DE1729357A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Umspritzen von elektrischen Bauelementen mit einer erhaertenden Masse - Google Patents

Description

• @@@ren @@n Verrichturz ztem Unsbri@z vor elekzerischon B@uelementan mit erner erhärtenich Masse.
• S@ektrische Bauelemente, wie Kondensatoren, Spulen oder dengl. werden zum Schutze mit einer erhärtenden Masse um-@pritzt, die vorzugsweise aus einem thermoplastischen Munstetoff besteht. Das Umspritzen wird in der Weise vor-@enommen, da# der zn umspritzende Körper in eine geeignete Form eingelegt wira, @@ die nach dem @chlie#en der @erm die4 erweichte Spritumasse unter Druck eingespritzt wira. Nach der Verfentigung der Spritzmasse kann das umspritzte Daueloment der Form entnommen werden.
• Beim Umspritzen von elekvrischen Bauelementen nach diesem Verfahren treven insofern Scbwierigkeiten auf, als das Beuelement wührend des Spritzvorganges durch die hei#e Spritzmanse in der Form bewegt wird, so da# eine anfängliche Zentrierung @en Bauelementes in der Form verlorengeht. Die Folge davon ist, da# die das Bauelement um@@bchle T@@lt tiounsehicht nicht an allen Stellen @leich oder @nt und da# gegenenenfal@s sogar Qeile des Bauelementas bie an @@ Oberfläche der Umhüllang ragen. An dieaen Stellen ist @e cloktriche Isolation und der Feuchtigkeitschutz nicht mehr gewährileistet, da der Überzug nicht die gewünschte Dicke hat oder sogar ganz fehlt.
• Durch Einlegen von geeigneten Abstandskörpern zwischen FormwandundBauelementistesmöglich,daszuunspri-czGnde Bauelement während des Spritzvorganges in der Form zu zentrieren. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß durch einen zusätzlichen Arbeitsgang die Abstandskörper eingebracht werden müssen und daß in vielen r'allen keine ausreichende Bindung zwischen der Spritzmasse und den Abstandskörpern eintritt, wodurch wieder Undichtigkeiten in der Umhüllung entstehen. Verwendet man aber Abstandskörner, die aus der gleichen Masse wie die durch Spritzen hergestellte UmhUllung bestehen, so erweichen diese beim Einspritzen und die Zentrierung des Bauelementes ist wieder nicht gewährleistet.
• Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 954 552 ist eine Vorrichtung zum Umnpritzen von Flachkörpern mit thermoplastisehen Kunststoffen bekannt, bei der ein Schieber mit einer . Nut verwendet wird, durch den das Bauelement in der Form so lange zentriert wird, bis durch den Druck der eingespritzten Masse der Schieber vom Bauelement weggedrückt wird, so da# auch der zunächst vom Schieber umfaßte Teil des Bauelementes freigegeben und van der Spritzgußmasse umhüllt wird. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, da3 infolge, der Nut an dem fertigen Spritzteil Ansätze aus Spritzmasse vorhanden sind, die nicht nur einen größeren und unnötigen Verbrauch an Spritzmasse hervorrufen, sonner : auch die Dimensionen des umspritzten 56utiles unhötig vergrößern.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Verfahren zu vermeiden.
• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß ein bewegliches Formteil verwendet wird, das zunächst den zu umspritzenden Körper hülsenartig umgibt und durch die Dadurchwirderreicht,daßsichdief'...lun.vo11.:.oni:;;en : i hilc,-..cnHrtzu Li cil-er aE,. c des;:ohlrau!K&pderDrucko\\'eitf.nr.'te.i'i.,cf;derSchie-@ldichmä#ig une kontinuicrilich bilect, @@ @egensatz zuvollkommenleichR.aSieHülleasden.Spr:Tußterii entsteht.taufccc-e'.'<eier.-.olich,verhältnismäßigc.ünneunctrotde:.)eicbL..:i,"tSchichtendurch ":;,pritzenauderOberfläche-..CGBauelementenzu erzeugen.
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• Vollkommen gleichmä#ige Hülle aus dem Spritzgu#materiel entstent. @e ist auf deese Weise möglich, Verhältnisr.:aii:uai:zcuat.rotaut:;.i-;eict~I,.:::i;w;ul;ich.endurch ::rri;zer.a:t;:;im'C%:e:v'l.:c:ie:,eW.t;c.:!e:<<.:i,cszu . ozeu en.
• Gomä# der weiteren Auebildung der Erfindung könngen auch mehrere bewegliche Formteile vorrgescher sein, die durch ul::;:,t7I'lZL;i,::.:i:,..,.:JI:i:lili:.IICET'':LuEVC=~'-I;'t'1'Ctf:l:)ZI7fc'M.
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• Um einen zu hohen Druck der Spritzgußmasse beim Einspritzen zu vermeiden, kann das bewegliche Formteil auf mindestens einem Teil seines Weges, den es beim Einspritzen der Spritzmasse zurucklegt, noch zusätzlich von einer Hilfskraft bewegt werden. Auf diese Weise ist es möglich, den Druck der Spritzgußmasse verhältnismdi4g niedrig zu halten. Als Hilfskraft kann ein Kraftspeicher verwendet werden, wie ihn beispielsweise eine vorgespannte Feder darstellt. Es ist aber auch möglich, als Hilfskraft ein fließfähiges Medium zu verwenden, das heiXt, das bewegliche Formteil hydraulisch oder pneumatisch zu bewegen.
• Vorzugsweise wird das bewegliche Formteil nach dem Einspritzen der Masse in seiner Endstellung durch eine geeignete Rastvorrichtung festgehalten. Auf diese Weise kann nach dem Offnen der Form das umspritzte Bauelement leicht entnommen werden. Vorzugsweise wird dann nach dem Einlegen eines neuen Bauelementes beim Schließen der Form die Sperre wieder aufgehoben und das bewegliche Formteil durch eine Feder oder dergleichen iiber das Bauelement geschoben, so daß der nächste Spritzvorgang durchgefiihrt werden kann.
• Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, daß das innerhalb der beweglichen Hülse angeordnete feststehende Formteil mehrteilig ausgebildet und mit einer Vorrichtung zum Pestklemmen eines oder mehrerer Anschlußdrähte des zu umspritzenden Bauelementes versehen ist. Auf diese Weise kann das Bauelement auch in axialer Richtung in der Form festgelegt werden.
