EP0392398A2 - Method for producing and enclosing of miniture and micro fuses - Google Patents
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- EP0392398A2 EP0392398A2 EP90106691A EP90106691A EP0392398A2 EP 0392398 A2 EP0392398 A2 EP 0392398A2 EP 90106691 A EP90106691 A EP 90106691A EP 90106691 A EP90106691 A EP 90106691A EP 0392398 A2 EP0392398 A2 EP 0392398A2
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Definitions
- the invention relates to a method for closing an electrical component, in particular a fuse, the housing of which is formed from two parts and which is provided with at least two connections for electrical connection, with the method steps of provisionally joining the housing parts and overmolding the housing with a plastic .
- the housing parts Before the encapsulation, the housing parts have to be connected to one another in a relatively complex manner, so that there are no larger passages or the like through which the molding compound can penetrate into the interior, for example of a fuse. There, it would very easily result in the destruction of the fuse wire, which is often only a few meters thick, and fill in the cavity required for the characteristic of a fuse.
- the housing parts are therefore welded together, glued or locked together. In any case, the fastening is generally so solid that it would also be sufficient in itself to ensure the safety of the fuse and to offer an appealing lifespan.
- the invention proposes that the housing parts are pressed together with the aid of pressure plates or pins or shaped surfaces during the extrusion coating process using the pressure plates or pins or the shaped surfaces as a shaped element and / or modeling of the molding compound.
- the housing parts are not left to their own devices immediately before the encapsulation and are therefore dependent on a correspondingly solid design, but rather the housing parts are pressed against one another with sufficient pretension so that a controlled hold is present. It is therefore sufficient if the housing parts are loosely plugged together with the aid of means to be explained or are otherwise precisely aligned with one another.
- the pressure exerted by the pressure plates or pins or the shaped surfaces ensures that the housing parts abut each other so that gas tightness is usually present at this stage immediately before the encapsulation.
- the housing parts are made almost without exception as plastic parts, the elasticity of which ensures that the desired tightness is present even with unfavorable manufacturing tolerances.
- the pressure plates or pins or the molding surfaces are therefore part of the molding chamber, within which the molding compound spreads during the encapsulation. You thus influence the shape of the extrusion coating, of course by leaving channels or the like Ribs or other, later projecting designs can be created.
- the pressure plates or molding surfaces can themselves be modeled on the shape of the component or can bring about a change in shape overall, for example producing a cylindrical shape if the original shape of the housing which has not yet been overmolded is a cuboid.
- pressure pins When pressure pins are used, they later form depressions in the spray skin on the molded housing, which do not cause any further problems. It is only important that the housing parts are pressed together by the pressure or molded parts and so there are areas where there is a system for passing on the contact pressure.
- an overmolding of the parting joint takes place with a more or less strong overlap, which can be particularly supported by designing the housing parts in the region of the parting joint in such a way that the parting joint has the greatest extent and the adjacent areas are continuous or in jumps have a smaller scope. If e.g. two housing halves are used, it is particularly expedient to design the outer contour conically or beveled in the case of a cuboid, so that in addition to the interlocking of the shape in the micro range, the extrusion coating also provides a visible and effective conventional form fit.
- the gas tightness existing in the preliminary stage is maintained even after the encapsulation, if the pressure plates or surfaces for the shaping of the electrical component have been removed.
- connections Due to the overmoulding which increases the strength, it is expedient to include the connections in the overmolding. Irrespective of the anchoring in the corresponding housing part, bends can then occur on the sections located outside the component of the connections no longer have any effect inside, it being irrelevant whether deformations of the connections are part of the further production process, for example a fuse, or are carried out accidentally.
- a particularly good anchoring can be achieved if the overmolded area of each connection contains an opening penetrated by the spray compound. At this point, there is a weakening of the flat connection material and a continuous plastic connection in the overmolded area.
- housing parts can be strung together to form a chain with the aid of webs, in which case such pin-hole pairs can lie in the region of the webs.
- the actual housing area then contains no precautions for cohesion, rather the mutually facing surfaces of the housing parts lie flat against one another.
- connections When manufacturing miniature fuses and miniature fuses, it is common for the connections to be molded be connected to each other to form a self-contained stamped part so that the previously applied sensitive fuse elements at the later connection ends inside the housing are not damaged. If such stamped parts are used, it is particularly clever to place apertured sections of the stamped part, which do not necessarily have the function of connections later, between the web halves, the respective pins for the loose pre-connection passing through a corresponding opening in the section . In this way, a manageable unit is created from the lower housing parts, the stamped part including the connections and the fusible conductors and upper housing parts applied by bonding, for example, which are plugged together to form a loose connection.
- the encapsulation takes place in the area of the parting line, which can also capture large parts of the housing. Deviating from this, the webs can also be cut off in the pressed state before spraying, so that the entire parting joint is overmoulded during the subsequent molding. After the encapsulation, the webs are cut off, the connections are cut free from the stamped part and, if necessary, bent under the component to form a so-called SMD fuse.
