WO2007065445A2

WO2007065445A2 - Verfahren zum vergiessen elektrischer komponenten und gehäuseanordnunq

Info

Publication number: WO2007065445A2
Application number: PCT/DK2006/000703
Authority: WO
Inventors: Aksel Sundwall
Original assignee: Danfoss A/S
Priority date: 2005-12-10
Filing date: 2006-12-11
Publication date: 2007-06-14
Also published as: DE102005059082A1; WO2007065445A3

Abstract

Es wird ein Verfahren angegeben zum Vergießen elektrischer Komponen- ten (7), insbesondere elektrischer Komponenten (7) einer elektrischen Zündung eines Brenners, bei dem man die elektrischen Komponenten (7) in einem Gehäuse (2) anordnet und in das Gehäuse (2) Vergußmasse (19) füllt. Ferner wird eine Gehäuseanordnung (1 ) angegeben. Man möchte ein Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten (7) vereinfachen und Gehäuseanordnungen (1 ) mit elektrisch vergossenen Komponenten (7) kostengünstig herstellen. Hierzu ist bei einem Verfahren vorgesehen, daß man in dem Gehäuse (2) einen ersten Raum (8) und einen zweiten Raum (9) anordnet, die jeweils mindestens eine elektrische Komponente (7) aufweisen, wobei man Ver- gußmasse (19) in den ersten Raum (8) füllt und den zweiten Raum (9) frei von Vergußmasse (19) hält.

Description

Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten

und Gehäuseanordnunq

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten, insbesondere elektrischer Komponenten einer elektrischen Zündung eines Brenners, bei dem man die elektrischen Komponenten in einem Gehäuse anordnet und in das Gehäuse Vergußmasse füllt. Ferner betrifft die Erfindung eine Gehäuseanordnung mit einem Gehäuse, das elektrische Komponenten aufweist, insbesondere elektrische Komponenten einer elektrischen Zündung eines Brenners, und mit einer Vergußmasse im Inneren des Gehäuses, die mindestens eine elektrische Komponente mindestens teilweise umschließt.

Aus US 3 141 049 ist ein solches Verfahren bekannt, bei dem elektrische Komponenten eines Zündgeräts für Leuchtstoffröhren voll vergossen werden. Hierzu wird Vergußmasse in ein Metallgehäuse eingefüllt, in dem bereits die elektrischen Komponenten installiert sind. Zur verbesserten Wär- meabfuhr wird dafür gesorgt, daß die ausgehärtete Vergußmasse bis zur Abdeckplatte des Gehäuses reicht und ohne Luftspalt Wärme an diese abgeben kann. Hierzu wird mit Hilfe eines Rahmens auch oberhalb des Gehäuses Vergußmasse ausgehärtet und anschließend so abgetrennt, daß die Vergußmasse plan mit der Oberkante des Metallgehäuses ab- schließt.

US 2002/0191365 A1 zeigt elektrische Komponenten, die an einer Halte- rung befestigt sind, wobei die Halterung mit den Komponenten innerhalb eines Vergußblocks eingegossen ist. Bei den bekannten Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten ist der Herstellungsprozeß relativ aufwendig. Häufig werden auch Vakuum-Gießanlagen verwendet, die jedoch kostenintensiv in der Anschaffung und Wartung sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten zu vereinfachen und Gehäuseanordnungen mit vergossenen elektrischen Komponenten kostengünstig herzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß man in dem Gehäuse einen ersten Raum und einen zweiten Raum anordnet, die jeweils mindestens eine elektrische Komponente aufweisen, wobei man Vergußmasse in den ersten Raum füllt und den zweiten Raum frei von Vergußmasse hält.

Die elektrischen Komponenten im Inneren des Gehäuses werden somit auf mindestens zwei Räume aufgeteilt. Im ersten und im zweiten Raum schafft man jeweils unterschiedliche Bedingungen, die an das Betriebsverhalten der elektrischen Komponenten angepaßt sind. Elektrische Kom- ponenten werden während ihres Betriebs warm und geben diese Wärme an ihre Umgebung ab. Eine Vergußmasse, die eine elektrische Komponente umhüllt, sorgt für eine bessere Wärmeabfuhr als beispielsweise Luft, die die elektrische Komponente umgibt. Man hat nun die Möglichkeit, die Komponenten, die besonders viel Wärme produzieren, in dem ersten Raum anzuordnen und die Komponenten, die weniger Wärme produzieren, im zweiten Raum anzuordnen. Durch die Unterteilung des Gehäuses in den ersten und den zweiten Raum, bei dem Vergußmasse nur im ersten Raum vorhanden ist, setzt man nur dort Vergußmasse ein, wo sie auch benötigt wird. Dies bedeutet, daß man im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren Vergußmasse einspart und dadurch auch das Gesamtgewicht des Gehäuses mit den installierten elektrischen Komponenten verringert. Ferner wird die spätere Entsorgung der Gehäuseanordnung vereinfacht. Dennoch schützt die Vergußmasse ausreichend gegen physische Einwirkungen von außen, insbesondere Beanspruchungen durch Schläge oder beim Herunterfallen.

