DE102015012068A1

DE102015012068A1 - Gehäuse für eine Speichereinrichtung eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102015012068A1
Application number: DE102015012068.9A
Authority: DE
Inventors: Markus Ißler
Original assignee: Gentherm GmbH
Current assignee: Gentherm GmbH
Priority date: 2015-03-21
Filing date: 2015-09-22
Publication date: 2016-09-22
Also published as: DE202015008945U1; WO2016150420A1; WO2016150421A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse zum Ummanteln eines gespeicherten Inhalts gegenüber einer Umgebung mit mindestens einer Gehäuseöffnung (8), mindestens einer Abdeckung (2), und mindestens einer Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Abdeckung. Es ist vorgesehen, dass die Befestigungseinrichtung mindestens eine Positionier-Einrichtung zum Führen der Abdeckung entlang einer Montagerichtung in eine Soll-Position und mindestens eine Verrast-Einrichtung zum Arretieren der Abdeckung in ihrer Schließposition hat. Mindestens eine dieser Verrast-Einrichtungen weist mindestens eine Federeinrichtung (6) mit mindestens einer Blattfeder auf. Die Blattfeder weist mindestens zwei Befestigungsstellen auf, an denen die Blattfeder am Gehäuse befestigt ist.

Description

Hintergrund der Erfindung
Batterien sind Bauteile, die nur indirekt zur Funktion eines technischen Gerätes leisten. Sie benötigen jedoch oft sehr viel Platz. Es ist oft wünschenswert, Bauraum für Batterien einzusparen.
Gegenstand der Erfindung
Vor diesem Hintergrund wird ein technisches Konzept mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den weiteren Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar.
Figuren
Im Folgenden werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Diese Ausführungen sollen die Erfindung verständlich machen. Sie haben jedoch nur beispielhaften Charakter. Selbstverständlich lassen sich innerhalb des durch unabhängige Ansprüche definierten Rahmens der Erfindung einzelne oder mehrere beschriebene Merkmale auch weglassen, abwandeln oder ergänzen. Auch können die Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen selbstverständlich untereinander kombiniert werden. Entscheidend ist, dass das Konzept der Erfindung im Wesentlichen umgesetzt ist. Wenn ein Merkmal zumindest teilweise zu erfüllen ist, so schließt dies ein, dass dieses Merkmal auch vollständig erfüllt ist oder im Wesentlichen vollständig erfüllt ist. ”Im Wesentlichen” bedeutet dabei insbesondere, dass die Umsetzung eine Erzielung des erwünschen Nutzens in erkennbarem Ausmaß erlaubt. Dies kann insbesondere bedeuten, dass ein entsprechendes Merkmal zu mindestens 50%, 90%, 95% oder 99% erfüllt ist. Ist eine Mindestmenge angegeben, so kann selbstverständlich auch mehr als diese Mindestmenge verwenset werden. Wenn die Anzahl eines Bauteils mit mindestens einem angegeben ist, so beinhaltet die insbesondere auch Ausführungsformen mit zwei, drei oder einer sonstigen Vielzahl von Bauteilen. Was für ein Objekt beschrieben ist, kann auch auf den überwiegenden Teil oder die Gesamtheit aller anderen artgleichen Objekte angewandt werden. Sofern nichts anderes angegeben ist, schließen Intervalle ihre Randpunkte mit ein. ”Ein/e/s” ist nachfolgend als unbestimmter Artikel gemeint und kann ”ein einziges” oder ”mindestens eines” bedeuten. Nachfolgend wird Bezug genommen auf:
1 Gehäuse mit einer Öffnung, einer Abdeckung und Befestigungseinrichtungen, wobei der hintere Teil eine Lösung nach dem Stand der Technik darstellt. Der vordere Teil zeigt die Erfindung.
2 Draufsicht auf die Erfindung von 1.
Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Speichereinrichtung, z. B. einen Energiespeicher zum Speichern chemischer Energie, z. B. eine Fahrzeugbatterie.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Fahrzeug mit einer solchen Speichereinrichtung. Der Begriff ”Fahrzeug” meint insbesondere eine Einrichtung zum Transport von Personen und/oder Gütern. Denkbar sind zum Beispiel Land-, Wasser-, Schienen- und Luftfahrzeuge, insbesondere Flugzeuge, Schiffe und automobile Kraftfahrzeuge.
Eine Speichereinrichtung hat mindestens ein Gehäuse 1 und Elementarzellen, die in dem Gehäuse 1 angeordnet sind.
Gehäuse 1 meint eine Einrichtung zum Ummanteln und Abgrenzen eines gespeicherten Inhalts gegenüber einer Umgebung oder einem Benutzer, z. B. ein hohler Quader, z. B. aus Kunststoff, z. B. aus Polyethylen.
Ein Gehäuse 1 hat mindestens eine Gehäuseöffnung 8, mindestens eine Abdeckung 2, und mindestens eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Abdeckung.
Gehäuseöffnung 8 meint eine Ausnehmung in der Wandung des Gehäuses 8 zum Befüllen des Gehäuse-Inneren oder zum Verbinden des Gehäuse-Inneren mit der Umgebung, z. B. über Kabel.
Abdeckung 2 meint eine flächige, Vorzugsweise eigensteife Struktur zum Abdecken der Gehäuseöffnung, z. B. einen Deckel, z. B. einem elektrischen Kontakt zum elektrischen Verbinden der Elementartzellen mit einem äußeren Verbraucher oder Generator. Der Kontakt bzw. die Abdeckung können z. B. eine Metallplatte, z. B. aus Stahl oder Kupfer, sein.
