DE102010038876A1

DE102010038876A1 - Closure device for housing of e.g. power supply device of vehicle, has closure element impinged with water by environment against which housing is sealed, in another locking position in which gravitational force path is sealingly closed

Info

Publication number: DE102010038876A1
Application number: DE102010038876A
Authority: DE
Inventors: Franz Scheschark; Frank Eckstein
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2010-08-04
Filing date: 2010-08-04
Publication date: 2012-02-09

Abstract

The device (1) has a closure element (30) i.e. float gauge, forming a gravitational force path in a locking position such that air is exchanged inside a housing that is sealed off from an environment. A cross-section of an opening (23) formed between the closure element and a frame aperture (11) is dimensioned such that the opening is recovered when a predetermined pressure inside the housing exceeds predetermined pressure difference. The closure element is impinged with water by the environment in another locking position in which the path is sealingly closed. An independent claim is also included for a housing for a power supply device of a vehicle, comprising a protection element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung zur kombinierten Bereitstellung einer Notentgasungsfunktion, eines Druckausgleichs sowie einer Kondensatabfuhr für ein gegenüber der Umgebung abgeschlossenes Gehäuse, welches zur Aufnahme einer technischen Komponente vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Gehäuse mit einer Verschlussvorrichtung. Insbesondere handelt es sich bei dem Gehäuse um ein Gehäuse für ein Speichermodul eines Fahrzeugs.The invention relates to a closure device for the combined provision of an emergency degassing function, a pressure equalization and a condensate removal for a closed to the environment housing, which is provided for receiving a technical component. The invention further relates to a housing with a closure device. In particular, the housing is a housing for a memory module of a vehicle.

Gehäuse, welche zur Aufnahme einer technischen Komponente, wie z. B. einem Speichermodul für ein Fahrzeug, vorgesehen sind, müssen eine Reihe von Anforderungen erfüllen, um den wechselnden Betriebsbedingungen eines Fahrzeugs gerecht zu werden. Ein derartiges Gehäuse dient dazu, das Speichermodul vor Umgebungseinflüssen, z. B. Wasser und Schmutz, zu schützen. Das Gehäuse muss deshalb prinzipiell bis zu einem bestimmten zulässigen Wassereintrag (sog. zulässige Leckrate) abgedichtet ausgebildet sein. Im Schadensfall des erwähnten Speichermoduls aufgrund extremen Drucks in einer oder mehreren der Speicherzellen und einer sich daran anschließenden Öffnung der Speicherzelle(n), kann durch den aus der Speicherzelle austretenden Gasstrom in kurzer Zeit ein hoher Überdruck in dem Gehäuse entstehen. Um das Gehäuse nicht druckfest ausführen zu müssen, ist deshalb eine Notentgasung erforderlich, so dass der in dem Gehäuse entstehende Überdruck mit einem ausreichend großen Volumenstrom abgebaut werden kann. Die im Betrieb des Speichermoduls entstehende Wärme wird typischerweise durch einen Kühler bzw. einen Kühlmittelverdampfer aus dem Inneren des Speichermoduls abgeführt. Hierdurch ist die Entstehung eines Kondensats möglich, welches sich bei einem abgedichteten Gehäuse am Boden des Gehäuses sammelt. Da dies auf Dauer unerwünscht ist, ist ein Abfluss des Kondensats erforderlich. Wird das in dem Gehäuse angeordnete Speichermodul in einem Fahrzeug eingesetzt, so ist aufgrund der wechselnden Einsatzbedingungen, z. B. in unterschiedlichen Temperatur- und/oder Höhenregionen, ferner ein Druckausgleich vorzusehen, welcher den im Inneren des Gehäuses vorherrschenden Druck an den Umgebungsdruck angleicht.Housing, which for receiving a technical component, such. As a memory module for a vehicle, are provided, must meet a number of requirements to meet the changing operating conditions of a vehicle. Such a housing serves to protect the memory module from environmental influences, eg. As water and dirt to protect. Therefore, the housing must, in principle, be designed to be sealed up to a certain permissible water input (so-called permissible leak rate). In the case of damage of the mentioned memory module due to extreme pressure in one or more of the memory cells and an adjoining opening of the memory cell (s), a high overpressure in the housing can occur in a short time due to the gas flow emerging from the memory cell. In order not to have to perform the housing pressure resistant, therefore, a Notentgasung is required so that the resulting pressure in the housing can be reduced with a sufficiently large volume flow. The heat generated during operation of the storage module is typically removed from the interior of the storage module by a cooler or a coolant evaporator. As a result, the formation of a condensate is possible, which collects at a sealed housing at the bottom of the housing. Since this is undesirable in the long term, an outflow of condensate is required. If the memory module arranged in the housing is used in a vehicle, so due to the changing operating conditions, eg. B. in different temperature and / or altitude regions, further provide a pressure equalization, which equalizes the prevailing pressure in the interior of the housing to the ambient pressure.

Zur Realisierung der oben beschriebenen Funktionen – Dichtigkeit, Druckentlastung im Falle einer Notentgasung der Speicherzellen, Druckausgleich zwischen Gehäuseinnerem und Umgebung, Kondensatabfuhr – sind aus dem Stand der Technik – jeweils für sich getrennt – unterschiedliche Lösungen bekannt. Notentgasungselemente gibt es z. B. in der Form von Berstscheiben und Überdruckventilen. Kondensatabführungen bzw. Wasserabführungen als auch Schwimmer werden im Umfeld von Fahrzeugen vor allem an Öffnungen von Hohlräumen in der Karosserie eingesetzt. Druckausgleichselemente, die Schmutz und Lufteintrag minimieren, sind beispielsweise von Achsgetrieben bekannt. Aufgrund der räumlich beengten Einbausituation können die oben genannten Funktionen nicht durch separate, eine jeweilige Einzelfunktion übernehmende Elemente realisiert werden.To realize the above-described functions - tightness, pressure relief in the case of an emergency degassing of the memory cells, pressure equalization between housing interior and environment, condensate removal - are known from the prior art - each separately - different solutions. Notentgasungselemente there are z. B. in the form of rupture discs and pressure relief valves. Condensate discharges and water drains as well as floats are used in the environment of vehicles, especially at openings of cavities in the body. Pressure compensation elements that minimize dirt and air intake are known, for example, from axle drives. Due to the space-constrained installation situation, the above-mentioned functions can not be realized by separate, taking over a respective individual function elements.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verschlussvorrichtung und ein Gehäuse zur kombinierten Bereitstellung einer Notentgasungsfunktion, eines Druckausgleichs, einer Kondensatabfuhr sowie Abdichtung für ein gegenüber der Umwelt abgeschlossenes Gehäuse, das zur Aufnahme einer technischen Komponente dient, anzugeben.It is therefore an object of the present invention, a closure device and a housing for the combined provision of Notentgasungsfunktion, a pressure equalization, a condensate removal and sealing for an environmentally sealed housing, which serves to accommodate a technical component to specify.