Es ist bevorzugt, daß man im ersten Raum mindestens eine elektrische Hochspannungskomponente anordnet. Bei der Verwendung von Hochspannung muß man darauf achten, daß stets genügend große Isolierstrecken vorhanden sind, um Überschläge zu vermeiden. Verwendet man nun eine isolierende Vergußmasse, wie beispielsweise Poly-urethan, so können die Isolierstrecken im Vergleich zu Isolierstrecken in Luft wesentlich kleiner gehalten werden. Durch die Anordnung von Hochspannungskomponenten im ersten Raum ist es möglich, den Raumbedarf innerhalb des Gehäuses zu reduzieren und somit ein kompakteres und kostengünstige- res Gehäuse herzustellen. Desweiteren ist es auch nicht notwendig, daß die elektrischen Hochspannungskomponenten bereits im isolierten Zustand eingebaut werden. Mit dem Einfüllen der Vergußmasse in den ersten Raum werden die dort installierten elektrischen Komponenten nicht nur in ihrer Position gehalten, sondern auch voneinander isoliert.

Bevorzugterweise ordnet man im zweiten Raum elektrische Komponenten an, die mit Niederspannung arbeiten. Elektrische Niederspannungskomponenten sind beispielsweise Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten, Mikroprozessoren, Dioden und sonstige Halbleiterbauelemente, die im Bereich von einigen Millivolt bis etwa 250 Volt Betriebsspannung arbeiten. Es besteht oftmals der Wunsch, sie auszutauschen. Somit ist es von Vorteil, wenn diese Niederspannungskomponenten nicht vergossen sind, um bei einem Defekt ausgewechselt zu werden oder bei einer Weiterentwicklung ausgetauscht werden zu können. Auch ist von Vorteil, wenn man in dem Gehäuse einen dritten Raum anordnet, den man mit Vergußmasse füllt. Dieser dritte Raum kann beispielsweise zu Befestigungszwecken dienen. Es ist denkbar, daß man elektrische Komponenten, die im ersten und/oder zweiten Raum installiert 5 sind, auch teilweise in den dritten Raum führt, um sie dort mit Hilfe der Vergußmasse zu fixieren.

Vorteilhafterweise füllt man den dritten Raum zeitlich vor dem ersten Raum mit Vergußmasse. Nutzt man den dritten Raum zum Befestigen von0 elektrischen Komponenten, die sich im ersten Raum befinden, so ist es eine Vereinfachung bei der Herstellung, wenn man zunächst die Komponenten mit Vergußmasse im dritten Raum fixiert, bevor man sie im ersten Raum vergießt. Ein zeitlich versetztes Füllen mit Vergußmasse hat auch den Vorteil, daß man nur eine Gießvorrichtung benötigt. Auch die Kompo-5 nenten im zweiten Raum werden festgehalten. Darüber hinaus ist es möglich, die Anforderungen an eine Lackierung einer Schaltungsplatine zu vermindern oder eine derartige Lackierung oder Beschichtung sogar ganz wegzulassen, die ansonsten nötig wäre, um Kriechströme zu vermindern. Um EU-Normen in Bezug auf Kriechstromfestigkeit einzuhalten, müssen o entweder die Abstände zwischen Leiterbahnen einer Schaltungsplatine groß genug sein (abhängig von der Spannung) oder man muß die Platine lackieren oder eingießen, was durch das Füllen des dritten Raums automatisch erfolgt. 5 In bevorzugter Weise füllt man den ersten und den dritten Raum in Gravitationsrichtung mit Vergußmasse. Zur Befüllung des ersten und des dritten Raums nutzt man die Gravitationskraft aus und vermeidet auf diese Weise am ehesten eingeschlossene Gasblasen im Inneren der ausgehärteten Vergußmasse, da beim Einfüllen die flüssige Vergußmasse vorhandene o Luft verdrängt. Ein Vergießen unter Vakuum ist im vorliegenden Fall nicht notwendig. Es ist bevorzugt, daß man den dritten Raum über den ersten Raum befüllt. Bei dieser Vorgehensweise ist lediglich ein Angußkanal notwendig. Hierbei wird die Vergußmasse über eine oder mehrere Öffnungen des ersten 5 Raums von außerhalb des Gehäuses in das Innere des ersten Raums eingegossen, wobei von dort die Vergußmasse weiter in den dritten Raum gelangt. Auf diese Weise wird das Vergießen der elektrischen Komponenten vereinfacht, da man für das Füllen von zwei Räumen nur eine Zugangsstelle für das Gießwerkzeug benötigt.

