(19)
(11) EP 0 118 841 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
19.09.1984  Patentblatt  1984/38

(21) Anmeldenummer: 84102158.7

(22) Anmeldetag:  01.03.1984
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3H01H 50/02, H01H 49/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE FR GB

(30) Priorität: 12.03.1983 DE 3308791

(71) Anmelder: ALCATEL N.V.
NL-1077 XX Amsterdam (NL)

(72) Erfinder:
  • Minks, Werner
    D-8501 Heroldsberg (DE)
  • Nitschke, Bernhard Franz
    D-8522 Herzogenaurach (DE)

(74) Vertreter: Hösch, Günther, Dipl.-Ing. et al
Alcatel SEL AG Patent- und Lizenzwesen Postfach 30 09 29
D-70449 Stuttgart
D-70449 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren zum Abdichten eines Relais


    (57) Erfindungsgemäß wird ein Relais mit sehr guten Schalteigenschaften auch bei langer Benutzungsdauer und hoher Schalthäufigkeit dadurch erreicht, daß das Relais durch Vergießen mit Vergußmasse (15) im geschlossenen Zustand vergossen wird, wodurch sich innen ein Luftpolster bildet und ein Nachfließen von Vergußmasse verhindert wird. Nach dem Angelieren oder Aushärten der Vergußmasse wird in das Gehäuse (Deckel 1) ein Lüftungsloch (14) gestoßen, das nach Entgasen des Innenraums ggfs. wieder verschlossen wird.




    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abdichten eines ReLais gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

    [0002] Ein derartiges Verfahren ist bekannt aus der DE-OS 26 18 492. Dort besitzt die Bodenplatte, die vom DeckeLrand übergriffen wird, einennach außen weisenden Höcker. Letzterer ist mit einer zentralen Lüftungsöffnung versehen. Die Abdichtung erfolgt durch ein auf die BodenpLatte und den unteren DeckeLrand aufgelegtes; mit aushärtbarer Vergußmasse getränktes Vlies, durch das der Höcker durch eine Aussparung im VLies hindurchragt. Das LüftungsLoch sorgt während des Aushärtens für einen Druckausgleich im Bauelement. Nach dem Aushärten kann das LüftungsLoch mit dickflüssigem Harz oder KLeber verschlossen werden.

    [0003] Ein ähnliches Verfahren ohne Verwendung eines VLieses ist aus der EP-AnmeLdung 0053 870 bekannt. In beiden FäLLen ist das dünne LüftungsLoch außen von einem erweiterten Einfüllbereich umgeben.

    [0004] Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, bei einem Abdichtverfahren der genannten Art zu verhindern, daß Vergußmasse oder zuviel Vergußmasse beim Abdichten nach innen fließt. Trotzdem soll die Atmosphäre des Innenraumes möglichst von schädlichen, besonders beim Vergießen innen auftretenden Gasen frei sein.

    [0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen MerkmaLe gelöst. Durch das Vergießen im geschlossenen Zustand verhindert der Innendruck im ReLais, daß Vergußmasse nach innen Läuft und mit BauteiLen in Berührung kommen kann, die die Gebrauchsfähigkeit des ReLais beeinträchtigen oder es funktionsunfähig machen. Durch die nach dem Angelierenoder Aushärten der Vergußmasse vorgenommene öffnung des ReLaisgehäuses können die schädlichen Gase entweichen. ZusätzLich kann der Innenraum dann entgast und mit inertem Gas gespült oder gefüllt werden und dann das LüftungsLoch verschlossen werden. Hierdurch erhält man ein ReLais mit optimalem SchaLtverhaLten.

    [0006] Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und nachfolgend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles beschrieben. Dabei zeigen:

    Fig. 1 eine Seitenansicht eines DeckeLs eines ReLais mit dem angedeuteten, das Magnetsystem und das Kontaktsystem enthaltenden GehäuseteiL,

    Fig. 2 den DeckeL von oben gemäß dem Schnitt A-B-C der Fig. 1,

    Fig. 3 eine Seitenansicht des Deckels gemäß dem Schnitt D-E der Fig. 2,

    Fig. 4 den Ausschnitt X der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab und

    Fig. 5 einen Verfahrensableufplan.



