DE3016273C2 - Verfahren zum Abdichten eines, ein elektrisches Bauelement enthaltendes Gehäuse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abdichten eines ein elektrisches Bauelement enthaltenden Gehäuses, aus dessen Boden mindestens eine Reihe von elektrischen Anschlüssen herausragt, durch Eintauchen in ein flüssiges Abdichtungsmaterial.

Elektrische Bauelemente sind in vielen Fällen zum Schutz gegenüber der Umgebung in ein Gehäuse eingebaut, aus dem die elektrischen Anschlüsse in mindestens einer Reihe aus dem Gehäuse herausragen. Hierzu gehören insbesondere elektromechanische Bauelemente, wie z. B. Ralais. Solche Bauelemente werden meist direkt in die Löcher einer Leiterplatte eingelötet, wobei nicht nur die Leiterplatten selbst, sondern auch die einzelnen Bauelemente mindestens teilweise in Löt-und Reinigungsbäder eingetaucht werden. Hierbei besteht die Gefahr, daß flüssige oder gasförmige Stoffe durch Löcher oder Spalten im Gehäuse in das Innere eindringen und dort nachteilige Einflüsse auf das eingebaute elektrische Bauelemente ausüben. So können beispielsweise bei Relais die Kontaktstellen verschmutzt werden. Die Verunreinigungen treten hierbei entweder durch die Spalten zwischen den einzelnen Teilen eines mehrteiligen Gehäuses ein oder auch bei der Durchführung der elektrischen Anschlüsse durch den Gehäuseboden, wo sich infolge des unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Gehäusematermls und des Materials der Anschlüsse oft feine Zwischenräume bilden.

Man hat schon durch verschiedene Maßnahmen versucht, solche elektrischen Bauelemente waschdicht zu machen.

So hat man beispielsweise versucht, durch thermoplastische Verformung der Gehäuseteile mit Ultraschall oder mittels geheizter Stempel die genannten undichten Stellen zu verschließen. Es wurde auch schon verseuht, das Gehäuse mit einer Kunststoffmasse zu umgießen. Diese bekannten Verfahren bedingen jedoch einen erheblichen Aufwand an Arbeitszeit und Material.

Es ist auch bekannt, einen thermoplastischen Isolierstoffkörper in Form einer Folie oder einer Wanne auf die Anschlußstifte mit enganliegenden Durchbrochen aufzustecken (DE-AS 21 29 918). Die aufgesteckten Folien verformen sich jedoch infolge von Temperatureinwirkungen und ergeben keine genügende Abdichtung.

Man hat auch schon eine saugfähige Deckschicht auf die elektrischen Anschlüsse aufgesteckt und diese mit einer dünnflüssigen Dichtungsmasse getränkt (DE-AS 26 16 299).

Dieses bekannte Verfahren bedingt aber nicht nur die Verwendung eines zusätzlichen Materials außer der Dichtungsmassen, sondern die Deckschicht muß genau zugeschnitten werden und ergibt eine Vergörßerung der Abmessungen des Bauelementes.

Aus der DE-OS 28 37 242 ist ein Verfahren zum Umhüllen von stimkontaktierten Wickelkondensatoren mit Kunststoff bekannt, bei dem die Kondensatoren in eine aufgewirbelte Kunststoffschicht eingetaucht und dabei durch Hochfrequenzerhitzung erwärmt werden. Um eine Beschichtung der Anschlußdrähte zu verhindern, werden diese durch Gurtbänder aus Papier abgedeckt. Ein solches Gurtband besteht aus zwei aneinanderliegenden Papierbändern, welche an der Innenseite miteinander verklebt sind. Das Gurtband kann gleich als Verpackung verwendet werden. Es kann auch ein wiederverwendbares Abdeckband benutzt werden, das aus einem Trägerband und einem darauf angeordneten Dichtband mit Einschnitten besteht. Die Anschlußdrähte des Kondensators werden dabei senkrecht zur Bandebene in die Einschnitte des Dichtbandes eingesteckt

An sich kann man eine waschdichte Abdichtung der Gehäuse von elektrischen Bauelementen in einfacher Weise dadurch erhalten, daß das Gehäuse mit einer dünnen Schicht eines Dichtungsmittels, beispielsweise eines Lackes, überzogen wird. Am einfachsten wird ein solcher Überzug durch Eintauchen in das flüssige Überzugsmaterial erhalten. Dieses an sich einfache und wirkungsvolle Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß das Überzugsmittel auch auf die Anschlüsse des Bauelementes gelangt, von denen es wieder entfernt werden muß. Das Entfernen des Überzugsmaterials von den elektrischen Anschlüssen ist aber so aufwendig, daß man das einfache Tauchverfahren bisher in der Praxis nicht verwendet hat.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem in einfacher Weise eine Verunreinigung der elektrischen Anschlüsse durch das Überzugsmaterial vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprüchen entommen werden.