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Die Aufgabe wird bei einer Gehäuseanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Gehäuse einen ersten Raum und einen zweiten Raum aufweist, in denen jeweils mindestens eine elektrische Komponente angeordnet ist, und der erste Raum zumindest teilweise mit Ver-5 gußmasse gefüllt ist und der zweite Raum keine Vergußmasse oder nur eine geringe Menge am Boden der Komponenten aufweist.

Ein Vergießen der elektrischen Komponenten innerhalb des Gehäuses ermöglicht relativ große konstruktive Freiheiten. Die in dem ersten Raum o des Gehäuses eingegossene flüssige Vergußmasse paßt sich der Geometrie des ersten Raums und den darin installierten elektrischen Komponenten an. Üblicherweise vergießt man die elektrischen Komponenten so, daß sie vollkommen durch die Vergußmasse umhüllt sind. Füllt man den ersten Raum bis zu seinem oberen Rand mit Vergußmasse auf, so sorgt 5 man für eine gute Wärmeabfuhr, indem die Vergußmasse vollflächig an den Begrenzungswänden des ersten Raums anliegt. Im zweiten Raum verzichtet man bewußt auf die Vergußmasse oder verwendet nur eine geringe Menge, um so beispielsweise elektrische Komponenten im Nachhinein austauschen zu können. Das Fehlen von Vergußmasse im zweiten o Raum oder die geringe Menge erleichtert später die Wiederverwertung bzw. Entsorgung des Gehäuses. Möchte man in diesem Raum die elektri- schen Komponenten zusätzlich kühlen, so ist beispielsweise eine aktive Kühlung mit Lüftern oder einem Kühlkörper möglich, ohne daß die Wärmeabfuhr von Vergußmasse behindert wird. Als Vergußmasse eignet sich jede fließfähige Substanz, die im ausgehärteten Zustand möglichst gerin- ge mechanische Spannungen ausbildet, um die Anordnung der elektrischen Komponenten nicht zu gefährden. Als Vergußmasse kommt beispielsweise Epoxidharz, Polyurethanharz oder ein Elastomer, wie beispielsweise Silikon, in Frage. Diese Werkstoffe weisen außerdem gute elektrische Isoliereigenschaften auf und sind bei Wärmeentwicklung alte- rungsbeständig. Eine geringe Menge von Vergußmasse kann gewünscht sein, um schwere Komponenten mechanisch festzuhalten. Wenn man auf die Vergußmasse ganz verzichtet, ist es zweckmäßig, eine lackierte Schaltungsplatine oder Träger der Komponenten zu verwenden, wenn die Kriechstromfestigkeit so erfüllt werden kann.

Es ist besonders bevorzugt, daß der erste Raum mindestens eine elektrische Hochspannungskomponente aufweist. Bei der Verwendung von Vergußmasse mit Isoliereigenschaften können Hochspannungskomponenten im ersten Raum zunächst unisoliert angeordnet werden. Beim Einfüllen der Vergußmasse werden diese Hochspannungskomponenten dann vollständig von dieser umschlossen und somit elektrisch isoliert von benachbarten elektrischen Komponenten.

Vorzugsweise weist der zweite Raum einen Niederspannungs-Stromkreis auf. Niederspannungs-Stromkreise weisen beispielsweise elektrische Komponenten auf, die zur Ansteuerung, Überwachung, Regelung oder Datensicherung verwendet werden. Solche Stromkreise sind beispielsweise in Halbleiterchips integriert, auf Leiterplatten aufgedruckt oder herkömmlich auf Leiterplatten angelötet. Von Vorteil weist das Gehäuse einen dritten Raum auf, der an dem ersten Raum und dem zweiten Raum angeordnet ist. Somit grenzt sowohl der dritte Raum an den ersten als auch an den zweiten Raum an. Der dritte Raum kann verwendet werden, um elektrische Komponenten in den ers- ten und in den zweiten Raum einzuführen. Hierzu ist von Vorteil, wenn der dritte Raum eine abnehmbare Wand zum ersten und/oder zum zweiten Raum aufweist.

