EP0836208A2 - Switching device encapsulated in a potting compound and method for making it - Google Patents

Switching device encapsulated in a potting compound and method for making it Download PDF

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EP0836208A2
EP0836208A2 EP97115957A EP97115957A EP0836208A2 EP 0836208 A2 EP0836208 A2 EP 0836208A2 EP 97115957 A EP97115957 A EP 97115957A EP 97115957 A EP97115957 A EP 97115957A EP 0836208 A2 EP0836208 A2 EP 0836208A2
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EP
European Patent Office
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trough
potting
casting
filling
switching element
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EP97115957A
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EP0836208A3 (en
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Siegbert Aldehardt
Stefan Gebhardt
Helmut Brunnhuber
Wilfried Pöhner
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ZF Electronics GmbH
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Cherry Mikroschalter GmbH
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/02—Bases, casings, or covers
    • H01H9/04—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49105—Switch making

Definitions

  • the invention relates to an at least partially embedded in a potting compound Switching element with a casting trough and a method for watertight Sealing of the switching element, preferably the connection area of electrical connecting cables.
  • the sealing of electrical switching elements by potting with waterproof Potting compounds are generally known and are used in a variety of ways. Not only the entire switching components are in one housing shed, but very often only the electrical connection lines in the area of the connecting pins. For this purpose it is in the area of the connecting pins a potting trough is provided, either in one piece or attachable is and filled in a conventional manner from above with the potting compound is filled by a dosing unit. During the filling process the dispensing needle guided such that the filling process from the tub floor as evenly as possible in the direction of the tub edge. To do this both One-component and two-component materials, preferably in Form of low-viscosity synthetic resins, used, which harden after filling or cured under the influence of heat.
  • FIG. 1 The one shown in FIG. 1 is simple for potting microswitches Device usual in which several switches 10 with attached or molded Potting trough 11 arranged side by side in a holder 12 will.
  • a wiring harness 15 is already soldered to pins 16, so that with a metering unit 17, the metering needle 18 from potting tub to potting tub is guided to the tubs from the bottom up with the potting compound replenish.
  • the invention is therefore based on the object of providing measures with which switching elements either partially or entirely in one housing or a potting pan can be potted, the housing parts in such a way should be designed so that a fully automated casting is possible and Air pockets or air bubbles are largely avoided.
  • the potting trough is provided with a filling hole, which in the lowest point of the Casting trough is attached that the filling hole with one to be dosed Potting compound is provided with detachable bottom skin, and that the potting trough has a measuring opening on a side facing away from the filling bore Has.
  • the potting trough can surround the switching element in one piece or on the switching element can be placed in the form of a cap on which the filling hole and the measurement opening and wiring harness opening opposite this are attached.
  • the switching element preferably consists of a switch in the case of the connecting pins protrude into the potting pan and in which also the connecting pins receiving holes also exploded with the pin assembly Floor skins are provided.
  • the filling hole is advantageously conical to the center of the bottom running blind hole, the bottom center as a thin-walled Soil skin is formed.
  • the diameter of the filling hole is smaller than the outside diameter the dispensing needle, which preferably has a conical surface in the filling hole intervenes.
  • the method according to the invention for the watertight sealing of switching elements or to seal the connection area of electrical switching elements, especially microswitches, by casting one on the base area provided, the connections surrounding potting pan, in which the casting compound, preferably a one- or two-component synthetic resin, with a dispensing needle is filled in the potting trough, provides that the switching element is used in a holder such that one on the wall of the Pouring trough fitted and sealed with a bottom skin filling hole is arranged at the deepest area of the potting volume and that the dispensing needle attached to the filling hole and the potting compound under pressure in the potting trough is pressed, the bottom skin being blown up.