Als leicht entfernbares Abdeckmittel werden zwei mit einer Klebeschicht versehene Bänder verwendet, die vor dem Tauchverfahren auf die Anschlüsse aufgedrückt und nach dem Tauchen wieder abgezogen werden.

Um eine gute Abdichtung um die Anschlüsse zu erzielen, welche als runde Metallstifte oder Drähte oder auch als solche von quadratischem oder rechteckigem Querschnitt ausgeführt sein können, werden die

Klebebänder mittels Rollen aus elastischem Material an die Anschlüsse angedrückt Hierdurch wird sichergestellt, daß zwischen den Klebebändern und den Anschlüssen kein Zwischenraum frei bleibt, in den das Oberzugsmaterial eindringen könnte. s

Um in jedem Falle sicherzustellen, daß ein vollständiges Umschließen der Anschlüsse durch die Klebebänder erzielt wird, wird die Klebeschicht so dick gewählt, daß sie mindestens dem halben Durchmesser der Anschlüsse entspricht Es müssen hierbei die Klebebänder nicht vollständig um die Anschlüsse herum eingedrückt werden, weil diese allein in die dicke Klebeschicht eingebettet werden.

Vorzugsweise werden Klebebänder verwendet deren Breite größer ist als die Länge der elektrischen Anschlüsse des Bauelementes, so daß die Klebebänder die freien Enden der Anschlüsse vollständig umhüllen. Es muß dann beim Eintauchen die Eintauchtiefe nicht so sorgfältig beachtet werden, wie wenn die Enden der Anschlüsse aus den Klebebändern herausstehen.

Bei elektrischen Bauelemente, deren Anschlüsse durch seitliche Gehäuseausnehmungen am Gehäuseboden teilweise freigelegt sind, werden die Klebebänder so angebracht daß sie an den Gehäuseboden anschließen, so daß sie bis zum Gehäuseboden hin sicher abgedeckt sind. Durch den in die Gehäuseausnehmungen eindringenden Lack werden hierbei die Anschlußdurchführungen zuverlässig waschdicht abgedichtet

Die Erfindung soll anhand der Figuren näher erläutert werden. ^Μ

F i g. 1 zeigt schematisch das Aufbringen der Klebebänder zum Abdecken der elektrischen Anschlüsse.

F i g. 2 zeigt eine Draufsicht auf ein Bauelement nach F i g. 1 mit abgedeckten Anschlüssen. In

F i g. 3 sind in Seitenansicht und in F i g. 4 in Ansicht von unten elektrische Bauelemente dargestellt, bei denen die Anschlüsse gemäß der Erfindung abgedeckt sind.

Fig.5 zeigt ein Bauelement mit seitlichen Gehäuseausnehmungen an den Anschlüssen in Seitenansicht, und *o

Fig.6 im Schnitt längs der Schnittlinie A-B von Fig. 5.

Zum dichten Einschließen der Anschlüsse des Bauelementes werden, wie in F i g. 1 gezeigt zwei Klebebänder 6 und 9 verwendet von denen jedes *5 Klebeband aus einem Trägerband 7 bzw. 10 und einer Klebeschicht 8 bzw. 11 besteht Das Trägerband kann aus Papier oder Kunststoff bestehen. Das elektrische Bauelement beispielsweise ein Relais, hat ein Gehäuse aus den GehäuseMlften 2 und 3 und die elektrischen Anschlüsse 5 ragen in Form von zwei paralleln Reihen aus dem Gehäuseboden heraus. Die Klebebänder 6 und 7 werden von entsprechenden Vorratsrollen abgezogen und gegebenenfalls noch durch geeignete Rollen geführt Die beiden Klebebänder 6 und 9 werden dann zwischen die beiden Rollen 12 und 13 geführt welche aus elastischem Material, beispielsweise aus Gummi, bestehen. Zusätzlich können noch die Achsen 14 und 15 der beiden Rollen so federnd gelagert sein, daß die Rollen gegeneinandergedrückt werden. Die eine Reihe von Anschlüssen 5 wird nun, im Falle von Fig. 1, von links nach rechts, zwischen die beiden Klebebänder 6 und 9 eingeführt Durch einen geeigneten Antrieb werden die beiden Rollen 12 und 13 im Sinne der Pfeile gedreht wobei die Klebebänder 6 und 7 aneinanderge- <>5 drückt und um die Anschlüsse 5 herumgeklebt werden und gleichzeitig das Bauelement im Falle von Fig. 1, von links nach rechts weitertransportierl wird. Die beiden Klebeschichten 8 und 11 sind rechts von den Rollen 12 und 15 miteinander verbunden und die Anschlüsse in das Doppelband 17 eingeschlossen.

