DE102013005724A1 - Method for producing a housing part for an electrical device and electrical device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildeten Gehäuseteils für ein elektrisches Gerät mit einem Anschlusskabel, wobei das Anschlusskabel mit einem Isolationsmantel versehen ist und durch eine Durchführung in einer Wand des Gehäuseteils durchtritt, sowie ein nach diesem Verfahren hergestelltes elektrisches Gerät. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Verfahrensschritte: – Versehen des Isolationsmantels des Anschlusskabels mit zumindest einer eine quer zu seiner Längserstreckung verlaufende Hinterschneidung bildenden Kontur – Einlegen des Anschlusskabels in ein zur Herstellung des Gehäuseteils vorgesehenes Spritzgusswerkzeug – Spritzgießen des Gehäuseteils, wobei das Anschlusskabel in dem Bereich der eingebrachten Kontur von dem Gehäusematerial umspritzt wird.The invention relates to a method for producing a housing part designed as a plastic injection-molded part for an electrical device with a connection cable, the connection cable being provided with an insulation jacket and passing through a passage in a wall of the housing part, and to an electrical device produced according to this method. The method according to the invention comprises the method steps: - Providing the insulation jacket of the connection cable with at least one contour forming an undercut running transversely to its longitudinal extent - Inserting the connection cable into an injection molding tool provided for producing the housing part - Injection molding of the housing part, the connection cable being introduced in the area of the Contour is encapsulated by the housing material.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildeten Gehäuseteils für ein elektrisches Gerät mit einem Anschlusskabel, wobei das Anschlusskabel mit einem Isolationsmantel versehen ist und durch eine Durchführung in einer Wand des Gehäuseteils durchtritt, sowie ein nach diesem Verfahren hergestelltes elektrisches Gerät.The invention relates to a method for producing a designed as a plastic injection molded housing part for an electrical device with a connecting cable, wherein the connecting cable is provided with an insulating jacket and passes through a passage in a wall of the housing part, and an electrical device produced by this method.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2008 052 346 A1 ist ein Verfahren der hier betroffenen Art bekannt geworden. Das nach diesem vorbekannten Verfahren hergestellte Gehäuseteil für ein elektrisches Gerät schafft eine abgedichtete, verdrehsichere und zugentlastete Kabeldurchführung am Gehäuse des elektrischen Geräts. Dazu wird das Kabel zunächst mit einem speziellen, insbesondere mehrteiligen Dichtelement versehen, das dann in einem Kabeldurchgang des Gehäuseteils angeordnet wird.By the German publication DE 10 2008 052 346 A1 a method of the type in question has become known. The housing part produced by this prior art method for an electrical device creates a sealed, twist-proof and strain-relieved cable feedthrough on the housing of the electrical device. For this purpose, the cable is first provided with a special, in particular multi-part sealing element, which is then arranged in a cable passage of the housing part.

Die Anzahl der zu verbindenden Teile und der Montageaufwand zur Herstellung der Verkabelung ist bei diesem Verfahren relativ hoch.The number of parts to be joined and the assembly costs for the production of the wiring is relatively high in this process.

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hat dem gegenüber den Vorteil, die Herstellung eines Gehäuseteil für ein elektrisches Gerät mit einer weitgehend feuchtigkeitsdichten, verdrehsicheren und zugentlasteten Kabeldurchführung mit geringerem Aufwand und somit deutlich schneller und kostengünstiger zu ermöglichen.The method according to the present invention has the advantage over the manufacture of a housing part for an electrical device with a largely moisture-proof, twist-proof and strain-relieved cable bushing with less effort and thus much faster and cheaper to allow.

Dies gelingt erfindungsgemäß durch die Verfahrensschritte:

  • – Versehen des Isolationsmantels des Anschlusskabels mit zumindest einer eine quer zu seiner Längserstreckung verlaufende Hinterschneidung bildenden Kontur
  • – Einlegen des Anschlusskabels in ein zur Herstellung des Gehäuseteils vorgesehenes Spritzgusswerkzeug
  • – Spritzgießen des Gehäuseteils, wobei das Anschlusskabel in dem Bereich der eingebrachten Kontur von dem Gehäusematerial umspritzt wird.
This is achieved according to the invention by the method steps:
  • - Providing the insulation sheath of the connecting cable with at least one transverse to its longitudinal extension forming an undercut contour
  • - Insertion of the connection cable in an intended for the preparation of the housing part injection molding tool
  • - Injection molding of the housing part, wherein the connecting cable is molded in the region of the introduced contour of the housing material.

Die die Hinterschneidung bildende Kontur kann vorteilhaft entweder durch Ausschneiden einer Kerbe aus dem Isolationsmantel des Anschlusskabels oder durch Einprägen einer Vertiefung in den Isolationsmantel des Anschlusskabels erzeugt werden.The contour forming the undercut can advantageously be generated either by cutting out a notch from the insulation jacket of the connection cable or by impressing a depression in the insulation jacket of the connection cable.

