DE102017221999B4 - Housing for an electronic device, electronic device with a housing - Google Patents

Housing for an electronic device, electronic device with a housing Download PDF

Info

Publication number
DE102017221999B4
DE102017221999B4 DE102017221999.8A DE102017221999A DE102017221999B4 DE 102017221999 B4 DE102017221999 B4 DE 102017221999B4 DE 102017221999 A DE102017221999 A DE 102017221999A DE 102017221999 B4 DE102017221999 B4 DE 102017221999B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
housing interior
check valve
interior
passage opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102017221999.8A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102017221999A1 (en
Inventor
Martin Vogl
Werner Kral
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vitesco Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic GmbH filed Critical Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority to DE102017221999.8A priority Critical patent/DE102017221999B4/en
Publication of DE102017221999A1 publication Critical patent/DE102017221999A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102017221999B4 publication Critical patent/DE102017221999B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • H05K7/1432Housings specially adapted for power drive units or power converters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02Details
    • H05K5/0213Venting apertures; Constructional details thereof
    • H05K5/0214Venting apertures; Constructional details thereof with means preventing penetration of rain water or dust

Abstract

Offenbart wird ein Gehäuse (GH) für eine Elektronikvorrichtung (EV) mit einer zu einem Gehäuseinnenraum (GI) führenden Ventilanordnung (VA), die ein zum Gehäuseinnenraum (GI) sperrendes Rückschlagventil (RV) umfasst und eingerichtet ist, das Rückschlagventil (RV) zu öffnen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) über einem vorgegebenen Referenztemperaturwert liegt.Ferner wird eine Elektronikvorrichtung mit einem Gehäuse beschrieben.Disclosed is a housing (GH) for an electronic device (EV) with a valve housing (VA) leading to a housing interior (GI), which comprises a housing interior (GI) blocking check valve (RV) and is adapted to the check valve (RV) open when the temperature in the housing interior (GI) is above a predetermined reference temperature value.Further an electronic device is described with a housing.

Description

Technisches Gebiet:Technical area:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine Elektronikvorrichtung und eine Elektronikvorrichtung mit einem genannten Gehäuse.The present invention relates to a housing for an electronic device and an electronic device with a said housing.

Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung:State of the art and object of the invention:

Elektronikvorrichtungen, wie z. B. Wechselrichter oder Gleichrichter, sind bekannt und werden unter anderem im Automobilbereich verwendet. Zum Schutz vor mechanischen Beschädigungen werden die Elektronikvorrichtungen in der Regel in Gehäusen untergebracht. Funktionsbedingt weisen die Elektronikvorrichtungen in der Regel eine hohe Verlustleistung auf, was wiederum zu einem starken Anstieg der Innentemperatur im Gehäuseinnenraum und somit zu einem starken Anstieg des Luftdrucks bzw. zu einer starken Schwankung des Luftdrucks im Gehäuseinnenraum führt.Electronic devices, such. As inverters or rectifiers, are known and used, inter alia, in the automotive sector. To protect against mechanical damage, the electronic devices are usually housed in enclosures. Functionally, the electronic devices generally have a high power loss, which in turn leads to a sharp increase in the internal temperature in the housing interior and thus to a sharp increase in air pressure or to a strong variation of the air pressure in the housing interior.

Um die Gehäusen vor über- bzw. unterdruckbedingter Beschädigung zu schützen, werden diese mit Öffnungen zum Druckausgleich ausgestattet.In order to protect the housings from over- or under pressure-related damage, these are equipped with openings for pressure equalization.

Die EP 2 036 413 B1 beschreibt ein Gehäuse für eine elektronische Schaltung, das die Schaltung in einem trockenen Zustand hält. Das Gehäuse umfasst einen verschließbaren Behälter zur Aufnahme der Schaltung, an dem Durchgangsöffnungen angeordnet sind, über die die Feuchtigkeit aus dem Gehäuseinneren abgeführt werden kann.The EP 2 036 413 B1 describes a housing for an electronic circuit that keeps the circuit in a dry state. The housing comprises a closable container for receiving the circuit, on which passage openings are arranged, via which the moisture can be removed from the housing interior.

Durch die Öffnungen können jedoch Flüssigkeit, speziell Wasser, bzw. Feuchtigkeit in den Gehäuseinnenraum gelangen und an den Elektronikvorrichtungen Korrosion oder sonstige Beschädigungen herbeiführen.Through the openings, however, liquid, especially water, or moisture can get into the housing interior and bring about corrosion or other damage to the electronic devices.

Damit besteht die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, mit der eine Elektronikvorrichtung wirksam vor Beschädigung durch Feuchtigkeit geschützt werden kann.Thus, the object of the present application is to provide a way by which an electronic device can be effectively protected from damage by moisture.

Beschreibung der Erfindung:Description of the invention:

Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Gehäuse für eine Elektronikvorrichtung bereitgestellt.According to a first aspect of the invention, a housing for an electronic device is provided.