In gieicher Weise wird dann die andere Reihe von Anschlüssen 5, im Falle von F i g. 1 die untere Reihe, zwischen zwei Klebebänder eingeschlossen. Das Bauelement wird nun durch Tauchen mit einem geeigneten Lacküberzug versehen und die Klebebänder werden anschließend durch Auseinanderziehen wieder von den Anschlüssen entfernt Auf diese einfache Weise können in ein Gehäuse eingebaute elektrische Bauelemente vollkommen waschdicht abgedichtet werden, ohne daß ihre Abmessungen in nennenswerter Weise vergrößert werden. Das Abdichtmittel dringt dabei in die Gehausespalte zwischen den Gehäusehälften 2 und 3 sowie in die Zwischenräume ein, die sich an der Durchführungsstelle zwischen den Anschlüssen 5 und dem Gehäuse gebildet haben können. Die Viskosität des Tauchlackes kann leicht so eingestellt werden, daß ein Eindringen des Lackes in das Gehäuseinnere vermieden wird.

F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht des Bauelementes mit abgedeckten Anschlüssen. Das zweiteilige Gehäuse, dessen Gehäusehälfte 2 in F i g. 2 sichtbar ist, ist auf der Oberseite durch eine Gehäusekappe 4 abgedeckt. Auch der Spalt zwischen den Gehäusehälften und der Abdeckkappe muß abgedichtet werden. Die Anschlüsse 5 sind in ein Doppelband 17 eingeschlossen, und zwar so, daß auch die freien Enden der Anschlüsse 5 vollkommen in das Doppelband 17 eingebettet sind. Dies wird dadurch erreicht daß Klebebänder verwendet werden, deren Breite größer ist als die Länge der Anschlüsse 5.

Es werden natürlich nicht einzelne Bauelemente dem Abdeckungsverfahren unterworfen, sondern zwischen die Klebebänder werden hintereinander in einem fortlaufenden Verfahren die Anschlüsse von zahlreichen Bauelementen eingebettet. Es kann somit nicht nut· das Einbetten der Anschlüsse von vielen Bauelementen fortlaufend vorgenommen werden, sondern auch das Tauchen in die Abdichtungsmasse und das Abziehen der Klebebänder nach dem Erhärten der Masse kann in einem fortlaufenden Verfahren durchgeführt werden.

In F i g. 3 sind in Seitenansicht mehrere Bauelemente 1 gezeigt, deren Anschlüsse 5 in ein Doppelband 17 eingeschlossen sind.

F i g. 4 zeigt die gleiche Anordnung wie in F i g. 3 von unten, wobei ersichtlich ist, daß die Anschlüsse der Bauelemente 1 zwischen die beiden Doppelbänder 17 und 18 eingeschlossen sind.

F i g. 5 zeigt die Seitenansicht eines Bauelementes, bei dem das Gehäuse an den Durchtrittsstellen der Anschlüsse 5 seitliche Ausnehmungen 19 hat.

F i g. 6 zeigt einen Schnitt durch das Bauelement von Fig.5 längs der Schnittlinie A-B. Bei solchen Bauelementen können die Anschlüsse 5 vollständig bis zum Boden des Gehäuses abgedeckt werden, weil das Abdichtungsmittel durch die Ausnehmungen 19 trotzdem ein Abdichten der Durchführung der Anschlüsse bewirkt Es entsteht dann am Boden des Bauelementes kein Lackrand um die Anschlüsse 5, so daß auch beim Einlöten in sehr dünne Leiterplatten keine Schwierigkeiten auftreten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuneen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abdichten eines, ein elektrisches Bauelement enthaltenden Gehäuses, aus dessen Boden mindestens eine Reihe von elektrischen Anschlüssen herausragt, durch Eintauchen in ein flüssiges Abdichtungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Tauchvorgang die elektrischen Anschlüsse (5) zwischen zwei einander gegenüberliegende Klebebänder (6, 9) eingebracht ίο werden, bei denen die Dicke der Klebeschicht (8,11) mindestens dem halben Durchmesser der Anschlüsse (5) entspricht, daß die Klebebänder (€, 9) mittels Roilen (12, 13) aus elastischem Material an die Anschlüsse (5) angedrückt werden, daß das Gehäuse (2, 3, 4) in das Abdichtungsmaterial getaucht wird und daß anschließend die Klebebänder (6,9) von den elektrischen Anschlüssen (5) abgezogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Klebebänder (6,9) verwendet werden, deren Breite größer ist als die Länge der aus dem Gehäuse (2, 3, 4) herausragenden Teile der Anschlüsse (5) der Bauelemente.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei elektrischen Bauelemente, deren Anschlüsse (5) durch eine seitliche Gehäuseausnehmung (19) am Gehäuseboden teilweise freigelegt sind, die Klebebänder (6,9) so angebracht werden, daß sie an den Gehäuseboden anschließen.

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