DE10348358A1

DE10348358A1 - Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel

Info

Publication number: DE10348358A1
Application number: DE2003148358
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Penning
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2003-10-17
Publication date: 2005-05-19

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel, mit einander überlappenden Seitenwänden und wenigstens einer zwischen der Stirnfläche der Seitenwand des Gehäuseunterteils und dem Gehäusedeckel oder der Stirnfläche der Seitenwand des Gehäusedeckels und dem Gehäuseunterteil ausgebildeten umlaufenden Dichtfläche und mit Spannelementen zwischen den beiden Gehäuseteilen. Sie löst die Aufgabe, ein derartiges Gehäuse so zu gestalten, dass ein Feuchtigkeitseintritt in das Gehäuseinnere zuverlässig verhindert ist. Dazu ist die Seitenwand (1, 13) des Gehäuseunterteils oder des Deckels an ihrer Stirnfläche (2) mit einer umlaufenden Nut (3) keilfömigen Querschnitts versehen, in die ein am jeweils anderen Gehäuseteil ausgebildeter umlaufender Vorsprung (9) korrespondierenden keilförmigen Querschnitts, jedoch abgestumpft, formschlüssig eingreift und vermittels der Spannelemente in der Nut (3) verspannt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel, insbesondere für feuchtigkeitsgeschützte Komponenten in einem Fahrzeug.

Gehäuse der einleitend genannten Art werden zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen und/oder mechanischen Komponenten verwendet, die vor Feuchtigkeit und Verschmutzung geschützt werden sollen. Derartige Gehäuse weisen üblicherweise entweder am Gehäuseunterteil oder am Deckel eine Umfangsnut auf, in die ein elastisches Dichtungselement eingelegt ist, in das der jeweils andere Gehäuseteil beim Zusammenbau mit seinem Rand eingreift und das Dichtungselement in der Nut elastisch verspannt. Das Einlegen oder Einkleben des Dichtungselementes, z.B. einer Dichtungsschnur oder eines an die Nutlänge angepassten Dichtungsringes, ist zeitaufwändig, insbesondere bei Gehäusen mit Gehäuseecken. Bei abgelängten Dichtungsschnüren kann zudem das Problem einer Fugenbildung an der Stoßstelle auftreten, so dass eine Abdichtung dort nicht gegeben ist.

Bei einer in der DT 26 04 126 A1 beschriebenen Dichtungsanordnung ist die vorbeschrieben angeordnete Nut durch eine frei aufgeschäumte Schnur aus einem dauerelastischen Weichschaumstoff, beispielsweise Polyurethan, ausgefüllt, wobei Anfang und Ende der Schnur form- und kraftschlüssig verbunden sein können. Vorteilhaft dabei ist, dass der Nutquerschnitt vollständig ausgefüllt ist. Aber auch diese Dichtungsanordnung ist technologisch aufwändig, da die zur Bildung des Weichschaumstoffes erforderlichen Komponenten gemischt und das Dichtungsmaterial in die Nut verbracht werden müssen.

Weitere in der Praxis verwendete Dichtungsanordnungen sehen eine Rastverbindung zwischen dem Gehäusedeckel und dem Gehäuseunterteil vor, wobei die Gehäusewandung doppelwandig ausgebildet ist und gleichsam eine tiefe umlaufende Nut bildet und der Gehäusedeckel mit einem umlaufenden Wandungsvorsprung in diese Nut eingreift, so dass sich die Wandungen der beiden Gehäuseteile überlappen. Der Gehäusedeckel wird dabei durch an seiner Außenseite und an der Außenseite des Gehäuseunterteils ausgebildete und zusammenwirkende Rast-/Spannelemente gegen das Gehäuseunterteil gezogen und verspannt, so dass die Stirnflächen der doppelwandigen Gehäusewandung an der Innenfläche des Gehäusedeckels verspannt anliegen und eine Feuchtigkeitsdichtung gebildet ist. Die Gefahr eines Feuchtigkeitseintritts ist damit erheblich eingeschränkt. Allerdings sind die gebildeten Dichtungsflächen zwischen den Stirnflächen und der Innenfläche des Gehäusedeckels sehr schmal und können bei Oberflächenunebenheiten feuchtigkeitsdurchlässig sein.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, dass ein Feuchtigkeitseintritt in das Gehäuseinnere zuverlässig verhindert ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Gehäuse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnenden Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung besteht darin, dass bei einem Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel, die einander überlappende Seitenwände aufweisen und wenigstens zwischen einer der Stirnflächen der beiden Seitenwände und dem jeweils anderen Gehäuseteil eine umlaufende Dichtfläche ausgebildet ist und bei dem an den beiden Gehäuseteilen Spannelemente angeordnet sind, an der Stirnfläche eine umlaufende Nut mit einem keilförmigen Querschnitt eingebracht ist, in die ein am jeweils anderen Gehäuseteil ausgebildeter umlaufender Vorsprung korrespondierenden keilförmigen Querschnitts, jedoch abgestumpft, in der Art einer Feder-Nut-Verbindung eingreift und vermittels der Spannelemente in der Nut verspannbar ist. Durch die miteinander korrespondierenden keilförmigen Querschnitte von Nut und Vorsprung ergeben sich zwei im Winkel zueinander ausgebildete Dichtungsbereiche zwischen diesen, deren Dichtungsflächen erheblich vergrößert sind und die durch die Verspannung der beiden Gehäuseteile im geschlossenen Zustand des Gehäuses aufeinandergepresst werden.