Bevorzugterweise ist der dritte Raum durch eine Leiterplatte begrenzt. Ei- ne Begrenzung zwischen dem ersten und dem dritten Raum und zwischen dem zweiten und dem dritten Raum kann durch eine einzige Leiterplatte gebildet sein. Auf dieser Leiterplatte können dann elektrische Komponenten des ersten und des zweiten Raums angeordnet sein. Wird dann die Leiterplatte als Begrenzung des dritten Raums im dritten Raum angeord- net, so befinden sich die darauf angebrachten elektrischen Komponenten jeweils im ersten bzw. zweiten Raum. Die Leiterplatte übernimmt somit eine weitere Funktion, nämlich die einer Begrenzung für gleichzeitig zwei Räume, die dem dritten Raum benachbart sind. Auch kann die Leiterplatte elektrische Komponenten aufweisen, die nach dem Einsetzen der Leiter- platte in das Gehäuse im dritten Raum angeordnet sind. Der dritte Raum kann dann beispielsweise vergossen werden, so daß die vorinstallierten elektrischen Komponenten auf der Leiterplatte durch das Befüllen des dritten Raums mit Vergußmasse auch auf der Leiterplatte fixiert werden. Durch die Vergußmasse werden auch die elektrischen Komponenten im ersten und zweiten Raum fixiert.

Es ist vorgesehen, daß der erste Raum eine Befüllöffnung aufweist. Eine Befüllöffnung im ersten Raum ist von Vorteil, wenn man den ersten Raum unabhängig von benachbarten Räumen mit Vergußmasse füllen möchte. Für die Größe der Befüllöffnung reicht es lediglich aus, daß in dieser ein Angußkanal Platz findet. Desweiteren wäre von Vorteil, wenn man für eine entsprechende Entlüftung während des Vergießens sorgt, damit die zuvor vorhandene Luft innerhalb des ersten Raums der Vergußmasse weichen kann. Zur Entlüftung kann ebenfalls die Befüllöffnung verwendet werden.

5 Es ist bevorzugt, daß der erste und der zweite Raum durch eine undurchlässige Trennwand voneinander getrennt sind. Wenn der erste und der zweite Raum aneinandergrenzen, ist eine Trennwand, die undurchlässig ist für Gas und/oder Feuchte, besonders vorteilhaft. So ist sichergestellt, daß beim Aushärten der Vergußmasse im ersten Raum keine Feuchtigkeit0 in den zweiten Raum eindringen kann. Diese Feuchtigkeit könnte nämlich dort installierte elektrische Komponenten während des Betriebs schädigen. Praktischerweise wäre eine solche Wand diffusionsdicht, so daß kein Gas- und Feuchteaustausch zwischen dem ersten und dem zweiten Raum und umgekehrt stattfinden kann. Auch eine undurchlässige oder zumin-5 dest nahezu undurchlässige Wand bezüglich elektrischer Störungen ist vorteilhaft. Elektrische Störungen, d.h. elektromagnetische Beeinflussungen, können von Entladungserscheinungen ausgehen, wie sie beispielsweise bei einem Zündvorgang entstehen. Niederspannungskomponenten reagieren auf solche Störungen relativ empfindlich. Somit ist es sinnvoll, o bei der Auslegung der Wand zwischen dem ersten und dem zweiten

Raum auch mögliche elektromagnetische Störungen zu berücksichtigen. Hierzu wäre eine Trennwand aus Metall, beispielsweise Edelstahl, geeignet. 5 Auch ist von Vorteil, wenn der erste Raum eine offene Seite aufweist, die durch mehrere Balken überbrückt ist, zwischen denen jeweils ein Zwischenraum vorgesehen ist, wobei sich die Vergußmasse bis in die Zwischenräume erstreckt und an den Balken anliegt. Der erste Raum benötigt also keine Deckelwand, so daß man das Befüllen des ersten Raums mit o Vergußmasse visuell überwachen kann. Da die Vergußmasse an den BaI- ken anliegt, erreicht man gleichwohl eine abgedichtete und mechanisch stabile Begrenzung des ersten Raums.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungs- beispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1 eine Gehäuseanordnung im Ausgangszustand,