- the housing parts can be made of different materials.
- the material of the molding compound only has to harmonize with the material of the housing, otherwise it can be chosen freely.
- the encapsulation can also take place at a temperature which can lead to melting of the then thermoplastic material of the housing. In this way, not only does a microscopic and macroscopic form fit occur, but the molding compound even sticks to the component, which further improves the cohesion of the housing.
- the security blank shown in FIG. 1 consists of a housing 2, which is formed from two identical housing halves 3 and 4. Through cutouts 18 (FIG. 3) in the housing halves 3 and 4, connections 5 and 6 made of copper protrude into the interior of the housing 2, to which a fuse element 7 is fastened, for example by bonding.
- the prefabrication stage consisting of these parts is stretched for overmolding between pressure plates 12 (FIG. 2), the injection mold forming the overmolding 8, of course, also being placed around this prefabricated securing blank 1. The details of the form are not shown.
- the extrusion coating 8 which can be seen in FIG. 1, is formed, which essentially only covers the flanks of the housing halves 3 and 4 while simultaneously enclosing the connections 5 and 6.
- the pressure plates 12 press the housing halves 3 and 4 firmly against one another, which, moreover, are pre-positioned relative to one another by means to be explained.
- the slight inclination of the side walls of the housing halves has two advantages: On the one hand, the incline counteracts the injection forces, which can be considerable. On the other hand, this creates a macroscopic form fit because the parting line between the two housing halves 3 and 4 is the location of the largest circumference and all neighboring areas are smaller in circumference.
- the encapsulation 8 sits like a clamp on the two housing halves 3 and 4 and holds them together under the same pretension that was originally given up by the pressure plates 12.
- FIG. 2 shows the side view of a finished fuse 10.
- SMD surface Mounted Device
- the wave soldering process requires the components to be glued to the circuit board.
- a rib 13 can optionally be formed between the ends of the connections 5 and 6, which arises during the encapsulation, by a corresponding shaping of the pressure plate 12 lying on this side, which is indicated schematically in FIG. If it is already clear beforehand that the fuse 10 is only attached in the reflow process, such a rib 13 is not required.
- the assigned plate 12 is then designed as well the pressure plate 12 shown in the upper half of the picture, namely with a continuous, flat bottom.
- the protrusion of the web 11 from the extrusion coating 8 is harmless because the separated point lies directly next to the actual housing halves 3 and 4, which are pressed against one another with considerable pretension as a result of the pressure plates 12, and are further exposed to this pretensioning stress even after the encapsulation.
- housing half strips 15 are mass-produced on automatic sprayers from a plastic. Each strip 15 contains five housing halves 3 or 4, three pins 16 and three holes 17. After the selection of two strips, one is used to form the lower housing halves 3 and the other strip 15 to form the upper housing halves 4.
- Each strip 15 carries cutouts 18 for receiving the connections 5 and 6 in the area of the housing halves, and a recess 19 is also formed in the area of each pin 16 or each hole 17, which serves to receive a section 21 which is part of a stamped part 20 for Formation of connections 5 and 6 are.
- the stamped part 20 is shown in its entirety in the lower part of FIG. 3.
- the layer structure thus formed is placed in the mold for extrusion coating, the loose cohesion which is formed by the pins 16 and the holes 17 being sufficient.
- pressure plates 12 rest against the respective housing halves 3 and 4, and the rest of the mold is also closed. After the extrusion coating, the layer structure mentioned can be removed, the cohesion now being final.
- Openings 24 are provided in the area of the connections 5 and 6, which are in the area of the encapsulation 8 and improve the anchoring of the connections 5 and 6, which will be bent later. In this way it is reliably prevented that the connections 5 or 6 are pulled out of the closed housing during bending.
- the unit is then divided along the cutting lines 25 or along the cutting lines 26 and 27 into individual securing blanks, preferably initially with cuts be placed along the cutting lines 26 and 27.
- a very easy-to-use unit of a total of five fuse blanks is retained, which in this form can be brought very easily into the shape shown in FIG. 2 by bending the connections 5 and 6. Only then are the cuts made along lines 25, as a result of which the strip-shaped unit breaks down into individual fuses 10.
- FIG. 1 The representation given in the figures is greatly exaggerated. Even Figure 3 shows the actual backups in double size.
- smaller versions are also possible.
- the invention is by no means limited to miniature fuses, but can be used with good success on small fuses and even larger units, since the cohesion of the housing parts is excellent, so the switching capacity of a corresponding fuse is considerable with the smallest external dimensions.
- the units in the form presented can be tinned in a galvanic bath, with of course only the connections 5 and 6 being given a tin coating.
- This late tinning in the galvanic bath is completely harmless for the unit.
- the cut surfaces also have a tin layer, which often facilitates the flow of solder.
