-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Deckelelement, und insbesondere ein als Formteil ausgebildetes Deckelelement zur Abdeckung eines Gehäuseteils, sowie eine Gehäusevorrichtung zur Verwendung des Deckelelements.
-
In technischen oder allgemein industriellen Anwendungen ist es erforderlich, elektrische, elektronische oder sonstige Bauteile in einer Gehäusevorrichtung (nachstehend vereinfacht als „Gehäuse” bezeichnet) anzuordnen, so dass einerseits die in dem Gehäuse angeordneten Bauteile und Komponenten vor äußeren Einflüssen geschützt sind, und andererseits die Möglichkeit besteht, die Bauteile und Komponenten in das Gehäuse einzubauen und mit dem Gehäuse als ein eigenständig herstellbares Modul in einer weiteren Maschine oder sonstigen Einrichtung anzuordnen. Hierbei kann das Modul, das somit für die weitere Anwendung vorgefertigt werden kann, in einem Stück am Anwendungsort eingesetzt werden, so dass einerseits die Fertigung und andererseits die Montage des Moduls am Verwendungsort vereinfacht sind, so dass Kosten gespart werden können.
-
Werden beispielsweise elektrische oder elektronische Bauteile und weitere beliebige Komponenten in einem derartigen Gehäuse angeordnet, ist es erforderlich, dass das Gehäuse einerseits mechanisch stabil und andererseits sehr gut abgedichtet ist, so dass bei widrigen Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise in einer industriellen Maschine oder in einem Kraftfahrzeug keine Verschmutzung in das Innere des Gehäuses eindringen kann, da sonst Bauteile beschädigt oder die gesamte Funktion beeinträchtigt werden kann. Zu diesem Zweck werden Gehäuse in bekannter Weise mehrteilig ausgeführt, wobei zwischen den mehreren Teilen des Gehäuses im Allgemeinen elastische Dichtungen vorgesehen sind. Die Wirkung der Abdichtung ist davon abhängig, dass die Gehäuseteile korrekt aufeinanderliegen und mit einem vorbestimmten Druck angedrückt werden, so dass die elastische Dichtung durch Anliegen an den betreffenden Gehäuseteilen ihre Funktion erfüllen kann.
-
Zu diesem Zweck werden Flanschverbindungen mit entsprechenden Schrauben verwendet, wobei mittels der Schrauben ein entsprechender Andruck der Dichtungen bis zu einer sicheren Abdichtung des Gehäuses eingestellt werden kann.
-
Des Weiteren besteht die Möglichkeit, Rast- oder Clipverbindungen vorzusehen, bei denen die Gehäuseteile zur Bildung eines Gesamtgehäuses zusammengesetzt werden. Unter einem leichtem Druck beim Zusammensetzen können die einzelnen Elemente der Rastverbindung einrasten und damit das Gehäuse einerseits sicher verbinden und andererseits einen vorbestimmten Druck erzeugen, so dass eine Abdichtung gewährleistet ist.
-
4 zeigt in eine bekannte Anordnung, bei der ein Gesamtgehäuse G aus einem oberen Element G1 und einem unteren Element G2 besteht. Das obere und das untere Element G1 und G2 werden ineinander gesetzt zur Bildung des Gesamtgehäuses G, und es weisen beide Gehäuseteile G1 und G2 jeweilige einander entsprechende Rastelemente auf. Insbesondere weist das untere Gehäuseelement G2 Laschen L auf, die in Rastvorsprünge R des oberen Gehäuseelements G1 einrasten und somit eine formschlüssige Verbindung bilden.
-
Bei der Herstellung d. h. beim Zusammensetzen des oberen Gehäuseelements G1 mit dem unteren Gehäuseelement G2 zur Bildung des Gesamtgehäuses G müssen beide Gehäuseelemente mit einer vorbestimmten Kraft zusammengesetzt werden, damit die gewünschte Rastverbindung erreicht werden kann. Eine in den Figuren nicht gezeigte jedoch dazwischen angeordnete Dichtung wird so in einem Übermaß zusammengedrückt. 4 zeigt die Anordnung des Gesamtgehäuses G im montierten Zustand, während 5 die Anordnung gemäß 4 im montierten (zusammengesetzten) Zustand in Verbindung mit einer Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A gemäß 4 zeigt. Der Rastvorsprung V der Rastverbindung R ist eingerastet, so dass der obere Teil der Lasche L des unteren Gehäuseelements G2 mit dem Rastvorsprung V des oberen Gehäuseelements G1 formschlüssig verbunden ist. Hierbei ist es erforderlich, bei den einzelnen Elementen die aufwändigere Konstruktion beim Herstellen der Rastverbindung zu berücksichtigen, und es ist ferner eine bestimmte Kraft zum Zusammensetzen der beiden Gehäuseelemente G1 und G2 (d. h. während der Montage) erforderlich.
