[0001] Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein elektrisches Bauelement, insbesondere
ein Relais, mit einer einen hohlen Innenraum abschließenden Gehäusewand, welche Abdichtstellen,
wie Durchbrüche und Spalten im Bereich von Anschlußstiften und/oder an ihrem Rand,
aufweist.
[0002] Bei elektromechanischen Bauelementen, wie Relais, ist es in vielen Fällen notwendig,
das Gehäuse waschfest abzudichten, um beim Einsatz dieser Bauelemente auf Leiterplatten
das Eindringen von Waschlösungen und Lötmitteln bei entsprechenden Behandlungen der
Leiterplatte zu vermeiden. Abzudichten sind dabei in der Regel Durchbrüche an der
Bodenseite des Gehäuses, durch welche die Anschlußstifte nach außen geführt sind,
sowie eine Randspalte zwischen einem Bodenteil und einer aufgesetzten Gehäusekappe.
[0003] Dabei ist es bereits bekannt, in die Außenoberfläche des Gehäusebodens ein Netz von
Rillen oder Kanälen zwischen einer oder mehreren Dosierstellen und den Abdichtstellen
vorzusehen, wodurch unter Ausnutzung der Kapillarwirkung in die Dosierstelle eingebrachtes
Gießharz zu den Abdichtstellen geleitet wird (DE 28 51 329 C2, DE 30 26 371 C2). Weiterhin
ist es bekannt (EP 0 262 622 A1), auf der ansonsten ebenen Außenoberfläche des Gehäusebodens
erhabene Verteilungsrippen vorzusehen, die über eine scharfe Innenkante zwischen Verteilungsrippe
und Bodenoberfläche ebenfalls eine Kapillarwirkung entfalten und auf diese Weise Vergußmasse
von den Dosierstellen zu den Abdichtstellen befördern. Für bestimmte Gehäusekonstruktionen
ist jedoch die Verteilungswirkung der bisherigen Kapillarsysteme nicht ausreichend.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gehäuse der eingangs genannten Art zu schaffen,
bei dem durch eine verbesserte Oberflächenstruktur der betreffenden Gehäusewand eine
besonders schnelle und sichere Verteilung einer Abdichtmasse von einer oder mehreren
Einfüllstellen zu den Abdichtstellen gewährleistet wird.
[0005] Erfindungsgemäß weist ein solches Gehäuse zur Lösung der genannten Aufgabe folgende
Merkmale auf:
a) in die Gehäusewand ist an der Außenoberfläche mindestens ein Einfüllbehälter für
Vergußmasse eingeformt,
b) von jedem Einfüllbehälter führt jeweils mindestens ein Verteilungskanal zu mindestens
einer Abdichtstelle,
c) in mindestens einem Verteilungskanal verläuft mittig eine Verteilungsrippe parallel
zu seinen Seitenwänden und
d) in den Verteilungskanälen ist jeweils eine scharfe Innenkante zwischen dem Kanalboden
und den Kanalwänden bzw. den Verteilungsrippen ausgebildet.
[0006] Bei der Erfindung werden also an sich bekannte Elemente von Kapillarsystemen kombiniert,
indem in die Verteilungskanäle zusätzlich eine Verteilungsrippe eingeformt ist, wodurch
sich ein System von Doppelkanälen ergibt. Auf diese Weise erhält man verhältnismäßig
schmale Teilkanäle mit hoher Kapillarkraft, die zusammen jedoch jeweils eine größere
Menge an Vergußmasse befördern und somit eine schnellere Verteilung und Abdichtung
der Gehäuseöffnungen ermöglichen.
[0007] In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, daß die Verteilungskanäle
mit annähernd gleich großen Abständen in einen umlaufenden Randkanal münden, dessen
Breite zweckmäßigerweise geringer ist als die Breite der Verteilungskanäle. Besonders
zweckmäßig ist es dabei, daß die Verteilungsrippen der Verteilungskanäle in den Randkanal
hinein bis an dessen Außenwand hin weitergeführt sind. Diese Außenwand wird in der
Regel durch den Rand einer Gehäusekappe gebildet, welche auf ein Bodenteil bzw. einen
Sokkel oder dergleichen aufgesetzt ist und mit letzterem einen abzudichtenden Randspalt
bildet. Im Bereich einzelner Abdichtstellen, beispielsweise an bestimmten Anschlußelementen
des Bauelementes, können besondere Endkanäle vorgesehen sein, die von einem Verteilungskanal
oder vom Randkanal abzweigen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Breite der Kapillarstrecken
von dem jeweiligen Einfüllbehälter ausgehend über die Verteilungskanäle hin zu dem
Randkanal bzw. zu den Endkanälen hin abnimmt. Auf diese Weise erhält man eine besonders
gute Kapillarwirkung. Da die Einfüllbehälter durch die besondere Struktur des Kapillarsystems
weitgehend leergesaugt werden, kann die benötigte Menge an Vergußmasse klein gehalten
werden. Eine weitere Verbesserung der Kapillarwirkung ergibt sich dadurch, daß die
Bodenflächen der Verteilungskanäle und die jeweiligen Seitenflächen der Verteilungskanäle
und Verteilungsrippen aufgerauht sind.
