die Basis eingeformten Anschlüsse und die auf der Basis wände mit einer Innenwand (30) und einer Außen- sitzende Abdeckung gemeinsam und gleichzeitig durch wand (31) aufweist, die zwischen sich einen sich über 15 das Vergußmittel in ihrer Stellung gehalten werden, die gesamte Höhe des Basisteils erstreckenden Zwi- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gerchenraum (29) einschließen, daß die obere Abdek- genstand der Unteransprüche, kung (14) und die Anschlüsse (19a... 22b) in Teilen in Ausführungsformen der Erfindung werden im folgendem Zwischenraum verlaufen und daß der Zwi- den in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Auf schenraum von der der oberen Abdeckung abge- 20 dieser ist

kehrten Seite her mit dem Vergußmittel (55) ausge- F i g. 1 eine perspektivische Explosionsansicht eines

füllt ist elektromagnetischen Relais als einer Ausführungsform

2. Elektrisches Bauteil nach Anspruch 1, dadurch der Erfindung,

gekennzeichnet, daß zwischen Innenwand (30) und Fig.2 eine Schnittansicht des elektromagnetischen

Außenwand (31) eine Anzahl von Rippen (32) vorge- 25 Relais der F i g. 1 im Montagezustand,

sehen ist F i g. 3 eine Schnittansicht von vorne mit Schnitt längs

3. Elektrisches Bauteil nach einem der vorstehen- Linie3-3derFig.2,

den Ansprüche, wobei das elektrische Schaltungsteil F i g. 4 eine Ansicht von unten des Relais der F i g. 1 einen Elektromagneten mit einem einen Randab- im montierten Zustand, aber vor der Vergießung, schnitt umgebenden Flansch und einen schwenkba- 30 F i g. 5 eine perspektivische Teilansicht die den Aufren Anker umfaßt dadurch gekennzeichnet, daß der bau der Basis des Relais der F i g. 1 bei Betrachtung von Flansch (47a; durch die Innenwand (30) abgestützt rechts zeigt

wird und einen Freiraum (4S) zur Innenseite der obe- F i g. 6 eine perspektivische Teilansicht, die die untere

ren Abdeckung (14) beläßt und daß der Freiraum mit Abdeckung des Relais der F i g. 1 bei Blick von unten

dem Vergußmittel (55), den Elektromagneten in 35 zeigt,

Stellung haltend, gefüllt ist F i g. 7 eine Schnittansicht von vorne eines elektroma-

4. Elektrisches Bauteil nach einem der vorstehen- gnetischen Relais in einer Abwandlung der Ausfühden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das rungsform der F i g. 1.

Basisteil (10) eine Bodenabdeckung (13) aufweist die Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen, die ein

so ausgebildet ist, daß sie ein Einfüllen des Verguß- 40 elektromagnetisches Relais als eine bevorzugte Ausfüh-

mittels (55) in den Zwischenraum (29) gestattet rungsform der Erfindung zeigt Das Relais enthält ein

5. Elektrisches Bauteil nach Anspruch 4, dadurch Basisteil 10, einen Anker U, einen Elektromagneten 12, gekennzeichnet, daß die Bodenabdeckung (13) zwei eine untere Abdeckung 13 und eine obere Abdeckung Trennwandelemente (13c; t3c) aufweist die sich 14.

über den Rand der Bodenabdeckung hinaus durch 45 In den F i g. 1 bis 5 ist das Basisteil 10 ein einziges den Zwischenraum (29) zur Außenwand (31) erstrek- isolierendes Kunststofformteil das im allgemeinen kaken und zusammen mit einem ihnen gegenüberste- stenförmig ausgebildet ist Das Basist ;il 10 enthält eine henden Teil der Außenwand (31) eine Abzugsöff- Bodenwand 17 mit einer Anzahl langgestreckter öffnung (68) für beim Vergießvorgang entstehende nungen 15 und bezüglich der öffnungsebene der Boden-Gase ausbilden. 50 wand nach unten verlaufenden isolierenden Wänden 16