FR2481565A1

FR2481565A1 - Procede de scellement d'un composant electrique encapsule, par masquage des broches et trempage dans le materiau de scellement liquide

Info

Publication number: FR2481565A1
Application number: FR8108178A
Authority: FR
Inventors: Helmut Hans Meisslein
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1980-04-26
Filing date: 1981-04-24
Publication date: 1981-10-30
Also published as: FR2481565B1; GB2074475B; DE3016273C2; GB2074475A; JPS6216541B2; CH652267A5; DE3016273A1; JPS56167338A

Abstract

PROCEDE DE SCELLEMENT D'UN BOITIER DE COMPOSANT ELECTRIQUE PAR TREMPAGE DANS UN BAIN DE REVETEMENT, CARACTERISE PAR LE FAIT QUE LES BROCHES DE CONNEXION 5 DU COMPOSANT SONT PREALABLEMENT PROTEGEES PAR DES BANDES ADHESIVES 6, 9 FACILEMENT DETACHABLES APRES SECHAGE DU MATERIAU DE SCELLEMENT. DEUX BANDES, CONSTITUEES PAR UN SUPPORT DE PAPIER OU DE PLASTIQUE 7, 10 RECOUVERT D'UNE COUCHE ADHESIVE 8, 11 AU MOINS AUSSI EPAISSE QUE LA MOITIE DE LA LARGEUR OU DU DIAMETRE DES BROCHES 5 ET PLUS LARGE QUE LA LONGUEUR DES BROCHES, SONT DECALEES DE PART ET D'AUTRE DE CHAQUE RANGEE DE BROCHES ET COMPRIMEES L'UNE CONTRE L'AUTRE PAR DES ROULEAUX DE CAOUTCHOUC 12, 13. LES BROCHES SONT AINSI COMPLETEMENT ENROBEES DANS UNE BANDE 17 RESULTANT DE L'ADHESION DES COUCHES 8 ET 11. APPLICATION PARTICULIERE A DES BOITIERS DE RELAIS ETANCHES POUR CARTES A CABLAGE IMPRIME.

Description

La présente invention concerne un procédé de revêtement d' un composant

électrique monté dans un boîtier et comportant au moins une rangée de broches de connexion traversant ledit boîtier, au moyen d'un revêtement de scellement obtenu par trempage dans le matériau liquide de revêtement. Pour les besoins de la protection mécanique, dans la plupart des cas on monte un composant électrique dans un boîtier à l'extérieur duquel les broches électriques de connexion du composant font saillie au moins en une rangée. Ces broches sont associées en particulier à des composants électromécaniques comme, par exemple, des relais. De tels composants sont le plus souvent soudés directement dans les trous d'une carte de circuits imprimés, les cartes de circuits imprimés ainsi que les composants individuels étant trempés au moins partiellement dans des bains de soudure et de nettoyage. Cette manière de procéder peut présenter un certain danger de pénétration de substances liquides ou gazeuses dans la partie interne du boîtier par les trous ou les intervalles qui s'y trouvent, o elles pourraient avoir des effets nuisibles sur le composant électrique lui-même. Ainsi, par exemple, dans

le cas de relais, les points de contact seraient probablement contaminés.

Les contaminations entrent soit par les intervalles entre les parties individuelles d'un boîtier en plusieurs pièces, soit par les minces interstices qui se forment souvent aux endroits o les broches électriques traversent le fond du boîtier, à cause des différents coefficients de dilatation thermique du matériau du boîtier et du

matériau des broches.

En prenant diverses mesures, on a déjà essayé de rendre

étanches des composants électriques de ce type.

Uii a par exemple fait des essais de fermeture des points irétiriches par déformation thermoplastique des pièces du boîtier au 3U moyen d'ondes ultrasonores ou de fiches chauffées. On a également tenté d'uerorcapstuler Jle boîtier dans un composé en plastique. Ces procédés cInssiques impliquent cependant un investissement considérable en temps

de Lravai I et en matériel.

Une méthode connue consiste à placer un corps thermoplastique ) en matériau isolant ayant la forme d'une feuille plate ou semi-circulaire et fixée sur les broches par le moyen d'empreintes d'ajustage serré ([)j-A'V 2 129 9183). Les feuilles placées de cette manière, toutefois, Je déforment ài cause des, effets de la température et l'on n'obtient pas

i-i -(ulleiiient Satisfaisant.

4(1 L[i dernier l ieu on a également disposé sur les broches une

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couche de couverture absorbante lesdites broches ayant été saturées au moyen d'une couche mince d'un composé liquide de scellement

(DE-AS 2 616 299).

Ce procédé classique exige néanmoins non seulement que l'on utilise un autre matériau que le composé de scellement mais aussi que l'on découpe la couche de couverture aux mesures exactes, ce qui a pour

conséquence d'augmenter les dimensions du composant.