    [0007] In Fig. 1 ist mit 1 ein becherförmiger DeckeL bezeichnet, in dessen Oberseite 2 eine nach innen ragende trichterförmige, nach außen sich erweiternde EinfüLLöffnung 3 vorgesehen ist. Der Boden 4 der EinfüLLöffnung 3 ist zunächst verschlossen. Der Deckel 1 ist zweckmäßig ein Spritzguß- oder PreßteiL, insbesondere aus Kunststoff. Die Seitenwände 5 erstrecken sich nach unten und reichen mit ihrer Endkante 6 bis zur Unterseite 7 eines Gehäusebodens 8 oder stehen sogar geringfügig über diese über. Der Gehäuseboden 8 ist TeiL eines inneren Gehäuseunterteils, das das andeutungsweise gezeigte Magnetsystem 9 und das Kontaktsystem 10 (Fig. 5) sowie die AnschLußelemente 11 (Fig. 5) enthält.

    [0008] An den DeckeLinnenseiten sind mehrere Rippen 12 vorgesehen, deren Enden 13 in zusammengebautem Zustand auf der Oberkante des GehäuseunterteiLs oder dessen Seitenwänden etc. aufliegen. Der Boden 4 der EinfüLLöffnung 3 kann durchstoßen werden, so daß durch das entstandene LüftungsLoch 14 Vergußmasse 15 eingefüLLt werden kann (Fig. 3). Das Lüftungsloch 14 wird nur so groß gemacht, daß die Vergußmasse beispielsweise durch KapiLLarwirkung und/oder Oberflächenspannung und/oder Viskosität der Vergußmasse 15 nicht nach unten heruntertropfen kann. Vorzugsweise ist das LüftungsLoch 0,1 bis 0,8 mm im Durchmesser oder als SchLitz mit einer SchLitzbreite von 0,1 bis 0,6 mm ausgebildet.

    [0009] Zweckmäßig kann die innere Kante der unteren Endkanten 6 der DeckeL-Seitenwände 5 angefast sein (Fig. 4), damit von unten aufgebrachte Vergußmasse besser in den Trennschlitz 16 zwischen den DeckeL-Seitenwänden 5 und dem Gehäuseboden 8 verlaufen kann.

    [0010] Erfindungsgemäß wird ein dichtes und auch bei sehr hoher Anzahl von SchaLtzykLen noch einwandfrei arbeitendes ReLais dadurch erhalten, daß zunächst das ReLais zusammengebaut und der Deckel 1 aufgeschoben wird (Fig. 5 Verfahrensabschnitt I). Hierauf wird das ReLais so aufgestellt oder gehalten, daß die Oberseite 2 des DeckeLs 1 nach unten zeigt (Fig. 5, Verfahrensabschnitt II). In dieser Lage wird auf die Unterseite 7 des Gehäusebodens 8 eine selbsthärtende oder z.B. durch Energiezufuhr härtbare Vergußmasse 15 aufgebracht (Verfahrensabschnitt III) und dann die Vergußmasse durch Energiezufuhg insbesondere durch eine Wärmevorrichtung 17 oder HeißLuft etc., angeLiert oder ganz ausgehärtet. Darauf wird der Boden 4 der Einfülloffnung 3 des DeckeLs 1 beispielsweise mittels einer feinen Nadel durchstoßen oder durchstochen und dadurch das LüftungsLoch 14 gebiLdet. Ggfs. kann das Lüftungsloch 14 auch an anderen SteLLen des Gehäuses, beispielsweise in einer der Seitenwände 5 des DeckeLs 1 oder in einem Teil des GehäuseunterteiLs vorgesehen sein. Durch das LüftungsLoch 14 kann der Innenraum des ReLais entgasen, wonach das LüftungsLoch 14 ggfs. verschlossen wird oder der Innenraum wird in einem besonderen Verfahrensabschnitt (Verfahrensabschnitt V) mit trockner Luft, Wasserstoff und/oder Inertgas durchgespült oder beispielsweise bei einem Unterdruck von bis zu 10-5 bar in einer Unterdruckkammer 18 entgast und ggfs. dann erst verschlossen. Letzteres erfolgt vorzugsweise bei erhöhter Temperatur, z.B. zwischen 120 und 200 °C, insbesondere zwischen 140 und 160 °C,und ggfs. in NormaLLage des ReLais. Hierbei entweichen aus den verwendeten Kunststoffen für den späteren Betrieb schädliche BestandteiLe. Hierauf wird zweckmäßig der Innenraum vorzugsweise nach AbkühLung auf NormaLtemperatur mit einem inerten Gas, wie z.B. Helium, Argon oder Stickstoff,oder mit Wasserstoff oder getrockneter Luft gefüllt und anschließend in Normallage des ReLais Vergußmasse 15 in die EinfüLLöffnung 3 gebracht und diese danach ausgehärtet.