• Wenn die innerhalb der HUlse angeordneten feststehenden Formteile sowie die beiderseitige Begrenzung des HUlsenweges verstellbar ausgebildet sind, kann die gleiche Vorrichtung für Bauelemente gleicher äusserer Ausbildung aber verschiedener lange verwendet werden.
• Das Verfahren und die Vorrichtung gemUS der Erfindung sollen anhand der Figuren näher erläutert werden.
• Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung und zwar zeigt Fig. la die Vorrichtung mit eingelegtem Bauelement vor dem Spritzvorgang, während Fig. 1b die gleiche Vorrichtung am Ende des Spritzvorganges darstellt.
• Fig. 2 und 3 sind Bauelemente verschiedener äusserer Form unter a dargestellt, während in den Fig. 2b und 3b teilweise Schnitte durch die zugehörigen Formen longs der Schnittlinie A-A nach Fig. 1a dargestellt sind.
• Die in Fig. 1 dargestelMe Spritzgußform 1 besteht aus mehreren Teilen, die zum Einlegen des Bauelementes 2 auseinandergenommen werden können. Das Bauelement 2, beispielsweise ein Kondensatorwickel, ist mit seinen Zuleitungsdrahten 6 in der Form festgeklemmt und zwar ist der eine Draht in der Klemme 5a gehalten, die durch das feststehende Formteil 5 gebildet wird, das mehrteilig ausgebildet ist. Auf dem feststehenden Formteil 5 gleitet das bewegliche Formteil 3, dessen Ansatz 3a die Form einer Hülse hat, welche zu Beginn des Spritzvorganges das Bauelement 2 mindestens teilweise umgreift. Das bewegliche Formteil 3 mit seinem hdlsenförmigen Ansatz wird durch die Spritzgußmasse gegen den Druck der Feder 4 zurückgedrückt. In seiner Endstellung wird das bewegliche Teil 3 durch eine Rastvorrichtung 7 festgehalten, Bei 8 wird die Spritzmasse in die Form eingespritzt. In Fig. 1b ist der Zustand nach beendetem Einspritzen dargestellt. Das Bauelement 2 ist vollständigvonderSpritzgußmasse,9 umhüllt und das bewegliche Formteil 3 ist gegen den Druck der Feder 4 so weit zuruckgedrekt, daß die Stirnseite des hülsenförmigen Ansatzes 3a-bünßig. mit der Sttirnseite des faststehenden Formteiles 5 abschlie#t. Dadurch ergibt sich eine glatte Stirnfläche an dew umspriXzten X Bauelement. Das. bewegliche Formteil 3 ist ..~s..... lage durch den Rastbolzen 7 festgehalten. ; Nach dem Öffnen der Form kann dasumspritzteBauteilgleichent-. nommenwerden.
• Wie bereits zuvor erwähnt, kann zusätzlich zu dem Druck der Spritzmasse eine Hilfskraft auf das bewegliche Formteil 3 einwirken und zwar während des Einspritzvor ; anges, also bei der Bewegung von links nach rechts im Sinne von Fig. 1. Es kdnnen auch mehrere bewegliche Formteile vorgesehen sein, welche zusammen das Bauelement 2 hulsenfdrmig umschließen.
• Für verschieden geformte Bauelemente muß die Form entsprechend ausgebildet sein. Wennbeispielsweise ein i'lachwickelkondensator 10, wie er in Fig. 2a perspektivisch dargestellt ist, umspritzt werden soll, so wird hierzu eine Form verwendet, deren bewegliche Hülse quaderförmig ausgebildet ist, wie dieo in Fig. 2b bei 3a dargestellt ist. In dieser Figur sind die beiden Formhälften 1a und 1b teilweisa im Schnitt dargestellt.
• Bei einem Bauelement von zylindrischer Form, wie es in Fig. 3a bei 11 dargestellt ist, ist die Form so ausgebilde-t, daß die Hülse ebenfalls zylindrisch ist, wie dies in Fig. 3b, bei 3a dargestellt ist.
• Es ist selbstverständlich möglich, auch andere Bauelementeformen für das Verfahren gemäß der Erfindung zu verwenden, wenn die Spritzform entsprechend abgewandelt wird.
• Weiter können auch die Zuleitungsdrähte 6 an der gleichen Seite des Bauelementes angeordnet sein. Es werden dann zwei oder mehrere Drdhte in dem feststehenden Formteil 5 bei 5a festgeklemmt. Das. Formteil 5 kann noch zusätzlich mit einem Anschlag versehen sein, an den der Zuleitungsdraht 6 anstößt, so daß das Bauelement 2 automatisch den richtigen Abstand von der Stirnseite des feststehenden Pormteiles 5 hat. Als besonders vorteilhaft hat sich das Umspritzen von Kondensatorwickeln mit Massen auf der Basis von Polypropylen erwiesen.
• Anlagen : 17 Patentansprüche 2 Bl. Zeichnungen 1 Verzeichnis der verwendeten Bezeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Umspritzen von elektrischen Bauelementen mit einer erhärtenden Masse, bei dem das Bauelement durchd ein bewegliches Formetil zentriert wird, das wthrend des Spritzvorganges durch die eingespritzte Masse zurückgedrückt wird, d a. d u r c h g e k e n nz e i c h e n e t, da# das bewegliche Formteil, innerhalb dessen ein feststechendes Formteil angeordnet ist, zunächst hillsenartig über das Bauelement geschoben und dann durch die Spritzmasse kontinuierlich von dem Bauelement heruntergeschoben und gleichzeitig der dadurch freigegebene Raum zischen der Spritzform und dem Bauelement kontinuierlich mit Spritzmasse ausgefüllt wird.' 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da# ein mehrteiliges bewegliches Formteil verwendet wird,, dessen einzelne Teile durch die Spritzmasse voneinander wegbewegt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Zuleitungsdrähte des Bauelementesin einem Teil der Spritzform festgeklemmt wird, der innerhalb des beweglichen Formteiles fest angeordnet ist.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurchgekennzeichnet, daß das bewegliche Formteil mindestens auf einem Teil seines Weges, den es beim Einspritzen derSpritzmassezurücklegt,zusätzlich von einer Hilfskraft bewegt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfskraft eine vorgespannte Feder verwendet wird.