  • a further embodiment of the method provides that the potting trough to a measuring opening of parts of the holder or through a cap-like Training is closed.
  • the height of the mirror rising in the casting trough Potting compound scanned through the measuring opening with a laser beam and thus controls the level and controls the filling process becomes.
  • FIG. 2 is a schematic representation of part of an automatic device Shedding the connection area of a microswitch shown.
  • This device comprises a holder 20 of preferably L-shaped Form, which carries a sealing plate 21 on the vertical wall against which the open side of the potting trough 11 of a microswitch 10 with the help a pressure stamp 22 is pressed.
  • the potting trough 11 in one piece with the bottom part of the switch housing executed.
  • connecting pins 25 protrude, which one Wiring harness 26 is soldered.
  • the wiring harness is preferably such led that he within the potting tray 11 fixed in the bracket 20th runs vertically and protrudes from the cast trough at the upper end.
  • the potting trough has a filling bore 28 in the wall at the lower end, which is located at the lowest point of the casting volume and is in the top wall with a measuring opening 29, on which a Laser 30 provided in the device is aligned such that its Laser beam 31 penetrate through the measuring opening 29 into the interior of the casting trough can.
  • the alignment of the laser beam is such that it is approximately perpendicular to the ascending level of the sealing compound as explained below runs.
  • the device is further provided with a dosing unit, which is not shown is and the dispensing needle are placed on the filling bore 28 can.
  • FIG. 3 is a view of the open side of the tundish in Partial section through the filling bore 28.
  • This filling hole is a blind hole executed with a tapered bottom of the bore, whereby this bottom of the hole is very thin in the area of the center and a bottom skin 27 forms, which keeps the filling bore 28 closed.
  • the Illustration can be seen that the strands soldered to the connecting pins 25 of the wiring harness 26 protrude upwards onto the casting trough 11. The There is a measurement opening, which does not appear from the illustration the wiring harness 26.
  • the metering needle 35 has a tapered tip pressed against a sealing edge 36 of the filling bore 28 and, as in FIG. 4 emerges, the casting compound 37 pressed into the casting trough 11.
  • the air-free Backfilling is ensured due to the fact that a low viscosity Potting compound is supplied via the metering needle.
  • Laser beam 31 continuously scans the liquid level during the pouring by continuously increasing the distance to the surface of the sealing compound is measured. With the help of these measurement results, the filling process Controlled and canceled as soon as the liquid level is the highest The measuring opening at the point is reached or filled. This level is in the Usually in the area of the height of the exit of the cable harness 26 from the casting trough 11.
  • the metering unit After reaching the specified level at the wiring harness exit the metering unit switches off the conveyance of the liquid casting compound 37, so that due to the pressure relief and the static pressure of the still liquid potting compound in the potting pan closes the bottom skin, so that from the filling bore 28 no potting compound can escape.
  • This closing the Filling drilling is favored by the conical shape of the drilling base, because when the potting compound is pressed into the blown-up soil a restoring force results from the material elasticity.
  • the measures of the invention can be a semi-automatic or fully automatic Filling of switching elements or areas of such Switching elements take place, the backfilling due to the scanning of the Liquid level controlled very precisely and precisely with the help of the laser beam can be. This allows shorter cycle times and one ensure even introduction of the potting compound into the potting trough, without protrusions that are scraped off by expensive rework or must be removed. In addition, there is no backfilling due to turbulence The formation of bubbles or voids is guaranteed.