Ein elektrisches Gerät mit einem Anschlusskabel und mit einem Gehäuseteil, das durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt ist, ist bevorzugt so ausgebildet, dass das Gehäuseteil im Bereich der Durchführung für das Anschlusskabel einen angeformten Anschlussstutzen ausbildet, der die die Hinterschneidung bildende Kontur in dem Isolationsmantel des Anschlusskabels umgibt.An electrical device with a connection cable and with a housing part, which is produced by a method according to the invention, is preferably designed such that the housing part in the region of the feedthrough for the connection cable forms an integrally formed connection piece which forms the contour forming the undercut in the insulation jacket of the connection cable surrounds.

In seiner weiteren Längserstreckung ist dieser Anschlussstutzen in einer vorteilhaften Ausführungsform mit Durchbrechungen zur Erzielung einer Biegsamkeit quer zu seiner Längserstreckung versehen, um so einen Knickschutz für das Anschlusskabel zu bilden.In its further longitudinal extension of this connection piece is provided in an advantageous embodiment with perforations to achieve a flexibility transverse to its longitudinal extent, so as to form a kink protection for the connection cable.

Ein durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestelltes elektrisches Gerät kann beispielweise eine elektrische Anschluss- und Verbindungsdose für ein Solarzellenmodul einer Photovoltaikanlage sein.An electrical device produced by the method according to the invention can be, for example, an electrical connection and connection box for a solar cell module of a photovoltaic system.

Nachfolgend ist die Erfindung am Beispiel der Herstellung eines Gehäuseteils für eine solche Anschluss- und Verbindungsdose für ein Solarzellenmodul unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.The invention is explained below using the example of the production of a housing part for such a connection and junction box for a solar cell module with reference to the accompanying drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1: eine Anschluss- und Verbindungsdose für ein Solarzellenmodul mit einem erfindungemäß hergestellten Gehäuseteil 1 A connection and connection box for a solar cell module with a housing part produced according to the invention

2: eine Kabeldurchführung in einer Wand des Gehäuseteils als teilweise längsgeschnittene Detailansicht der Anschluss- und Verbindungsdose aus 1 2 : A cable bushing in a wall of the housing part as a partially longitudinally cut-out detail of the connection and junction box 1

3: schematisch die Erzeugung der die Hinterschneidung bildenden Kontur im Isolationsmantel des Anschlusskabels durch Einprägen einer Vertiefung 3 : schematically the generation of the contour forming the undercut in the insulating jacket of the connection cable by impressing a depression

Die Zeichnung zeigt in 1 eine Ansicht einer Anschluss- und Verbindungsdose für ein Solarzellenmodul mit einem erfindungemäß hergestellten Gehäuseteil 1. Das Gehäuseteil 1 ist als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet und mit zwei Anschlusskabeln 2 versehen, die jeweils von einem Isolationsmantel 2' umgeben sind. Die Anschlusskabel 2 treten an einander in dem Gehäuseteil 1 gegenüber liegenden Durchführungen in jeweils einer Wand des Gehäuseteils 1 hindurch. In dem Gehäuse der Anschluss- und Verbindungsdose sind als Stanzbiegeteile aus einem elektrisch gut leitfähigen Material gebildete Stromschienen 3 aufgenommen. Diese Stromschienen 3 weisen Anschlusselemente 3' zur elektrischen Kontaktierung von Leiterbändern des Solarzellenmoduls auf. Die beiden äußeren Stromschienen weisen zusätzlich Anschlusselemente 3'' zur elektrischen Kontaktierung der Anschlusskabel 2 des Solarzellenmoduls auf. Die Anschlusskabel 2 sind an ihren hier nicht gezeigten, von dem Gehäuseteil 1 entfernten Enden mit Steckverbindern zum Anschluss an weitere Module oder an einen Wechselrichter versehen.The drawing shows in 1 a view of a connection and junction box for a solar cell module with a erfindungemäß produced housing part 1 , The housing part 1 is designed as a plastic injection molded part and with two connecting cables 2 each provided with an insulating jacket 2 ' are surrounded. The connection cables 2 occur on each other in the housing part 1 opposite bushings in each case a wall of the housing part 1 therethrough. In the housing of the connection and junction box are formed as stamped and bent parts of a good electrically conductive material busbars 3 added. These busbars 3 have connection elements 3 ' for the electrical contacting of conductor strips of the solar cell module. The two outer busbars also have connection elements 3 '' for electrical contacting of the connecting cable 2 of the solar cell module. The connection cables 2 are at their not shown here, from the housing part 1 remote ends with connectors for Connection to other modules or to an inverter provided.