Das Gehäuse umfasst eine zu einem Gehäuseinnenraum führende Ventilanordnung, die ein zum Gehäuseinnenraum sperrendes Rückschlagventil umfasst und eingerichtet ist, das Rückschlagventil zu öffnen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum über einem vorgegebenen Referenztemperaturwert liegt.The housing comprises a valve arrangement leading to a housing interior, which comprises a non-return valve which closes the housing interior and is arranged to open the check valve when the temperature in the housing interior is above a predetermined reference temperature value.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass eine Elektronikvorrichtung, insb. bei einer Anwendung in einem Kraftfahrzeug, während des Betriebs eine zum Teil hone Verlustleistung erzeugt, wodurch die Innentemperatur im Gehäuseinnenraum bis zu 100°C oder gar darüber hinaus ansteigt. Nach dem Betrieb der Elektronikvorrichtung bspw. während eines Stillstandes des Kraftfahrzeugs kühlt sich die Elektronikvorrichtung (schnell) bis auf Umgebungstemperatur ab. Diese Wärmezyklen führen bei dem Gehäuse der Elektronikvorrichtung zu Pumpverhalten und weiter zu möglicher Anreicherung von Feuchtigkeit im Gehäuseinnenraum, insb. durch Kondensation bei späterer Abkühlung des Gehäuses. Speziell im Leistungselektronikbereich mit einem großen Volumen beim Gehäuseinnenraum entstehen eine starke Temperaturschwankung im Gehäuseinnenraum und ein damit gebundenen Anstieg der Feuchtigkeit im Gehäuseinnenraum.The invention is based on the idea that an electronic device, esp. In an application in a motor vehicle, during operation generates a partially hone power loss, whereby the internal temperature in the housing interior up to 100 ° C or even higher. After the operation of the electronic device, for example, during a standstill of the motor vehicle, the electronic device cools (fast) down to ambient temperature. These heat cycles lead in the housing of the electronic device to pumping behavior and further to possible accumulation of moisture in the housing interior, esp. By condensation during subsequent cooling of the housing. Especially in the power electronics sector with a large volume in the housing interior, a strong temperature fluctuation in the housing interior and an associated increase in the humidity in the housing interior.

Nach einer langen betriebsfreien Zeit der Elektronikvorrichtung bspw. nach einer langen Standzeit des Kraftfahrzeugs passt sich die Feuchtigkeit im Gehäuseinnenraum über die Zeit der Außenfeuchtigkeit an, was wiederum durch das Pumpverhalten infolge der Temperaturschwankung in der Gehäuseumgebung über Tag-/Nachtzyklen oder infolge von Sonnenstrahlung verstärkt wird.
Die über die Zeit ansteigende Feuchtigkeit im Gehäuseinnenraum führt wiederum zu Beschädigungen an der Elektronikvorrichtung, wie z. B. Wachstum von Dendriten, Korrosion, sonstigen Alterungserscheinungen oder Bauteilversagen durch Feuchtesättigung.
After a long idle time of the electronic device, for example, after a long life of the motor vehicle, the moisture in the housing interior over the time of the external moisture adapts, which in turn is reinforced by the pumping behavior due to the temperature variation in the housing environment over day / night cycles or as a result of solar radiation ,
The rising over time moisture in the housing interior in turn leads to damage to the electronic device, such. B. growth of dendrites, corrosion, other signs of aging or component failure by moisture saturation.

Druckausgleichselemente, welche zum Druckausgleich an den Öffnungen angeordnet und dazu verwendet werden können, die Öffnungen wasserdicht und zugleich luft- und somit dampfdurchlässig zu verschließen, können das Eindringen der Feuchtigkeit im Idealfall verlangsamen, aber nicht vollständig verhindern.Pressure compensation elements, which can be arranged to compensate for pressure at the openings and used to seal the openings watertight and at the same time air and thus vapor permeable, can slow down the penetration of moisture ideally, but not completely prevent.

Um den Gehäuseinnenraum dennoch trocken zu halten, wird das Gehäuse mit einer zum Gehäuseinnenraum führenden Ventilanordnung versehen, die ein zum Gehäuseinnenraum sperrendes Rückschlagventil umfasst.In order to keep the interior of the housing still dry, the housing is provided with a leading to the housing interior valve assembly comprising a housing interior blocking check valve.

Mit dem Rückschlagventil, das zum Gehäuseinnenraum sperrt und somit den Gehäuseinnenraum im Normalfall (bei einer niedrigen Innentemperatur im Gehäuseinnenraum) gegenüber der Gehäuseumgebung luftdicht verschließt, kann die Ventilanordnung Anreicherung der Feuchtigkeit durch Pumpverhalten infolge einer Temperaturschwankung im Gehäuseinnenraum verhindern.With the check valve, which blocks the housing interior and thus the housing interior in the normal case (at a low internal temperature in the housing interior) against the housing environment hermetically seals, the valve assembly accumulation of moisture through Prevent pumping due to a temperature fluctuation in the housing interior.