   6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfskraft ein unter Druck stehendes fließfähiges Medium verwendet wird.

   7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Formteil nach dem Einspritzen der Masse in seiner Endstellung festgehalten wird.

   8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umspritzen des Bauelementes ein thermoplastischer Kunststoff verwendet wird.

   9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umspritzen des Bauelementes Polypropylen verwendet wird.

   10. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der vorzugsweise zweiteiligen Spritzgußform mindestens eine Hülse federnd gelagert ist, deren Form und WandstärkeetwademZwischenraumzwischen der Spritzform und dem zu umspritzenden Bauelement entspricht.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Hülse durch eine Feder so weit vorgeschoben weruen kann, daß sie das eingelegte Bauelement mindestens teilweise umgibt und daß sie gegen de Druck der Feder so weit zurUckgeschoben werden kann, daß sie bündig mit dem innerhalb angeordneten feststehenden Formteil abschließt.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekermzeichnet, daß die Hülse in der Lage, in der sia,L weitesten aus dem Hohlraum der Form herausgezogen ist, durch eine Sperrvorrichtung festgehalten wird.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung für die Hülse beim Schließen der Spritzform geldst wird.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, da# das innerhalb der beweglichen HUlse angeordnete festatehende Formteil mehrteiligausgebildet ist.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daD das innerhalb der beweglichen Hülse angeordnete feststehende Formteil eine oder mehrere Bohrungen zum EinfUhren der AnschluOdrahte des Bauelementes besitzt.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das innerhalb der beweglichen Hülse angeordnete feststehende Pormteil Mittel zum Feetklemmen der Anschlu#drähte des Bauelementes besitzt.

   17. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseitige Begrenzung des Weges der HUlse sowie das innerhalb der Hülse angeordnete Formteil in Richtung des HUlsenweges in der Form verstellbar ausgebildet sind.