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Verschlussvorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie ein Gehäuse gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich jeweils aus den abhängigen Patentansprüchen.These objects are achieved by a closure device according to the features of claim 1 and a housing according to the features of claim 12. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung schafft eine Verschlussvorrichtung zur kombinierten Bereitstellung einer Notentgasungsfunktion, eines Druckausgleichs sowie einer Kondensatabfuhr für ein gegenüber der Umgebung abgeschlossenes, insbesondere bei Wasserdurchfahrt abgedichtetes, Gehäuse, welches zur Aufnahme einer technischen Komponente, insbesondere in einem Fahrzeug, vorgesehen ist und eine Gehäuseöffnung aufweist. Die Verschlussvorrichtung umfasst ein die Gehäuseöffnung verschließendes Verschlusselement, das derart ausgebildet und/oder derart relativ zu der Gehäuseöffnung angeordnet ist, dass durch die auf das Verschlusselement wirkende Schwerkraft in einer ersten Verschlussstellung zumindest ein Pfad in dem Verschlusselement oder durch das Verschlusselement ausgebildet ist, der einen Luftaustausch des Gehäuseinneren mit der Umgebung sowie einen Kondenswasserabfluss ermöglicht, wobei der zwischen der Rahmenöffnung und dem Verschlusselement gebildete Öffnungsquerschnitt derart bemessen ist, dass bei Überschreitung eines vorgegebenen Drucks im inneren des Gehäuses dieser in einer vorgegebenen Zeit um eine vorgegebene Druckdifferenz abbaubar ist. Durch von der Umgebung auf das Verschlusselement auftreffendes Fluid, insbesondere Wasser, ist eine zweite Verschlussstellung des Verschlusselements bewirkbar, in der der Pfad dichtend verschlossen ist.The invention provides a closure device for the combined provision of an emergency degassing function, a pressure equalization and a condensate removal for a sealed against the environment, in particular sealed at water passage, housing, which is provided for receiving a technical component, in particular in a vehicle, and having a housing opening. The closure device comprises a closure element which closes the housing opening and which is configured and / or arranged relative to the housing opening in such a way that at least one path is formed in the closure element or by the closure element by the force of gravity acting on the closure element in a first closure position Air exchange of the housing interior with the environment and a condensate drain allows, wherein the opening formed between the frame opening and the closure element opening section is dimensioned such that when exceeding a predetermined pressure in the interior of the housing this is degraded by a predetermined pressure difference in a predetermined time. By from the environment impinging on the closure element fluid, in particular water, a second closure position of the closure element is effected, in which the path is sealed.

Bei dem Gehäuse handelt es sich beispielsweise um ein Gehäuse für ein Speichermodul eines Fahrzeugs. Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung dichtet das Gehäuse zum Außenbereich hin (d. h. der Umgebung) gegen Wasser und Schmutz ab. Diesen Einflüssen ist das Gehäuse bzw. die Verschlussvorrichtung beispielsweise bei einer Wasserdurchfahrt oder Spritzwasser bei Verwendung in einem Fahrzeug ausgesetzt. Im Schadensfall der in dem Gehäuse angeordneten Komponente ermöglicht eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung, den im Gehäuseinneren in kurzer Zeit entstehenden Überdruck mit einem ausreichend großen Volumenstrom abzubauen. Bei einem zu großen Überdruck kann das Verschlusselement sogar von der Gehäuseöffnung abgelöst werden, so dass der Querschnitt der Gehäuseöffnung zum Druckabbau zur Verfügung steht. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung braucht das Gehäuse nicht als Druckbehälter ausgelegt zu werden. Die Notentgasung ist beispielsweise auch dann sichergestellt, wenn die technische Komponente als aktiv gekühltes Speichermodul ausgebildet ist und ein Kühlerbruch im Inneren des Gehäuses vorliegt. Im Normalbetrieb ermöglicht die Verschlussvorrichtung einen Druckausgleich des Gehäuseinneren mit der Umgebung, beispielsweise bei Passfahrten. Schließlich stellt die Verschlussvorrichtung einen Berührschutz dar, da spannungsführende Teile im Inneren des Gehäuses nicht berührt werden können.The housing is, for example, a housing for a memory module of a vehicle. The closure device according to the invention seals the housing to the outside (ie the environment) against water and dirt. These influences are the housing or the Closure device exposed for example in a water passage or splash water when used in a vehicle. In case of damage of the arranged in the housing component allows a closure device according to the invention to reduce the inside of the housing resulting in a short time overpressure with a sufficiently large volume flow. If the overpressure is too great, the closure element can even be detached from the housing opening, so that the cross section of the housing opening is available for pressure reduction. Due to the inventive design, the housing does not need to be designed as a pressure vessel. The emergency degassing is ensured, for example, even if the technical component is designed as an actively cooled storage module and a cooler break is present in the interior of the housing. In normal operation, the closure device allows pressure equalization of the housing interior with the environment, for example, when driving passages. Finally, the closure device provides a shock protection, since live parts inside the housing can not be touched.