En fait, on peut obtenir un scellement étanche des boîtiers de composants électriques d'une manière simple en revêtant le boîtier

d'une couche mince d'un composé de scellement, par exemple d'une laque.

De la manière la plus simple, un tel revêtement est obtenu par trempage du boîtier dans le matériau liquide de revêtement. Ce procédé, bien que réellement simple et efficace, présente un inconvénient: le matériau de revêtement est appliqué aussi aux broches du composant desquelles il doit être enlevé de nouveau. Cependant, l'opération par laquelle on enlève le matériau de revêtement des broches électriques est tellement coûteuse que l'on n'a pas jusqu'à présent employé le simple

procédé de trempage dans la pratique.

L'objet de l'invention est de fournir un procédé du type précité qui permette,.d'une manière simple, d'empêcher la contamination

des broches électriques par le matériau de revêtement.

Selon l'invention, ce but est atteint par le fait qu'avant le processus de trempage on recouvre les broches électriques d'un

revêtement facilement détachable.

On utilise de préférence comme moyen de revêtement détachable une bande munie d'une couche adhésive, que l'on presse contre les broches avant le processus de trempage, et que l'on détache desdites

broches après la réalisation du processus de trempage.

Il est particulièrement avantageux d'entourer les broches disposées en une rangée des deux côtés par deux bandes adhésives

situées l'une en face de l'autre.

De façon à obtenir un scellement efficace autour des broches, qui peuvent se présenter sous la forme soit de tiges métalliques soit de fils, mais peuvent aussi avoir une section carrée ou rectangulaire, on presse les bandes adhésives convenablement contre les broches à l'aide de rouleaux en matériau flexible. De la sorte, il est garanti qu'il ne reste aucun interstice libre entre les bandes adhésives et les broches

par o le matériau de revêtement serait susceptible de pénétrer.

Si l'on veut être certain dans tous les cas que les broches 4U soient complètement entourées par les bandes adhésives, il est avantageux de choisir une couche adhésive dont l'épaisseur corresponde au moins à la moitié du diamètre des broches. Relativement à cela, il n'est pas nécessaire que les bandes adhésives soient pressées tout autour des broches, parce que ces dernières s'enfoncent d'elles-mêmes dans l'épaisseur de la couche adhésive. Un utilise de préférence des bandes adhésives dont la largeur est plus grande que la longueur des broches électriques du composant de manière que les bandes adhésives entourent complètement les

extrémités libres des broches.

Dans le cas de composants électriques dont les broches sont en partie découvertes par des évidements latéraux ménagés dans la partie inférieure du boîtier, on peut disposer les bandes adhésives de telle sorte qu'elles longent la partie inférieure du boîtier, ce qui garantit un recouvrement fiable des broches jusqu'au fond (surface de support) du boîtier. La laque qui pénètre dans les évidements du boîtier permet

un scellement fiable et étanche des ouvertures pour les broches.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description détaillée qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif,

en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, une vue de dessous d'un composant et des moyens de recouvrement de l'une des rangées de broches-électriques par deux bandes adhésives, conformément à l'invention; - la figure 2, une vue de côté d'un composant selon la figure 1 montrant les broches recouvertes; - la figure 3, une vue de côté de plusieurs composants dont les broches alignées sont recouvertes par les mêmes bandes; - la figure 4, une vue de dessous des composants électriques dont les deux rangées de broches sont recouvertes selon le principe de ia figure 3; - la figure 5, un composant dont le boîtier comporte des évidements latéraux à la sortie des broches, vu de côté;

- la figure 6, une coupe selon la ligne A-B de la figure 5.

Pour un scellement efficace des broches du composant, on tiLilise de préférence, comme le montre la figure 1, deux bandes adhésives ho f6 et 9, chacune d'entre elles comportant respectivement une bande de

support 7 ou 10 et une couche adhésive 8 ou 11.

La bande de support peut être en papier ou en matériau plastique. Le composant électrique, par exemple un relais, a un boîtier comportant deux moitiés 2 et 3, les broches électriques 5 formant

EailIe en deux rangées parallèles sur la partie inférieure dudit boîtier.

Les bandes adhésives 6 et 9 sont retirées des rouleaux d'alimentation correspondants et sont-guidées, si nécessaire, par des poulies appropriées. Les deux bandes adhésives 6 et 9 sont ensuite amenées entre

les deux rouleaux 12 et 13 en matériau élastique, tel que du caoutchouc.

De plus, les axes 14 et 15 des deux rouleaux peuvent être maintenus souplement de telle sorte que les rouleaux se pressent l'un contre l'autre. La rangée de broches 5, comme dans le cas de la figure 1, est alors introduite de gauche à doite, entre les deux bandes adhésives 6 et 9. Par une commande appropriée, on fait tourner les deux rouleaux 12 et 13 dans le sens indiqué par les flèches et, de ce fait, on presse les bandes adhésives l'une contre l'autre et on les colle autour des broches 5. En même temps, et comme dans le cas de la figure 1, on transporte le composant de gauche à droite. Les deux couches adhésives 8 et 11 sont reliées l'une à l'autre sur le côté droit des rouleaux 12 et 15 et entourent les broches entre les deux épaisseurs de la

L5 double bande résultante]7.