Durch Öffnen des Rückschlagventils im Falle einer hohen Innentemperatur kann die warme, mit hoher Feuchtigkeit angereicherte Luft vom Gehäuseinnenraum in die Gehäuseumgebung abgeführt werden. Folglich kann der Gehäuseinnenraum getrocknet werden.By opening the check valve in the event of a high internal temperature, the warm, high-humidity air from the housing interior can be dissipated in the housing environment. Consequently, the housing interior can be dried.

Damit ist die Möglichkeit bereitgestellt, eine Elektronikvorrichtung wirksam vor Feuchtigkeit und somit vor Beschädigung durch die Feuchtigkeit zu schützen.This provides the ability to effectively protect an electronic device from moisture and thus damage from moisture.

Bspw. ist die Ventilanordnung ferner eingerichtet, das Rückschlagventil zu öffnen, wenn der Luftdruckunterschied zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Gehäuseumgebung über einer vorgegebenen Druckdifferenz liegt.For example. the valve assembly is further configured to open the check valve when the air pressure difference between the housing interior and the housing environment is above a predetermined pressure difference.

Bspw. umfasst die Ventilanordnung ferner eine Halteeinheit aus einem Thermobimetall, die eingerichtet ist, das Rückschlagventil zu öffnen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum über dem Referenztemperaturwert liegt, und das Rückschlagventil zu schließen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum unter dem vorgegebenen Referenztemperaturwert liegt. Die Halteeinheit wirkt quasi wie ein Aktuator und bewegt das Rückschlagventil unter anderem abhängig von der Temperatur im Gehäuseinnenraum zwischen einer öffnenden und einer schließenden Position.For example. The valve assembly further comprises a thermobimetal holding unit configured to open the check valve when the temperature in the housing interior is above the reference temperature value and to close the check valve when the temperature in the housing interior is below the predetermined reference temperature value. The holding unit acts like an actuator and moves the check valve, among other things, depending on the temperature in the housing interior between an opening and a closing position.

Bspw. ist die Halteeinheit ferner eingerichtet, das Rückschlagventil zu öffnen, wenn der Luftdruckunterschied zwischen dem Gehäuseinnenraum und der Gehäuseumgebung über der vorgegebenen Druckdifferenz liegt.For example. the holding unit is further configured to open the check valve when the air pressure difference between the housing interior and the housing environment is above the predetermined pressure difference.

Bspw. liegt der Referenztemperaturwert bei 100°C, bei 90°C, bei 80° oder bei 70°C.For example. the reference temperature value is 100 ° C, 90 ° C, 80 ° or 70 ° C.

Bspw. ist die Ventilanordnung im Gehäuseinnenraum angeordnet. Dadurch wird die Ventilanordnung vom Gehäuse vor äußeren mechanischen Einflüssen geschützt.For example. If the valve arrangement is arranged in the housing interior. As a result, the valve assembly is protected from external mechanical influences by the housing.

Das Gehäuse umfasst bspw. ferner eine Gehäusewand, die eine erste Gasdurchlassöffnung aufweist. Dabei ist die Ventilanordnung bspw. ferner eingerichtet, bei der Temperatur im Gehäuseinnenraum unter dem vorgegebenen Referenztemperaturwert mit dem Rückschlagventil in einem geschlossenen Zustand die erste Gasdurchlassöffnung geschlossen zu halten. Außerdem ist die Ventilanordnung bspw. eingerichtet, bei der Temperatur im Gehäuseinnenraum über dem vorgegebenen Referenztemperaturwert mit dem Rückschlagventil in einem offenen Zustand die erste Gasdurchlassöffnung offen zu halten.The housing further includes, for example, a housing wall having a first gas passage opening. In this case, the valve arrangement is, for example, further configured to keep the first gas passage opening closed at the temperature in the interior of the housing below the predetermined reference temperature value with the non-return valve in a closed state. In addition, the valve arrangement is, for example, set up to keep the first gas passage opening open at the temperature in the housing interior above the predetermined reference temperature value with the check valve in an open state.

Bspw. umfasst das Gehäuse ein erstes, wasserdichtes und beidseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement, das die erste Gasdurchlassöffnung beidseitig wasserdicht und beidseitig gasdurchlässig verschließt. Insb. ist das Druckausgleichselement in Form von einer selbstklebenden, wasserdichten und zugleich gasdurchlässigen Membran ausgebildet.
Bspw. umfasst das Gehäuse eine zweite Gasdurchlassöffnung und ein zweites, wasserdichtes und einseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement, das die zweite Gasdurchlassöffnung beidseitig wasserdicht und vom Gehäuseinnenraum in die Gehäuseumgebung einseitig gasdurchlässig verschließt.
For example. the housing comprises a first, water-tight and gas-permeable pressure-equalizing element on both sides, which seals the first gas passage opening watertight on both sides and gas-permeable on both sides. Esp. the pressure compensation element is in the form of a self-adhesive, waterproof and gas-permeable membrane.
For example. The housing comprises a second gas passage opening and a second, water-tight and one-sided gas-permeable pressure compensation element which seals the second gas passage opening watertight on both sides and gas-permeable on one side from the housing interior into the housing environment.

Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Elektronikvorrichtung bereitgestellt.According to yet another aspect of the invention, an electronic device is provided.

Die Elektronikvorrichtung umfasst ein zuvor beschriebenes Gehäuse und eine Elektronikanordnung. Dabei ist die Elektronikanordnung im Gehäuseinnenraum angeordnet und wird vom Gehäuse vor mechanischen Einflüssen und vor Feuchtigkeit geschützt.The electronic device comprises a previously described housing and an electronic assembly. The electronic assembly is arranged in the housing interior and is protected by the housing from mechanical influences and moisture.

Zu den genannten Elektronikanordnungen gehören bspw. Wechselrichter, Gleichrichter, Gleichspannungswandler, Batterien oder Elektromotoren.The mentioned electronic devices include, for example, inverters, rectifiers, DC-DC converters, batteries or electric motors.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des oben beschriebenen Gehäuses sind, soweit möglich, auf die oben genannte Elektronikvorrichtung übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Elektronikvorrichtung anzusehen.Advantageous embodiments of the housing described above are, as far as possible, transferable to the above-mentioned electronic device, to be regarded as advantageous embodiments of the electronic device.

Beschreibung der Zeichnung:Description of the drawing:

Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung bezugnehmend auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur in einer schematischen Querschnittdarstellung eine Leistungselektronikvorrichtung EV mit einem Gehäuse GH gemäß der beispielhaften Ausführungsform.In the following, an exemplary embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings is explained in more detail. The single FIGURE shows a schematic cross-sectional view of a power electronics device EV with a housing GH according to the exemplary embodiment.

Die Leistungselektronikvorrichtung EV umfasst neben dem Gehäuse GH noch eine Leistungselektronikanordnung EA, die im Gehäuseinnenraum GI angeordnet ist und durch das Gehäuse GH von der Gehäuseumgebung GU isoliert ist.The power electronics device EV includes next to the housing GH another power electronic assembly EA in the housing interior GI is arranged and through the housing GH from the housing environment GU is isolated.

Das Gehäuse GH umfasst eine Gehäusewand GW, die den Gehäuseinnenraum GI zumindest teilweise umschließt und von der Gehäuseumgebung GU räumlich trennt.The housing GH includes a housing wall GW that the housing interior GI at least partially encloses and of the housing environment GU spatially separated.

An der Gehäusewand GW weist das Gehäuse GH eine erste Gasdurchlassöffnung GO1 auf, die zum Druckausgleich im Gehäuseinnenraum GI und zugleich zum Entfeuchten des Gehäuseinnenraum GI dient. On the housing wall GW has the housing GH a first gas passage opening GO1 on, for pressure equalization in the housing interior GI and at the same time for dehumidifying the housing interior GI serves.

Das Gehäuse GH umfasst ferner ein erstes, wasserdichtes und beidseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement MB1, das auf einer Außerseite der Gehäusewand GW und an der ersten Gasdurchlassöffnung GO1 angeordnet ist. Das erste Druckausgleichselement MB1 verschließt die erste Gasdurchlassöffnung GO1 beidseitig wasserdicht und zugleich beidseitig gasdurchlässig.The housing GH further comprises a first, water-tight and bilaterally gas-permeable pressure compensation element MB1 on one side of the housing wall GW and at the first gas passage opening GO1 is arranged. The first pressure compensation element MB1 closes the first gas passage opening GO1 Waterproof on both sides and gas-permeable on both sides.

Das Gehäuse GH weist an der Gehäusewand GW ferner eine zweite Gasdurchlassöffnung GO2 auf, die zum Entfeuchten des Gehäuseinnenraum GI dient. Vorzugsweise ist die zweite Gasdurchlassöffnung GO2 von der ersten Gasdurchlassöffnung GO1 räumlich beabstandet, insb. bezogen auf den Gehäuseinnenraum GI gegenüber der ersten Gasdurchlassöffnung GO1, angeordnet.The housing GH points to the housing wall GW Further, a second gas passage opening GO2 on, for dehumidifying the housing interior GI serves. Preferably, the second gas passage opening GO2 from the first gas passage opening GO1 spatially spaced, esp. Based on the housing interior GI opposite the first gas passage opening GO1 arranged.

Das Gehäuse GH umfasst ferner ein zweites, beidseitig wasserdichtes und einseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement MB2, das auf Außerseite der Gehäusewand GW und an der zweiten Gasdurchlassöffnung GO2 angeordnet ist. Das zweite Druckausgleichselement MB2 verschließt die zweite Gasdurchlassöffnung GO2 beidseitig wasserdicht und vom Gehäuseinnenraum GI in die Gehäuseumgebung GU einseitig gasdurchlässig und umgekehrt gasundurchlässig.The housing GH further comprises a second, on both sides waterproof and one-sided gas-permeable pressure compensation element MB2 On the outside of the housing wall GW and at the second gas passage opening GO2 is arranged. The second pressure compensation element MB2 closes the second gas passage opening GO2 waterproof on both sides and from the inside of the housing GI in the housing environment GU gas permeable on one side and gas impermeable on the other side.