- a tinplate strip tinned from the outset can be used, which, however, then has no tinning on the cut surfaces.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschließen eines elektrischen Bauteils, insbesondere einer Sicherung, dessen Gehäuse aus zwei Teilen gebildet ist und das zur elektrischen Verbindung mit mindestens zwei Anschlüssen versehen ist, mit den Verfahrensschritten des vorläufigen Zusammenfügens der Gehäuseteile und des Umspritzens des Gehäuses mit einem Kunststoff.The invention relates to a method for closing an electrical component, in particular a fuse, the housing of which is formed from two parts and which is provided with at least two connections for electrical connection, with the method steps of provisionally joining the housing parts and overmolding the housing with a plastic .
Das vollständige Umspritzen von z.B. Sicherungen geschieht aus mehreren Gründen. Zum einen wird dadurch ein besserer Schutz eines möglicherweise empfindlichen Gehäuses herbeigeführt, zum anderen wird auf diese Weise erreicht, daß eventuelle Undichtigkeiten beseitigt werden, so daß dadurch Alterung und Korrosion besser beherrscht werden. Wenn die Form zum Umspritzen des Bauteils in der Teilfuge Durchlässe für die in der Regel als Drähte ausgebildeten Anschlüsse aufweist, ist das Umspritzen besonders einfach, da das Bauteil an den Drähten mit einem allseitigen Abstand zur Formwand gehalten werden kann. Das fertige Produkt ist auch sehr gut bedruckbar.The complete encapsulation of e.g. Backups happen for several reasons. On the one hand, this leads to better protection of a possibly sensitive housing, and on the other hand it is achieved in this way that any leaks are eliminated, so that aging and corrosion are better controlled. If the mold for overmolding the component in the parting line has passages for the connections, which are generally in the form of wires, the overmolding is particularly simple, since the component can be held on the wires with an all-round distance to the mold wall. The finished product is also very easy to print on.
Vor dem Umspritzen müssen die Gehäuseteile relativ aufwendig miteinander verbunden werden, damit keine größeren Durchlässe oder dergleichen vorhanden sind, durch die die Spritzmasse in das Innere beispielsweise einer Sicherung eindringen kann. Sie würde dort sehr leicht eine Zerstörung des oft nur wenige Mymeter dicken Schmelzdrahtes nach sich ziehen und den für die Charakteristik einer Sicherung notwendigen Hohlraum ausfüllen. Die Gehäuseteile werden deshalb miteinander verschweißt, verklebt oder miteinander verrastet. Jedenfalls ist die Befestigung in der Regel so solide, daß sie auch für sich gesehen ausreichen würde, um den Zusammenhalt der Sicherung zu gewährleisten und eine ansprechende Lebensdauer zu bieten. Es wird also letztlich durch das Umspritzen ein doppelter Aufwand getrieben, was die Güte des Zusammenfügens betrifft.Before the encapsulation, the housing parts have to be connected to one another in a relatively complex manner, so that there are no larger passages or the like through which the molding compound can penetrate into the interior, for example of a fuse. There, it would very easily result in the destruction of the fuse wire, which is often only a few meters thick, and fill in the cavity required for the characteristic of a fuse. The housing parts are therefore welded together, glued or locked together. In any case, the fastening is generally so solid that it would also be sufficient in itself to ensure the safety of the fuse and to offer an appealing lifespan. Ultimately, there is a double effort in overmolding, as far as the quality of the assembly is concerned.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Verschließen eines elektrischen Bauteils, insbesondere einer Sicherung anzugeben, bei dem unter Beibehaltung des Umspritzens der Aufwand für die vorläufige Zusammenfügung der Gehäuseteile stark verringert werden kann, insbesondere bei sehr kleinen Bauformen.It is therefore an object of the invention to provide a method for closing an electrical component, in particular a fuse, in which the outlay for the preliminary assembly of the housing parts can be greatly reduced while maintaining the extrusion coating, in particular in the case of very small designs.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Gehäuseteile mit Hilfe von Druckplatten oder -stiften oder Formflächen während des Umspritzens unter Benutzung der Druckplatten oder -stifte oder der Formflächen als Formelement und/oder Modellierung der Spritzmasse zusammengedrückt werden.To achieve this object, the invention proposes that the housing parts are pressed together with the aid of pressure plates or pins or shaped surfaces during the extrusion coating process using the pressure plates or pins or the shaped surfaces as a shaped element and / or modeling of the molding compound.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung sind die Gehäuseteile unmittelbar vor dem Umspritzen nicht sich selbst überlassen und somit von einer entsprechend soliden Vorfügung abhängig, sondern die Gehäuseteile werden mit ausreichender Vorspannung aneinandergedrückt, so daß ein kontrollierter Halt vorhanden ist. Es genügt also, wenn die Gehäuseteile mit Hilfe noch zu erläuternder Mittel lose zusammengesteckt oder in sonstiger Weise paßgenau zueinander ausgerichtet sind. Der durch die Druckplatten oder -stifte oder die Formflächen ausgeübte Druck sorgt für eine allseits satte Anlage der Gehäuseteile aneinander, so daß in diesem Stadium unmittelbar vor dem Umspritzen in der Regel schon eine Gasdichtheit vorhanden ist. Die Gehäuseteile sind nämlich beinahe ausnahmslos als Kunststoffteile gefertigt, deren Elastizität dafür sorgt, daß auch bei ungünstigen Fertigungstoleranzen die erwünschte Dichtheit vorhanden ist.In the method according to the invention, the housing parts are not left to their own devices immediately before the encapsulation and are therefore dependent on a correspondingly solid design, but rather the housing parts are pressed against one another with sufficient pretension so that a controlled hold is present. It is therefore sufficient if the housing parts are loosely plugged together with the aid of means to be explained or are otherwise precisely aligned with one another. The pressure exerted by the pressure plates or pins or the shaped surfaces ensures that the housing parts abut each other so that gas tightness is usually present at this stage immediately before the encapsulation. The housing parts are made almost without exception as plastic parts, the elasticity of which ensures that the desired tightness is present even with unfavorable manufacturing tolerances.
