DE4309768A1 - Kunststoffgehäuse für ein elektrisches Bauelement, insbesondere ein Relais - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffgehäuse für ein elektri­ sches Bauelement, insbesondere ein Relais, mit folgenden Merkmalen

• - ein erster Gehäuseteil in Form eines Sockels bildet einen Gehäuseboden und weist zu diesem senkrechte Seitenflächen auf,
• - ein zweiter Gehäuseteil in Form einer Kappe bildet zum Gehäuseboden senkrechte Seitenwände, welche die Seiten­ flächen des Sockels schachtelförmig übergreifen, und
• - an bei den Gehäuseteilen sind Rastelemente angeformt, welche mittels einander zugewandt er Verriegelungsab­ schnitte ineinandergreifen und die Kappe auf dem Sockel verriegeln.

Bei Relaisgehäusen erfolgt die Verriegelung auf dem Sockel üblicherweise durch Rastnasen. Diese Rastnasen können entwe­ der an den Innenseiten der Kappenseitenwände angeformt sein und entsprechende Abschnitte des Sockels umgreifen, oder sie können von den Seitenflächen des Sockels vorspringen und dann in entsprechende Innenausnehmungen der Kappenwände bzw. in fensterförmige Durchbrüche dieser Kappenwände eingreifen. In allen diesen Fällen bilden die Verriegelungsabschnitte Hin­ terschneidungen an dem betreffenden Gehäuseteil, wobei insbe­ sondere nasenförmige Vorsprünge an der Innenseite oder fen­ sterförmige Ausschnitte der Kappe eine von der Innenseite her zu formende Hinterschneidung bilden. Bei der Herstellung sol­ cher Gehäuseteile in einer Spritzgießform erfordern diese Hinterschneidungen eine aufwendige Gestaltung des Formwerk­ zeuges mit zusätzlichen, in Querrichtung zur Entformungsrich­ tung des Werkzeugs zu bewegenden Schiebern. Die Formwerkzeuge werden dadurch kompliziert, und insbesondere bei kleinen Re­ laisgehäusen, bei denen im Inneren der Kappe nur wenig Raum zur Verfügung steht, wird dadurch die gesamte Herstellung des Gehäuses verhältnismäßig aufwendig und teuer.

Ziel der Erfindung ist es deshalb, die Gehäuseteile mit Rast­ elementen so zu gestalten, daß sie einerseits eine sichere Verriegelung ermöglichen, andererseits jedoch die Herstellung mit Formteilen ohne Hinterschneidungen in den jeweiligen Formhälften und damit ohne Querschieber ermöglichen.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Kunststoffgehäuse mit der eingangs genannten Gestaltung mit den folgenden zusätzlichen Merkmalen erreicht:

• - jede ein Rastelement aufweisende Seitenwand der Kappe ist im Bereich oberhalb des Verriegelungsabschnittes ihres Rastelementes durchgehend bis zur Kappenoberseite zurück­ gesetzt und
• - jede ein Rastelement aufweisende Seitenfläche des Sockels ist im Bereich unterhalb des Verriegelungsabschnittes ih­ res Rastelementes durchgehend bis zur Bodenseite des Sockels zurückgesetzt.

Bei der erfindungsgemäßen Gestaltung eines Kunststoffgehäuses wird also sichergestellt, daß die jeweiligen Verriegelungsab­ schnitte, also Rastnasen, Querstege oder dergleichen, die normalerweise als Hinterschneidungen geformt sind, mit einer darüber- bzw. darunterliegenden Freisparung des betreffenden Gehäuseteiles versehen sind, so daß sie in der Spritzgußform selbst keine Hinterschneidung erfordern.

Generell könnte natürlich jeweils eine ganze Gehäuseseite ge­ genüber einem vorspringenden Rastelement zurückgesetzt sein. Dadurch würde jedoch der Innenraum des Gehäuses im Vergleich zur großen Außenbreite an den Rastelementen unnötig verklei­ nert. Bei der Erfindung wird deshalb in einer bevorzugten Ausführungsform jeweils im Bereich der Rastelemente eine Freisparung in Form einer zur Bodenseite senkrechten Nut aus­ gebildet, in welcher dann die jeweiligen Verriegelungsab­ schnitte als einzige, bis zur übrigen Außenwandfläche des Ge­ häuses vorspringende Elemente angeordnet sind.