Fig. 2 die Gehäuseanordnung nach Fig. 1 mit elektrischen Kompo- nenten,

Fig. 3 die Gehäuseanordnung nach Fig. 2 mit einer Abdeckung,

Fig. 4 die Gehäuseanordnung nach Fig. 3 mit einem vergossenen

Raum,

Fig. 5 die Gehäuseanordnung nach Fig. 4 mit zwei vergossenen

Räumen, Fig. 6 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel in einer Darstellung entsprechend Fig. 4 und

Fig. 7 das abgewandelte Ausführungsbeispiel in der Darstellung entsprechend Fig. 5.

Die Erfindung wird anhand eines elektrisch gezündeten Brenners beschrieben. Solche Brenner werden in Gas- oder Ölheizungen eingesetzt, um eine Brennerflamme zu entzünden und aufrecht zu erhalten. Für das Zünden wird eine elektrische Entladung verwendet, die mit Hilfe von Hochspannung erzeugt wird. Die Zündeinrichtung mit entsprechender Ansteuerung wird in einer Gehäuseanordnung 1 angeordnet und nach Be- stückung und Fertigstellung der Gehäuseanordnung 1 an dem Brenner montiert. In den Fig. 1 bis 5 wird die Herstellung einer solchen Gehäuseanordnung 1 in zeitlicher Abfolge näher dargestellt. Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform für eine Ausgangssituation der vorgefertigten Gehäuseanordnung 1 für einen elektrisch gezündeten Brenner. Eine Trennwand 3 unterteilt den Innenraum des Gehäuses 2 in zwei zueinander benachbarte Bereiche. Im vorliegenden Fall ist die Trennwand 3 ein separates Teil, das im Gehäuse 2 befestigt ist und das gleiche Material wie das Gehäuse 2 aufweist. Das Gehäuse 2 weist weiterhin Vorsprünge 4 auf, die ins Innere des Gehäuses 2 ragen. Die Vorsprünge 4 können, wie die Trennwand 3, sowohl als separates Teil als auch einstückig mit dem Gehäuse 2 ausgebildet sein. Das Gehäuse 2 weist außerdem eine Öffnung 5 auf, die später zum Befüllen verwendet wird.

In Fig. 2 ist eine Situation gezeigt, in der eine Leiterplatte 6 in das Gehäuse 2 eingeführt wurde und sowohl auf den Vorsprüngen 4 als auch auf der Trennwand 3 aufliegt. Dies ist möglich, da die Vorsprünge 4 und das freie Ende der Trennwand 3 auf einer horizontal gedachten Linie angeordnet sind. Diese Linie wird von der Leiterplatte 6 eingenommen, so daß diese parallel zu einer Gehäusewand, hier die Wand mit der Öffnung 5, ausgerichtet ist. Die Leiterplatte 6 weist elektrische Komponenten 7 auf, die beim Einführen der Leiterplatte 6 zeitlich vor der Leiterplatte 6 in das Gehäuse 2 gelangen.

Durch die Anordnung der Leiterplatte 6 ergeben sich innerhalb des Gehäuses 2 ein erster Raum 8 und ein zweiter Raum 9. Diese beiden Räume 8, 9 sind zueinander benachbart und durch die Trennwand 3 voneinander abgetrennt. Durch die Anordnung der elektrischen Komponenten 7 auf der Leiterplatte 6 sind sowohl im ersten als auch im zweiten Raum 8, 9 elektri- sche Komponenten 7 vorhanden. Bei den elektrischen Komponenten 7 unterscheidet man zwischen Hochspannungskomponenten 10, heißen Komponenten, z.B. Transistoren, und Niederspannungskomponenten 11. Die Hochspannungskomponenten 10 sind dazu ausgelegt, mit Spannun- gen über 1000 Volt zu arbeiten, wobei Wechselspannungen, Gleichspannungen und impulsförmige Spannungen in Frage kommen. Elektrische Hochspannungskomponenten sind beispielsweise Spulen, Kapazitäten, Widerstände, Transformatoren, Funkenstrecken und Überspannungsablei- ter. Die Niederspannungskomponenten 11 arbeiten mit geringeren Span- nungen, beispielsweise im Bereich bis etwa 250 Volt. Beispiele für die Niederspannungskomponenten 11 sind Halbleiterbauelemente, ohmsche Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten und dergleichen.