Die Verschlussvorrichtung umfasst einen an einer Gehäuseöffnung befestigbaren Rahmen mit einer Rahmenöffnung. Werden der Rahmen und/oder das Verschlusselement aus einem Kunststoff gebildet, wie dies gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen ist, so lässt sich die Verschlussvorrichtung auf einfache und kastengünstige Weise realisieren, da sämtliche Komponenten im Spritzgussverfahren herstellbar sind.The closure device comprises a frame which can be fastened to a housing opening and has a frame opening. If the frame and / or the closure element are formed from a plastic, as provided according to a preferred embodiment, then the closure device can be realized in a simple and box-favorable manner, since all components can be produced by injection molding.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist im Bereich der Gehäuseöffnung oder der Rahmenöffnung eine umlaufende Dichtung angeordnet. Je nach Ausgestaltung des Verschlusselements ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung das Verschlusselement zumindest in der zweiten Verschlussstellung gegen die Dichtung gepresst. Die umlaufende Dichtung dient dazu, die Rahmenöffnung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit, Wasser und Schmutz bei anliegendem Verschlusselement abzudichten, z. B., wenn sich das Verschlusselement in der zweiten Verschlussstellung befindet. Zusätzlich kann die Dichtung im Bereich der Rahmenöffnung derart ausgebildet sein, dass der an dem Gehäuse befestigte Rahmen der Verschlussvorrichtung gegenüber diesem abgedichtet ist.According to a further expedient embodiment, a circumferential seal is arranged in the region of the housing opening or the frame opening. Depending on the configuration of the closure element, the closure element is pressed against the seal, at least in the second closure position, according to a further embodiment. The circumferential seal serves to seal the frame opening against the ingress of moisture, water and dirt when fitting closure element, z. B., when the closure element is in the second closed position. In addition, the seal may be formed in the region of the frame opening in such a way that the frame of the closure device fastened to the housing is sealed off from it.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung verläuft der Pfad, über den der Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinneren und der Umgebung erfolgt, zumindest abschnittsweise zwischen der Gehäuseöffnung oder der Rahmenöffnung und dem Verschlusselement. Bei dieser Ausgestaltung ist das Verschlusselement als Ganzes an den Rand der Rahmenöffnung und der Dichtung pressbar.According to a further embodiment, the path, via which the pressure compensation between the housing interior and the environment takes place, extends at least in sections between the housing opening or the frame opening and the closure element. In this embodiment, the closure element as a whole can be pressed against the edge of the frame opening and the seal.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung ist das Verschlusselement als Schwimmer ausgebildet, wodurch das Verschlusselement selbst an den Rand der Gehäuseöffnung oder der Rahmenöffnung oder der Dichtung pressbar ist, wodurch der Pfad durch von außerhalb des Gehäuseinneren (d. h. von der Umgebung her) auf den Schwimmer auftreffendes Wasser verschließbar ist. Durch die Verwendung des einfachen Schwimmer-Prinzips lässt sich eine einfache und kostengünstige Verschlussvorrichtung zur Abdichtung des Gehäuseinneren, z. B. bei einer Wasserdurchfahrt, bereitstellen. Der Schwimmer wird vorzugsweise durch den Rahmen geführt, so dass sich dieser bei auf ihn einwirkender Schwerkraft nicht von dem Rahmen lösen kann.In a further expedient embodiment, the closure element is designed as a float, whereby the closure element itself can be pressed against the edge of the housing opening or the frame opening or the seal, whereby the path through from outside the housing interior (ie from the environment forth) impinging on the float water is closable. By using the simple float principle can be a simple and inexpensive closure device for sealing the housing interior, z. B. at a water passage, provide. The float is preferably passed through the frame so that it can not come off the frame when gravity is applied to it.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, die Gehäuseöffnung oder die Rahmenöffnung mit einem luft- und fluiddurchlässigen Gestrick oder einer Membran zu versehen. Hierdurch kann ein Salznebel- und Staubeintrag in das Innere des Gehäuses weiter minimiert werden. Ferner dient ein solches Gestrick oder Membran als Explosionsschutz vom Gehäuseinneren nach außen und von außen nach innen.A further embodiment provides to provide the housing opening or the frame opening with an air- and fluid-permeable fabric or a membrane. In this way, a salt mist and dust in the interior of the housing can be further minimized. Furthermore, such a knitted fabric or membrane serves as explosion protection from the inside of the housing to the outside and from outside to inside.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfassen das Verschlusselement und/oder das Gehäuse oder der Rahmen ein Wegbegrenzungsmittel, welches eine Bewegung des Verschlusselements relativ zu dem Gehäuse oder dem Rahmen in Schwerkraftrichtung begrenzt und dadurch den Öffnungsquerschnitt in der ersten Verschlussstellung ausbildet. Das Wegbegrenzungsmittel an dem Verschlusselement kann beispielsweise durch die Rahmenöffnung und/oder die Gehäuseöffnung des Gehäuses treten und auf die jeweilige Öffnung einwirken. Beispielsweise kann das Wegbegrenzungsmittel als umlaufender Flansch oder in Gestalt einer Mehrzahl an Rasthaken oder -nasen, die an dem Verschlusselement und/oder dem Rahmen vorgesehen sind, ausgebildet sein. Alternativ kann das Wegbegrenzungsmittel auch auf den Rahmen des Verschlusselements selbst wirken.According to a further advantageous embodiment, the closure element and / or the housing or the frame comprise a Wegbegrenzungsmittel which limits a movement of the closure element relative to the housing or the frame in the direction of gravity and thereby forms the opening cross-section in the first closed position. The travel-limiting means on the closure element can, for example, pass through the frame opening and / or the housing opening of the housing and act on the respective opening. For example, the Wegbegrenzungsmittel may be formed as a circumferential flange or in the form of a plurality of latching hooks or -nasen which are provided on the closure element and / or the frame. Alternatively, the travel limiting means can also act on the frame of the closure element itself.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Verschlussvorrichtung mit einem Schutzelement aus einer elastomeren Membran mit einem Schlitz zur Umgebung hin abgeschlossen, wobei sich der Schlitz bei Belastung vom Gehäuseinneren her öffnet. Zweckmäßigerweise weist der Schlitz eine S-förmige Gestalt auf. Hierdurch kann ein Schmutzschutz bereitgestellt werden. Durch den vorzugsweise sehr dünn ausgeführten Schlitz kann beispielsweise Kondenswasser vom Gehäuseinneren her nach außen ablaufen. Erfolgt eine (teilweise) Belastung von außen, wie dies beispielsweise bei einer Wasserdurchfahrt der Fall ist, so verschließt sich der Schlitz aufgrund seiner Elastizität zumindest teilweise. Hierdurch wird verhindert, dass das Verschlusselement übermäßig mit Schmutz beaufschlagt wird und aufgrund von Verunreinigungen in seiner Bewegung beeinträchtigt werden kann. Hierdurch kann die angestrebte Funktionalität der Notentgasung, des Druckausgleichs sowie der Kondensatabfuhr dauerhaft – ohne weitere Reinigungsmaßnahmen – sichergestellt werden. Bei Tiefentemperaturen stellt das Schutzelement zudem sicher, dass anstatt des Verschlusselements der Schlitz des Schutzelements vereist.According to a further embodiment, the closure device is closed with a protective element made of an elastomeric membrane with a slot towards the environment, wherein the slot opens under load from the inside of the housing. Conveniently, the slot has an S-shaped configuration. As a result, a dirt protection can be provided. By virtue of the preferably very thin slot, for example, condensation water can drain from the interior of the housing to the outside. If there is a (partial) load from the outside, as is the case, for example, with a passage through water, the slot closes at least partially because of its elasticity. This prevents that the closure element is excessively loaded with dirt and due to impurities in its movement can be affected. As a result, the desired functionality of Notentgasung, the pressure equalization and condensate removal permanently - without further cleaning measures - be ensured. At low temperatures, the protective element also ensures that, instead of the closure element, the slot of the protective element ices up.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, dass das Verschlusselement einen Führungsabschnitt aufweist, der durch die Rahmenöffnung und/oder die Gehäuseöffnung ins Gehäuseinnere hindurch ragt, wobei das Verschlusselement im Gehäuseinneren durch ein Anlageteil geführt ist.A further expedient embodiment provides that the closure element has a guide portion, which projects through the frame opening and / or the housing opening into the housing interior, wherein the closure element is guided inside the housing by a system part.

Die Erfindung schafft weiterhin ein Gehäuse für eine Vorrichtung zur Spannungsversorgung, ein sog. Speichermodul, insbesondere für ein Fahrzeug, das eine oben beschriebene Verschlussvorrichtung umfasst. Insbesondere ist die Verschlussvorrichtung in Schwerkraftrichtung am Boden des Gehäuses angeordnet.The invention further provides a housing for a device for power supply, a so-called. Memory module, in particular for a vehicle comprising a closure device described above. In particular, the closure device is arranged in the direction of gravity at the bottom of the housing.

Es ist weiterhin vorgesehen, dass die Verschlussvorrichtung das Gehäuseinnere mit einem Fahrzeugaußenraum verbindet. Auf diese Weise ist beispielsweise sichergestellt, dass im Fall einer Notentgasung aufgrund eines Defekts der technischen Komponente im Gehäuseinneren die daraus resultierenden Gase nicht in den Fahrzeuginnenraum (Fahrgastzelle) geleitet werden.It is further provided that the closure device connects the housing interior with a vehicle exterior. In this way, for example, it is ensured that in the case of an emergency degassing due to a defect of the technical component inside the housing the resulting gases are not directed into the vehicle interior (passenger compartment).

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass das Gehäuse aus einem Material gebildet ist, welches bis zu einem vorgegebenen Druck, der durch einen Fehlerfall, insbesondere einen Entgasungsvorgang, der technischen Komponente definiert ist, druckfest ist. Hierdurch kann das Gehäuse aus kostengünstigeren Materialien gefertigt sein. Zudem lässt sich das Gehäuse mit einem geringeren Gewicht bereitstellen.A further embodiment provides that the housing is formed of a material which is pressure-resistant up to a predetermined pressure, which is defined by a fault, in particular a degassing, the technical component. As a result, the housing can be made of less expensive materials. In addition, the housing can be provided with a lower weight.

Zweckmäßigerweise weist das Gehäuse einen Schacht auf, in dem die Verschlussvorrichtung angeordnet ist. Hierdurch liegt die Verschlussvorrichtung geschützt in dem Schacht des Gehäuses, so dass das Eindringen von Feuchtigkeit und Wasser zusätzlich durch die physikalische Anordnung erschwert ist. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, das dem Fahrzeugaußenraum zugewandte Ende des Schachts mit einem Flammschutzgitter zu versehen.Conveniently, the housing has a shaft in which the closure device is arranged. As a result, the closure device is protected in the shaft of the housing, so that the penetration of moisture and water is further complicated by the physical arrangement. In addition, it is possible to provide the outside of the vehicle facing the end of the shaft with a flame guard.

In einer weiteren Ausgestaltung kann das Schutzelement an dem Gehäuse befestigt sein.In a further embodiment, the protective element can be fastened to the housing.

Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the figures. Show it:

1 eine Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung gemäß einer ersten Ausgestaltungsvariante, 1 a cross-sectional view of a closure device according to the invention according to a first embodiment variant,

2 eine perspektivische Darstellung der Verschlussvorrichtung gemäß 1 von oben, 2 a perspective view of the closure device according to 1 from above,

3 eine perspektivische Darstellung der Verschlussvorrichtung gemäß 1 von unten, 3 a perspective view of the closure device according to 1 from underneath,

4 eine perspektivische Darstellung eines Verschlusselements der Verschlussvorrichtung gemäß 1 von oben, 4 a perspective view of a closure element of the closure device according to 1 from above,

5 eine schematische Querschnittsdarstellung der in das Gehäuse eingebauten Verschlussvorrichtung gemäß 1, 5 a schematic cross-sectional view of the built-in housing closure device according to 1 .