Die Rastelemente können in Form von Federzungen mit Rasthaken an einem der Gehäuseteile, vorzugsweise an der Kappe, ange­ formt sein, wobei die Rasthaken mit entsprechenden Rastnocken des anderen Gehäuseteils, vorzugsweise des Sockels, zusammen­ wirken. Besonders vorteilhaft ist eine Gestaltung, bei der die Federzungen in einer zur zugehörigen Seitenwand paralle­ len Ebene elastisch deformierbar sind. Denkbar ist aber auch eine bügelförmige Rastzunge, welche senkrecht zur Seitenwand nach außen deformiert und dann auf einer Nase des anderen Ge­ häuseteils verrastet werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen an­ hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein aus Sockel und Kappe bestehendes Relaisgehäuse mit Federzungen und Rasthaken an der Kappe und einem Rast­ nocken am Sockel,

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Ausführungsform, bei der die Federzungen am Sockel angeformt sind,

Fig. 3 eine gegenüber Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform mit entgegengesetzt gerichteten Rasthaken der Federzungen und

Fig. 4 eine Ausführungsform eines Gehäuses mit einer bügel­ förmigen Federzunge als Rastelement.

Fig. 1 zeigt ein Relaisgehäuse mit einem Sockel 1 und einer Kappe 2, wobei der Sockel nur schematisch gezeigt und die normalerweise in ihm verankerten Funktionsteile des Relais nicht dargestellt sind. Der Sockel besitzt eine Bodenseite 11, welche die Grundebene des Gehäuses definiert, und vier senkrechte Seitenflächen 12, 13, 14 und 15, außerdem einen an der Unterkante ringsum vorspringenden Rand 16.

Die Kappe 2 besitze eine geschlossene Oberseite 21 sowie vier umlaufende Seitenwände 22, 23, 24 und 25. Bei der Montage wird die Kappe 2 auf den Sockel 1 gesteckt, wobei die Seiten­ wände 22, 23, 24 und 25 jeweils die Seitenflächen 12, 13, 14 und 15 des Sockels schachtelförmig übergreifen.

Zur Verriegelung des Gehäuses sind an beiden Gehäuseteilen Rastelemente angeformt. An der Kappe befinden sich Rastele­ mente in Form von freigesparten Federzungen 26, welche sich im unteren Bereich der Seitenwand 22 (und auch an der nicht sichtbaren Seite 24) senkrecht nach unten erstrecken. In der Nähe des unteren Kappenrandes besitzen diese Federzungen 26 jeweils gegeneinander nach innen gerichtete Rasthaken 27. Entsprechend ist am Sockel ein Rastnocken 16 angeformt, wel­ cher die Form eines Prismas aufweist und an seiner Unterseite eine zur Bodenseite parallele Verriegelungsfläche 17 sowie an den Seiten jeweils schräg verlaufende Anlaufflächen 18 be­ sitzt. Beim Aufsetzen der Kappe auf den Sockel laufen die Rasthaken 27 auf den Anlaufflächen 18 auf, wodurch die Feder­ zungen 26 in der Ebene ihrer Seitenwand 22 nach außen defor­ miert werden, bis die Rasthaken 27 an der Rastfläche 17 ein­ rasten und das Gehäuse verriegeln.

Wesentlich bei dem hier beschriebenen Gehäuse ist, daß im Be­ reich der Verriegelungsabschnitte, also der Rasthaken 27 in der Kappe und der Verriegelungsfläche 17 im Sockel, der be­ treffende Gehäuseteil eine durchgehende Freisparung in Form einer Nut 28 in der Kappe bzw. einer entsprechenden Nut 19 im Sockel aufweist. Dadurch kann jeder dieser Teile als soge­ nanntes Naturteil in einer zweiteiligen Form ohne Hinter­ schneidungen und Querschieber auf einfachste Weise gegossen bzw. gepreßt oder gespritzt werden.