Die Druckplatten oder -stifte oder die Formflächen sind also Bestandteil der Formkammer, innerhalb deren sich die Spritzmasse beim Umspritzen ausbreitet. Sie nehmen damit Einfluß auf die Gestalt der Umspritzung, wobei selbstverständlich durch Freilassen von Kanälen oder dergleichen Rippen oder sonstige, später nach außen vorspringende Gestaltungen erzeugt werden können. Je nach der Grundform des Bauteils können die Druckplatten oder Formflächen ihrerseits der Form des Bauteils nachgebildet sein oder aber insgesamt eine Formänderung herbeiführen, beispielsweise eine zylindrische Form erzeugen, wenn die ursprüngliche Form des noch nicht umspritzten Gehäuses ein Quader ist. Wenn Druckstifte zur Anwendung kommen, bilden sie später an dem umspritzten Gehäuse Vertiefungen in der Spritzhaut, die nicht weiter stören. Es kommt nur darauf an, daß die Gehäuseteile durch die Druck- oder Formteile aneinandergedrückt werden und so Bereiche vorhanden sind, an denen eine Anlage zur Weitergabe des Anpreßdruckes vorhanden ist.The pressure plates or pins or the molding surfaces are therefore part of the molding chamber, within which the molding compound spreads during the encapsulation. You thus influence the shape of the extrusion coating, of course by leaving channels or the like Ribs or other, later projecting designs can be created. Depending on the basic shape of the component, the pressure plates or molding surfaces can themselves be modeled on the shape of the component or can bring about a change in shape overall, for example producing a cylindrical shape if the original shape of the housing which has not yet been overmolded is a cuboid. When pressure pins are used, they later form depressions in the spray skin on the molded housing, which do not cause any further problems. It is only important that the housing parts are pressed together by the pressure or molded parts and so there are areas where there is a system for passing on the contact pressure.
Im Ergebnis findet also eine Umspritzung der Teilfuge mit einer mehr oder weniger starken Überlappung statt, die besonders dadurch unterstützt werden kann, daß die Gehäuseteile im Bereich der Teilfuge so gestaltet werden, daß die Teilfuge den größten Umfang hat und die benachbarten Bereiche stetig oder in Sprüngen einen geringeren Umfang haben. Wenn z.B. zwei Gehäusehälften eingesetzt werden, ist es besonders zweckmäßig, die Außenkontur konisch bzw. bei einem Quader abgeschrägt auszubilden, so daß durch die Umspritzung neben der Formverhakung im Mikrobereich noch zusätzlich ein sichtbarer und wirksamer herkömmlicher Formschluß erzielt wird. Aufgrund der beim Umspritzen aufgebrachten Vorspannung und der nachfolgenden Erstarrung der Spritzmasse nach dem Umspritzen bleibt die im Vorstadium vorhandene Gasdichtheit auch nach dem Umspritzen erhalten, wenn die Druckplatten oder -flächen zur Ausformung des elektrischen Bauteils entfernt worden sind.As a result, an overmolding of the parting joint takes place with a more or less strong overlap, which can be particularly supported by designing the housing parts in the region of the parting joint in such a way that the parting joint has the greatest extent and the adjacent areas are continuous or in jumps have a smaller scope. If e.g. two housing halves are used, it is particularly expedient to design the outer contour conically or beveled in the case of a cuboid, so that in addition to the interlocking of the shape in the micro range, the extrusion coating also provides a visible and effective conventional form fit. Due to the pre-tension applied during the encapsulation and the subsequent solidification of the spray compound after the encapsulation, the gas tightness existing in the preliminary stage is maintained even after the encapsulation, if the pressure plates or surfaces for the shaping of the electrical component have been removed.