6 eine Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung gemäß einer zweiten Ausgestaltungsvariante, 6 a cross-sectional view of a closure device according to the invention according to a second embodiment variant,

7a eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung gemäß einer dritten Ausgestaltungsvariante von unten, wobei die Verschlussvorrichtung an einem Gehäuse angeordnet ist, 7a 1 a representation of a closure device according to the invention according to a third embodiment variant from below, wherein the closure device is arranged on a housing,

7b eine Querschnittsdarstellung der Verschlussvorrichtung gemäß 7a längs der Linie A-A, 7b a cross-sectional view of the closure device according to 7a along the line AA,

7c eine Querschnittsdarstellung der Verschlussvorrichtung gemäß 1, 7c a cross-sectional view of the closure device according to 1 .

7d eine Querschnittsdarstellung der Verschlussvorrichtung gemäß 7a längs der Linie B-B, und 7d a cross-sectional view of the closure device according to 7a along the line BB, and

8 eine schematische Querschnittsdarstellung einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung gemäß einer vierten Ausgestaltungsvariante. 8th a schematic cross-sectional view of a closure device according to the invention according to a fourth embodiment variant.

1 zeigt in einer Querschnittsdarstellung eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung 1 zur kombinierten Bereitstellung einer Notentgasungsfunktion, eines Druckausgleichs sowie einer Kondensatabfuhr für ein gegenüber der Umwelt abgeschlossenes Gehäuse gemäß einer ersten Ausführungsvariante. Das Gehäuse ist in 1 nicht dargestellt. Die Verschlussvorrichtung 1 ist in der korrekten Einbauposition, in der diese an einem Boden des Gehäuses befestigt wird, dargestellt. Aus Kosten- und Fertigungsgründen können – mit Ausnahme einer nachfolgend näher beschriebenen Dichtung – sämtliche Elemente der Verschlussvorrichtung aus einem 2-Komponenten-Kunststoffspritzguss gebildet sein. 1 shows a cross-sectional view of a closure device according to the invention 1 for the combined provision of an emergency degassing function, a pressure equalization and a condensate removal for an environmentally sealed housing according to a first embodiment. The housing is in 1 not shown. The closure device 1 is shown in the correct mounting position, in which it is attached to a bottom of the housing. For cost and manufacturing reasons, all elements of the closure device may be formed of a 2-component plastic injection molding - with the exception of a seal described in more detail below.

Die Verschlussvorrichtung 1 umfasst einen Rahmen 10 mit einer darin ausgebildeten Rahmenöffnung 11. Auf einer Oberseite des Rahmens 10, d. h. derjenigen Seite, welche dem Gehäuseinneren zugewandt ist, ist eine Dichtung 20 angeordnet. Diese weist eine der Größe des Rahmens 10 entsprechende Größe auf. Im Zentrum der Dichtung 20 ist eine Öffnung 23 ausgebildet, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel kleiner als die Rahmenöffnung 11 ist. Die Dichtung 20 bildet damit einen oberen Abschluss des Rahmens 10. Die Dichtung 20 und der Rahmen 10 können als separate Bauteile ausgebildet sein, welche im Rahmen des Herstellungsprozesses miteinander verbunden werden. Die Verbindung muss dabei nicht permanenter Natur sein. Die Dichtung 20 kann vielmehr lediglich auf die Oberseite des Rahmens 10 aufgelegt sein. Alternativ können der Rahmen 10 und die Dichtung 20 in einem gemeinsamen Bauteil verwirklicht sein, das beispielsweise durch das bekannte Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren hergestellt ist. The closure device 1 includes a frame 10 with a frame opening formed therein 11 , On a top of the frame 10 That is, the side which faces the interior of the housing is a seal 20 arranged. This has one of the size of the frame 10 appropriate size. In the center of the seal 20 is an opening 23 formed, which in the present embodiment is smaller than the frame opening 11 is. The seal 20 thus forms an upper end of the frame 10 , The seal 20 and the frame 10 may be formed as separate components, which are interconnected in the context of the manufacturing process. The connection does not have to be permanent. The seal 20 Rather, it can only be on top of the frame 10 to be in the mood. Alternatively, the frame 10 and the seal 20 be realized in a common component, which is made for example by the known two-component injection molding process.

Die Öffnung 23 der Dichtung 20 ist von einem Dichtungswulst 22 umlaufen, welcher nach Einbau der Verschlussvorrichtung in das Gehäuse an dem Boden des Gehäuses dichtend anliegt, wobei die Öffnung 23 der Dichtung 20 und die Rahmenöffnung 11 korrespondierend zu einer Öffnung im Boden des Gehäuses angeordnet sind. Vom Rand der Öffnung 23 erstreckt sich in einem Winkel eine umlaufende Dichtungslippe 21 weg (das Wegdrücken ist in der Zeichnung nicht dargestellt). Die Dichtungslippe 21 umläuft dabei die Öffnung 23 vollständig und ist aufgrund ihrer im Querschnitt flügelartigen Gestalt unter Druckbeaufschlagung verformbar.The opening 23 the seal 20 is from a sealing bead 22 which, after installation of the closure device in the housing sealingly against the bottom of the housing, wherein the opening 23 the seal 20 and the frame opening 11 are arranged corresponding to an opening in the bottom of the housing. From the edge of the opening 23 extends at an angle a circumferential sealing lip 21 away (the pushing away is not shown in the drawing). The sealing lip 21 rotates the opening 23 completely and is deformable due to their wing-like shape in cross section under pressure.

In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel drückt ein Verschlusselement 30, das als Schwimmer ausgebildet ist, an die Dichtungslippe 21, wie dies beispielsweise bei einer Wasserdurchfahrt oder allgemein einer Beaufschlagung der Verschlussvorrichtung 1 mit Wasser von unten der Fall wäre. Es versteht sich, dass aufgrund der Schwerkraftrichtung das Verschlusselement 30 an sich beabstandet zu der Dichtungslippe 21 angeordnet ist, um in dieser ersten Verschlussstellung einen Pfad zwischen dem Verschlusselement und der Rahmenöffnung 11 bzw. der Öffnung 23 der Dichtung 20 auszubilden. Über diesen Pfad ist ein Luftaustausch des Gehäuseinneren mit der Umgebung sowie ein Kondenswasserabfluss ermöglicht. In dieser ersten Verschlussstellung ist der Abstand zwischen dem Verschlusselement und der Rahmenöffnung 11 bzw. der Öffnung 23 der Dichtung 20 derart, dass ein zwischen diesen gebildeter Öffnungsquerschnitt derart bemessen ist, dass bei Überschreitung eines vorgegebenen Drucks im Inneren des Gehäuses dieser in einer vorgegebenen Zeit um eine vorgegebene Druckdifferenz abbaubar ist. Dabei wird die Verschlussvorrichtung 1 im Falle dieser „Notentgasung” unter normalen Umständen weder beschädigt noch in seiner Anordnung der Komponenten zueinander verändert. Ist der im Inneren des Gehäuses entstehende Druck so hoch, dass dieser bei der beschriebenen Auslegung nicht ausreichend schnell abgebaut werden kann, so kann sich das Verschlusselement optional auch von dem Rahmen ablösen, um einen vergrößerten Öffnungsquerschnitt bereitzustellen.In the in 1 embodiment shown presses a closure element 30 , which is designed as a float, to the sealing lip 21 as for example in a water passage or generally a loading of the closure device 1 with water from below would be the case. It is understood that due to the direction of gravity, the closure element 30 spaced apart from the sealing lip 21 is arranged in this first closed position, a path between the closure element and the frame opening 11 or the opening 23 the seal 20 train. This path allows an exchange of air between the housing interior and the environment as well as a condensation drainage. In this first closure position, the distance between the closure element and the frame opening 11 or the opening 23 the seal 20 in such a way that an opening cross-section formed between these is dimensioned such that when a predetermined pressure in the interior of the housing is exceeded, it is degradable by a predetermined pressure difference in a predetermined time. In this case, the closure device 1 in the case of this "emergency degassing" under normal circumstances neither damaged nor changed in its arrangement of the components to each other. If the pressure generated in the interior of the housing is so high that it can not be broken down sufficiently quickly in the described design, the closure element can optionally also come off the frame in order to provide an enlarged opening cross section.