-
In diesem Zusammenhang zeigt die Druckschrift
FR 2 941 129 einen Teil eines Gehäuses, bei dem ein Deckelelement zur Montage mit einem weiteren Teil des Gehäuses Laschen aufweist, die eine Rastöffnung aufweisen, so dass nach dem Zusammensetzen des Deckelelements und des weiteren Gehäuseteils entsprechende Rastvorsprünge des weiteren Gehäuseteils in die Öffnungen des Deckelelements einrasten können. Auf diese Weise ist mittels der Rastverbindung ein fester Sitz zwischen dem Deckelelement und dem weiteren Gehäuseteil gewährleistet. Das Gehäuse kann zur Aufnahme von Bauteilen, Funktionselementen oder Schaltungen im Kraftfahrzeugbereich dienen.
-
Es ist in diesem Fall erforderlich, das Deckelelement und das zumindest eine weitere Gehäuseteil beim Zusammensetzen gegeneinander zu drücken, so dass in Verbindung mit der Elastizität der Gehäuseteile und einer dazwischen angeordneten elastischen Dichtung ein Einrasten der jeweiligen Rastelemente möglich ist. Nach dem Entspannen bzw. Loslassen der montierten Elemente ergibt sich ein fester Sitz der Gehäuseteile aufeinander in Verbindung mit der Elastizität der Gehäuseteile, der Elastizität der Dichtung und der Haltewirkung durch die Rastelemente.
-
Bei den vorstehend angegebenen bekannten Anordnungen wird ein jeweiliges Gehäuse mit entsprechenden Gehäuseteilen mehrteilig ausgebildet und durch entsprechende Gussvorgänge (im Allgemeinen in Verbindung mit einem Kunststoff-Spritzgussverfahren) oder auf sonstige Weise hergestellt. In jedem Fall ist eine aufwendigere Montage erforderlich, wobei auch zur Herstellung von Gehäuseteilen elastische bzw. federnde Materialien benötigt werden.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Deckelelement der eingangs genannten Art sowie eine Gehäusevorrichtung derart auszugestalten, dass mittels des Deckelelements zumindest ein Gehäuseteil zur Bildung der Gehäusevorrichtung wirksam, dauerhaft und mittels einfacher Maßnahmen zusammengesetzt und ferner das Deckelelement auf einfache und kostengünstige Weise hergestellt werden kann.
-
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mittels eines Deckelelements sowie mittels einer das Deckelelement verwendenden Gehäusevorrichtung mit den Merkmalen der beigefügten Schutzansprüche gelöst.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Deckelelement, das mit einem weiteren Gehäuseteil verbindbar ist zum Verschließen einer Öffnung in dem Gehäuseteil, wobei das Deckelelement einstückig als ein Formteil ausgebildet ist, das Deckelelement eine Grundplatte aufweist, an der eine Mehrzahl von Laschen ausgebildet ist, die sich von der Grundplatte weg erstrecken, und die Laschen an der Grundplatte derart relativ zu dem Gehäuseteil angeordnet sind, dass sich die Laschen im zusammengesetzten Zustand des Gehäuseteils und des Deckelelements nach einem plastischen Biegen in Richtung des Gehäuseteils in im Gehäuseteil angeordnete Vertiefungen erstrecken.
-
Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Gehäusevorrichtung zur Aufnahme von Funktionselementen im Innern derselben, mit einem Gehäuseteil, das an einer Seite eine Öffnung aufweist zum Einsetzen der Funktionselemente und wobei die Öffnung mit dem Deckelelement abgeschlossen ist.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung des Deckelelements ermöglicht ein vollständiges Verschließen des Gehäuseteils, das mit dem Deckelelement verbunden wird, wobei der im Innern des Gehäuseteils und des Deckelelements gebildete Raum gegen Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit vollständig abgedichtet ist. Das Deckelelement ist mit dem Gehäuseteil auf einfache Weise mittels eines Biegens von am Deckelelement (an einem Rand desselben) angeordneten Laschen verbindbar, so dass nach der Montage und dem entsprechenden Biegen (Plastisches Biegen) der jeweiligen Laschen eine sichere und feste Verbindung zwischen beiden Elementen gewährleistet ist und auch bei Einwirken äußerer mechanischer Kräfte, Schwingungen und Vibrationen ein sicherer Sitz der Komponenten der Gehäusevorrichtung sowie eine wirksame Abdichtung der Gehäusevorrichtung gewährleistet ist. Das Deckelelement wird vorzugsweise einstückig als ein Formteil ausgebildet und umfasst die vorstehend angegebenen Laschen, die nach dem Zusammensetzen mit dem Gehäuseteil in Richtung des Gehäuseteils gebogen werden und das Gehäuseteil und das Deckelelement formschlüssig miteinander verbinden.
