DE102013102283A1 - Gehäuse mit Klebedichtverbindung - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse (1) für Elektrobauteile und oder Energiespeichereinrichtungen in einem Kraftfahrzeug, wobei das Gehäuse (1) eine Gehäuseschale (2) und einen Gehäusedeckel (3) aufweist, welche unter Eingliederung eines umlaufenden Dichtmittels (6) miteinander dicht gekoppelt sind, wobei das Gehäuse (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass das Dichtmittel (6) aus einem elektrisch leitfähigen Kernmaterial sowie einem das Kernmaterial umhüllenden Dichtwerkstoff (8) ausgebildet ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für Elektrobauteile oder Energiespeichereinrichtungen, insbesondere Hochvoltenergiespeicher, in einem Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
- Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass Elektronikkomponenten oder aber Energiespeichereinrichtungen in einem Kraftfahrzeug wie beispielsweise Starterbatterien oder aber Akkumulatoren besonders geschützt untergebracht werden müssen. Wichtig hierbei ist, dass die Elektronikkomponenten oder Energiespeichereinrichtungen nicht mit Wasser oder Feuchtigkeit in Berührung kommen. Solches Wasser kann beispielsweise aufgewirbeltes Spritzwasser einer regennassen Fahrbahn sein oder aber auch eine entsprechend im Außenbereich vorliegende hohe Luftfeuchtigkeit.
- Um hier die jeweiligen Elektronikkomponenten zu schützen, sind aus dem Stand der Technik Gehäuse bekannt, in denen die Elektronikkomponenten untergebracht sind. Diese Gehäuse bestehen zumeist aus Kunststoff, können jedoch auch aus metallischem Werkstoff ausgebildet sein. Zumeist sind die Gehäuse derart schalenartig ausgebildet, dass eine Gehäuseschale wannen- oder napfförmig ausgebildet ist, und in der Schale die entsprechenden Elektrokomponenten angeordnet sind. Die Gehäuseschale wird dann mit Hilfe eines Gehäusedeckels unter Eingliederung eines Dichtmittels verschlossen. Zumeist wird eine Gummidichtung eingesetzt, die umlaufend ist und der Deckel dann mittels einer Klemmverbindung oder aber mittels Schraubverbindungen fixiert. Bei einer Revision, Reparatur oder Austausch der Elektronikkomponenten ist es so möglich, die Schraubverbindung oder die Klemmverbindung zu öffnen, den Deckel abzunehmen und die entsprechenden Teile zu warten.
- Bei der Anordnung von Energiespeichervorrichtungen in Kraftfahrzeugen wird ein analoges Gehäuse verwendet. Hierbei ist ein solches Gehäuse insbesondere bei Elektrofahrzeugen oder aber auch bei Hybridfahrzeugen derart ausgebildet, dass Energiespeichereinrichtungen, beispielsweise in Form von Akkumulatoren oder aber Kondensatoren, Abmessungen von mitunter mehreren Dutzend Zentimetern haben und in dem Gehäuse aufgenommen sind. So kann beispielsweise ein Akkumulator sich im Fahrzeugboden des Kraftfahrzeuges befinden, wobei der Akkumulator eine Grundfläche von über 1 m2 einnimmt. Mithin ist die umlaufende Dichtungsfläche mehr als 4 m lang und zur ordnungsgemäßen Abdichtung von Gehäuseschale und Gehäusedeckel ist es notwendig, viele Schraubverbindungen einzubringen. Bei einer Wartung oder Austausch des Akkumulators müssen mithin mehr als hundert Schraubverbindungen gelöst werden, was einen Demontageaufwand von bis zu mehr als 1 Stunde allein für das Öffnen des Gehäuses bedeutet.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stand der Technik, ein Gehäuse aufzuzeigen, dass zur Aufnahme von Elektronikkomponenten oder Akkumulatoren in Kraftfahrzeugen geeignet ist und diese dichtend einschließt, wobei das Gehäuse mit geringem Zeitaufwand öffnenbar und wieder verschließbar ist.
- Die zuvor genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Gehäuse für Elektronikbauteile oder Energiespeichereinrichtungen gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
- Vorteilhafte Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
- Das Gehäuse für Elektrobauteile oder Energiespeichereinrichtungen, insbesondere Hochvoltenergiespeicher in einem Kraftfahrzeug, wobei das Gehäuse eine Gehäuseschale und einen Gehäusedeckel aufweist, welche unter Eingliederung eines umlaufenden Dichtmittels miteinander dicht gekoppelt sind, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel aus einem elektrisch leitfähigen Kernmaterial sowie einem das Kernmaterial umhüllenden Dichtwerkstoff ausgebildet ist.