Um eine ungehinderte Bewegung des Verschlusselements 30 in einer Achse parallel zur Schwerkraftrichtung zu ermöglichen, um dadurch einen Wechsel zwischen der ersten und der zweiten Verschlussstellung, und umgekehrt, sicherzustellen, weist der Rahmen 10 an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils zumindest einen Schlitz auf, in welchen ein korrespondierender Vorsprung des Verschlusselements 30 gleitend gelagert ist. Wie aus der perspektivischen Darstellung der 2 der Verschlussvorrichtung 1 von oben gut erkennbar ist, weist der Rahmen 10 im Ausführungsbeispiel auf einer Seite beispielhaft zwei Schlitze 12a, 12b auf. Die Anzahl der Schlitze kann von der in 2 gezeigten Anzahl selbstverständlich variieren. Obwohl in 2 und auch in den anderen Figuren nicht erkennbar, weist der Rahmen 10 auf der den Schlitzen 12a, 12b gegenüberliegenden Seite des Rahmens ebenfalls derartige Schlitze auf, wobei die Anzahl der Schlitze prinzipiell beliebig gewählt sein kann. Die entsprechenden, in die Schlitze 12a, 12b eingreifenden Vorsprünge des Verschlusselements 30 sind exemplarisch in der perspektivischen Darstellung des Verschlusselements 30 in der 4 dargestellt. Dabei sind die Vorsprünge mit dem Bezugszeichen 31a und 31b gekennzeichnet, die in die Schlitze 12a, 12b des Rahmens 10 eingreifen.To allow unimpeded movement of the closure element 30 in an axis parallel to the direction of gravity to thereby ensure a change between the first and the second closing position, and vice versa, the frame has 10 on two opposite sides in each case at least one slot, in which a corresponding projection of the closure element 30 is slidably mounted. As seen from the perspective view of 2 the closure device 1 The frame is clearly visible from above 10 in the exemplary embodiment on one side by way of example two slots 12a . 12b on. The number of slots can vary from the one in 2 of course vary. Although in 2 and not recognizable in the other figures, the frame points 10 on the slits 12a . 12b opposite side of the frame also such slots, wherein the number of slots can be chosen in principle arbitrary. The corresponding, in the slots 12a . 12b engaging projections of the closure element 30 are exemplary in the perspective view of the closure element 30 in the 4 shown. In this case, the projections are denoted by the reference numeral 31a and 31b marked in the slots 12a . 12b of the frame 10 intervention.

Das Verschlusselement 30 ist aus einem Oberteil 34 und einem Unterteil 35 gebildet, welche miteinander verschweißt sind. Wahlweise kann entweder das Oberteil 34 oder das Unterteil 35 des Verschlusselements 30 vor dem Verbinden bereits als Schwimmer ausgebildet sein. Die Schwimmerfunktionalität des Verschlusselements 30 kann jedoch auch erst durch das Zusammenfügen von Ober- und Unterteil 34, 35 erzeugt werden, indem das zwischen diesen beiden Teilen umschlossene Volumen luftgefüllt wird.The closure element 30 is from a shell 34 and a lower part 35 formed, which are welded together. Optionally, either the top part 34 or the lower part 35 the closure element 30 be already formed as a float before joining. The float functionality of the closure element 30 However, it is only possible by joining the upper and lower part 34 . 35 can be generated by the volume enclosed between these two parts is filled air.

Wie aus der perspektivischen Darstellung der 4 hervorgeht, weist das Oberteil 34 einen gegenüber der Hauptfläche hervorgehobenen Abschnitt 30 auf. Der hervorgehobene Abschnitt 32 ist im Ausführungsbeispiel kreisförmig ausgebildet und an die Gestalt der Öffnung 23 der Dichtung 20 und damit der Rahmenöffnung 11 angepasst. Der Übergang zwischen dem Abschnitt 32 und der Hauptfläche der Oberseite 34 ist als Anlagefläche 33 ausgebildet.As seen from the perspective view of 4 shows, the upper part 34 a section opposite to the main surface 30 on. The highlighted section 32 is circular in the embodiment and the shape of the opening 23 the seal 20 and thus the frame opening 11 customized. The transition between the section 32 and the main surface of the top 34 is as a contact surface 33 educated.

Durch die Gestalt des Oberteils 34 des Verschlusselements 30 wird bei durch von der Umgebung auf das Verschlusselement 30 auftreffendes Wasser in der zweiten Verschlussrichtung eine innige Anlage zwischen der Dichtungslippe 21 und der Anlagefläche 33 des Verschlusselements 30 erzielt. Insbesondere kann durch den S-förmigen Querschnitt der Dichtungslippe 21 und den von der Hauptfläche des Oberteils 34 zu dem Abschnitt 32 sanft ansteigenden Anlagefläche 33 eine nahezu vollständige Anlage der beiden Komponenten zueinander erreicht werden. Hierdurch wird eine besonders gute Dichtwirkung erzielt. By the shape of the shell 34 the closure element 30 is passed through from the environment to the closure element 30 impinging water in the second closure direction an intimate contact between the sealing lip 21 and the contact surface 33 the closure element 30 achieved. In particular, by the S-shaped cross section of the sealing lip 21 and that of the main surface of the shell 34 to the section 32 gently rising contact surface 33 a nearly complete investment of the two components to each other can be achieved. As a result, a particularly good sealing effect is achieved.

Obwohl in der Figur nicht dargestellt, kann die Rahmenöffnung 11 mit einem luft- und fluiddurchlässigen Gestrick oder einer Membran versehen sein, welche den Eintrag von Salznebel und Wasserdampf in das Gehäuseinnere einschränkt. Darüber hinaus wird bei einer Fehlfunktion des Verschlusselements 30 der Wassereintrag in das Gehäuseinnere reduziert.Although not shown in the figure, the frame opening may be 11 be provided with an air- and fluid-permeable fabric or a membrane, which limits the entry of salt spray and water vapor in the housing interior. In addition, in case of malfunction of the closure element 30 the water entry into the housing interior is reduced.

5 zeigt in einer Querschnittsdarstellung die in 1 gezeigte Verschlussvorrichtung in einem Gehäuse 100. Dargestellt ist das Verschlusselement in seiner zweiten Verschlussstellung, in der der zwischen dem Verschlusselement 30 und der Rahmenöffnung 11 bzw. der Öffnung 23 der Dichtung gebildete Pfad verschlossen ist. Das Gehäuse 100 dient beispielsweise zur Aufnahme eines Speichermoduls, wie dieses für elektrifizierte Antriebe verwendet wird. Ein derartiges Speichermodul umfasst eine Mehrzahl an Speicherzellen, welche aufgrund der im Betrieb entstehenden Wärme gekühlt werden müssen. Bei einem Defekt, einem sog. thermischen Vorfall, kann es beispielsweise zu einem Öffnen einer der Speicherzellen kommen, so dass ein Gasstrom aus dieser entweicht und ein Überdruck im Gehäuseinneren 110 entsteht. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung eines nicht druckfest ausgelegten Gehäuses, da die Funktion einer Notentgasung durch die vorstehend beschriebene Verschlussvorrichtung übernommen wird. 5 shows in a cross-sectional view the in 1 Shutter device shown in a housing 100 , Shown is the closure element in its second closed position, in which between the closure element 30 and the frame opening 11 or the opening 23 the seal formed path is closed. The housing 100 serves for example for receiving a memory module, as this is used for electrified drives. Such a memory module comprises a plurality of memory cells, which must be cooled due to the heat generated during operation. In the case of a defect, a so-called thermal incident, for example, an opening of one of the storage cells may occur so that a gas stream escapes from it and an overpressure inside the housing 110 arises. The invention enables the use of a non-pressure-resistant designed housing, since the function of an emergency degassing is taken over by the closure device described above.