Abstract

The switch element is inserted in a casting trough (11) which is filled with a resin mass supplied under pressure via a filling bore (28) at the lowest point, with the air vented via a measuring opening (29). This is used for measuring the level of the injected mass via a laser beam (31) reflected from the surface of the injected mass, for controlling the filling process. The filling bore is closed by a base skin which is opened by the pressure of the injected resin mass and which closes automatically at the end of the filling process.

Description

Die Erfindung betrifft ein in eine Vergußmasse zumindest teilweise eingebettetes Schaltelement mit einer Vergußwanne sowie ein Verfahren zur wasserdichten Abdichtung des Schaltelementes, vorzugsweise des Anschlußbereichs von elektrischen Anschlußleitungen.The invention relates to an at least partially embedded in a potting compound Switching element with a casting trough and a method for watertight Sealing of the switching element, preferably the connection area of electrical connecting cables.

Das Abdichten von elektrischen Schaltelementen durch Vergießen mit wasserdichten Vergußmassen ist allgemein bekannt und findet vielseitig Verwendung. Dabei werden nicht nur die gesamten Schaltkomponenten in einem Gehäuse vergossen, sondern auch sehr häufig nur die elektrischen Anschlußleitungen im Bereich der Anschlußstifte. Zu diesem Zweck ist im Bereich der Anschlußstifte eine Vergußwanne vorgesehen, die entweder einstückig oder aufsetzbar ist und in herkömmlicher Weise von oben mit der Vergußmasse gefüllt wird, indem eine Dosiereinheit diese einfüllt. Während des Füllvorgangs wird die Dosiernadel derart geführt, daß der Füllvorgang vom Wannenboden aus möglichst gleichmäßig in Richtung Wannenrand erfolgt. Dazu werden sowohl Einkomponenten- als auch Zweikomponentenmaterialien, vorzugsweise in Form von dünnflüssigen Kunstharzen, verwendet, die nach dem Einfüllen aushärten bzw. unter Wärmeeinfluß ausgehärtet werden.The sealing of electrical switching elements by potting with waterproof Potting compounds are generally known and are used in a variety of ways. Not only the entire switching components are in one housing shed, but very often only the electrical connection lines in the area of the connecting pins. For this purpose it is in the area of the connecting pins a potting trough is provided, either in one piece or attachable is and filled in a conventional manner from above with the potting compound is filled by a dosing unit. During the filling process the dispensing needle guided such that the filling process from the tub floor as evenly as possible in the direction of the tub edge. To do this both One-component and two-component materials, preferably in Form of low-viscosity synthetic resins, used, which harden after filling or cured under the influence of heat.

Dieses bekannte Vergießen mit nach oben offener oder teilweise offener Wanne ist mit wesentlichen Nachteilen verbunden. Beim Handbetrieb ist das Arbeitsergebnis stark von dem Geschick der Person abhängig, die die Dosiernadel führt. Jedoch treten die Nachteile nicht nur bei dem Handbetrieb, sondern auch bei mechanische geführten Dosiereinheiten auf, da zum Beispiel ein gleichmäßiges Verfüllen von unten nach oben von Leitungsanschlüssen oder Leitungen behindert wird. Durch das Füllen der nach oben offenen Vergußwanne ergeben sich selbst bei einem sorgfältig ausgeführten Füllvorgang Verwirbelungen, die zu Hohlräumen führen können und ferner entstehen Luftblasen, so daß in der ausgehärteten Vergußmasse Lunker und Blasen zu Undichtigkeiten führen können. Auch ergeben sich immer wieder Schwierigkeiten bei der genauen Dosierung der Füllmenge, so daß durch das ungleichmäßige Einfüllen Überstände sowohl an der Wanne als auch an Anschlußleitungen entstehen können, die eine teuere Nacharbeit auslösen, da diese Überstände entfernt bzw. abgeschabt werden müssen. Das hat zur Folge, daß der optische Eindruck des vergossenen Elementes nicht optimal ist und andererseits erhebliche Zusatzkosten enstehen können. Ein weiterer Nachteil besteht auch darin, daß sich die Taktzeit für das Vergießen nicht optimal einstellen läßt.This well-known casting with open or partially open tub is associated with significant disadvantages. In manual mode, the work result highly dependent on the skill of the person using the dispensing needle leads. However, the disadvantages occur not only in manual operation, but also also with mechanically guided dosing units, for example because even filling from bottom to top of pipe connections or Lines is obstructed. By filling the potting trough, which is open at the top there is turbulence even with a carefully executed filling process, which can lead to voids and also create air bubbles, so that voids and bubbles in the hardened casting compound Can cause leaks. There are always difficulties in the exact dosage of the filling quantity, so that the uneven Fill in excess on both the tub and the connecting lines can arise, which trigger expensive rework, as this Supernatants must be removed or scraped off. This has the consequence that the optical impression of the encapsulated element is not optimal and on the other hand, considerable additional costs can arise. Another disadvantage is also that the cycle time for the potting is not optimal can be adjusted.

Für das Vergießen von Mikroschaltern ist die in Fig. 1 dargestellte einfache Vorrichtung üblich, in der mehrere Schalter 10 mit aufgesetzter oder angeformter Vergußwanne 11 in einer Halterung 12 nebeneinander angeordnet werden. Dabei ist ein Kabelbaum 15 bereits an Anschlußstiften 16 angelötet, so daß mit einer Dosiereinheit 17 die Dosiernadel 18 von Vergußwanne zu Vergußwanne geführt wird, um die Wannen von unten nach oben mit der Vergußmasse aufzufüllen.The one shown in FIG. 1 is simple for potting microswitches Device usual in which several switches 10 with attached or molded Potting trough 11 arranged side by side in a holder 12 will. A wiring harness 15 is already soldered to pins 16, so that with a metering unit 17, the metering needle 18 from potting tub to potting tub is guided to the tubs from the bottom up with the potting compound replenish.