- Die vorliegende Erfindung ist sowohl für den Kraftfahrzeugeinsatz und hier insbesondere bei Hybridfahrzeugen, die einen großen Energiespeicher zur Energieversorgung eines Elektromotors aufweisen. Insbesondere sind diese Energiespeicher als Hochvoltenergiespeicher ausgebildet. Diese sind beispielsweise in einem Fahrzeugheck oder aber in einem Fahrzeugboden verbaut und weisen ein Gewicht von bis zu mehr als 100 kg auf. Es ist jedoch auch möglich, die zuvor beschriebene Technologie bei anderen Fahrzeugen, beispielsweise bei Luftfahrzeugen oder aber auch im maritimen Einsatz, mithin bei Wasserfahrzeugen, einzusetzen. Hierbei sind dann entsprechende Gehäuse zur Aufnahme von Elektronikkomponenten oder aber auch Energiespeichereinrichtungen atmosphärisch dicht verschließbar. Gleichzeitig ist der Verschluss leicht reversibel wieder öffnenbar und erneut verschließbar, um Wartungsarbeiten durchzuführen oder aber einen Austausch des Gehäuseinhaltes vorzunehmen.
- Im Rahmen der Erfindung wird es somit ermöglicht, dass zunächst die Gehäuseschale bereitgestellt wird, die Elektrobauteile oder aber die Energiespeichereinrichtung in der Gehäuseschale angeordnet werden und sodann die Gehäuseschale mit dem Gehäusedeckel verschlossen wird. Zwischen die Gehäuseschale und den Gehäusedeckel wird ein Dichtmittel eingegliedert. Das Dichtmittel wird jedoch nicht, wie aus dem Stand der Technik bekannt, durch externe Mittel, beispielsweise einen Klemmbügel oder aber eine Schraubverbindung dicht mit dem Gehäusedeckel und der Gehäuseschale gekoppelt, sondern das Dichtmittel weist ein elektrisch leitfähiges Kernmaterial auf, welches von einem Dichtwerkstoff umhüllt ist. Wird nun ein elektrischer Strom durch das Kernmaterial geleitet, so schmilzt der Dichtwerkstoff auf und verbindet sich mit der Gehäuseschale und mit dem Gehäusedeckel. Gleichzeitig klebt der Dichtwerkstoff an der Gehäuseschale und dem Gehäusedeckel fest und koppelt somit beide Bauteile über eine Klebeverbindung und dichtet diese gleichzeitig ab.
- Ist nun eine Revision der in dem Gehäuse befindlichen Bauteile notwendig, ist es möglich, einen elektrischen Stromes durch das Kernmaterial zu leiten und dann den Dichtwerkstoff erneut aufzuschmelzen. Der aufgeschmolzene Dichtwerkstoff verliert dann seine Klebewirkung und es ist mit einem sehr geringen Montageaufwand sowie in sehr kurzer Zeit möglich, den Gehäusedeckel zu öffnen und an die in dem Gehäuse innenliegenden Elektronikbauteile oder Energiespeichereinrichtungen zu gelangen. Sind diese repariert bzw. ausgetauscht, wird wiederum der Gehäusedeckel aufgesetzt und ein elektrischer Strom durch das elektrisch leitende Kernmaterial geschickt, so dass dieser zu einem erneuten Aufschmelzen des Dichtmaterials führt. Im Rahmen der Erfindung ist es optional möglich, dass insbesondere bei einer Revision zusätzliches Dichtmaterial aufgebracht bzw. aufgefüllt wird, wenn es gegebenenfalls durch das erneute Aufschmelzen zunächst zu einer lokalen Verdünnung und/oder Verdunstung des Dichtmittels geführt hat, um wiederum ein sicheres und dichtes Abschließen bei dem erneuten Verschließen des Gehäuses zu ermöglichen.
- Bevorzugt ist das Gehäuse derart ausgebildet, dass sich der Gehäusedeckel durch sein Eigengewicht mit dem aufschmelzenden Dichtwerkstoff verbindet. Alternativ oder ergänzend ist es darüber hinaus möglich, dass durch händisches oder automatisiertes Einwirken, mithin durch Aufbringen eines Anpressdruckes eines anwendenden Monteurs, den Gehäusedeckel dicht mit der Gehäuseschale zu koppeln.