Aufgrund der die Festigkeit anhebenden Umspritzung ist es zweckmäßig, die Anschlüsse in die Umspritzung einzubeziehen. Unabhängig von der Verankerung in dem entsprechenden Gehäuseteil können dann Verbiegungen an den außerhalb des Bauteils befindlichen Abschnitten der Anschlüsse keine Wirkung mehr im Inneren zeigen, wobei unerheblich ist, ob Verformungen der Anschlüsse zum weiteren Produktionsablauf beispielsweise einer Sicherung gehören, oder versehentlich erfolgen. Eine besonders gute Verankerung ist dann erzielbar, wenn der jeweils umspritzte Bereich jedes Anschlusses eine von der Spritzmasse durchsetzte Öffnung enthält. An dieser Stelle ist dann zum einen eine Schwächung des flachen Anschlußmaterials und zum anderen eine durchgehende Kunststoffverbindung in dem umspritzten Bereich vorhanden.Due to the overmoulding which increases the strength, it is expedient to include the connections in the overmolding. Irrespective of the anchoring in the corresponding housing part, bends can then occur on the sections located outside the component of the connections no longer have any effect inside, it being irrelevant whether deformations of the connections are part of the further production process, for example a fuse, or are carried out accidentally. A particularly good anchoring can be achieved if the overmolded area of each connection contains an opening penetrated by the spray compound. At this point, there is a weakening of the flat connection material and a continuous plastic connection in the overmolded area.
Es wurde eingangs schon erwähnt, daß für das Zusammenfügen der Gehäuseteile vor dem Umspritzen einfachste Vorkehrungen genügen, wie z.B. ein paar Tropfen Kleber an einigen Stellen, ein relativ loser Zusammenhalt durch eine qualitativ minderwertige Rastung oder sogar eine vorläufige Verbindung durch einfaches Stecken der beiden Gehäuseteile mit Hilfe von Stiften und Löchern, die sich zu einem Verbund von mindestens zwei Paaren ergänzen. Bei entsprechender Dimensionierung ist eine gewisse Schwergängigkeit vorhanden, die später ohne weiteres von den Druckkräften der Druckplatten oder -stifte oder der Formflächen überwunden wird, die jedoch für den vorläufigen Zusammenhalt vollkommen ausreicht.It has already been mentioned at the beginning that the simplest precautions are sufficient for joining the housing parts together before molding, e.g. a few drops of glue in some places, a relatively loose cohesion due to a low-quality catch or even a temporary connection by simply plugging the two housing parts with the help of pins and holes, which complement each other to form a bond of at least two pairs. With appropriate dimensioning, there is a certain stiffness, which is later easily overcome by the pressure forces of the pressure plates or pins or the molding surfaces, but which is completely sufficient for the provisional cohesion.
Abweichend davon können mehrere Gehäuseteile zu einer Kette mit Hilfe von Stegen aneinandergereiht werden, wobei dann derartige Stift- Loch- Paarungen im Bereich der Stege liegen können. Der eigentliche Gehäusebereich enthält dann keinerlei Vorkehrungen für den Zusammenhalt, vielmehr liegen die einander zugekehrten Flächen der Gehäuseteile flach aneinander.Deviating from this, several housing parts can be strung together to form a chain with the aid of webs, in which case such pin-hole pairs can lie in the region of the webs. The actual housing area then contains no precautions for cohesion, rather the mutually facing surfaces of the housing parts lie flat against one another.
Bei der Herstellung von Kleinsicherungen und Kleinstsicherungen ist es üblich, daß die Anschlüsse vor dem Umspritzen zu einem in sich geschlossenen Stanzteil miteinander verbunden werden, damit die vorher aufgebrachten em-pfindlichen Schmelzleiter an den späteren Anschlußenden im Inneren des Gehäuses nicht beschädigt werden. Wenn derartige Stanzteile eingesetzt werden, ist es besonders geschickt, mit Öffnungen versehene Abschnitte des Stanzteiles, die nicht unbedingt später die Funktion von Anschlüssen haben, zwischen die Steghälften zu legen, wobei die jeweiligen Stifte für die lose Vorverbindung durch eine entsprechende Öffnung in dem Abschnitt hindurchgehen. In dieser Weise entsteht eine handhabbare Einheit aus unteren Gehäuseteilen, dem Stanzteil einschließlich der Anschlüsse und der beispielsweise durch Bonden aufgebrachten Schmelzleitern und oberen Gehäuseteilen, die zu einem losen Verbund zusammengesteckt sind. Nach dem Andrücken der Gehäuseteile gegeneinander durch entsprechende Platten, Stifte oder Formflächen erfolgt die Umspritzung im Bereich der Teilfuge, die im übrigen weite Teile des Gehäuses erfassen kann. Abweichend davon können die Stege auch vor dem Spritzen im angedrückten Zustand abgetrennt werden, so daß beim nachfolgenden Umspritzen die gesamte Teilfuge umspritzt ist. Nach der Umspritzung werden die Stege abgetrennt, die Anschlüsse von dem Stanzteil freigeschnitten und ggf. zur Bildung einer sogenannten SMD-Sicherung unter das Bauteil gebogen.When manufacturing miniature fuses and miniature fuses, it is common for the connections to be molded be connected to each other to form a self-contained stamped part so that the previously applied sensitive fuse elements at the later connection ends inside the housing are not damaged. If such stamped parts are used, it is particularly clever to place apertured sections of the stamped part, which do not necessarily have the function of connections later, between the web halves, the respective pins for the loose pre-connection passing through a corresponding opening in the section . In this way, a manageable unit is created from the lower housing parts, the stamped part including the connections and the fusible conductors and upper housing parts applied by bonding, for example, which are plugged together to form a loose connection. After pressing the housing parts against each other by means of appropriate plates, pins or molded surfaces, the encapsulation takes place in the area of the parting line, which can also capture large parts of the housing. Deviating from this, the webs can also be cut off in the pressed state before spraying, so that the entire parting joint is overmoulded during the subsequent molding. After the encapsulation, the webs are cut off, the connections are cut free from the stamped part and, if necessary, bent under the component to form a so-called SMD fuse.