Bei den herkömmlichen Methoden des Vergießens ist wegen der vorstehend aufgeführten Nachteile ein Teilautomatisierung oder Vollautomatisierung nicht möglich.In the conventional methods of potting is because of the above Disadvantages listed a partial automation or full automation not possible.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen zu schaffen, mit denen Schaltelemente entweder teilweise oder ganz in einem Gehäuse bzw. einer Vergußwanne vergossen werden können, wobei die Gehäuseteile derart gestaltet werden sollen, daß ein vollautomatisiertes Vergießen möglich ist und Lufteinschlüsse bzw. Luftblasen weitgehend vermieden werden.The invention is therefore based on the object of providing measures with which switching elements either partially or entirely in one housing or a potting pan can be potted, the housing parts in such a way should be designed so that a fully automated casting is possible and Air pockets or air bubbles are largely avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem in einer Vergußmasse zumindest teilweise eingebetteten Schaltelement die Vergußwanne mit einer Füllbohrung versehen ist, welche im tiefsten Punkt der Vergußwanne angebracht ist, daß die Füllbohrung mit einer durch die einzudosierende Vergußmasse aufsprengbaren Bodenhaut versehen ist, und daß die Vergußwanne an einer der Füllbohrung abgewandten Seite eine Meßöffnung hat. This object is achieved in that in one Potting compound at least partially embedded switching element the potting trough is provided with a filling hole, which in the lowest point of the Casting trough is attached that the filling hole with one to be dosed Potting compound is provided with detachable bottom skin, and that the potting trough has a measuring opening on a side facing away from the filling bore Has.

Dabei kann die Vergußwanne das Schaltelement einstückig umgeben oder auf das Schaltelement in Form einer Kappe aufsetzbar sein, an welcher die Füllbohrung und die dieser gegenüberliegenden Meßöffnung sowie Kabelbaumöffnung angebracht sind.The potting trough can surround the switching element in one piece or on the switching element can be placed in the form of a cap on which the filling hole and the measurement opening and wiring harness opening opposite this are attached.

Das Schaltelement besteht vorzugsweise aus einem Schalter, bei dem Anschlußstifte in die Vergußwanne ragen und bei dem auch die die Anschlußstifte aufnehmenden Bohrungen ebenfalls mit bei der Stiftmontage sprengbaren Bodenhäuten versehen sind.The switching element preferably consists of a switch in the case of the connecting pins protrude into the potting pan and in which also the connecting pins receiving holes also exploded with the pin assembly Floor skins are provided.

Die Füllbohrung wird in vorteilhafter Weise mit einem kegelförmig zur Bodenmitte verlaufenden Sackloch ausgeführt, wobei die Bodenmitte als dünnwandige Bodenhaut ausgebildet ist.The filling hole is advantageously conical to the center of the bottom running blind hole, the bottom center as a thin-walled Soil skin is formed.

Bei einer derartigen Ausgestaltung der Vergußwanne bzw. der Vergußkappe ergibt sich der Vorteil, daß die an die Füllbohrung dicht abschließend angesetzte Dosiernadel das Volumen der Vergußwanne bzw. Vergußkappe vom tiefsten Punkt aus auffüllt und von unten her bis zur Meßöffnung gleichförmig verfüllt. Vorzugsweise wird dabei dafür Sorge getragen, daß der Kabelbaum bzw. die Anschlußdrähte innerhalb des zu vergießenden Hohlraumes möglichst vertikal verlaufen, so daß sich die Vergußmasse beim Aufsteigen gleichmäßig verteilt und auch dadurch einer Blasenbildung entgegengewirkt wird.With such a configuration of the potting trough or the potting cap there is the advantage that the sealingly attached to the filling bore Dosing needle the volume of the pouring trough or pouring cap from the deepest Filled in from the point and filled uniformly from below to the measuring opening. It is preferably ensured that the wiring harness or the Connection wires within the cavity to be cast as vertically as possible run so that the potting compound is evenly distributed when climbing and also counteracts blistering.