De la même manière, l'autre rangée de broches 5, c'est-à-dire dans le cas de la figure 1, la rangée inférieure est enfermée entre deux bandes adhésives. Par trempage, le composant est ensuite muni

d'un revêtement de laque appropriée, puis on détache les bandes -

adhésives des broches en les tirant de part et d'autre de la rangée de broches. Par ce simple procédé, des composants électriques montés dans un boîtier, peuvent être scellés de manière parfaitement étanche sans que leurs dimensions ne soient notablement augmentées. Le composé de scellement pénètre par les intervalles entre les deux moitiés 2 et 3 du boîtier, ainsi que par les interstices susceptibles de s'être formés aux points situés entre les broches 5 et le boîtier. On peut aisément contrôler la viscosité de la laque de trempage pour s'assurer

que la laque n'entre pas dans l'intérieur du boîtier.

La figure 2 est une vue de côté du composant, les broches étant recouvertes. Le boîtier qui est en deux parties, dont la moitié 2 est représentée dans la figure 2, est recouvert dans sa partie supérieure par un couvercle 4. L'intervalle entre les moitiés du boîtier

et le couvercle doit également être scellé. Les broches 5 sont-complète-

ment insérées entre les deux parties d'une bande double. 17. Cela est rendu possible par le fait que la largeur des bandes adhésives est plus

grande que la longueur des broches 5.

Evidemment, les composant: individuels ne sont pas les seuls à être soumis au processus de revêtement, mais, entre les bandes adhésives, les broches d'un grand nombre de composants sont enrobées à la suite les unes (les autres lors d'un processus continu. Ainsi, on peut non seulement enrober les broches d'un grand nombre de composants de façon continue, mais également les plonger dans le composé de scellement et détacher les bandes adhésives après le durcissement du

composé de scellement, lors d'un processus continu.

La figure 3 est une vue de côté de plusieurs composants 1

dont-les broches 5 sont enfermées dans une bande double 17.

La figure 4 représente un dispositif semblable à celui de la figure 3 mais en vue de dessous les broches des composants 1 étant évidemment enfermées entre les deux bandes doubles 17 et 18.' La figure 5 est une vue de côté d'un composant dont le boîtier comporte des évidements latéraux 19 aux points o les broches émergent. La figure 6 est une coupe transversale du composant suivant la ligne A-B de la figure 5. Dans le cas de composants de ce type, les broches 5 peuvent être recouvertes complètement jusqu'au fond du boîtier (surface de support), car le composé de scellement, à cause des évidements 19 réalise encore un scellement efficace aux points o les broches émergent du boîtier. Il n'y a pas de traces saillantes dues à la laque sur la partie inférieure du composant autour des broches 5, si bien qu'aucune difficulté ne se présente même quand on doit souder

les broches dans des cartes de circuits imprimés très minces.

Il est bien évident que la description qui précède n'a été

donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes

peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de revêtement d'un composant électrique monté dans un boîtier et comportant au moins une rangée de broches électriques de connexion traversant ledit bottier, avec un revêtement de scellement obtenu par trempage dans le matériau liquide de revêtement, caractérisé par le fait qu'avant le processus de trempage on recouvre les broches

électriques (5) d'un revêtement (8,11) facilement détachable.

2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit revêtement détachable est fourni par une bande (7,10) munie

d'une couche adhésive (8,11).

3. Procédé conforme à la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdites broches (5) se trouvent entre deux bandes adhésives (6,9)

disposées en face l'une de l'autre.

4. Procédé conforme à l'une ou l'autre des revendications 2 ou 3,

caractérisé par le fait que lesdites bandes adhésives (6,9) sont pressées contre lesdites broches (5) par des rouleaux (12,13) en matériau élastique.

5. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 4,

caractérisé par le fait qu'on utilise lesdites bandes (7,10) munies d'une couche adhésive (8,11), l'épaisseur de ladite couche adhésive (8,11)

étant d'au moins la moitié du diamètre desdites broches (5).

6. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 5,

caractérisé par le fait qu'on utilise des bandes adhésives (6,9) dont la largeur est plus importante que la longueur des parties des broches (5)

des composants qui forment saillie sur le boîtier (2,5,4).

7. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 6,

caractérisé par le fait que dans le cas de composants électriques dont les broches (5) sont en partie découvertes par des évidements latéraux (19) ménagés dans la partie inférieure du bottier, les bandes adhésives (6,9) sont disposées de manière que leurs bords supérieurs soient au

niveau de la surface inférieure du boîtier.