Der Vorteil dieses Gehäuses besteht darin, dass dieses ohne zusätzliche Dichtungsmittel dichtend verschließbar ist, so dass ein Feuchtigkeitseintritt in das Gehäuseinnere zuverlässig unterbunden ist. Damit die Spannkräfte gleichmäßig verteilt werden, ist es vorteilhaft, dass der keilförmige Querschnitt symmetrisch ausgebildet ist und somit zwei schräge Flächen aufweist. Diese sollten in einem Keilwinkel von 20° bis 40° zueinander geneigt sein, um einerseits möglichst große Dichtungsflächen zu erhalten und andererseits auch, um eine ausreichende mechanische Stabilität der Dichtungsverbindung sicherzustellen.

Bevorzugt ist das Gehäuse so ausgebildet, dass das Gehäuseunterteil eine zweite Wandung aufweist, die im Abstand von der Seitenwandung zum Gehäuseinneren zu ausgebildet ist und die im Abstand vom Gehäuseboden mit einem umlaufenden und seitenwandseitig ausgebildeten Rastvorsprung versehen ist, und dass am Gehäusedeckel Rasthaken ausgebildet sind, die mit dem Rastvorsprung in Eingriff bringbar sind, und dass des Weiteren die Stirnflächen der Seitenwandung und der weiteren Wandung einen Abstand zur Deckelinnenfläche aufweisen, derart, dass eine Verrastung der Rasthaken am Rastvorsprung eine Verspannung des Vorsprunges in der Nut bewirkt, durch die die Dichtflächen dichtend aufeinandergepresst werden. Beim Schließen des Gehäuses wird der Gehäusedeckel so weit auf das Gehäuseunterteil gedrückt, bis die Verrastung erfolgt und dabei die Verspannung bewirkt ist. Ein Lösen des Gehäusedeckels ist nicht mehr möglich, so dass das Gehäuse nur durch Zerstörung geöffnet werden kann. Das bedeutet, dass ein derartiges Gehäuse ein nicht wieder verwendbares Teil ist und insbesondere für solche elektronischen oder elektrischen und/oder mechanischen Komponenten verwendet werden sollte, die ebenfalls Wegwerfkomponenten sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch:
1: eine Draufsicht auf das Gehäuseunterteil eines Gehäuses, innenseitig,
2: eine Ansicht von der Innenseite des Gehäusedeckels und
3: einen Querschnitt III-III durch das geschlossene Gehäuse mit der Einzelheit X und der Einzelheit Y als alternative Ausführung.
Das in 1 gezeigte Gehäuseunterteil eines Gehäuses zur Aufnahme der Elektronik eines Heckwischermotors aus einem spritzgegosenen Kunststoff weist eine umlaufende ununterbrochene Seitenwand 1 auf, in deren Stirnfläche 2 eine umlaufende durchgängige Nut 3 ausgebildet ist. Die Nut 3 ist symmetrisch gestaltet und weist zwei Dichtflächen 4 auf, die einen Keilwinkel von 40° einschließen. Im Abstand von der Seitenwand 1 auf deren dem Gehäuseinneren zugewandten Seite ist eine zweite Wandung 5 angeordnet, die im Abstand vom Gehäuseboden 6 mit einem umlaufenden und seitenwandseitig ausgebildeten Rastvorsprung 7 versehen ist. Der Gehäuseboden 6 ist mit einer Öffnung für eine dichtend anordbare Leitungsdurchführung versehen.
Der zugehörige und in 2 dargestellte Gehäusedeckel weist eine umlaufende und durchgängige Seitenwand 8 auf, zu der im Abstand ein Vorsprung 9 keilförmigen Querschnitts mit einem Keilwinkel von 40° angeordnet ist, der an seinem Scheitel abgestumpft ist und zwei Dichtflächen 10 ausbildet. Wiederum im Abstand zum Vorsprung 9 sind gehäusedeckelinnenseitig jeweils im mittleren Bereich der Deckelseiten Rasthaken 11 angeformt.
3 zeigt im Schnitt III-III das Gehäuse im geschlossenen und abgedichteten Zustand. Dabei greift der Vorsprung 9 umlaufend in die Nut 3 ein, und die Rasthaken 11 befinden sich im Eingriff mit dem umlaufenden Rastvorsprung 7, wobei die Dimensionierung so getroffen ist, dass die Rastverbindung zugleich als Spannverbindung ausgebildet ist, die über den Gehäusedeckel einen Druck auf den Vorsprung 9 ausübt. Dadurch, dass der Keilwinkel des Vorsprungs 9 dem der Nut 3 entspricht und der Vorsprung 9 abgestumpft ist, werden dabei die Dichtflächen 4 und 10 aneinandergedrückt. Die Einzelheit X verdeutlicht die Anordnung, insbesondere auch, dass die Stirnfläche 2 der Seitenwand 1 einen Abstand zur Deckelinnefläche hat und der Vorsprung 9 abgeflacht bzw. abgestumpft ist.
Bei der alternativen Ausführung nach der Einzelheit Y ist das am Gehäuseunterteil angeordnete Rast-/Spannelement im Unterschied zur vorbeschriebenen Ausführung als Vorsprung 12 direkt an der Seitenwand 13 auf deren Innenseite angeformt.