Damit die Dosiernadel an die Füllbohrung dichtschließend angesetzt werden kann, ist der Durchmesser der Füllbohrung kleiner als der Außendurchmesser der Dosiernadel, welche vorzugsweise mit einer Kegelfläche in die Füllbohrung eingreift.So that the dispensing needle is placed tightly on the filling hole the diameter of the filling hole is smaller than the outside diameter the dispensing needle, which preferably has a conical surface in the filling hole intervenes.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur wasserdichten Abdichtung von Schaltelementen bzw. zur Abdichtung des Anschlußbereichs von elektrischen Schaltelementen, insbesondere von Mikroschaltern, durch Vergießen einer am Sockelbereich vorgesehenen, die Anschlüsse umgebenden Vergußwanne, bei welchem die Vergußmasse, vorzugsweise ein Ein- oder Zweikomponentenkunstharz, mit einer Dosiernadel in die Vergußwanne gefüllt wird, sieht vor, daß das Schaltelement in eine Halterung derart eingesetzt wird, daß eine an der Wandung der Vergußwanne angebrachte und mit einer Bodenhaut verschlossene Füllbohrung am tiefsten Bereich des Vergußvolumens angeordnet ist und daß die Dosiernadel an die Füllbohrung angesetzt und die Vergußmasse unter Druck in die Vergußwanne gepreßt wird, wobei die Bodenhaut gesprengt wird.The method according to the invention for the watertight sealing of switching elements or to seal the connection area of electrical switching elements, especially microswitches, by casting one on the base area provided, the connections surrounding potting pan, in which the casting compound, preferably a one- or two-component synthetic resin, with a dispensing needle is filled in the potting trough, provides that the switching element is used in a holder such that one on the wall of the Pouring trough fitted and sealed with a bottom skin filling hole is arranged at the deepest area of the potting volume and that the dispensing needle attached to the filling hole and the potting compound under pressure in the potting trough is pressed, the bottom skin being blown up.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß die Vergußwanne bis auf eine Meßöffnung von Teilen der Halterung bzw. durch eine kappenartige Ausbildung verschlossen wird.A further embodiment of the method provides that the potting trough to a measuring opening of parts of the holder or through a cap-like Training is closed.

Ferner ist vorgesehen, daß die Höhe des Spiegels der in der Vergußwanne aufsteigenden Vergußmasse mit einem Laserstrahl durch die Meßöffnung abgetastet und damit der Füllstand kontrolliert und der Füllvorgang gesteuert wird.It is also provided that the height of the mirror rising in the casting trough Potting compound scanned through the measuring opening with a laser beam and thus controls the level and controls the filling process becomes.

Die Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. Es zeigen

Fig. 1
eine Füllvorrichtung nach dem Stand der Technik;
Fig. 2
eine Füllvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der Anwendung für einen Mikroschalter;
Fig. 3, 3 und 5
schematische Darstellungen drei aufeinanderfolgender Phasen des Füllvorganges.
The advantages and features of the invention also result from the following description of an exemplary embodiment in conjunction with the claims and the drawing. Show it
Fig. 1
a filling device according to the prior art;
Fig. 2
a filling device for performing the method according to the invention when used for a microswitch;
3, 3 and 5
schematic representations of three successive phases of the filling process.

In Fig. 2 ist in schematischer Darstellung ein Teil einer Vorrichtung zum automatischen Vergießen des Anschlußbereichs eines Mikroschalters dargestellt. Diese Vorrichtung umfaßt eine Halterung 20 von vorzugsweise L-förmiger Form, welche an der senkrechten Wandung eine Dichtplatte 21 trägt, gegen welche die offene Seite der Vergußwanne 11 eines Mikroschalters 10 mit Hilfe eines Anpreßstempels 22 gedrückt wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Vergußwanne 11 einstückig mit dem Bodenteil des Schaltergehäuses ausgeführt. In die Vergußwanne ragen Anschlußstiffe 25, an welche ein Kabelbaum 26 angelötet ist. Dabei wird der Kabelbaum vorzugsweise derart geführt, daß er innerhalb der in der Halterung 20 fixierten Vergußwanne 11 vertikal verläuft und am oberen Ende aus der Gußwanne herausragt.In Fig. 2 is a schematic representation of part of an automatic device Shedding the connection area of a microswitch shown. This device comprises a holder 20 of preferably L-shaped Form, which carries a sealing plate 21 on the vertical wall against which the open side of the potting trough 11 of a microswitch 10 with the help a pressure stamp 22 is pressed. In the illustrated embodiment is the potting trough 11 in one piece with the bottom part of the switch housing executed. In the potting trough, connecting pins 25 protrude, which one Wiring harness 26 is soldered. The wiring harness is preferably such led that he within the potting tray 11 fixed in the bracket 20th runs vertically and protrudes from the cast trough at the upper end.