Die Herstellung des hier gezeigten Gehäuseteils 1 erfolgt, indem zunächst der Isolationsmantel 2' jedes Anschlusskabels 2 mit Konturen 4 versehen wird, die jeweils quer zu seiner Längserstreckung verlaufende Hinterschneidungen bilden. Dies kann etwa durch Ausschneiden quer zur Längserstreckung des Anschlusskabels 2 verlaufender Kerben erfolgen. Bevorzugt erfolgt das Erzeugen der Konturen 4 jedoch wie in 3 gezeigt, indem mit einem Prägewerkzeug Querrillen in den Isolationsmantel 2' des Anschlusskabels 2 gepresst werden. Das Anschlusskabel 2 wird dabei mit seinem zur elektrischen Kontaktierung der Anschlusselemente 3'' der Stromschienen 3 bereits von dem Isolationsmantel 2' befreiten Ende 5 zwischen zwei Prägestempeln 6 des Prägewerkzeugs hindurchgeführt. Durch Zusammenpressen der Prägestempel 6 werden dann die Konturen 4 in den Isolationsmantel 2' in unmittelbarer Nähe dieses Endes 5 des Anschlusskabels 2 eingeprägt.The production of the housing part shown here 1 takes place by first the insulation jacket 2 ' each connection cable 2 with contours 4 is provided, each forming transversely to its longitudinal extent extending undercuts. This can be done by cutting across the length of the connection cable 2 running notches done. The production of the contours preferably takes place 4 however as in 3 shown by using a stamping tool transverse grooves in the insulation jacket 2 ' of the connection cable 2 be pressed. The connection cable 2 is doing with his for electrical contacting of the connection elements 3 '' the busbars 3 already from the insulation jacket 2 ' liberated end 5 between two embossing stamps 6 passed through the embossing tool. By compressing the dies 6 then the contours become 4 in the insulation jacket 2 ' in the immediate vicinity of this end 5 of the connection cable 2 imprinted.

Die so vorbereiteten Anschlusskabel 2 werden sofort danach in ein zur Herstellung des Gehäuseteils 1 vorgesehenes Spritzgusswerkzeug eingelegt. Nach dem Schließen des Spritzgusswerkzeugs erfolgt dann das Spritzgießen des Gehäuseteils 1, wobei die Anschlusskabel 2 in dem Bereich der eingebrachten Konturen 4 von dem Gehäusematerial umspritzt werden.The prepared connection cables 2 Immediately thereafter in a for the production of the housing part 1 provided injection molding tool inserted. After closing the injection mold then the injection molding of the housing part takes place 1 , where the connecting cables 2 in the area of the introduced contours 4 be encapsulated by the housing material.

Der beschriebene Prägevorgang zur Erzeugung der Konturen 4 in dem Isolationsmantel 2' der Anschlusskabel 2 muss unmittelbar vor dem Umspritzvorgang erfolgen, da die auf diese Weise erzeugten Konturen 4 nur temporär erhalten bleiben. Das Material des Isolationsmantel 2' der Anschlusskabel 2 ist grundsätzlich elastisch verformbar, so dass es nach einer gewissen Zeit wieder in seine ursprüngliche Form zurückkehrt. Durch das Umspritzen mit dem Gehäusematerial unmittelbar nach dem Einprägen der Konturen 4 kann diese Rückstellung jedoch verhindert werden. Dazu muss sichergestellt sein, dass das Gehäusematerial in seiner die Konturen 4 umschließenden Form erstarrt ist, bevor der Isolationsmantel 2' in diesem Bereich wieder seine ursprüngliche Form annehmen kann. Auf diese Weise wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Anschlusskabel 2 und dem Gehäuseteil 1 erzielt, die für das Anschlusskabel 2 als Zugentlastung fungiert.The embossing process described for generating the contours 4 in the insulation jacket 2 ' the connection cable 2 must be done immediately before the encapsulation process, since the contours generated in this way 4 only temporarily preserved. The material of the insulation jacket 2 ' the connection cable 2 is basically elastically deformable, so that it returns to its original shape after a certain time. By overmolding with the housing material immediately after impressing the contours 4 However, this provision can be prevented. For this, it must be ensured that the housing material in its the contours 4 enclosing form is solidified before the insulation jacket 2 ' in this area can return to its original form. In this way, a positive connection between the connection cable 2 and the housing part 1 scored for the connection cable 2 acts as a strain relief.

In einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäß hergestellten elektrischen Geräts bildet das Gehäuseteil 1 im Bereich der Durchführung für das Anschlusskabel 2 einen angeformten Anschlussstutzen 7 aus, der die die Hinterschneidung bildende Kontur in dem Isolationsmantel 2' des Anschlusskabels 2 umgibt. Dieser Anschlussstutzen 7 ist in seiner weiteren Längserstreckung mit Durchbrechungen 8 zur Erzielung einer Biegsamkeit quer zu seiner Längserstreckung versehen. Der verlängerte Anschlussstutzen 7 mit den Durchbrechungen 8 kann somit einen Knickschutz für das Anschlusskabel 2 bilden.In a preferred embodiment of an electrical device according to the invention, the housing part forms 1 in the field of implementation for the connection cable 2 a molded connection piece 7 made, the forming the undercut contour in the insulation jacket 2 ' of the connection cable 2 surrounds. This connection piece 7 is in its further longitudinal extent with openings 8th provided to achieve a flexibility transverse to its longitudinal extent. The extended connecting piece 7 with the openings 8th Thus, a kink protection for the connection cable 2 form.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008052346 A1 [0002] DE 102008052346 A1 [0002]

Claims (7)

Verfahren zur Herstellung eines als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildeten Gehäuseteils (1) für ein elektrisches Gerät mit einem Anschlusskabel (2), wobei das Anschlusskabel (2) mit einem Isolationsmantel (2') versehen ist und durch eine Durchführung (3) in einer Wand des Gehäuseteils (1) durchtritt, umfassend die Verfahrensschritte: – Versehen des Isolationsmantels (2') des Anschlusskabels (2) mit zumindest einer eine quer zu seiner Längserstreckung verlaufende Hinterschneidung bildenden Kontur (4) – Einlegen des Anschlusskabels (2) in ein zur Herstellung des Gehäuseteils (1) vorgesehenes Spritzgusswerkzeug – Spritzgießen des Gehäuseteils (1), wobei das Anschlusskabel (2) in dem Bereich der eingebrachten Kontur (4) von dem Gehäusematerial umspritzt wird.Method for producing a housing part designed as a plastic injection molded part ( 1 ) for an electrical device with a connection cable ( 2 ), whereby the connecting cable ( 2 ) with an insulation jacket ( 2 ' ) and through an implementation ( 3 ) in a wall of the housing part ( 1 ), comprising the method steps: - providing the insulation jacket ( 2 ' ) of the connection cable ( 2 ) with at least one contour forming a transversely to its longitudinal extent ( 4 ) - Inserting the connection cable ( 2 ) in a for the production of the housing part ( 1 ) provided injection molding tool - injection molding of the housing part ( 1 ), whereby the connecting cable ( 2 ) in the area of the introduced contour ( 4 ) is encapsulated by the housing material. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Hinterschneidung bildende Kontur (4) durch Ausschneiden einer Kerbe aus dem Isolationsmantel (2') des Anschlusskabels (2) erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the contour forming the undercut ( 4 ) by cutting a notch from the insulation jacket ( 2 ' ) of the connection cable ( 2 ) is produced. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Hinterschneidung bildende Kontur (4) durch Einprägen einer Vertiefung in den Isolationsmantel (2') des Anschlusskabels (2) unmittelbar vor dem Spritzgießen des Gehäuseteils (1) erzeugt wird.A method according to claim 1, characterized in that the contour forming the undercut ( 4 ) by impressing a depression in the insulating jacket ( 2 ' ) of the connection cable ( 2 ) immediately before the injection molding of the housing part ( 1 ) is produced. Elektrisches Gerät mit einem Anschlusskabel (2) umfassend ein Gehäuseteil (1) hergestellt durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3.Electrical device with a connection cable ( 2 ) comprising a housing part ( 1 ) produced by a method according to any one of claims 1 to 3. Elektrisches Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (1) im Bereich der Durchführung für das Anschlusskabel (2) einen angeformten Anschlussstutzen (7) ausbildet, der die die Hinterschneidung bildende Kontur (4) in dem Isolationsmantel (2') des Anschlusskabels (2) umgibt.Electrical device according to claim 4, characterized in that the housing part ( 1 ) in the area of the leadthrough for the connection cable ( 2 ) a molded connecting piece ( 7 ) forming the contour forming the undercut ( 4 ) in the insulation jacket ( 2 ' ) of the connection cable ( 2 ) surrounds. Elektrisches Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (7) seiner weiteren Längserstreckung mit Durchbrechungen (8) zur Erzielung einer Biegsamkeit quer zu seiner Längserstreckung versehen ist, um einen Knickschutz für das Anschlusskabel (2) zu bilden.Electrical device according to claim 5, characterized in that the connecting piece ( 7 ) its further longitudinal extension with openings ( 8th ) is provided to achieve flexibility transverse to its longitudinal extent to provide kink protection for the connection cable ( 2 ) to build. Elektrisches Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät eine elektrische Anschluss- und Verbindungsdose für ein Solarzellenmodul einer Photovoltaikanlage ist.Electrical device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the device is an electrical connection and connection box for a solar cell module of a photovoltaic system.
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