Die Rastelemente können zwischen Sockel und Kappe vertauscht werden oder auch verschiedene Formen erhalten. Wesentlich ist immer nur, daß oberhalb der Verriegelungsabschnitte in der Kappe und unterhalb der Verriegelungsabschnitte im Sockel ei­ ne durchgehende Freisparung bis zur Oberseite bzw. bis zum Boden vorgesehen ist, um die einfache Herstellung zu ermögli­ chen.

In Fig. 2 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Rastelemente lediglich gegenüber Fig. 1 zwischen den beiden Gehäuseteilen vertauscht sind. So sind in diesem Fall am Sockel 1 im Bereich der Seitenwand 12 und auch an der gegen­ überliegenden Seitenwand 14 (nicht dargestellt) Federzungen 31 mit Rasthaken 32 angeformt, welche mit einem entsprechen­ den Rastnocken 33 bzw. dessen Oberfläche 37 der Kappe zusam­ menwirken. Wesentlich ist auch in diesem Fall, daß im Bereich der Rasthaken 32 eine bis nach unten durchgehende Nut 34 und daß in der Kappe im Bereich des Rastnockens 33 eine bis nach oben durchgehende Nut 35 konstruktiv vorgesehen sind. Auf diese Weise wird die einfache Herstellbarkeit gewährleistet.

Fig. 3 zeigt eine weitere Abwandlung gegenüber Fig. 2. In diesem Fall besitzt der Sockel 1 wiederum zwei Federzungen 41, deren Rasthaken 42 nun allerdings einander abgekehrt nach außen weisen. Sie wirken mit entsprechenden Rastschultern 43 bzw. deren Oberflächen 47 in der Kappe 2 zusammen, die natür­ lich auch als Rastnasen in dem entsprechenden Bereich ausge­ bildet sein könnten. Wesentlich ist auch hierbei, daß im Sockel unterhalb der Rasthaken 41 jeweils eine bis zur Unter­ seite durchgehende Nut 44 und daß in der Kappe im Bereich oberhalb der Rastschultern 43 eine durchgehende Nut 45 frei­ gespart sind.

Bei den bisherigen Ausführungsbeispielen waren die Rasthaken jeweils so angeformt, daß sie in der Ebene der Gehäusewand federn konnten. Es ist aber auch eine Ausführungsform denk­ bar, bei der eine Federzunge von der Gehäusewand nach außen federt, wenn nur das erfindungsgemäße Prinzip der Freisparung im Bereich des Verriegelungsabschnitts gewahrt wird. So ist in Fig. 4 eine Ausführungsform gezeigt, bei der an der Kappe eine bügelförmige Federzunge 51 angeformt ist, deren zwei Seitenschenkel über einen Verriegelungssteg 52 verbunden sind. Dieser Verriegelungssteg wirkt mit einer Rastnase 53 des Sockels 1 zusammen. Beim Aufschieben der Kappe auf den Sockel kann die bügelförmige Federzunge 51 aus der Seitenwand nach außen elastisch deformiert werden und dann über die Rast­ nase 53 gleiten und einrasten. Wesentlich ist in diesem Fall, daß oberhalb des Verriegelungssteges 52 eine durchgehende Nut 54 in der Kappe freigespart ist, während auch unterhalb der Rastnase 53 bzw. deren Rastoberfläche 57 bis zum Boden eine Freisparung 55 vorgesehen ist.

Soweit durch die Freisparung der Rastelemente, insbesondere der Federzungen, die Gehäusewände unterbrochen sind, kann durch entsprechende Gestaltung der zurückgesetzten Seiten­ wandelemente bzw. des Sockels dafür gesorgt werden, daß eine durchgehend geschlossene Wand erzeugt wird. Falls nötig, kann am Sockel ein Ansatz vorgesehen werden, wie er in Fig. 4 mit der Bezeichnung 56 schematisch angedeutet ist. Der Spalt zwi­ schen den Seitenwänden der Kappe und dem Sockel kann in übli­ cher Weise auch mit Gießharz abgedichtet werden, um das Bau­ element, also das Relaissystem, waschdicht zu verschließen.