Die Vergußwanne hat in der Wandung am unteren Ende eine Füllbohrung 28, die etwa an der tiefsten Stelle des Vergußvolumens angebracht ist und ist in der oben liegenden Wandung mit einer Meßöffnung 29 versehen, auf welche ein in der Vorrichtung vorgesehener Laser 30 derart ausgerichtet ist, daß sein Laserstrahl 31 durch die Meßöffnung 29 in das Innere der Vergußwanne eindringen kann. Die Ausrichtung des Laserstrahls ist derart, daß er etwa senkrecht zum aufsteigenden Niveau der Vergußmasse wie nachfolgend erläutert verläuft.The potting trough has a filling bore 28 in the wall at the lower end, which is located at the lowest point of the casting volume and is in the top wall with a measuring opening 29, on which a Laser 30 provided in the device is aligned such that its Laser beam 31 penetrate through the measuring opening 29 into the interior of the casting trough can. The alignment of the laser beam is such that it is approximately perpendicular to the ascending level of the sealing compound as explained below runs.

Die Vorrichtung ist ferner mit einer Dosiereinheit versehen, die nicht dargestellt ist und deren Dosiernadel auf die Füllbohrung 28 aufgesetzt werden kann.The device is further provided with a dosing unit, which is not shown is and the dispensing needle are placed on the filling bore 28 can.

Aus Fig. 3 geht eine Ansicht auf die offene Seite der Vergußwanne im Teilschnitt durch die Füllbohrung 28 hervor. Diese Füllbohrung ist als Sackloch ausgeführt mit einem kegelförmig verlaufenden Bohrungsgrund, wobei dieser Bohrungsgrund im Bereich des Zentrums sehr dünn ist und eine Bodenhaut 27 bildet, die die Füllbohrung 28 verschlossen hält. Ferner ist aus der Darstellung entnehmbar, daß die mit den Anschlußstiften 25 verlöteten Litzen des Kabelbaumes 26 nach oben auf der Vergußwanne 11 herausragen. Die Meßöffnung, welche aus der Darstellung nicht hervorgeht, befindet sich vor dem Kabelbaum 26.From Fig. 3 is a view of the open side of the tundish in Partial section through the filling bore 28. This filling hole is a blind hole executed with a tapered bottom of the bore, whereby this bottom of the hole is very thin in the area of the center and a bottom skin 27 forms, which keeps the filling bore 28 closed. Furthermore, from the Illustration can be seen that the strands soldered to the connecting pins 25 of the wiring harness 26 protrude upwards onto the casting trough 11. The There is a measurement opening, which does not appear from the illustration the wiring harness 26.

Zum Vergießen wird die Dosiernadel 35 mit einer kegelig verlaufenden Spitze gegen eine Abdichtkante 36 der Füllbohrung 28 gepreßt und, wie aus Fig. 4 hervorgeht, die Vergußmasse 37 in die Vergußwanne 11 gedrückt. Dabei zerreißt die Bodenhaut 27, so daß die Vergußmasse von unten in den Hohlraum der Vergußwanne 11 langsam gepreßt werden kann und unter Verdrängung der Luft durch die nicht dargestellte Meßöffnung von unten her an dem Kabelbaum nach oben aufsteigt, wodurch die verdrängte Luft nach oben leicht entweichen kann und die Vergußwanne 11 ohne Lufteinschlüsse oder Luftblasen innerhalb der Vergußmasse verfüllt werden kann. Die lufteinschlußfreie Verfüllung ist aufgrund der Tatsache gewährleistet, daß eine dünnflüssige Vergußmasse über die Dosiernadel zugeführt wird.For potting, the metering needle 35 has a tapered tip pressed against a sealing edge 36 of the filling bore 28 and, as in FIG. 4 emerges, the casting compound 37 pressed into the casting trough 11. Here tears the bottom skin 27, so that the sealing compound from below into the cavity the casting trough 11 can be pressed slowly and with displacement the air through the measuring opening, not shown, from below on the Wire harness rises upwards, causing the displaced air to rise up easily can escape and the potting trough 11 without air pockets or air bubbles can be filled within the sealing compound. The air-free Backfilling is ensured due to the fact that a low viscosity Potting compound is supplied via the metering needle.