Das Gehäuse 100 ist in 5 nur ausschnittsweise dargestellt. Die Verschlussvorrichtung 1 ist vorzugsweise in einem Gehäuseschacht 103 des Gehäuses 100 angeordnet. Der Gehäuseschacht 103 ist vorzugsweise an der tiefsten Stelle des Bodens 101 des Gehäuses 100 angeordnet und steht mit einem Fahrzeugaußenraum 200 in Verbindung. Im Falle einer Notentgasung entweicht das Gas in diesen und nicht in den Fahrzeuginnenraum. Die Verbindung der Verschlussvorrichtung 1 mit dem Gehäuse erfolgt bevorzugt über eine Anzahl an Schraubverbindungen. Hierzu sind, wie dies den 2 und 3 entnehmbar ist, Bohrungen 5 entlang des Umfangs der Rahmenöffnung 11 vorgesehen. Die Verwendung von Schraubverbindungen ermöglicht einen eventuell notwendigen Austausch der Verschlussvorrichtung 1. Alternativ kann auch jede andere Verbindungsart, z. B. Verschweißung, Nieten, Einklipsen usw. verwendet werden. Der Dichtungswulst 22 der Dichtung wird durch die Befestigung der Verschlussvorrichtung 1 zur Abdichtung der Verbindung fest an das Gehäuse 100 gepresst. Der Dichtungswulst 22 umläuft die Gehäuseöffnung 102 dabei vollständig und wird in Einbaulage verdrückt, was in 5 nicht dargestellt ist. An dem von der Verschlussvorrichtung 1 abgewandten Ende des Gehäuseschachts 103 kann ein in den Figuren nicht dargestelltes Flammschutzgitter angeordnet sein.The housing 100 is in 5 only partially shown. The closure device 1 is preferably in a housing shaft 103 of the housing 100 arranged. The housing shaft 103 is preferably at the lowest point of the soil 101 of the housing 100 arranged and stands with a vehicle exterior 200 in connection. In the case of an emergency degassing, the gas escapes into this and not into the vehicle interior. The connection of the closure device 1 with the housing is preferably carried out via a number of screw connections. These are, like this 2 and 3 is removable, holes 5 along the circumference of the frame opening 11 intended. The use of screw connections allows any necessary replacement of the closure device 1 , Alternatively, any other type of connection, for. B. welding, riveting, clipping, etc. are used. The sealing bead 22 The seal is made by attaching the closure device 1 to seal the connection firmly to the housing 100 pressed. The sealing bead 22 circumscribes the housing opening 102 doing so completely and is pushed in installation position, resulting in 5 not shown. At the of the closure device 1 opposite end of the housing shaft 103 can be arranged in the figures, not shown flameproof grid.

6 zeigt in einer Querschnittsdarstellung eine erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung 1 zur kombinierten Bereitstellung einer Notentgasungsfunktion, eines Druckausgleichs sowie einer Kondensatabfuhr für ein gegenüber der Umwelt abgeschlossenes Gehäuse gemäß einer zweiten Ausführungsvariante. Die Verschlussvorrichtung 1, welche in der 6 in ihrer korrekten Einbauposition dargestellt ist, ist am Boden 101 eines Gehäuses 100 befestigt. Die Verschlussvorrichtung 1 ist dabei wiederum in einem Gehäuseschacht 103 des Gehäuses 100 angeordnet. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist der Gehäuseschacht 103 vorzugsweise an der tiefsten Stelle des Bodens 101 des Gehäuses 100 angeordnet. 6 shows a cross-sectional view of a closure device according to the invention 1 for the combined provision of an emergency degassing function, a pressure equalization and a condensate removal for an environmentally sealed housing according to a second embodiment variant. The closure device 1 which in the 6 is shown in its correct mounting position, is on the ground 101 a housing 100 attached. The closure device 1 is in turn in a housing shaft 103 of the housing 100 arranged. Also in this embodiment, the housing shaft 103 preferably at the lowest point of the soil 101 of the housing 100 arranged.

Mit dem Ende 104 des Gehäuseschachts 103 ist ein Schutzelement 40 verbunden. Das Schutzelement 40 ist aus einer elastomeren Membran gebildet und weist lediglich beispielhaft eine im Querschnitt glockenförmige Gestalt auf. Am Boden des Schutzelements 40 ist ein Schlitz 41 vorgesehen, der vorzugsweise sehr dünn ausgeführt ist. Der Schlitz 41 des Schmutzschutzes öffnet bei kleiner Belastung von innen, d. h. von Seiten des Verschlusselements 1, her. Hingegen schließt der Schlitz 41 aufgrund der Materialeigenschaften des Schutzelements zumindest teilweise bei einer Belastung von außen, wie z. B. bei auf das Schutzelement 40 auftreffendes Wasser. Wie in der Querschnittsdarstellung der 6 ersichtlich, ist der Schlitz 41 unter normalen Umständen geöffnet, um einen Druckausgleich zwischen dem Gehäuseinneren 110 und der Umgebung 200 zu ermöglichen. Hierdurch wird auch die Abfuhr von Kondenswasser durch den zwischen dem Verschlusselement 30 und dem Rahmen 10 gebildete Pfad begünstigt.With the end 104 of the housing shaft 103 is a protective element 40 connected. The protective element 40 is formed of an elastomeric membrane and has, for example only, a bell-shaped in cross-section shape. At the bottom of the protective element 40 is a slot 41 provided, which is preferably made very thin. The slot 41 the dirt protection opens at low load from the inside, ie from the side of the closure element 1 , her. On the other hand, the slot closes 41 due to the material properties of the protective element at least partially at a load from the outside, such. B. at on the protective element 40 impinging water. As in the cross section of the 6 it can be seen, is the slot 41 Under normal circumstances, open to pressure equalization between the housing interior 110 and the environment 200 to enable. As a result, the removal of condensation by the between the closure element 30 and the frame 10 educated path favors.

Das Schutzelement 40 ist beispielsweise über eine Verschraubung (in 6 nicht dargestellt) mit dem Gehäuseschacht 103 oder einem anderen Teil des Gehäuses 100 mechanisch verbunden. Eine Verbindung zwischen der Umgebung 200, d. h. dem Fahrzeugaußenraum, und dem Inneren des Gehäuseschachts 100 besteht dabei lediglich über den Schlitz 41 des Schutzelements 40.The protective element 40 is for example a screw (in 6 not shown) with the housing shaft 103 or another part of the case 100 mechanically connected. A connection between the environment 200 , ie the vehicle exterior, and the interior of the enclosure shaft 100 consists only of the slot 41 of the protective element 40 ,

Die Gestalt des Schutzelements 40 und die Gestalt des Verschlusselements 30 sind vorzugsweise aneinander angepasst, so dass zwischen diesen Komponenten ein in etwa gleichförmiger Zwischenraum 42 gebildet ist. Durch das in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls im Querschnitt glockenförmig ausgebildete Verschlusselement 30 mit großem luftgefülltem Innenraum kann bei auf das Verschlusselement 30 auftretendes Wasser im Falle einer Wasserdurchfahrt ein großes Auftriebsmoment bereitgestellt werden. The shape of the protective element 40 and the shape of the closure element 30 are preferably matched to each other such that there is an approximately uniform gap between these components 42 is formed. By in this embodiment also in cross-section bell-shaped closure element 30 with large air-filled interior can on at the closure element 30 occurring water in the event of a water passage a large buoyancy torque can be provided.