Befestigungseinrichtung 9 meint eine Einrichtung zum Befestigen der Abdeckung, insbesondere zum Positionieren in einer Soll-Position und Vorzugsweise lösbaren Halten in dieser Lage.
Eine Befestigungseinrichtung hat mindestens eine Positionier-Einrichtung 7 und mindestens eine Verrast-Einrichtung 10.
Positionier-Einrichtung meint eine Einrichtung zum Führen der Abdeckung entlang einer Montagerichtung M in eine Soll-Position, z. B. ein kragenartiger Überstand eines Randes der Gehäuseöffnung. Denkbar sind auch nicht gezeigte Führungsstifte, entlang denen die Abdeckung bewegt werden kann. Bei Erreichen der Soll-Position kann die Montagebewegung durch einen Stopper 30 gestoppt werden.
Verrast-Einrichtung meint eine Einrichtung zum Arretieren der Abdeckung in ihrer Schließposition, z. B. ein Schnapp-Verschluss mit einem Haken oder hakenartig wirkenden Hinterschnitt.
Eine Verrast-Einrichtung hat mindestens eine Federeinrichtung 6 und mindestens eine Rast-Kante.
Federeinrichtung 6 meint eine Vorrichtung, die während des Einsetzens der Abdeckung kinetische Energie bzw. verrichtete Arbeit in Form von Feder-Energie speichert und bei Erreichen der Soll-Position der Abdeckung wiederum Bewegungsenergie zum Einrasten der Verrast-Einrichtung in einer Einrast-Position bereitstellt. Beispiele sind Blattfedern.
Rast-Kante meint insbesondere eine Schnittlinie einer ersten Fläche, entlang der sich die Abdeckung während des Einsetzens der Abdeckung in ihre Soll-Position bewegt, und einer zweiten Fläche, welche zumindest abschnittsweise der Oberfläche der zur Umgebung weisenden Außenseite der Abdeckung entspricht. Sie ist beweglich an der Federeinrichtung gelagert, um bei Erreichen der Soll-Position der Abdeckung von der Federeinrichtung in eine Einrast-Stellung bewegt zu werden.
Eine Federeinrichtung 6 hat mindestens eine Blattfeder 12 und mindestens eine Befestigungsstelle 13, 13'.
Blattfeder meint ein elastisches Flächengebilde. Sie kann eben oder gewölbt sein. Sie kann insbesondere eine längliche, flache Feder sein, z. B. aus Metallblech, insbesondere aus Stahl, oder aus Kunststoff. Sie hat vorzugsweise zwei Enden, dies sich bezogen auf ihre Längsachse an zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Blattfeder liegen.
Befestigungsstelle meint einen Ort, an dem die Blattfeder am Gehäuse befestigt ist.
Dazu ist sie mit dem Gehäuse verbunden, Vorzugsweise an einem kragenförmig überstehenden Abschnitt eines Randes einer Gehäuseöffnung. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung stoffschlüssig, am besten indem die Blattfeder einen integralen Teil eines am Rand der Gehäuseöffnung überstehenden Kragen-Abschnittes bildet.
Die Blattfeder ist vorzugsweise an zwei Befestigungsstellen gelagert, insbesondere an zwei ihrer einander gegenüberliegenden Enden (bezogen auf die Längsrichtung der Blattfeder).
Die Blattfeder ist vorzugsweise zur Gehäuseöffnung hin gewölbt oder geknickt. Sie weist vorzugsweise eine Wölbung in die Gehäuseöffnung hinein auf. Der Grad der Wölbung bzw. der in eine Grundfläche der Öffnung hineinragende Überstand nimmt vorzugsweise längs der Montagerichtung zu.
Vorzugsweise verläuft die Ober- und/oder Unterkante der Blattfeder ohne Unterbrechung auf der Höhe der Einrast-Position, bzw. auf Höhe der zur Umgebung weisenden Oberfläche der Abdeckung.
Die Blattfeder ist vorzugsweise durch Einsetzen der Abdeckung in ihre Soll-Position zumindest abschnittsweise tordierbar. Vorzugsweise ist beim Spannen der Blattfeder ein Teil der Federenergie durch Torsion der Blattfeder um ihre Längsachse gespeichert. Vorzugsweise wirkt die Torsion dabei um eine Achse senkrecht zur Montagerichtung.
Vorzugsweise verläuft eine Längsrichtung und/oder Längskante der Blattfeder zumindest abschnittsweise entlang eines Randes der Gehäuseöffnung.
Vorzugsweise ist alternativ oder zusätzlich zur Torsionskomponente ein Mittelbereich der Blattfeder relativ zu den beiden Enden der Blattfeder auslenkbar.
Drehpunkte sind dabei die Blattfederenden. Das Drehmoment wirkt in der Ebene der Abdeckung.
Die für den kragenartig überstehenden Gehäuseabschnitt erforderliche Bauhöhe h2 ist deutlich geringer als die Bauhöhe h1, die mit Federzungen 4, 5 nach dem Stand der Technik erforderlich wäre. Denn die Wirkrichtung der Blattfeder ist um 90° relativ zu solchen Federzungen in eine Ebene parallel zur Abdeckung gedreht. Dadurch wird der benötigte Federweg parallel zur Abdeckung ausgeführt und ist in Montagerichtung reduziert. Außerdem ist die erforderliche Auslenkung geringer, weil die Federkraft durch beidseitige Lagerung bzw. Befestigung der Feder doppelt wirkt und durch zusätzliche Torsion der Blattfeder verstärkt ist. Im Ergebnis ergibt sich so eine Bauraum-Ersparnis und eine zuverlässigere Befestigung und eine erhöht die Stabilität der Blattfeder.