[0008] Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigt
Figur 1 einen Grundkörper als Bodenteil eines Relaisgehäuses in perspektivischer Darstellung,
Figur 2 eine Ansicht von unten auf ein Relaisgehäuse mit dem Grundkörper von Figur
1 und einer Gehäusekappe,
Figur 3 eine gegenüber Figur 1 abgewandelte Bodenplatte für ein Relaisgehäuse.
[0009] Der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Grundkörper 1 für ein Relaisgehäuse ist weitgehend
flach ausgebildet und an seiner Oberseite mit Vorsprüngen 2 zur Befestigung eines
nicht weiter dargestellten Relaissystems versehen. Der Grundkörper 1 besitzt annähernd
runde Durchbrüche 3 für drahtförmige Spulenanschlußstifte sowie rechteckige Durchbrüche
4, 5 und 6 für verschieden gestaltete Kontaktanschlußelemente. Nach dem Einstecken
der genannten, nicht dargestellten Anschlußstifte in die Durchbrüche 3 bis 6 und nach
der vollständigen Montage des Relais sollen diese Durchbrüche 3 bis 6 mit Vergußmasse
abgedichtet werden. Abzudichten ist außerdem eine Randspalte 8, die umlaufend zwischen
dem Grundkörper 1 und einer von oben aufgesetzten Gehäusekappe 7 gemäß Figur 2 gebildet
wird. Ein in einem vorstehenden Zapfen 9 gebildetes Lüftungsloch 10 soll erst nach
dem Aushärten der Vergußmasse in an sich bekannter Weise abgedichtet werden.
[0010] Für das Einbringen und die Verteilung der Vergußmasse sind im vorliegenden Beispiel
zwei Einfüllbehälter 11 und 12 in die Außenoberfläche des Grundkörpers 1 eingeformt.
Von diesen Einfüllbehältern zweigen Verteilungskanäle 13 in Richtung auf die Durchbrüche
3 bzw. 4, 5 und 6 und die Randspalte 8 ab. Jeder dieser Verteilungskanäle 13 ist in
der Mitte in Längsrichtung durch eine Verteilungsrippe 14 in zwei Teilkanäle 13a und
13b unterteilt, wobei jeweils zwischen dem Kanalboden und den Seitenwänden der Verteilerkanäle
bzw. den Verteilungsrippen eine scharfe Innenkante gebildet ist. Auf diese Weise erhält
man Doppelkanäle mit einer sehr guten Kapillarwirkung. Die Tiefe der Verteilungskanäle
entspricht etwa der Breite der Teilkanäle und beträgt bei einer zweckmäßigen Ausführungsform
etwa zwischen 0,3 und 0,4 mm. Je nach Viskosität der Vergußmasse können aber auch
andere Abmessungen günstig sein.
[0011] Zur Verteilung der Vergußmasse in die Randspalte 8 ist außerdem ein umlaufender Randkanal
15 ausgebildet, dessen Breite geringer ist als die der Verteilungskanäle nach Möglichkeit
auch geringer als die der Teilkanäle. Ein besonders günstiges Ausführungsbeispiel
besitzt einen Randkanal mit einer Breite zwischen 0,2 und 0,3 mm. Um eine rasche und
gute Verteilung der Vergußmasse über den gesamten Randbereich zu gewährleisten, sind
die Verteilungskanäle so angeordnet, daß sie in etwa gleichen Abständen in den Randkanal
münden. Soweit die Verteilungskanäle 13 zu einem Durchbruch 3 hinführen, sind die
Verteilungsrippen bis hin zu dem Durchbruch 3 und von diesem weiter zum Randkanal
geführt. In jedem Fall erstrecken sich die Verteilungsrippen 14 noch über die Breite
des jeweiligen Randkanals 15 bis an dessen Außenseite und stoßen somit an die Gehäusekappe
7 an. Auf diese Weise wird die Vergußmasse sehr gut in die Randspalte 8 geführt. Für
die Abdichtung der relativ großen rechteckigen Durchbrüche 4, 5 und 6 mit den durchgesteckten
Kontaktanschlußelementen sind zusätzlich kleine Endkanäle 16, 17 und 18 mit besonders
geringer Breite und damit besonders guter Kapillarwirkung vorgesehen, die entweder
von einem der Verteilungskanäle 13 oder vom Randkanal 8 abzweigen. So wird durch die
abgestufte Verringerung des Kanalquerschnitts mit wachsender Entfernung von einem
Einfüllbehälter sichergestellt, daß die Vergußmasse schnell und vollständig aus dem
Einfüllbehälter 11 bzw. 12 abgesaugt und bis in die entferntesten Abdichtstellen transportiert
wird.