Um eine Bewegung des Verschlusselements 30 relativ zu dem Rahmen 10 der Verschlussvorrichtung 1 in Schwerkraftrichtung zu begrenzen, ragt ein in Gestalt einer Mehrzahl an Rasthaken ausgebildetes Wegbegrenzungsmittel 32 durch die Rahmenöffnung 11 und die Gehäuseöffnung 102 hindurch. Die an Laschenenden ausgebildeten Vorsprünge der Rasthaken 32 stützen sich dabei an der Rahmenöffnung 102 ab, wenn sich das Verschlusselement 30 in seiner ersten Verschlussöffnung befindet, so dass ein Luftaustausch zwischen dem Gehäuseinneren 110 und der Umgebung möglich ist.To a movement of the closure element 30 relative to the frame 10 the closure device 1 to limit in the direction of gravity, projects a trained in the form of a plurality of latching hook Wegbegrenzungsmittel 32 through the frame opening 11 and the housing opening 102 therethrough. The tabs formed on projections of the locking hooks 32 rely on the frame opening 102 when the closure element 30 located in its first closure opening, allowing an air exchange between the housing interior 110 and the environment is possible.

Die 7a bis 7d zeigen in unterschiedlichen Darstellungen eine dritte Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung. In 7a ist die Verschlussvorrichtung 1 in Schwerkraftrichtung von unten dargestellt, wobei die Verschlussvorrichtung an dem Gehäuse 100 befestigt ist. Aus dieser Darstellung geht insbesondere der Verlauf des Schlitzes 41 des mit beispielhaft vier Schrauben 43 an dem Gehäuse befestigten Schutzelements 40 hervor. Aus dieser Darstellung ist gut erkennbar, dass der Schlitz 41 eine S-förmige Gestalt aufweist. Wie aus den Querschnittsdarstellungen der 7b, 7c und 7d besser hervorgeht, unterscheidet sich das Verschlusselement 30 von dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel in der Art des Wegbegrenzungsmittels und in einem größeren Schwimmervolumen. Das Verschlusselement 30 weist eine an die Gestalt des aus einer elastomeren Membran bestehenden Schutzelements 40 angepasste, glockenförmige Querschnittsform auf, wobei das Wegbegrenzungsmittel 32 (vgl. 7d) in Gestalt eines umlaufenden Flansches ausgebildet ist, welcher sich an einem Wulst am unteren Ende des Rahmens 10 in seiner ersten Verschlussstellung abstützt. Hierdurch bedingt ragt kein Bauteil des Verschlusselements durch die Rahmenöffnung 11 und die Gehäuseöffnung 102 hindurch. Wie weiterhin aus 7d gut hervorgeht, ermöglicht die S-förmige Gestalt des Schlitzes 41 das Ablaufen von Kondensat oder das Öffnen aufgrund eines im Gehäuseinneren herrschenden Überdrucks an mehreren Stellen des Schutzelements 40.The 7a to 7d show in different views a third embodiment of a closure device according to the invention. In 7a is the closure device 1 shown in the direction of gravity from below, wherein the closure device to the housing 100 is attached. From this presentation, in particular, the course of the slot 41 the example with four screws 43 attached to the housing protective element 40 out. From this illustration, it can be clearly seen that the slot 41 has an S-shaped shape. As from the cross-sectional representations of 7b . 7c and 7d better appears, the closure element is different 30 from the in 6 shown embodiment in the manner of Wegbegrenzungsmittels and in a larger float volume. The closure element 30 has a shape of the elastomeric membrane protection element 40 adapted, bell-shaped cross-sectional shape, wherein the Wegbegrenzungsmittel 32 (see. 7d ) is formed in the shape of a circumferential flange, which bears on a bead at the lower end of the frame 10 supported in its first closed position. As a result, no component of the closure element protrudes through the frame opening 11 and the housing opening 102 therethrough. How to continue 7d Well, allows the S-shaped shape of the slot 41 the drainage of condensate or the opening due to a prevailing inside the housing overpressure at several points of the protective element 40 ,

Eine vierte Ausgestaltungsvariante einer erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung ist in der schematischen Querschnittsdarstellung der 8 gezeigt. Dieses unterscheidet sich von den in Verbindung mit 6 und 7 beschriebenen Ausführungsbeispielen durch die Querschnittsgestalt des Verschlusselements 30. Dieses weist einen sich in Richtung des Gehäuseinneren erstreckenden Hals 39 auf, der als Führungsabschnitt des Verschlusselements 30 fungiert. Der Hals 39 ragt dabei durch die Rahmenöffnung 11 und die Gehäuseöffnung 102 hindurch und weist an seinem obersten Ende ein als Flansch ausgebildetes Wegbegrenzungsmittel 32 auf. Der Flansch 32 stützt sich dabei an einem Anlageteil 105 ab, welches im Bereich der Gehäuseöffnung 102 montiert ist und ins Gehäuseinnere ragt. Das Abstützen des Flansches ist in der gezeigten Querschnittsdarstellung nicht erkennbar. Das Anlageteil 105 weist z. B. zwei in einem Abstand zueinander verlaufende und umlaufende Stege 106 auf, welche dem Hals 39 eine gute Führung bieten. In der Figur sind lediglich untere, der Gehäuseöffnung 102 zugewandte Stege 106 dargestellt.A fourth embodiment variant of a closure device according to the invention is in the schematic cross-sectional representation of 8th shown. This is different from the one associated with 6 and 7 described embodiments by the cross-sectional shape of the closure element 30 , This has a neck extending in the direction of the housing interior 39 on, as a guide portion of the closure element 30 acts. The neck 39 protrudes through the frame opening 11 and the housing opening 102 through and has at its uppermost end designed as a flange Wegbegrenzungsmittel 32 on. The flange 32 relies on a part of the system 105 which is in the area of the housing opening 102 is mounted and protrudes into the housing interior. The support of the flange is not visible in the cross-sectional view shown. The investment part 105 has z. B. two spaced apart and circumferential webs 106 on which the neck 39 to offer a good guide. In the figure, only lower, the housing opening 102 facing ridges 106 shown.

Stützt sich der Flansch 32 an dem Anlageteil 105 ab, so befindet sich das Verschlusselement 30 in seiner ersten Verschlussstellung, die in 8 dargestellt ist. Dies bedeutet, es ist ein Pfad zwischen dem Gehäuseinneren 110 und der Umgebung 200 ausgebildet, welcher einen Druckausgleich sowie das Abführen von Kondenswasser ermöglicht.The flange is supported 32 at the plant part 105 from, so is the closure element 30 in its first closed position, the in 8th is shown. This means there is a path between the inside of the housing 110 and the environment 200 designed, which allows pressure equalization and the discharge of condensation.

Aus der Figur nicht ersichtlich, für einen Fachmann jedoch ohne Weiteres verständlich, ist das Anlageteil 105 nicht in Form eines durchgängigen, umlaufenden Zylinders ausgebildet, sondern mit wenigstens einem Durchbruch versehen, um das Ablaufen von Kondenswasser sowie den Druckausgleich zu ermöglichen. Der Vorteil dieser Variante besteht darin, dass die durch den Hals 39 und das Anlageteil 105 bereitgestellte Führung ein Drehmoment des Verschlusselements 30 besser abstützt. Darüber hinaus wird eine Vereisung oder ein Aneisen des Verschlusselements 30 an die Führung bei einer Wasserdurchfahrt verbessert, da sich die Führung des Verschlusselements im Innenraum des Gehäuses 100 befindet.Not apparent from the figure, however, for a person skilled in the art readily understandable, is the plant part 105 not formed in the form of a continuous, circumferential cylinder, but provided with at least one breakthrough to allow the drainage of condensation and the pressure equalization. The advantage of this variant is that through the neck 39 and the investment part 105 provided guide a torque of the closure element 30 better supported. In addition, icing or an aning of the closure element 30 improved to the guide at a water passage, since the leadership of the closure element in the interior of the housing 100 located.

Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung ermöglicht in einem Bauelement die kombinierte Bereitstellung einer Notentgasung, eines Druckausgleichs sowie einer Kondensatabfuhr. Die Verschlussvorrichtung dichtet das Gehäuseinnere zur Umgebung hin gegen Wasser und Schmutz ab. Dadurch, dass im normalen Betrieb (erste Verschlussstellung) das Verschlusselement beabstandet zu der Öffnung 23 der Dichtung 20 bzw. der Rahmenöffnung 11 ist, ist der Abfluss von eventuell entstehendem Kondensat ermöglicht. Darüber hinaus wird durch den Öffnungsquerschnitt ein Druckausgleich des Speicherinneren mit der Umgebung bereitgestellt. Im Schadensfall einer technischen Komponente im Gehäuseinneren kann durch die Bemessung des Öffnungsquerschnitts ein etwa entstehender Überdruck gezielt aus dem Gehäuse entweichen. Dadurch, dass der zwischen der Rahmenöffnung bzw. der Öffnung 23 der Dichtung und dem Verschlusselement 30 gebildete Öffnungsquerschnitt derart bemessen ist, dass bei Überschreiten eines vorgegebenen Drucks im Inneren des Gehäuses dieser in einer vorgegebenen Zeit um eine vorgegebene Druckdifferenz abbaubar ist, werden weder die Verschlussvorrichtung 1 noch das Gehäuse beschädigt, wodurch ein vergrößerter Querschnitt zur Verfügung steht. Diese als Notentgasung bezeichnete Funktion ermöglicht es, das Gehäuse aus einem kostengünstigen Material zu fertigen, welches nur begrenzt, d. h. bis zu einem vorgegebenen maximalen Druck, druckbeständig ist. Sämtliche beschriebenen Funktionen können durch die vorgeschlagene Verschlussvorrichtung mit minimalen Kosten realisiert werden.The closure device according to the invention allows in a component the combined provision of an emergency degassing, a pressure equalization and a condensate removal. The closure device seals the housing interior to the environment against water and dirt. Characterized in that in normal operation (first closure position), the closure element spaced from the opening 23 the seal 20 or the frame opening 11 is, the outflow of any resulting condensate is possible. In addition, a pressure equalization of the storage interior with the environment is provided by the opening cross-section. In the event of damage to a technical component inside the housing, an excess pressure which may arise can be specifically vented out of the housing by dimensioning the opening cross-section. In that between the frame opening and the opening 23 the seal and the closure element 30 formed opening cross-section is dimensioned such that when a predetermined pressure in the interior of the housing, this is degraded within a predetermined time by a predetermined pressure difference, neither the closure device 1 still damaged the housing, whereby an enlarged cross-section is available. This function, referred to as emergency degassing, makes it possible to manufacture the housing from a cost-effective material which is only limited in pressure, ie pressure-resistant up to a predetermined maximum pressure. All the functions described can be realized by the proposed closure device with minimal cost.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Verschlussvorrichtungclosure device
55: Bohrungendrilling
1010: Rahmenframe
1111: Rahmenöffnungframe opening
12a, 12b12a, 12b: Schlitzslot
1313: Dichtungpoetry
2020: Dichtungpoetry
2121: Dichtungslippesealing lip
2222: Dichtungswulstsealing bead
2323: Öffnung der Dichtung 20 Opening the seal 20
3030: Verschlusselementclosure element
31a, 31b31a, 31b: Vorsprunghead Start
3232: Wegbegrenzungsmittellimiting means
3333: Anlagefläche des VerschlusselementsContact surface of the closure element
3434: Oberteil des VerschlusselementsUpper part of the closure element
3535: Unterteil des VerschlusselementsLower part of the closure element
3636: KondensatablauföffnungCondensate drain opening
3737: wasserundurchlässiges Gestrick/Membranwaterproof fabric / membrane
3838: luftgefüllter Innenraum des Verschlusselementsair-filled interior of the closure element
3939: Hals (Führungsabschnitt)Neck (guide section)
4040: Schutzelementprotection element
4141: Schlitzslot
4242: Zwischenraumgap
4343: Schraubescrew
100100: Gehäusecasing
101101: Boden des GehäusesBottom of the case
102102: Gehäuseöffnunghousing opening
103103: Gehäuseschachthousing shaft
104104: Ende des GehäuseschachtsEnd of the housing shaft
105105: Anlageteilplant part
106106: Stegweb
110110: Gehäuseinnereshousing interior
200200: Umgebung/FahrzeugaußenraumEnvironment / vehicle outside

Claims

Closure device for the combined provision of an emergency degassing function, a pressure equalization and a condensate removal for a relative to the environment ( 200 ) completed housing ( 100 ), which is provided for receiving a technical component and a housing opening ( 102 ), comprising: - the housing opening ( 102 ) closing closure element ( 30 ) formed in such a way and / or relative to the housing opening (FIG. 102 ) is arranged that - by the on the closure element ( 30 ) acting gravity in a first closed position at least one path in the closure element ( 30 ) or by the closure element ( 30 ) is formed, an air exchange of the housing interior with the environment ( 200 ) and a condensate drain, wherein between the frame opening ( 11 ) and the closure element ( 30 ) formed opening cross section is dimensioned such that when exceeding a predetermined pressure in the interior of the housing ( 100 ) is degradable by a predetermined pressure difference in a predetermined time; and - by the environment ( 200 ) on the closure element ( 30 ) impinging fluid, in particular water, a second closure position is effected, in which the path is sealingly closed.

Closure device according to claim 1, wherein said one at the housing opening ( 102 ) mountable frame ( 10 ) with a frame opening ( 11 ), the frame ( 10 ) and / or the closure element ( 30 ) are formed from a plastic.

Closing device according to one of the preceding claims, in which in the region of the housing opening ( 102 ) or the frame opening ( 11 ) a circumferential seal ( 20 ), in particular in the form of a sealing lip ( 21 ) is arranged.

Closure device according to Claim 3, in which the closure element ( 30 ) at least in the second closed position against the seal ( 20 ) is pressed.

Closure device according to one of the preceding claims, wherein the path at least partially between the housing opening ( 102 ) or the frame opening ( 11 ) and the closure element ( 30 ) runs.

Closure device according to one of the preceding claims, in which the closure element ( 30 ) is designed as a float, whereby the closure element ( 30 ) to the edge of the housing opening ( 102 ) or the frame opening ( 11 ) or the seal ( 20 ) is pressable, whereby the path is closed by water impinging on the float from outside the housing interior.

Closure device according to one of the preceding claims, in which the housing opening ( 102 ) or the frame opening is provided with an air- and fluid-permeable fabric or a membrane.

Closure device according to one of the preceding claims, in which the closure element ( 30 ) and / or the housing ( 100 ) or the frame ( 10 ) comprise a Wegbegrenzungsmittel, which movement of the closure element ( 30 ) relative to the housing ( 100 ) or the frame ( 10 ) is limited in the direction of gravity and thereby forms the opening cross-section in the first closed position.

Closure device according to one of the preceding claims, in which it is provided with a protective element ( 40 ) of an elastomeric membrane with a slot ( 41 ) to the environment ( 200 ) is completed, with the slot ( 41 ) opens under load from the inside of the housing.

Closure device according to claim 9, wherein the slot ( 41 ) has an S-shaped configuration.

Closure device according to one of the preceding claims, in which the closure element ( 30 ) a guide section ( 39 ) which passes through the frame opening ( 11 ) and / or the housing opening ( 102 ) into the housing interior ( 110 ), wherein the closure element ( 30 ) inside the case ( 110 ) by a plant part ( 105 ) is guided.

Housing for a device for supplying power, in particular for a vehicle, comprising a closure device ( 1 ) according to one of the preceding claims.

Housing according to Claim 12, in which the closure device ( 1 ) in the direction of gravity on the ground ( 101 ) of the housing is arranged.

Housing according to Claim 12 or 13, in which the closure device ( 1 ) the housing interior with a vehicle exterior space ( 200 ) connects.

Housing according to one of Claims 12 to 14, in which the housing ( 100 ) is formed of a material which is pressure-resistant up to a predetermined pressure, which is defined by an error case, in particular a degassing, the technical component.

Housing according to one of claims 12 to 15, in which the housing ( 100 ) has a shaft in which the closure device ( 1 ) is arranged.

Housing according to Claim 16, in which the vehicle exterior ( 200 ) end facing the shaft is provided with a flame guard.

Housing according to one of Claims 12 to 17, in which the protective element ( 4 ) on the housing ( 100 ) is attached.