Der durch die Meßöffnung 29 gemäß Fig. 2 in die Vergußwanne eindringende Laserstrahl 31 tastet während des Vergießens kontinuierlich den Flüssigkeitsstand ab, indem der Abstand zur Oberfläche der Vergußmasse kontinuierlich ausgemessen wird. Mit Hilfe dieser Meßergebnisse wird der Füllvorgang gesteuert und abgebrochen, sobald das flüssigkeitsniveau die am höchsten Punkt liegende Meßöffnung erreicht bzw. ausfüllt. Dieses Niveau liegt in der Regel im Bereich der Höhe des Austritts des Kabelbaumes 26 aus der Vergußwanne 11.The penetrating into the potting trough through the measuring opening 29 according to FIG. 2 Laser beam 31 continuously scans the liquid level during the pouring by continuously increasing the distance to the surface of the sealing compound is measured. With the help of these measurement results, the filling process Controlled and canceled as soon as the liquid level is the highest The measuring opening at the point is reached or filled. This level is in the Usually in the area of the height of the exit of the cable harness 26 from the casting trough 11.

Nach dem Erreichen des vorgegebenen Pegels in Höhe des Kabelbaumaustritts schaltet die Dosiereinheit die Förderung der flüssigen Vergußmasse 37 ab, so daß sich aufgrund der Druckentlastung und des statischen Drucks der noch flüssigen Vergußmasse in der Vergußwanne die Bodenhaut schließt, so daß aus der Füllbohrung 28 keine Vergußmasse austreten kann. Dieses Schließen der Füllbohrung wird durch die kegelförmige Ausbildung des Bohrgrundes begünstigt, da sich beim Einpressen der Vergußmasse in der aufgesprengten Bodenhaut durch die Materialelastizität eine Rückstellkraft ergibt.After reaching the specified level at the wiring harness exit the metering unit switches off the conveyance of the liquid casting compound 37, so that due to the pressure relief and the static pressure of the still liquid potting compound in the potting pan closes the bottom skin, so that from the filling bore 28 no potting compound can escape. This closing the Filling drilling is favored by the conical shape of the drilling base, because when the potting compound is pressed into the blown-up soil a restoring force results from the material elasticity.

Durch die Maßnahmen der Erfindung kann eine teilautomatische oder vollautomatische Verfüllung von Schaltelementen bzw. von Bereichen derartiger Schaltelemente erfolgen, wobei die Verfüllung aufgrund der Abtastung des Flüssigkeitsspiegels mit Hilfe des Laserstrahls sehr exakt und genau gesteuert werden kann. Dadurch lassen sich kürzere Taktzeiten einstellen und eine gleichmäßige Einbringung der Vergußmasse in die Vergußwanne sicherstellen, ohne daß Überstände entstehen, die durch teuere Nacharbeit abgeschabt bzw. entfernt werden müssen. Außerdem ist eine Verfüllung ohne durch Verwirbelungen entstehende Blasenbildung bzw. durch entstehende Lunker gewährleistet.The measures of the invention can be a semi-automatic or fully automatic Filling of switching elements or areas of such Switching elements take place, the backfilling due to the scanning of the Liquid level controlled very precisely and precisely with the help of the laser beam can be. This allows shorter cycle times and one ensure even introduction of the potting compound into the potting trough, without protrusions that are scraped off by expensive rework or must be removed. In addition, there is no backfilling due to turbulence The formation of bubbles or voids is guaranteed.

Claims (10)