- Besonders bevorzugt wird ein thermisch aufschmelzender Klebstoff eingesetzt. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, einen Klebstoff einzusetzen, der aufgrund der Einwirkung eines elektrischen Feldes und/oder eines elektromagnetischen Feldes aufschmilzt. Besonders bevorzugt wird jedoch ein thermischer Dichtklebstoff verwendet, der bei einer Temperatur oberhalb von 60° C, insbesondere oberhalb von 80° C, beginnt aufzuschmelzen. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, dass ein aufschmelzender Kunststoff, insbesondere Thermoplastiken, verwendet wird. Dieser ist beispielsweise auf Polypropylen-Basis oder aber auf Polyethylen-Basis ausgebildet. Der Dichtwerkstoff dichtet dabei zum einen ab, zum anderen bildet er eine Klebstoffverbindung zwischen Gehäusedeckel und Gehäuseschale aus.
- Weiterhin besonders bevorzugt ist das Kernmaterial selbst als Drahtgewebe ausgebildet, insbesondere als metallisches Drahtgewebe mit einem elektrischen Widerstand zwischen 2 und 20 Ohm pro laufendem Meter, bevorzugt 4 bis 12 Ohm pro laufendem Meter und besonders bevorzugt 7 bis 9 Ohm pro laufendem Meter. Dabei ist das Drahtgewebe insbesondere aus einem metallischen Werkstoff, ganz besonders bevorzugt aus einem Stahlwerkstoff oder aber auch aus einem Kupferwerkstoff ausgebildet. Das Drahtgewebe selbst ist engmaschig und flexibel ausgebildet und insbesondere untereinander verdrillt. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass das Drahtgewebe aus mehreren parallel verlaufenden Drähten ausgebildet ist. Aufgrund der parallel verlaufenden Drähte und/oder des engmaschig gewickelten Drahtgewebes wird insbesondere erreicht, dass es aufgrund des aufschmelzenden Klebstoffes zu lokalen Kurzschlüssen kommt, die eine zusätzliche Wärmeentwicklung für einen aufschmelzenden Dichtwerkstoff bedeutet. Mithin ist es möglich, den Dichtwerkstoff selbst homogen zu erwärmen, so dass dieser vollflächig an der Gehäuseschale sowie an dem Gehäusedeckel anliegt und eine dichte und zugleich feste Verbindung herstellt.
- Im Rahmen der Erfindung ist das Drahtgewebe insbesondere derart ausgebildet, dass keine Wärmesenken oder Hitzestauzonen entstehen, sodass das Drahtgewebe derart widerstandsoptimiert ist, um eine homogene Temperaturverteilung in das Dichtmittel einzubringen.
- Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin vorstellbar, dass das Drahtgewebe von dem Dichtwerkstoff nur umhüllt ist, mithin sich der Dichtwerkstoff nur an einer äußeren Fläche bzw. gegenüber einer äußeren Fläche des Drahtgewebes außen überstehend ausgebildet ist. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch vorstellbar, dass das Drahtgewebe selbst vollständig mit Dichtwerkstoff durchsetzt ist. Es ist im Rahmen der Erfindung weiterhin vorstellbar, dass der Dichtwerkstoff aufgefüllt werden kann oder aber zusätzlicher Dichtwerkstoff in das Drahtgewebe eingebracht werden kann, um bei einer Revision hinreichend Dichtwerkstoff zwischen Gehäuseschale und Gehäusedeckel einzubringen, um somit eine feste Verbindung und zugleich auch eine dichte Verbindung herzustellen.
- Insbesondere wird für das Drahtgewebe ein Draht verwendet, der eine Drahtstärke von 0,05 mm bis 0,3 mm aufweist. Der Draht selbst ist insbesondere aus einer Kupfer-Nickel-Legierung ausgebildet, wobei diese insbesondere die nachfolgenden Legierungsbestandteile ausgedrückt in Gew.-% aufweist:
Nickel (Ni) 0–44 % Mangan (Mn) 0–3 % Rest Kupfer (Cu) - Weiterhin wird besonders bevorzugt das Drahtgewebe als Maschengeflecht ausgebildet, wobei die einzelnen Maschen einen Öffnungsquerschnitt in Querrichtung zwischen 0,5 mm und 5 mm aufweisen und in Längsrichtung zwischen 1 mm und 10 mm.