Claims

Gehäuse zum Ummanteln eines gespeicherten Inhalts gegenüber einer Umgebung mit mindestens eine Gehäuseöffnung (8), mindestens einer Abdeckung (2), und mindestens einer Befestigungseinrichtung zum Befestigen der Abdeckung, – wobei die Befestigungseinrichtung mindestens eine Positionier-Einrichtung zum Führen der Abdeckung entlang einer Montagerichtung in eine Soll-Position und mindestens eine Verrast-Einrichtung zum Arretieren der Abdeckung in ihrer Schließposition hat, – wobei mindestens eine dieser Verrast-Einrichtungen mindestens eine Federeinrichtung (6) mit mindestens einer Blattfeder aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder mindestens zwei Befestigungsstellen aufweist, an denen die Blattfeder am Gehäuse befestigt ist.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder ein integraler Teil eines am Rand der Gehäuseöffnung überstehenden Kragen-Abschnittes bildet.
Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Befestigungsstellen bezogen auf die Längsrichtung der Blattfeder an zwei einander gegenüberliegenden Enden der Blattfeder angeordnet sind.
Gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder zur Gehäuseöffnung hin gewölbt oder geknickt ist.
Gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder durch Einsetzen der Abdeckung in ihre Soll-Position zumindest abschnittsweise tordierbar ist.
Gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrichtung und/oder mindestens eine Längskante der Blattfeder zumindest abschnittsweise entlang eines Randes der Gehäuseöffnung verläuft.
Gehäuse nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment der Blattfeder zumindest teilweise in der Ebene der Abdeckung wirkt.
Speichereinrichtung mit einem Gehäuse nach Anspruch 1.
Fahrzeug mit mindestens einer Speichereinrichtung nach Anspruch 2.