Dabei sind die beiden Druckausgleichselemente MB1, MB2 in Form von selbstklebenden, wasserdichten und zugleich beid- bzw. einseitig gasdurchlässigen Membranen ausgebildet.Here are the two pressure compensation elements MB1 . MB2 in the form of self-adhesive, waterproof and at the same time both or gas permeable membranes formed on one side.

Das Gehäuse GH umfasst außerdem eine Ventilanordnung VA, die im Gehäuseinnenraum GI angeordnet ist und zum Gehäuseinnenraum GI führt.
Die Ventilanordnung VA umfasst ein zum Gehäuseinnenraum GI sperrendes Rückschlagventil RV und eine Halteeinheit HE aus einem geeigneten Thermobimetall. Die Halteeinheit HE ist in dieser Ausführungsform als ein Blechstreifen aus dem Thermobimetall ausgebildet und auf einer dem Gehäuseinnenraum GI zugewandten Oberfläche der Gehäusewand GW und in der Nähe zur ersten Gasdurchlassöffnung GO1 mechanisch befestigt. An einem freien Ende der Halteeinheit HE ist das Rückschlagventil RV befestigt, wobei die Halteeinheit HE das Rückschlagventil RV in einem normalen Zustand im Gehäuseinnenraum GI bei einer Gehäuseinnentemperatur von unter 100°C und einem Gehäuseinnenluftdruck im Gehäuseinnenraum GI, der ungefähr dem Luftdruck in der Gehäuseumgebung GU entspricht, in einer schließenden Position hält, in der das Rückschlagventil RV die erste Gasdurchlassöffnung GO1 luftdicht verschließt.
The housing GH also includes a valve assembly VA in the housing interior GI is arranged and the housing interior GI leads.
The valve arrangement VA includes one to the housing interior GI locking check valve RV and a holding unit HE from a suitable bimetallic strip. The holding unit HE is formed in this embodiment as a metal strip of the bimetallic strip and on a housing interior GI facing surface of the housing wall GW and in the vicinity of the first gas passage opening GO1 mechanically fastened. At a free end of the holding unit HE is the check valve RV attached, the holding unit HE the check valve RV in a normal condition in the housing interior GI at a housing internal temperature of less than 100 ° C and a housing internal air pressure in the housing interior GI , which is about the air pressure in the housing environment GU corresponds, holds in a closing position, in which the check valve RV the first gas passage opening GO1 hermetically seals.

Hierzu weist die Halteeinheit HE eine vordefinierte Verschlusskraft (bspw. Federkraft) auf und ist eingerichtet, bei der Gehäuseinnentemperatur von unter bspw. 100°C und bei dem Gehäuseinnenluftdruck, der weniger als 0,2 oder 0,5 bar unter dem Luftdruck in der Gehäuseumgebung GU liegt, das Rückschlagventil RV durch ihre Verschlusskraft zu schließen bzw. in der schließenden Position zu halten.For this purpose, the holding unit HE has a predefined closing force (for example spring force) and is set up at the housing internal temperature of below, for example, 100 ° C. and at the internal pressure of the housing less than 0.2 or 0.5 bar below the air pressure in the housing environment GU lies, the check valve RV close by their closing force or to keep in the closing position.

Wenn die Gehäuseinnentemperatur bspw. über 100°C steigt, so verformt sich die Halteeinheit HE bzw. das Thermobimetall der Halteeinheit HE und bringt das Rückschlagventil RV von der schließenden Position in eine öffnenden Position, in der das Rückschlagventil RV die erste Gasdurchlassöffnung GO1 öffnet.If the housing interior temperature rises above 100 ° C., for example, then the holding unit deforms HE or the bimetallic strip of the holding unit HE and brings the check valve RV from the closing position to an opening position in which the check valve RV the first gas passage opening GO1 opens.

Durch die nun offene erste Gasdurchlassöffnung GO1 und die zweite Gasdurchlassöffnung GO2 zirkuliert nun die Luft zwischen dem Gehäuseinnenraum GI und der Gehäuseumgebung GU und führt dabei die Feuchtigkeit vom Gehäuseinnenraum GI, die in der warmen Luft im Gehäuseinnenraum GI enthalten ist, in die Gehäuseumgebung GU ab. Dadurch wird der Gehäuseinnenraum GI getrocknet.Through the now open first gas passage opening GO1 and the second gas passage opening GO2 now circulates the air between the housing interior GI and the housing environment GU and thereby carries the moisture from the housing interior GI in the warm air in the housing interior GI is included in the housing environment GU from. This will cause the housing interior GI dried.