Die Gehäuseteile können aus unterschiedlichem Material sein. Auch das Material der Spritzmasse muß lediglich mit dem Material des Gehäuses harmonieren, im übrigen kann es frei gewählt werden. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die Umspritzung auch bei einer Temperatur erfolgen kann, die zu einem Anschmelzen des dann thermoplastisch ausgebildeten Materials des Gehäuses führen kann. In dieser Weise entsteht nicht nur ein mikroskopischer und makroskopischer Formschluß, sondern es findet sogar ein Ankleben der Spritzmasse an dem Bauteil statt, der den Zusammenhalt des Gehäuses weiter verbessert.The housing parts can be made of different materials. The material of the molding compound only has to harmonize with the material of the housing, otherwise it can be chosen freely. In this connection it should be pointed out that the encapsulation can also take place at a temperature which can lead to melting of the then thermoplastic material of the housing. In this way, not only does a microscopic and macroscopic form fit occur, but the molding compound even sticks to the component, which further improves the cohesion of the housing.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des Verschließens eines Sicherungsgehäuses verdeutlicht, was in den Figuren der Zeichnung wiedergegeben ist. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Sicherungsrohlings nach dem Umspritzen vor der endgültigen Weiterverarbeitung zu einer Sicherung als Vertikalschnitt,
- Fig. 2 eine Seitenansicht der aus dem Sicherungsrohling gemäß der Fig. 1 gefertigten Sicherung und
- Fig. 3 die auseinandergezogene Einheit aus zwei Gehäuseteilestreifen und einem metallischen Stanzteil als Vorfertigungsstufe zur Herstellung von fünf Sicherungsrohlingen in einem einzigen Arbeitsgang.
- 1 is a perspective view of a fuse blank after overmolding before final processing into a fuse as a vertical section,
- Fig. 2 is a side view of the fuse made from the fuse blank according to FIG. 1 and
- Fig. 3 shows the exploded unit from two housing parts strips and a metallic stamped part as a prefabrication stage for the production of five security blanks in a single operation.
Der in der Figur 1 wiedergegebene Sicherungsrohling besteht aus einem Gehäuse 2, das aus zwei identischen Gehäusehälfte 3 und 4 gebildet ist. Durch Ausschnitte 18 (Fig. 3) in den Gehäusehälften 3 und 4 ragen Anschlüsse 5 und 6 aus Kupfer in das Innere des Gehäuses 2, an denen ein Schmelzleiter 7 beispielsweise durch Bonden befestigt ist. Die aus diesen Teilen bestehende Vorfertigungsstufe wird zum Umspritzen zwischen Druckplatten 12 Fig. 2) gespannt, wobei selbstverständlich zusätzlich die die Umspritzung 8 formende Spritzform ebenfalls um diesen vorgefertigten Sicherungsrohling 1 herumgelegt wird. Die Einzelheiten der Form sind nicht wiedergegeben. Nach dem Einspritzen der Spritzmasse entsteht die in der Figur 1 erkennbare Umspritzunng 8, die im wesentlichen lediglich die Flanken der Gehäusehälften 3 und 4 abdeckt bei gleichzeitiger Umschließung der Anschlüsse 5 und 6.The security blank shown in FIG. 1 consists of a housing 2, which is formed from two identical housing halves 3 and 4. Through cutouts 18 (FIG. 3) in the housing halves 3 and 4,
Wichtig bei dem Verschließen des Gehäuses 2 durch die Umspritzung 8 gemäß der Erfindung ist die Anwendung der Druckplatten 12, die in der Figur 2 lediglich schematisch dargestellt sind. Die Druckplatten 12 drücken die Gehäusehälften 3 und 4 fest aufeinander, die im übrigen durch noch zu erläuternde Mittel zueinander vorpositioniert sind. Die leichte Schrägstellung der Gehäusehälften-Seitenwände hat zwei Vorteile: Zum einen wirkt die Schräge den Spritzkräften entgegen, die erheblich sein können. Zum anderen entsteht dadurch ein makroskopischer Formschluß, weil die Teilfuge zwischen den beiden Gehäusehälften 3 und 4 die Stelle des größten Umfangs ist und alle Nachbarbereiche im Umfang geringer sind. Dadurch sitzt die Umspritzung 8 wie eine Klammer auf den beiden Gehäusehälften 3 und 4 und hält sie unter derselben Vorspannung zusammen, die ursprünglich durch die Druckplatten 12 aufgegeben worden ist.When the housing 2 is closed by the encapsulation 8 according to the invention, it is important to use the