1: Seitenwand
2: Stirnfläche
3: Nut
4: Dichtfläche
5: Wandung
6: Gehäuseboden
7: Rastvorsprung
8: Seitenwand
9: Vorsprung
10: Dichtfläche
11: Rasthaken
12: Vorsprung
13: Seitenwand
X: Einzelheit
Y: Einzelheit
β: Keilwinkel

Claims

Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil und einem dichtend angeordneten Gehäusedeckel, mit einander überlappenden Seitenwänden und wenigstens einer zwischen der Stirnfläche der Seitenwand des Gehäuseunterteils und dem Gehäusedeckel oder der Stirnfläche der Seitenwand des Gehäusedeckels und dem Gehäuseunterteil ausgebildeten umlaufenden Dichtfläche und mit Spannelementen zwischen den beiden Gehäuseteilen, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (1, 13) des Gehäuseunterteils oder des Gehäusedeckels an ihrer Stirnfläche (2) mit einer umlaufenden Nut (3) keilförmigen Querschnitts versehen ist, in die ein am jeweils anderen Gehäuseteil ausgebildeter umlaufender Vorsprung (9) korrespondierenden keilförmigen Querschnitts, jedoch abgestumpft, formschlüssig eingreift und vermittels der Spannelemente in der Nut (3) verspannt ist.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Nut (3) und des Vorsprungs (9) symmetrisch ausgebildet ist und jeweils zwei schräge Flächen als Dichtflächen (4, 10) aufweist.
Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel (β) im Bereich zwischen 20° und 40° liegt.
Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäseunterteil im Abstand von der Seitenwand (1) auf deren dem Gehäuseinnern zugewandten Seite eine zweite Wandung (5) aufweist, die im Abstand vom Gehäuseboden (6) mit einem umlaufenden und seitenwandseitig ausgebildeten Rastvorsprung (7) versehen ist, mit dem am Gehäusedeckel ausgebildete Rasthaken (11) in Eingriff bringbar sind, wobei die Stirnflächen (2) der Seitenwand (1) und der Wandung (5) einen Abstand zur Deckelinnenfläche haben und eine Verrastung mit einem Verspannen des Vorsprungs (9) in der Nut (3) verbunden ist.
Gehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (5) nur bereichsweise an den jeweils gegenüberliegenden Seiten des Gehäusedeckels ausgebildet ist.