Bei einem Unterdruck im Gehäuseinnenraum GI, wobei die Druckdifferenz zwischen dem Gehäuseinnenraum GI und der Gehäuseumgebung GU über 0,2 oder 0,5 bar liegt, gibt die Halteeinheit HE unter der auf das Rückschlagventil RV wirkenden Druckkraft infolge der Druckdifferenz nach. Folglich wird das Rückschlagventil RV zwangsgeöffnet bzw. in die öffnende Position gebracht.At a negative pressure in the housing interior GI , wherein the pressure difference between the housing interior GI and the housing environment GU is greater than 0.2 or 0.5 bar, the holding unit HE yields under the pressure force acting on the check valve RV due to the pressure difference. As a result, the check valve becomes RV forcibly opened or brought into the opening position.

Durch die offene erste Gasdurchlassöffnung GO1 strömt nun die Luft von der Gehäuseumgebung GU in den Gehäuseinnenraum GI. Dadurch steigt der Luftdruck im Gehäuseinnenraum GI und das Gehäuse GH und das zweite Druckausgleichselement MB2 werden vor einem Unterdruckfall bzw. vor Beschädigung durch einen Unterdruck geschützt.Through the open first gas passage opening GO1 Now the air flows from the housing environment GU in the housing interior GI , As a result, the air pressure in the housing interior increases GI and the case GH and the second pressure compensation element MB2 are protected from a negative pressure or damage by a negative pressure.

In einem Normalfall im Gehäuseinnenraum GI, in dem die Gehäuseinnentemperatur unter 100°C liegt und der Gehäuseinnenluftdruck ungefähr gleich groß wie der Außenluftdruck in der Gehäuseumgebung GU ist, erfolgt aufgrund des geschlossenen Rückschlagventils RV nur eine Ausatmung durch die zweite Gehäuseöffnung GO2.In a normal case in the housing interior GI , in which the housing internal temperature is below 100 ° C and the housing internal air pressure is approximately equal to the outside air pressure in the housing environment GU is due to the closed check valve RV only one exhalation through the second housing opening GO2 ,

Im Unterdruckfall, in dem der Gehäuseinnenluftdruck mehr als 0,2 bar unter dem Außenluftdruck liegt, gibt die Halteeinheit HE unter der auf das Rückschlagventil RV wirkenden Druckraft nach, sodass das Rückschlagventil RV und somit die erste Gehäuseöffnung GO1 zwangsgeöffnet werden. Durch die erste Gehäuseöffnung GO1 strömt nun die Außenluft in den Gehäuseinnenraum GI und der Luftdruckunterschied wird ausgeglichen.In the negative pressure case, in which the housing internal air pressure is more than 0.2 bar below the outside air pressure, gives the holding unit HE under the on the check valve RV acting pressure force, so that the check valve RV and thus the first housing opening GO1 be forced open. Through the first housing opening GO1 The outside air now flows into the housing interior GI and the air pressure difference is compensated.

Im Übertemperaturfall, in dem die Gehäuseinnentemperatur höher als bspw. 100°C liegt, öffnet die Halteeinheit HE durch aktives Verformen des Thermobimetalls das Rückschlagventil RV, sodass durch die erste Gehäuseöffnung GO1 nun die vergleichsweise trockene Außenluft in den Gehäuseinnenraum GI strömt. Im vergleichsweise warmen Gehäuseinnenraum GI wird die Luft erwärmt und nimmt dabei die Feuchtigkeit vom Gehäuseinnenraum GI auf. Die nun warme Innenluft mit der hohen Feuchtigkeit wird dann über die zweite Gehäuseöffnung GO2 aus dem Gehäuseinnenraum GI in die Gehäuseumgebung GU abgeführt.In overtemperature, in which the housing internal temperature is higher than, for example, 100 ° C, the holding unit HE opens the check valve by actively deforming the bimetallic strip RV , so through the first housing opening GO1 now the relatively dry outside air into the housing interior GI flows. In comparatively warm housing interior GI the air is heated, taking away the moisture from the housing interior GI on. The now warm indoor air with the high humidity is then over the second housing opening GO2 from the housing interior GI in the housing environment GU dissipated.

Damit ist die Luftzirkulation durch die mit der Ventilanordnung VA gezielt beeinflusste Ein- und Ausatmung des Gehäuses GH in Richtung der Trocknung des Gehäuseinnenraumes GI optimiert. Darüber hinaus ist das Atmungsverhalten des Gehäuses GH über Variablen, wie z. B. Luftdruck, Gehäusevolumen oder Temperatur, insb. bezogen auf Betriebsverhalten des Kraftfahrzeugs, nämlich dessen Einsatz- bzw. Abstellort, optimal einstellbar.Thus, the air circulation through the deliberately influenced with the valve assembly VA inhalation and exhalation of the housing GH in the direction of the drying of the housing interior GI optimized. In addition, the breathing behavior of the housing GH about variables, such as B. air pressure, housing volume or temperature, esp. Based on performance of the motor vehicle, namely its use or Abstellort, optimally adjustable.