In der Figur 2 ist die Seitenansicht einer fertigen Sicherung 10 wiedergegeben. Die Anschlüsse 5 und 6 sind unter die untere Gehäusehälfte 3 gebogen, so daß eine Sicherung 10 entstanden ist, die als SMD-Bauteil dienen kann, also für eine Befestigungstechnik an Leiterplatten nach dem Reflow-Verfahren oder nach dem Schwallbad-Lötverfahren (SMD=Surface Mounted Device). Beim Schwallbad-Lötverfahren ist es erforderlich, daß die Bauteile an die Leiterplatte angeklebt werden. Aus diesem Grunde kann wahlweise zwischen den Enden der Anschlüsse 5 und 6 eine Rippe 13 angeformt sein, die beim Umspritzen entsteht, und zwar durch eine entsprechende Formgebung der an dieser Seite anliegenden Druckplatte 12, die in der Figur 2 schematisch angedeutet ist. Wenn schon vorher klar ist, daß die Sicherung 10 ausschließlich im Reflow-verfahren befestigt wird, bedarf es einer solchen Rippe 13 nicht. Die zugeordnete Platte 12 ist dann ebenso gestaltet wie die in der oberen Bildhälfte wiedergegebene Druckplatte 12, nämlich mit durchgehendem, in sich ebenen Boden.FIG. 2 shows the side view of a finished
In der Figur 2 sind dem Betrachter zugewandt die Hälften eines Steges 11 zu erkennen, die in den Vorstufen der Fertigung dazu gedient haben, eine Reihe von mehreren Gehäusehälften 3 oder 4 zu bilden. Es ist nicht Bedingung, daß die Stege die Teilfuge einer Gehäusehälfte 3 oder 4 berühren, vielmehr können auch die Stege in einem Abstand zu der Teilfuge verlaufen, so daß diese durch die Umspritzung 8 vollständig geschlossen ist. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ragt der Steg 11 aus der Umspritzung heraus, ist also nicht durch die Umspritzung 8 abgedeckt. Das Herausragen des Steges 11 aus der Umspritzung 8 ist unschädlich, weil die abgetrennte Stelle unmittelbar neben den eigentlichen Gehäusehälften 3 und 4 liegt, die mit erheblicher Vorspannung infolge der Druckplatten 12 aneinander gedrückt sind, und dieser Druckvorspannung auch nach der Umspritzung weiter ausgesetzt sind.2 shows the halves of a
Anhand der Figur 3 wird verdeutlicht, wie mehrere Gehäusehälften 3 und 4 gleichzeitig für das Umspritzen vorbereitet werden. Zunächst werden Gehäusehälftenstreifen 15 massenhaft auf Spritzautomaten aus einem Kunststoff hergestellt. Jede Streifen 15 enthält fünf Gehäusehälften 3 oder 4, drei Stifte 16 sowie drei Löcher 17. Nach der Auswahl zweier Streifen wird der eine zur Bildung der unteren Gehäusehälften 3 und der andere Streifen 15 zur Bildung der oberen Gehäusehälften 4 eingesetzt.3 shows how a plurality of housing halves 3 and 4 are prepared simultaneously for the extrusion coating. First, housing half strips 15 are mass-produced on automatic sprayers from a plastic. Each
Jeder Streifen 15 trägt zur Aufnahme der Anschlüsse 5 und 6 im Bereich der Gehäusehälften Ausschnitte 18, und im Bereich jedes Stiftes 16 bzw. jedes Loches 17 ist außerdem eine Vertiefung 19 eingeformt, die zur Aufnahme eines Abschnittes 21 dient, der Bestandteil eines Stanzteiles 20 zur Bildung der Anschlüsse 5 und 6 sind. Das Stanzteil 20 ist in seiner Gesamtheit im unteren Teil der Figur 3 wiedergegeben.Each
Bei der Vorbereitung der Umspritzung von fünf Sicherungsrohlingen 1, die einem Streifen 15 zugeordnet sind, werden zunächst die in der Figur 3 wiedergegebenen Hauptbestandteile durch Übereinanderlegen zu einer Einheit zusammengefügt. Dabei ragen die Stifte 16 jeweils durch Löcher 22 in dem Stanzteil 20, die in den Abschnitten 21 innerhalb des Stanzteiles 20 eingelassen sind. Die Abschnitte 21 dienen im übrigen keinen elektrischen Zwecken, sie werden also später nach dem Freischneiden des Sicherungsrohlings 1 der Abfallaufbereitung zugeführt. Im übrigen sei bemerkt, daß selbstverständlich zwischen den Anschlüssen 5 und 6 vor dem Auflegen der Gehäuseteile bereits Schmelzdrähte installiert sind, beispielsweise durch Löten oder Bonden.When preparing the extrusion coating of five securing blanks 1, which are assigned to a