Im übrigen können natürlich die gezeigten Rastelemente belie­ big in der Anzahl, Anordnung und auch Gestaltung variiert werden, wobei je nach Anwendungsfall die Rastelemente zwi­ schen Sockel und Kappe vertauscht werden können.

Claims (7)

1. Kunststoffgehause für ein elektrisches Bauelement, insbe­ sondere ein Relais, mit folgenden Merkmalen:

• - ein erster Gehäuseteil in Form eines Sockels (1) bildet einen Gehäuseboden (11) und weist zu diesem senkrechte Seitenflächen (12, 13, 14, 15) auf,
• - ein zweiter Gehäuseteil in Form einer Kappe (2) bildet zum Gehäuseboden (11) senkrechte Seitenwände (22, 23, 24, 25), welche die Seitenflächen des Sockels schachtelförmig übergreifen,
• - an beiden Gehäuseteilen (1, 2) sind Rastelemente (16, 26; 31, 33; 41, 43; 51, 53) angeformt, welche mittels einan­ der zugewandter Verriegelungsabschnitte (17, 27; 32, 37; 42, 47; 52, 57) ineinandergreifen und die Kappe (2) auf dem Sockel (1) verriegeln,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - jede ein Rastelement aufweisende Seitenwand der Kappe (2) ist im Bereich (28, 35, 45, 54) oberhalb des Verriege­ lungsabschnittes (27, 37, 47, 52) ihres Rastelementes (26, 33, 43, 51) durchgehend bis zur Kappenoberseite (21) zurückgesetzt und
• - jede ein Rastelement (16, 31, 41, 53) aufweisende Seiten­ fläche (12) des Sockels (1) ist im Bereich (19, 34, 44, 55) unterhalb des Verriegelungsabschnittes (17; 32; 42; 57) ihres Rastelementes (16, 31, 41, 53) durchgehend bis zur Bodenseite (11) des Sockels (1) zurückgesetzt.

2. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Gehäuseteile (1, 2) in einer oder mehreren Seitenwänden (22, 24) bzw. Seitenflächen (12, 14) eine Freisparung in Form einer zur Bodenseite senkrechten Nut (19, 28, 34, 35; 44, 45; 54, 55) aufweist, in welcher der Verriegelungsabschnitt (17, 27; 32, 37; 42, 47; 52, 57) eines Rastelementes angeordnet ist.

3. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an einem der Gehäuseteile, insbesondere an der Kappe, mindestens eine Federzunge (26; 31; 41) mit einem Rasthaken (27, 32; 42) als Verriegelungsabschnitt angeformt ist, welche in einer zur zugehörigen Seitenwand (22) der Kappe (2) parallelen Ebene elastisch deformierbar ist, und daß in dem anderen Gehäuseteil ein Rastnocken (16; 33; 43) mit einer Rastoberfläche (17; 37; 47) als Verriegelungsab­ schnitt angeformt ist.

4. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Gehäuseteil (2; 1) zwei parallele Federzun­ gen (26; 31) mit einander zugewandten Rasthaken (27; 32) an­ geformt sind, welche parallel zur zugehörigen Seitenwand (22) elastisch deformierbar sind, und daß beide Federzungen an ei­ nem gemeinsamen Rastnocken (16; 33) des anderen Gehäuseteils (1; 2) verriegelbar sind.

5. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Gehäuseteil (1) zwei parallele Federzungen (41) mit voneinander abgekehrten Rasthaken (42) angeformt sind, welche parallel zur zugehörigen Seitenwand (22) ela­ stisch deformierbar sind und daß sie an zwei gegenüberstehen­ den Rastelementen (43) des anderen Gehäuseteils verriegelbar sind.

6. Kunststoffgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß an dem einen Gehäuseteil (2) ein Federbügel (51) mit einem Quersteg (52) als Rastabschnitt an­ geformt ist, wobei der Federbügel (51) senkrecht zur zugehö­ rigen Seitenwand (22) elastisch nach außen deformierbar und an einer Rastnase (53) des anderen Gehäuseteils verriegelbar ist.