In eine Vergußmasse zumindest teilweise eingebettetes Schaltelement in einer Vergußwanne,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußwanne (11) mit einer Füllbohrung (28) versehen ist, daß die Füllbohrung (28) mit einer durch eine einzudosierende Vergußmasse (37) aufsprengbaren Bodenhaut (27) versehen ist und daß die Vergußwanne (11) an einer der Füllbohrung (28) abgewandten Seite eine Meßöffnung (29) hat. Switching element at least partially embedded in a potting compound in a potting trough,
characterized by that the casting trough (11) is provided with a filling bore (28), that the filling bore (28) is provided with a base skin (27) which can be blasted open by a potting compound (37) to be metered in, and that the casting trough (11) has a measuring opening (29) on a side facing away from the filling bore (28). Schaltelemente nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußwanne (11) mit dem Schaltelement (10) einstückig ausgebildet ist. Switching elements according to claim 1,
characterized by that the potting trough (11) with the switching element (10) is integrally formed. Schaltelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußwanne (11) eine auf das Schaltelement (10) aufsetzbare Kappe hat, an welcher die Füllbohrung (28) und die dieser gegenüberliegenden Meßöffnung (27) sowie Kabelbaumöffnung angebracht sind. Switching element according to claim 1,
characterized by that the potting trough (11) has a cap which can be placed on the switching element (10) and to which the filling bore (28) and the measuring opening (27) opposite this and the wiring harness opening are attached. Schaltelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (10) ein Schalter ist, bei dem Anschlußstifte (16) in die Vergußwanne (11) ragen, und daß die die Anschlußstifte aufnehmenden Bohrungen im Gehäuse ebenfalls mit bei der Stiftmontage aufsprengbaren Bodenhäuten versehen sind. Switching element according to one of claims 1 to 3,
characterized by that the switching element (10) is a switch in which connection pins (16) protrude into the casting trough (11), and that the bores in the housing which receive the connecting pins are also provided with base skins which can be blown open during pin mounting. Schaltelemente nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Füllbohrung (28) als Sackbohrung kegelförmig zur Bodenmitte verläuft, welche die Bodenhaut (27) bildet. Switching elements according to one or more of claims 1 to 4,
characterized by that the filling bore (28) is conical as a blind bore to the center of the bottom, which forms the bottom skin (27). Schaltelemente nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Füllbohrung (28) kleiner als der Außendurchmesser der Dosiernadel (35) ist. Switching elements according to claim 5,
characterized by that the diameter of the filling bore (28) is smaller than the outer diameter of the metering needle (35). Schaltelement nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiernadel (35) mit einer Kegelspitze in die Füllbohrung (28) abdichtend eingreift. Switching element according to claim 6,
characterized by that the metering needle (35) sealingly engages with a conical tip in the filling bore (28). Verfahren zur wasserdichten Abdichtung von Schaltelementen bzw. des Anschlußbereiches von elektrischen Schaltelementen, insbesondere von Mikroschaltern, durch Vergießen einer am Sockelbereich vorgesehenen, die Anschlüsse aufnehmenden Vergußwanne, bei welchem die Vergußmasse (vorzugsweise ein Ein- oder Zweikomponentenkunstharz) mit einer Dosiernadel in die Vergußwanne gefüllt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement in eine Halterung (20) derart eingesetzt wird, daß eine an der Wandung der Vergußmasse (11) angebrachte und mit einer Bodenhaut (27) versehene Füllbohrung (28) am tiefsten Bereich des Vergußvolumens angeordnet ist und daß die Dosiernadel (35) an die Füllbohrung (28) angesetzt und die Vergußmasse (37) durch Druck in die Vergußwanne (11) gepreßt wird, wobei die Bodenhaut (27) gesprengt wird. Method for watertight sealing of switching elements or the connection area of electrical switching elements, in particular microswitches, by casting a casting trough provided on the base area and receiving the connections, in which the casting compound (preferably a one- or two-component synthetic resin) is filled into the casting trough with a dispensing needle ,
characterized by that the switching element is inserted into a holder (20) in such a way that a filling bore (28), which is attached to the wall of the potting compound (11) and has a bottom skin (27), is arranged at the deepest region of the potting volume and that the metering needle (35) attached to the filling hole (28) and the potting compound (37) is pressed by pressure into the potting trough (11), the bottom skin (27) being blown up. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vergußwanne (11) bis auf eine Meßöffnung (29) von Teilen der Halterung bzw. durch eine kappenartige Ausbildung der Vergußwanne verschlossen wird. A method according to claim 8,
characterized by that the casting trough (11) is closed except for a measuring opening (29) by parts of the holder or by a cap-like design of the casting trough. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Spiegels der in der Vergußwanne aufsteigenden Vergußmasse (37) mit einem Laserstrahl (31) durch die Meßöffnung (29) abgetastet und der Füllstand kontrolliert sowie der Füllvorgang gesteuert wird. A method according to claim 9 or 10,
characterized by that the height of the level of the casting compound (37) rising in the casting trough is scanned with a laser beam (31) through the measuring opening (29) and the level is checked and the filling process is controlled.
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