- Im Rahmen der Erfindung ergibt sich ein weiterer Vorteil; insbesondere im Falle einer EMV-Abschirmung des in dem Gehäuse befindlichen Inhaltes ist es möglich, dass sowohl das Gehäuse als auch der Deckel EMV abgeschirmt sind. Eine Schwachstelle wäre dann die Koppelstelle zwischen Gehäuse und Deckel. Durch die erfindungsgemäße Verwendung des Dichtmittels mit einem Drahtgewebe ist es auch hier möglich, dieses EMV-geschützt auszubilden, so dass ein bestimmtes hochfrequentes Wellenband nicht durch die Koppelungsstelle in das Innere des Gehäuses gelangen kann.
- Im Rahmen der Erfindung ist der Klebstoff insbesondere mehrfach aufschmelzbar, wobei der Klebstoff bei Aushärtung eine gewisse Restduktilität aufweist.
- Insbesondere wird mit dem Dichtmittel eine wasserdichte Koppelung von Gehäuseschale und Gehäusedeckel hergestellt. Im Rahmen der Erfindung ist es darüber hinaus möglich, eine atmosphärische Abdichtung gegenüber der Umgebung zu schaffen, so dass eine speziell erzeugte Innenraumatmosphäre zur Klimatisierung und/oder Belüftung der Akkumulatoren eines Elektrofahrzeuges oder aber eines Hybridfahrzeuges innerhalb des Gehäuses gegenüber der Umgebung abgeschirmt ist.
- Weiterhin sind in dem Gehäuse Anschlüsse vorgesehen, um das Kernmaterial, insbesondere das Drahtgewebe mit einer elektrischen Energiequelle zu koppeln. Insbesondere ist ein solcher Anschluss, beispielsweise in Form von Anschlussleitungen oder aber eines Anschlusssteckers ausgebildet, wobei die Anschlüsse insbesondere außerhalb des Gehäuses angeordnet sind. Somit ist es beispielsweise in einer Montagehalle oder aber einer Kfz-Werkstatt möglich, mit einer speziellen Apparatur und einer Steckverbindung einen Plug- and Play Anschluss zur Wartung des Gehäuses anzuschließen und das Dichtmittel zu bestromen, so dass ohne großen Montageaufwand und bei nur geringem Zeiteinsatz der Gehäusedeckel von der Gehäuseschale lösbar ist. Im Rahmen der Erfindung sind die Anschlüsse bevorzugt durch Plugs oder aber Steckverbindungen ausgebildet, die stoffschlüssig mit dem Drahtgewebe des Kernmaterials gekoppelt sind. Weiterhin besonders bevorzugt ist der Anschluss selber ebenfalls mit aufschmelzendem Dichtwerkstoff oder alternativ mit einer dauerelastischen Dichtung eingefasst, so dass hier keine Schwachstelle im Bereich der Dichtung entstehen würde.
- Zur Unterstützung der erfindungsgemäß ausgebildeten Dichtung ist weiterhin bevorzugt an dem Gehäusekasten und/oder dem Gehäusedeckel eine Nut ausgebildet, wobei in der Nut das Dichtmittel angeordnet ist.
- Die Erfindung ist nicht nur auf ein Gehäuse mit Deckel begrenzt. Es kann auch zunächst ein Boden bereitgestellt werden, auf dem dann eine Wandfläche mittels der erfindungsgemäßen Koppelung befestigt wird und diese umlaufende Wandfläche bzw. Mantelfläche wiederum mit einem Deckel verschlossen wird.
- Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung. Bevorzugte Ausführungsvarianten werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese dienen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Gehäuse; -
2 eine Teilschnittansicht durch einen Gehäusedeckel und eine Gehäuseschale; -
3 eine Teilschnittansicht gemäß2 in alternativer Ausführungsvariante; -
4a eine Teilschnittansicht durch eine erfindungsgemäße Gehäuseschale und b mit verschiedenen Anschlussleitungen des Dichtmittels und -
5 eine Seitenansicht auf ein erfindungsgemäßes Drahtgewebe. - In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
-
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gehäuse1 , bestehend aus einer Gehäuseschale2 sowie einem die Gehäuseschale2 verschließenden Gehäusedeckel. -
2 zeigt eine Teilquerschnittsansicht gemäß der Vergrößerung II aus1 . Dargestellt ist die unten liegende Gehäuseschale2 sowie der oben liegende Gehäusedeckel3 . Die Gehäuseschale2 hat einen umlaufenden Rand4 , wobei der Rand4 im Querschnitt L-förmig bzw. S-förmig gegenüber einer Gehäusewand5 überstehend ausgebildet ist. Zwischen dem Gehäusedeckel3 und der Gehäuseschale2 ist ein Dichtmittel6 eingegliedert, wobei das Dichtmittel6 aus einem innenliegend angeordneten Drahtgewebe7 sowie ein das Drahtgewebe7 außen umhüllenden Dichtwerkstoff8 ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist es nunmehr möglich, das Drahtgewebe7 mit einem elektrischen Strom zu beaufschlagen, so dass der Dichtwerkstoff8 aufschmilzt. Das Dichtmittel6 verbindet sich somit mit einer Gehäusedeckelunterseite9 sowie einer Auflagefläche10 auf dem Gehäuserand4 der Gehäuseschale2 . Der Gehäusedeckel3 kann dabei durch Krafteinwirkung F händisch und/oder ausschließlich aufgrund der Erdanziehungskraft an dem Dichtmittel6 zur Anlage kommen. -
3 zeigt eine analoge Ausführung zu2 , mit dem Unterschied, dass an dem Gehäuserand4 eine zusätzliche Nut11 ausgebildet ist, in der das Dichtmittel6 angeordnet ist. Optional ergänzend ist in3 ebenfalls dargestellt ein außen umlaufender Fortsatz12 an dem Gehäusedeckel3 , der in der Nut11 auf dem Dichtmittel6 zum Eingriff kommt. Der Vorteil der Nut11 ist, dass beim Aufschmelzen des Dichtwerkstoffes8 diese nicht an dem Gehäuserand4 abfließen kann, sondern in der Nut11 verbleibt. Ein zusätzliches Auffüllen des Dichtwerkstoffes8 wird dadurch weitestgehend vermieden. -
4a und b zeigen jeweils eine Längsschnittansicht durch die erfindungsgemäße Gehäuseschale2 sowie den die Gehäuseschale2 umlaufenden Gehäuserand4 . In dem Gehäuserand4 ist das Dichtmittel6 angeordnet, wobei dargestellt mittig an der unteren Seite, zwei Anschlüsse13 aus dem Gehäuserand4 heraus geführt sind. Über die Anschlüsse13 ist es möglich, das Dichtmittel6 an eine Stromquelle anzuschließen und mit einem Strom zu beaufschlagen. -
4b zeigt eine dazu alternative Ausführungsvariante, wobei an den Enden des Dichtmittels6 jeweils ein Kontaktstecker14 angeordnet ist und die beiden Kontaktstecker14 ebenfalls aus dem Gehäuserand4 heraus geführt sind und einen Anschlussstecker15 zur leichten Verbindung mit einer nicht näher dargestellten Stromquelle ausbilden. -
5 zeigt ein erfindungsgemäßes Drahtgewebe7 in einer Seitenansicht. Eine Masche16 wird zwischen den einzelnen Drähten17 des Drahtgewebes7 derart ausgebildet, dass sie in Längsrichtung18 des Drahtgewebes7 einen Abstand a von 1 mm bis 10 mm aufweisen und in Querrichtung19 des Drahtgewebes7 einen Abstand b von 0,5 mm bis 5 mm aufweisen. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Gehäuse
- 2
- Gehäuseschale
- 3
- Gehäusedeckel
- 4
- Gehäuserand
- 5
- Gehäusewand zu
2 - 6
- Dichtmittel
- 7
- Drahtgewebe
- 8
- Dichtwerkstoff
- 9
- Gehäusedeckelunterseite
- 10
- Auflagefläche
- 11
- Nut
- 12
- Fortsatz
- 13
- Anschluss
- 14
- Kontaktstecker
- 15
- Anschlussstecker
- 16
- Masche
- 17
- Draht
- 18
- Längsrichtung
- 19
- Querrichtung
- a
- Abstand
- b
- Abstand
- F
- Krafteinwirkung
Claims (13)
- Gehäuse (
1 ) für Elektrobauteile oder Energiespeichereinrichtungen, insbesondere Hochvoltenergiespeicher, in einem Kraftfahrzeug, wobei das Gehäuse (1 ) eine Gehäuseschale (2 ) und einen Gehäusedeckel (3 ) aufweist, welche unter Eingliederung eines umlaufenden Dichtmittels (6 ) miteinander dicht gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel (6 ) aus einem elektrisch leitfähigen Kernmaterial sowie einem das Kernmaterial umhüllenden Dichtwerkstoff (8 ) ausgebildet ist. - Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kernmaterial als Drahtgewebe (
7 ) ausgebildet ist, insbesondere als metallisches Drahtgewebe (7 ) mit einem elektrischen Widerstand zwischen 2 und 20 Ohm pro laufendem Meter, bevorzugt 4 bis 12 Ohm pro laufendem Meter und besonders bevorzugt 7 bis 9 Ohm pro laufendem Meter. - Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebe (
7 ) engmaschig und flexibel ausgebildet ist, insbesondere ist das Drahtgewebe (7 ) verdrillt. - Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drahtgewebe (
7 ) aus mehreren parallel verlaufenden Drähten ausgebildet ist. - Gehäuse nach eine der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtwerkstoff (
8 ) ein thermisch aufschmilzender Klebstoff ist, wobei der Klebstoff bei einer Temperatur oberhalb von 80°C beginnt aufzuschmilzen. - Gehäuse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff mehrfach aufschmelzbar ist.
- Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel (
6 ) eine wasserdichte Koppelung von Gehäuseschale (3 ) und Gehäusedeckel (3 ) herstellt. - Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlüsse (
13 ) vorgesehen sind, um das Kernmaterial, insbesondere das Drahtgewebe (7 ) mit einer elektrischen Energiequelle zu koppeln. - Gehäuse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse (
13 ) als Anschlussleitungen oder Anschlussstecker (15 ) ausgebildet sind, wobei die Anschlüsse (13 ) insbesondere außerhalb des Gehäuses (1 ) angeordnet sind. - Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtwerkstoff an dem Dichtmittel (
6 ) auffülbar ist. - Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gehäusekasten (
2 ) und/oder dem Gehäusedeckel (3 ) eine Nut (11 ) ausgebildet ist, in der das Dichtmittel (6 ) angeordnet ist. - Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtmittel (
6 ) eine EMV abschirmende Wirkung hat. - Gehäuse nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschen des Drahtgewebes (
7 ) derart ausgebildet sind, dass die Drähte (17 ) in Längsrichtung (18 ) einen Abstand (a) von 1 mm bis 10 mm zueinander aufweisen und in Querrichtung (19 ) einen Abstand (b) von 0,5 mm bis 5 mm zueinander aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013102283.9A DE102013102283A1 (de) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Gehäuse mit Klebedichtverbindung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013102283.9A DE102013102283A1 (de) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Gehäuse mit Klebedichtverbindung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013102283A1 true DE102013102283A1 (de) | 2014-09-11 |
Family
ID=51385393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013102283.9A Withdrawn DE102013102283A1 (de) | 2013-03-07 | 2013-03-07 | Gehäuse mit Klebedichtverbindung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102013102283A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017036930A1 (de) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh | Gehäusedichtungsanordnung |
DE102016107372A1 (de) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Gehäuse zur Aufnahme von Hochvoltkomponenten |
DE102018211468A1 (de) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Audi Ag | Batteriegehäuse |
DE102020206240A1 (de) | 2020-05-18 | 2021-11-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Batteriegehäuse für eine Hochvoltbatterie |
GB2605683A (en) * | 2021-02-03 | 2022-10-12 | Cummins Inc | Battery pack housing |
EP4160796A4 (de) * | 2020-08-31 | 2024-08-21 | Contemporary Amperex Technology Co Ltd | Kasten, batterie, angetriebene vorrichtung und montageverfahren für kasten |
-
2013
- 2013-03-07 DE DE102013102283.9A patent/DE102013102283A1/de not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017036930A1 (de) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh | Gehäusedichtungsanordnung |
DE102016107372A1 (de) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Gehäuse zur Aufnahme von Hochvoltkomponenten |
DE102018211468A1 (de) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | Audi Ag | Batteriegehäuse |
DE102020206240A1 (de) | 2020-05-18 | 2021-11-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Batteriegehäuse für eine Hochvoltbatterie |
EP4160796A4 (de) * | 2020-08-31 | 2024-08-21 | Contemporary Amperex Technology Co Ltd | Kasten, batterie, angetriebene vorrichtung und montageverfahren für kasten |
GB2605683A (en) * | 2021-02-03 | 2022-10-12 | Cummins Inc | Battery pack housing |
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