Dadurch, dass die Ventilanordnung VA insb. aus einem Rückschlagventil RV und einer Halteeinheit HE aus einem Thermobimetall besteht, ist diese kostengünstig herstellbar und zudem wartungsarm und weist somit eine hohe Funktionssicherheit auf.In that the valve assembly VA esp. From a check valve RV and a holding unit HE consists of a bimetallic strip, this is inexpensive to produce and also low maintenance and thus has a high reliability.

Dadurch, dass die Ventilanordnung VA im Gehäuseinnenraum GI angeordnet ist, ist diese zudem vor äußeren mechanischen Einflüssen optimal geschützt.In that the valve assembly VA in the housing interior GI is arranged, this is also optimally protected against external mechanical influences.

Claims (10)

Gehäuse (GH) für eine Elektronikvorrichtung (EV) mit einer zu einem Gehäuseinnenraum (GI) führenden Ventilanordnung (VA), die ein zum Gehäuseinnenraum (GI) sperrendes Rückschlagventil (RV) umfasst und eingerichtet ist, das Rückschlagventil (RV) zu öffnen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) über einem vorgegebenen Referenztemperaturwert liegt.A housing (GH) for an electronic device (EV) having a valve assembly (VA) leading to a housing interior (GI) comprising a housing interior (GI) blocking check valve (RV) and arranged to open the check valve (RV) when the temperature in the housing interior (GI) is above a predetermined reference temperature value. Gehäuse (GH) nach Anspruch 1, wobei die Ventilanordnung (VA) ferner eingerichtet ist, das Rückschlagventil (RV) zu öffnen, wenn der Luftdruckunterschied zwischen dem Gehäuseinnenraum (GI) und der Gehäuseumgebung (GU) über einer vorgegebenen Druckdifferenz liegt.Housing (GH) after Claim 1 wherein the valve assembly (VA) is further configured to open the check valve (RV) when the difference in air pressure between the housing interior (GI) and the housing environment (GU) is above a predetermined pressure difference. Gehäuse (GH) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Ventilanordnung (VA) ferner eine Halteeinheit (HE) aus einem Thermobimetall umfasst, die eingerichtet ist, das Rückschlagventil (RV) zu öffnen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) über dem Referenztemperaturwert liegt, und das Rückschlagventil (RV) zu schließen, wenn die Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) unter dem vorgegebenen Referenztemperaturwert liegt.Housing (GH) after Claim 1 or 2 wherein the valve assembly (VA) further comprises a thermobimetal holding unit (HE) configured to open the check valve (RV) when the temperature in the housing interior (GI) is above the reference temperature value and the check valve (RV) close when the temperature inside the enclosure (GI) is below the specified reference temperature value. Gehäuse (GH) nach Anspruch 3, wobei die Halteeinheit (HE) ferner eingerichtet ist, das Rückschlagventil (RV) zu öffnen, wenn der Luftdruck im Gehäuseinnenraum (GI) um eine vorgegebene Druckdifferenz unter dem Luftdruck in der Gehäuseumgebung (GU) liegt.Housing (GH) after Claim 3 wherein the holding unit (HE) is further arranged to open the check valve (RV) when the air pressure in the housing interior (GI) is a predetermined pressure difference below the air pressure in the housing environment (GU). Gehäuse (GH) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Referenztemperaturwert bei 100°C, bei 90°C, bei 80° oder bei 70°C liegt.Housing (GH) according to one of the preceding claims, wherein the reference temperature value at 100 ° C, at 90 ° C, at 80 ° or at 70 ° C. Gehäuse (GH) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ventilanordnung (VA) im Gehäuseinnenraum (GI) angeordnet ist.Housing (GH) according to one of the preceding claims, wherein the valve arrangement (VA) in the housing interior (GI) is arranged. Gehäuse (GH) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Gehäusewand (GW) mit einer ersten Gasdurchlassöffnung (GO1), wobei die Ventilanordnung (VA) ferner eingerichtet ist, bei der Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) unter dem vorgegebenen Referenztemperaturwert mit dem Rückschlagventil (RV) in einem geschlossenen Zustand die erste Gasdurchlassöffnung (GO1) geschlossen zu halten, und bei der Temperatur im Gehäuseinnenraum (GI) über dem vorgegebenen Referenztemperaturwert mit dem Rückschlagventil (RV) in einem offenen Zustand die erste Gasdurchlassöffnung (GO1) offen zu halten.Housing (GH) according to one of the preceding claims, further comprising a housing wall (GW) with a first gas passage opening (GO1), wherein the valve assembly (VA) is further arranged at the temperature in the housing interior (GI) below the predetermined reference temperature value with the check valve (RV) in a closed state, the first gas passage opening (GO1) to keep closed, and at the temperature in the housing interior (GI) above the predetermined reference temperature value with the check valve (RV) in an open state, the first gas passage opening (GO1) to keep open. Gehäuse (GH) nach Anspruch 7, ferner umfassend ein erstes, wasserdichtes und beidseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement (MB1), das die erste Gasdurchlassöffnung (GO1) beidseitig wasserdicht und beidseitig gasdurchlässig verschließt.Housing (GH) after Claim 7 , further comprising a first, water-tight and bilaterally gas-permeable pressure compensation element (MB1), which seals the first gas passage opening (GO1) watertight on both sides and gas-permeable on both sides. Gehäuse (GH) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: - eine zweite Gasdurchlassöffnung (GO2); - ein zweites, wasserdichtes und einseitig gasdurchlässiges Druckausgleichselement (MB2), das die zweite Gasdurchlassöffnung (GO2) beidseitig wasserdicht und vom Gehäuseinnenraum (GI) in die Gehäuseumgebung (GU) einseitig gasdurchlässig verschließt.Housing (GH) according to one of the preceding claims, further comprising: a second gas passage opening (GO2); - A second, waterproof and one-sided gas-permeable pressure compensation element (MB2), the second gas passage opening (GO2) watertight on both sides and from the housing interior (GI) in the housing environment (GU) on one side gas-permeable closes. Elektronikvorrichtung (EV), umfassend: - ein Gehäuse (GH) nach einem der vorangehenden Ansprüche; - eine Elektronikanordnung (EA), welche im Gehäuseinnenraum (GI) angeordnet ist.An electronic device (EV), comprising: - a housing (GH) according to one of the preceding claims; - an electronic assembly (EA), which is arranged in the housing interior (GI).
DE102017221999.8A 2017-12-06 2017-12-06 Housing for an electronic device, electronic device with a housing Active DE102017221999B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017221999.8A DE102017221999B4 (en) 2017-12-06 2017-12-06 Housing for an electronic device, electronic device with a housing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017221999.8A DE102017221999B4 (en) 2017-12-06 2017-12-06 Housing for an electronic device, electronic device with a housing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102017221999A1 DE102017221999A1 (en) 2019-06-06
DE102017221999B4 true DE102017221999B4 (en) 2019-06-13