[0012] Figur 3 zeigt eine etwas abgewandelte Ausführungsform eines Gehäuseelementes in Form
einer Bodenplatte 21, die zusammen mit einer nicht dargestellten Kappe ebenfalls ein
Gehäuse für ein Relais oder ein ähnliches Bauelement bildet. In diesem Fall ist ein
zentraler Einfüllbehälter 22 eingeformt, von dem aus Verteilungskanäle 23 mit Verteilungsrippen
24 zu den verschiedenen Gehäusedurchbrüchen 25 und 26 mit runder oder rechteckiger
Form sowie zu einem Randkanal 28 führen. Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, sind die
Verteilungsrippen 24 jeweils mit senkrechten Abschnitten 27 in die Durchbrüche 25
bzw. 26 hineingeführt, wobei die Seitenwände 29 in diesen Bereich etwas abgeschrägt
gestaltet sind. Somit ergibt sich bis in die Durchbrüche hinein jeweils eine Kapillarwirkung
zwischen den Rippenabschnitten 27 und den jeweiligen Durchbruchwänden 29.
[0013] Denkbar ist es jedoch auch, einen etwas breiteren Verteilungskanal durch zwei oder
sogar noch mehr Längsrippen mehrfach zu unterteilen, so daß von einem Einfüllbehälter
aus ein Dreifach- oder Mehrfachkanal zu einer bestimmten Abdichtstelle verläuft, um
auf diese Weise die Vergußmasse noch schneller und besser an die gewünschten Stellen
zu bringen.
1. Gehäuse für ein elektrisches Bauelement, insbesondere ein Relais, mit einer einen
hohlen Innenraum abschließenden Gehäusewand (1), welche Abdichtstellen, wie Durchbrüche
(3, 4, 5, 6; 25, 26) und Spalten (8) im Bereich von Anschlußstiften und/oder an ihrem
Rand aufweist, mit folgenden Merkmalen:
a) in die Gehäusewand (1) ist an der Außenoberfläche mindestens ein Einfüllbehälter
(11, 12, 22) für Vergußmasse eingeformt,
b) von jedem Einfüllbehälter führt jeweils mindestens ein Verteilungskanal (13; 23)
zu mindestens einer Abdichtstelle (3, 4, 5, 6, 8; 25, 26),
c) in mindestens einem Verteilungskanal (13; 23) verläuft mittig eine Verteilungsrippe
(14; 24) parallel zu seinen Seitenwänden und
d) in den Verteilungskanälen (13; 23) ist jeweils eine scharfe Innenkante zwischen
dem Kanalboden und den Kanalwänden bzw. den Verteilungsrippen (14; 24) ausgebildet.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungskanäle (13)
mit den Verteilungsrippen (14) in annähernd gleich großen Abständen in einen an der
Gehäusewand umlaufenden Randkanal (15) münden.
3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsrippen
(14; 24) aus den Verteilungskanälen (13; 23) jeweils in einen Randkanal (15; 28) hinein
und bis an dessen Außenwand weitergeführt sind.
4. Gehäuse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Randkanal (15;
28) jeweils eine geringere Breite aufweist als die Verteilungskanäle (13; 23).
5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von mindestens
einem der Verteilungskanäle (13; 23) bzw. dem Randkanal (15; 28) ausgehend ein Endkanal
(16, 17, 18) zu einer Abdichtstelle verläuft.
6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite
der Kapillarstrecken von dem jeweiligen Einfüllbehälter (11, 12, 22) über die Verteilungskanäle
(13; 23) hin zu dem Randkanal (15; 28) bzw. zu den Endkanälen (16, 17, 18) abnimmt.
7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden-und
Seitenflächen der Verteilungskanäle (13; 23) und Verteilungsrippen (14; 24) aufgerauht
sind.
8. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
einer der Verteilungskanäle durch zwei oder mehr Verteilungsrippen zu einem Mehrfachkanal
gestaltet ist.