Für das Betreiben eines Brenners wird sowohl ein elektrischer Hochspan- nungskreis als auch ein oder mehrere Niederspannungskreise benötigt. In Fig. 2 sind die elektrischen Komponenten 7, die zu einem Hochspannungskreis gehören, also die Hochspannungskomponenten 10, im ersten Raum 8 angeordnet. Im zweiten Raum 9 sind die Niederspannungskomponenten 11 angeordnet, die innerhalb von elektrischen Schaltkreisen ar- beiten. Die Hoch- und Niederspannungskomponenten 10, 11 sind schematisch in Fig. 2 dargestellt, wobei im ersten Raum eine Zündspule 12, ein Kondensator 13 und ein Transistor 14 zur Versorgung der Hochspannungskomponenten 10 dargestellt ist. Im zweiten Raum 9 ist schematisch ein Kondensator 15 zur Spannungsversorgung und eine Drosselspule 16 zur Ansteuerung der Zündspule 12 und zur Regelung der Zündspannung gezeigt.

Die Leiterplatte 6 begrenzt im Inneren des Gehäuses 2 einen dritten Raum 17, der in Fig. 2 nach oben hin offen ist. Der zunächst nur an zwei Seiten durch das Gehäuse 2 begrenzte dritte Raum 17 wird genutzt, um durch diesen hindurch die Leiterplatte 6 mit elektrischen Komponenten 7 zu ihrer Lagerposition an den Vorsprüngen 4 zu führen. Der dritte Raum 17 wird danach mit einer Abdeckung, hier in Form eines Deckels 18, verschlossen. Der Deckel 18 verschließt somit das Gehäuse 2 an der in Fig. 3 gezeigten Oberseite des Gehäuses 2.

Anschließend dient der Deckel 18 in Fig. 4 als Standfläche, nachdem die Gehäuseanordnung 1 um 180° bezüglich ihrer horizontalen Achse gedreht wurde. Durch eine Fixierung der Leiterplatte 6 wird die Leiterplatte 6 an ihrem ursprünglichen Ort an den Vorsprüngen 4 im Inneren des Gehäuses 2 gehalten. Als nächstes wird Vergußmasse 19 in den dritten Raum 17 eingefüllt. Dies geschieht über die Befüllöffnung 5 des ersten Raums 8, die sich nun an der Oberseite des Gehäuses 2 befindet. Die flüssige Vergußmasse 19 gelangt in einer Einfüllrichtung 20 in Gravitationsrichtung 21 von der Befüll-öffnung 5 in den ersten Raum 8 und von dort aus in den dritten Raum 17. Dies ist möglich, da zwischen dem ersten Raum 8 und dem dritten Raum 17 Durchflußpassagen angeordnet sind, durch die die flüssige Vergußmasse hindurchfließen kann. Solche Passagen sind beispielsweise bewußt freigelassene Spalte zwischen der Leiterplatte 6 und dem Gehäuse 2 oder auch Öffnungen in der Leiterplatte 6, die eine Ver- bindung zwischen dem ersten Raum 8 und dem dritten Raum 17 ermöglichen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Leiterplatte 6 Durchgangsbohrungen 22 auf, durch die die Vergußmasse 19 vom ersten Raum 8 in den dritten Raum 17 fließt. Solche Durchgangsbohrungen 22 werden auch verwendet, um beispielsweise die Zündspule 12 mit der Leiterplatte 6 zu kontaktieren. Hierbei werden Anschlüsse der Zündspule 12 in Form von Drähten von der einen Seite der Leiterplatte 6, auf der sich die Zündspule 12 befindet, zur anderen Seite der Leiterplatte 6, die dem dritten Raum 17 zugewandt ist, hindurchgesteckt, weil man sicherstellen möchte, daß die

Hochspannung in Verbindung mit der Spule isoliert ist. Durch das Ver- gießen des dritten Raums 17 werden solche hindurchgesteckten Anschlüsse zusätzlich fixiert. Man kann auch mehrere Durchgangsbohrungen 22 miteinander verbinden, beispielsweise durch ein Langloch, und die Anschlüsse der Hochspannungsseite der Zündspule durch eine gemeinsame Durchgangsbohrung 22 führen und dort räumlich beabstanden. Wenn man nun den dritten Raum 17 mit Vergußmasse füllt, dann werden die Anschlüsse der Hochspannungsseite durch die Vergußmasse gegeneinander isoliert, was unter Umständen besser sein kann als die elektrische Isolation durch die Leiterplatte.