Der so gebildete Schichtaufbau wird in die Form zum Umspritzen gegeben, wobei der lose Zusammenhalt vollkommen ausreicht, der durch die Stifte 16 und die Löcher 17 gebildet wird. Innerhalb der Spritzform legen sich Druckplatten 12 an die jeweiligen Gehäusehälften 3 und 4 an, und auch die übrige Form wird geschlossen. Nach dem Umspritzen kann der genannte Schichtaufbau entnommen werden, wobei nun der Zusammenhalt endgültig ist.The layer structure thus formed is placed in the mold for extrusion coating, the loose cohesion which is formed by the
Im Bereich der Anschlüsse 5 und 6 sind jeweils Öffnungen 24 vorgesehen, die im Bereich der Umspritzung 8 liegen und die Verankerung der Anschlüsse 5 und 6, die ja später noch umgebogen werden, verbessern. Auf diese Weise wird sicher verhindert, daß beim Biegen die Anschlüsse 5 oder 6 aus dem geschlossenen Gehäuse herausgezogen werden.
Die Einheit wird nun entlang der Schnittlinien 25 bzw. entlang der Schnittlinien 26 und 27 in einzelne Sicherungsrohlinge aufgeteilt, wobei vorzugsweise zunächst Schnitte entlang der Schnittlinien 26 und 27 gelegt werden. Dadurch bleibt eine sehr gut handhabbare Einheit von insgesamt fünf Sicherungsrohlingen erhalten, die in dieser Form durch Umbiegen der Anschlüsse 5 und 6 sehr leicht in die in der Figur 2 dargestellte Gestalt gebracht werden können. Erst danach werden die Schnitte entlang der Linien 25 gelegt, wodurch die streifenförmige Einheit in einzelne Sicherungen 10 zerfällt.The unit is then divided along the
Die in den Figuren gegebene Darstellung ist stark übertrieben. Selbst die Figur 3 gibt die tatsächlichen Sicherungen in doppelter Größe wieder. Die später fertige Sicherung 10 beansprucht eine Grundfläche von 4,5 X 4,5 mm bei einer Höhe von ca. 3 mm. Selbstverständlich sind auch noch kleinere Ausführungen möglich. Auch ist die Erfindung keineswegs auf Kleinstsicherungen beschränkt, sondern kann mit gutem Erfolg an Kleinsicherungen und noch größeren Einheiten eingesetzt werden, da der Zusammenhalt der Gehäuseteile hervorragend ist also das Schaltvermögen einer entsprechenden Sicherung beträchtlich ist bei kleinsten äußeren Abmessungen.The representation given in the figures is greatly exaggerated. Even Figure 3 shows the actual backups in double size. The
Vor dem Zerschneiden der Einheit in einzelne Sicherungsrohlinge kann noch eine Kennzeichnung erfolgen, die vorzugsweise aufgedruckt wird. Dabei können außerdem Warenzeichen oder sonstige Herkunftsmerkmale angebracht werden, so daß insgesamt eine komplette Identifizierung nach Herkunft und Type möglich ist.Before the unit is cut into individual security blanks, it can be labeled, which is preferably printed on. Trademarks or other traits of origin can also be attached, so that a complete identification by origin and type is possible.
Noch vor dem Zerteilen der Einheit in einzelne Sicherungsrohrlinge entlang den Schnittlinien 25 können die Einheiten in der sich darbietenden Form in einem galvanischen Bad verzinnt werden, wobei selbstverständlich lediglich die Anschlüsse 5 und 6 einen Zinnüberzug bekommen. Diese späte Verzinnung im galvanischen Bad ist für die Einheit völlig unschädlich. Sie weist jedoch den Vorteil auf, daß die Schnittflächen ebenfalls eine Zinnschicht tragen, was oftmals das Fließen von Lot erleichtert. Abweichend davon kann selbstverständlich ein von vornherein verzinnter Kupferblechstreifen eingesetzt werden, der dann allerdings an den Schnittflächen keine Verzinnung aufweist.Even before the unit is divided into individual securing tube blanks along the cutting lines 25, the units in the form presented can be tinned in a galvanic bath, with of course only the
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