Family

ID=66547812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017221999.8A Active DE102017221999B4 (en) 2017-12-06 2017-12-06 Housing for an electronic device, electronic device with a housing

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017221999B4 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230271579A1 (en) * 2020-09-07 2023-08-31 Mitsubishi Electric Corporation Power conversion apparatus, electric power system for aircraft, and method of controlling power conversion apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2036413A1 (en) 2006-07-05 2009-03-18 Kamstrup B.V. Housing and method for keeping dry an electronic circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2036413A1 (en) 2006-07-05 2009-03-18 Kamstrup B.V. Housing and method for keeping dry an electronic circuit

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017221999A1 (en) 2019-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2721661B1 (en) Drying device and battery system and motor vehicle having said drying device
EP0268742A1 (en) Case device with pressure compensation
DE19755765C5 (en) Housing with lid
DE102011005916A1 (en) Pressure compensation element, housing having a pressure compensation element, lithium ion accumulator and motor vehicle
WO2012065664A1 (en) Energy accumulator for a motor vehicle having a closure device for discharging condensate
DE102015214923B4 (en) Pressure compensation element and housing with such
AT516039B1 (en) Arrangement for suppressing the formation of condensation in housings for electrical or electronic circuits
EP2920062A1 (en) Boat with electric drive
DE10012297C2 (en) Housing for an electrical device
EP2908409A1 (en) Motor vehicle auxiliary electric motor
DE102017221999B4 (en) Housing for an electronic device, electronic device with a housing
DE102014113992A1 (en) Housing arrangement for a camera, camera, driver assistance system and motor vehicle
EP3928600B1 (en) Housing assembly
DE102014200821A1 (en) Housing for at least one battery module or a battery system and battery pack with a housing surrounding a battery system and method for regenerating a disposed in the housing desiccant
DE4140487A1 (en) POWER STRIP
DE102014209874A1 (en) Control unit for a vehicle with a housing having a pressure sensor
DE2902169A1 (en) Rain-proof casing for open air electric equipment - has stepped vent hole in bottom half preventing insect ingress and droplet retention
EP2989678A1 (en) Arrangement and method for cooling a technical component in a housing
DE202021101789U1 (en) Explosion-proof valve core, explosion-proof valve with the valve core and clamping tool for checking the airtightness of a box
DE102015119844A1 (en) Electrolytic condenser with safety vent
DE202014102525U1 (en) Device for dehumidifying the interior of an enclosure, in particular a control cabinet or a distribution cabinet
DE102013018416A1 (en) battery case
DE102020111372A1 (en) Battery housing with valve device, battery and motor vehicle
WO2019206519A1 (en) Method for checking the operational reliability of a vacuum insulation panel
DE102019133565A1 (en) Electrolytic capacitor with control element for gas diffusion

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: CONTI TEMIC MICROELECTRONIC GMBH, 90411 NUERNBERG, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VITESCO TECHNOLOGIES GERMANY GMBH, 30165 HANNOVER, DE