Als Vergußmasse verwendet man ein Material, das im flüssigen Zustand eine niedrige Viskosität aufweist und im ausgehärteten Zustand gute elektrische Eigenschaften zeigt. Im vorliegenden Fall wird Polyurethan verwendet, das ohne die Zufuhr von Wärme bereits bei Raumtemperatur aushär- tet.

Wie in Fig. 4 dargestellt, wird der gesamte dritte Raum 17 mit der Vergußmasse 19 gefüllt. Durch die horizontale Ausrichtung des Deckels 18 und der Leiterplatte 6 grenzt die Vergußmasse 19 im dritten Raum 9 voll- flächig an die Leiterplatte 6 an. Nach dem Einfüllen der Vergußmasse 19 in den dritten Raum 17 wartet man eine gewisse Zeitspanne ab, bis sich die Vergußmasse 19 vom flüssigen Zustand in einen festen oder nahezu festen Zustand umwandelt. Das zeitliche Warten hat den Vorteil, daß man eventuelle Schrumpfungen der Vergußmasse 19 beim Aushärten berück- sichtigen kann, so daß beim weiteren Vergießen eventuell entstandene

Hohlräume vermieden werden.

In Fig. 5 ist ein weiterer Füllvorgang in Einfüllrichtung 20 dargestellt. Der erste Raum 8 wird wie der dritte Raum 17 in Gravitationsrichtung 21 be- füllt. Auch in diesem Fall gelangt die Vergußmasse 19 durch die Be- füllöffnung 5 in den ersten Raum 8. Da der dritte Raum 17 bereits befüllt oder nahezu befüllt ist und die Trennwand 3 als auch die Leiterplatte 6 im Bereich der zweiten Kammer 9 undurchlässig für die Vergußmasse 19 ist, wird beim zweiten Vergießen nur der erste Raum 8 befüllt. Der zweite Raum 9 bleibt frei von Vergußmasse 19.

Durch das Vergießen des ersten Raums 8 werden die elektrischen Hochspannungskomponenten 10 vollständig von Vergußmasse 19 umschlossen. Durch die Geometrie der Zündspule 12 und der Leiterplatte 6 gelangt auch Vergußmasse 19 zwischen die Anschlüsse der Zündspule 12. Dies ist von Vorteil, da der Bereich zwischen den Anschlüssen der Zündspule 12 besonders kritisch hinsichtlich der Isolierstrecke ist. Die dielektrischen Eigenschaften der Vergußmasse 19 sorgen zusätzlich dafür, daß im Bereich der Anschlüsse der Zündspule 12 eine zusätzliche Isolation vorhanden ist. Für diese Isolation muß somit nicht zusätzlich gesorgt werden, sondern sie entsteht automatisch durch das Vergießen der Hochspannungskomponenten 10 im ersten Raum 8 und im dritten Raum 17.

Im vorliegenden Fall wird der erste Raum 8 vollständig mit Vergußmasse 19 gefüllt, so daß die Vergußmasse 19 mit allen fünf Begrenzungswänden des ersten Raums 8 und der Leiterplatte 6 in Kontakt kommt. Um eine sehr glatte Oberfläche der Vergußmasse an einer Grenzfläche zu Luft zu erhalten, ist es gewöhnlicherweise notwendig, daß man den Vergußvorgang in zwei Schritte aufteilt. Nach einem ersten Befüllen wird weitere Vergußmasse hinzugefügt, um durch Luftblasen entstandene Oberflächen- rauhheiten auszugleichen. Man muß bei der Anpassung der Vergußmassenmenge nicht besonders aufpassen, weil die Vergußmasse nicht bis zur Kante eingefüllt werden muß. Im vorliegenden Fall ist dies nicht notwendig, da der größte Teil der gehärteten Vergußmasse 19 durch Begrenzungswände verdeckt ist und nur ein geringer Teil durch die Befüllöffnung 5 sichtbar ist. Diese Befüll-öffnung 5 kann verschlossen werden, so daß keine Vergußmasse von außen sichtbar ist. Die Fig. 6 und 7 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform der Gehäuseanordnung in einer Darstellung, die der der Fig. 4 und 5 entspricht. Der erste Raum 8 ist nun an seiner Oberseite nicht mehr durch eine Wand verschlossen. Vielmehr ist der erste Raum 8 an seiner Oberseite offen. An der Oberseite (die Richtungsangaben beziehen sich auf die Darstellung der Fig. 6 und 7) weist der Raum 8 mehrere Balken 23 auf. Diese Balken verbinden die Begrenzungswände des Raumes 8, die in den Fig. 6 und 7 parallel zur Zeichenebene verlaufen. Die Balken 23 lassen zwischen sich Zwischenräume 24 frei. Die Breite der Zwischenräume 24 kann gleich sein. Die Breite der Zwischenräume 24 kann jedoch auch unterschiedlich gewählt werden. Die Balken 23 stabilisieren das Gehäuse in ausreichendem Maße.