    [0011] Hierdurch erhält man ein vollkommen dichtes ReLais mit sehr reinen Kontaktoberflächen und reiner, unschädLicher Innenatmosphäre, wodurch eine Lange Lebensdauer auch bei hoher SchaLthäufigkeit und sehr vielen, z.B. 106, SchaLtzyklen erreicht wird.

    [0012] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann zum Durchstoßen der ReLaiswandung, also insbesondere des Bodens 4 der EinfüLLöffnung 3, eine erhitzte NadeL verwendet werden. Hierdurch muß kein großer Druck auf die Wanduna ausgeübt werden, wenn das Wandungsmaterial, wie vorgesehen und üblicherweise verwendet, aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht.


    Ansprüche

    1. Verfahren zum Abdichten eines elektromagnetischen ReLais mit Lüftbarem Innenraum und mit einem bis zum Boden eines GehäuseunterteiLs reichenden becherartigen DekkeL durch Aufbringen einer aushärtenden oder härtbaren Vergußmasse auf die Unterseite des ReLaisbodens und anschließendes Härten der Vergußmasse in nach unten weisender Lage der DeckeLoberseite des ReLais, dadurch gekennzeichnet, daß ein zum Lüften und/oder Entgasen und/oder Füllen des Innenraums dienendes LüftungsLoch (14) erst nach dem AngeLieren oder Aushärten der Vergußmasse (15) in einer ReLaiswandung gebildet wird.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das LüftungsLoch (14) nach dem öffnen wieder verschlossen wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des ReLais nach dem öffnen bzw. nach BiLdung des LüftungsLoches (14) mit trockener Luft und/ oder Wasserstoff und/oder Inertgas gespült wird.
     
    4. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die DurchspüLung bei erhöhter Temperatur vorgenommen wird.
     
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des ReLais bei Unterdruck bis herunter zu 10-5 bar entgast und anschließend mit einem Inertgas und/oder getrockneter Luft und/oder Wasserstoff gefüllt und anschließend das LüftungsLoch (14) geschlossen wird.
     
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entgasung bei einer Temperatur zwischen 130 und 180 C vorgenommen wird.
     
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein becherartiger DeckeL (1) mit einer trichterartigen EinfüLLöffnung (3), deren Boden (4) geschlossen ist, nach dem Zusammenbau des ReLais auf dieses aufgeschoben wird, daß anschließend der Gehäuseboden (8) des GehäuseunterteiLs vergossen und die Vergußmasse (15) angeliert oder ausgehärtet wird, daß danach das ReLais um 180 0 in die NormaLLage gedreht wird und hierauf oder vor dem Umdrehen der Boden (4) des LüfungsLoches (14) durchstoßen und dann der Innenraum des ReLais bei erhöhter Temperatur und Unterdruck entgast und danach auf Raumtemperatur abgekühlt und mit inertem Gas und/oder getrockneter Luft und/oder Wasserstoff gefüllt und hierauf oder nach dem Umdrehen des ReLais das LüftungsLoch (14) verschlossen wird.
     
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das LüftungsLoch (14) durch Eingießen und anschließendes Aushärten einer Vergußmasse (15) verschlossen wird.
     
    9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das LüftungsLoch (14) nur so groß gemacht wird, daß die eingefüllte Vergußmasse (15) infolge KapiLLarwirkung und/oder der Oberflächenspannung der Vergußmasse (15) nicht nach innen tropft.
     
    10. Verfahren nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das LüftungsLoch (14) dadurch gebildet wird, daß eine Relaiswandung mittels einer erhitzten NadeL durchstochen wird.
     




    Zeichnung