Durch die Zwischenräume 24 kann die Vergußmasse 19 in den ersten Raum 8 eingefüllt werden. In den meisten Fällen wird es dabei ausreichen, die Vergußmasse 19 durch einen einzigen Zwischenraum 24 einzufüllen. Durch die anderen Zwischenräume 24 läßt sich dann das Befüllen des ersten Raumes 8 mit der Vergußmasse 19 visuell kontrollieren.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, steigt die Vergußmasse 19 dann im Raum 8 an, bis sie in die Zwischenräume 24 vordringt. Die Vergußmasse 19 liegt dann an den Balken 23 an, beispielsweise über die Hälfte der Höhe der Balken 23, und dichtet dort ab, so daß der erste Raum 8 auch dann, wenn er keine Deckenwand aufweist, zuverlässig nach außen abgeschlossen ist. Die Gefahr, daß sich Lufttaschen zwischen der Vergußmasse 19 und der

Deckelwand des ersten Raums 8 bilden, ist nicht mehr gegeben, weil es keine Deckelwand gibt. Dementsprechend wird das Risiko, daß sich in der Vergußmasse Lufteinschlüsse bilden, klein gehalten.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Vergießen elektrischer Komponenten, insbesondere elektrischer Komponenten einer elektrischen Zündung eines Brenners, bei dem man die elektrischen Komponenten in einem Gehäuse anordnet und in das Gehäuse Vergußmasse füllt, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Gehäuse einen ersten Raum und einen zweiten Raum anordnet, die jeweils mindestens eine elektrische Komponente aufweisen, wobei man Vergußmasse in den ersten Raum füllt und den zweiten Raum frei von Vergußmasse hält.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß man im ersten Raum mindestens eine elektrische Hochspannungskomponente anordnet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man im zweiten Raum elektrische Komponenten anordnet, die mit Niederspannung arbeiten.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in dem Gehäuse einen dritten Raum anordnet, den man mit Vergußmasse füllt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den dritten Raum zeitlich vor dem ersten Raum mit Vergußmasse füllt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man den ersten und den dritten Raum in Gravitationsrichtung mit

Vergußmasse füllt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man den dritten Raum über den ersten Raum befüllt.

8. Gehäuseanordnung mit einem Gehäuse, das elektrische Komponenten aufweist, insbesondere elektrische Komponenten einer elektrischen Zündung eines Brenners, und mit einer Vergußmasse im Inneren des Gehäuses, die mindestens eine elektrische Komponente mindestens teilweise umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) einen ersten Raum (8) und einen zweiten

Raum (9) aufweist, in denen jeweils mindestens eine elektrische Komponente (7) angeordnet ist, und der erste Raum (8) zumindest teilweise mit Vergußmasse (19) gefüllt ist und der zweite Raum (9) keine Vergußmasse (19) oder nur eine geringe Menge am Boden der Komponenten aufweist.

9. Gehäuseanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (8) mindestens eine elektrische Hochspannungskomponente (10) aufweist.

10. Gehäuseanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Raum (9) einen Niederspannungs- Stromkreis aufweist.

11. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen dritten Raum (17) aufweist, der an dem ersten Raum (8) und dem zweiten Raum (9) angeordnet ist.

12. Gehäuseanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Raum (17) durch eine Leiterplatte (6) begrenzt ist.

13. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (8) eine Befüllöffnung (5) aufweist.

14. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (8) und der zweite Raum (9) durch eine undurchlässige Trennwand (3) voneinander getrennt sind.

15. Gehäuseanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Raum (8) eine offene Seite aufweist, die durch mehrere Balken überbrückt ist, zwischen denen jeweils ein Zwischenraum vorgesehen ist, wobei sich die Vergußmasse (19) bis in die Zwischenräume erstreckt und an den Balken anliegt.