-
Auf diese Weise können die Komponenten der Gehäusevorrichtung, d. h. das Gehäuseteil und das Deckelelement, miteinander auf einfache Weise verbunden werden, so dass eine sichere, dauerhafte und abgedichtete Verbindung zwischen den Komponenten der Gehäusevorrichtung hergestellt wird.
-
Das Deckelelement gemäß der vorliegenden Erfindung kann somit zu einer Mehrzahl von Funktionen beitragen, wobei dies zum einen eine vollständige Abdichtung der Gehäusevorrichtung nach dem Anbringen des Deckelelements an dem Gehäuseteil betrifft. Es erfolgt ferner eine mechanische Schwingungs- oder Vibrationsdämpfung, indem insgesamt die Stabilität der Gehäusevorrichtung verbessert wird. Ein aufwendiges vollständiges oder teilweises Vergießen von Teilen der Gehäusevorrichtung sowie die Herstellung aufwendiger Rastelemente sind nicht erforderlich. Eine kostengünstige Herstellung der gesamten Gehäusevorrichtung einschließlich des Gehäuseteils und des Deckelelements ist somit gewährleistet. Wird das Deckelelement aus einem metallenen und somit einem wärmeleitenden Material gebildet, kann das Deckelelement auch als ein Kühlkörper für Wärme abgebende Bauelemente dienen. Die werden elastische in Verbindung mit der formschlüssigen Verbindung zwischen Deckelelement und Gehäuseteil elastisch an das Deckelelement angedrückt.
-
Weitere Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Bei dem Deckelelement können die sich von der Grundplatte weg erstreckenden Laschen ganz oder teilweise in Richtung des Gehäuseteils gebogen werden und mit einem äußeren Teil der Laschen in die Vertiefungen des Gehäuseteils formschlüssig hineinragen.
-
Die einzelnen Laschen der Mehrzahl von Laschen können gleiche oder unterschiedliche Abmessungen aufweisen, und es kann das Deckelelement aus einem Blech gefertigt sein.
-
Es kann die Grundplatte des Deckelelements einen Funktionsbereich aufweisen zur Anordnung von Funktionselementen, wobei auf der Grundplatte um den Funktionsbereich ein ringförmiges Dichtungselement angeordnet sein kann.
-
Die Funktionselemente können Wärme abgebende Bauelemente umfassen, und im zusammengesetzten Zustand von Deckelelement und Gehäuseteil können die Wärme abgebenden Bauelemente innerhalb des Funktionsbereichs an das Deckelelement zur Wärmeabgabe angedrückt werden.
-
Bei dem Deckelelement kann das Dichtungselement derart auf der Grundplatte angeordnet sein, dass das Dichtungselement nach dem Verbinden des Deckelelements mit dem Gehäuseteil an die Grundplatte angedrückt wird.
-
Bei der Gehäusevorrichtung können die Laschen des Deckelelements derart ausgebildet sein, dass diese einen äußeren Teil aufweisen und der äußere Teil nach dem Biegen dauerhaft in den Vertiefungen des Gehäuseteils zur Bildung einer formschlüssigen Verbindung angeordnet ist.
-
Zwischen dem Deckelelement und dem Gehäuseteil kann ein innerer Raum gebildet werden zur Aufnahme von Funktionselementen, und es können die die Funktionselemente Wärme abgebende Bauelemente umfassen, und wobei Wärme abgebende Bauelemente im zusammengesetzten Zustand von Deckelelement und Gehäuseteil innerhalb des Funktionsbereichs an das Deckelelement zur Wärmeabgabe abgedrückt werden können.
-
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine vereinfachte perspektivische Darstellung des Deckelelements gemäß der vorliegenden Erfindung,
-
2 eine teilweise Schnittansicht der Gehäusevorrichtung einschließlich des Deckelelements im montierten aber noch nicht befestigten Zustand,
-
3 eine teilweise Schnittansicht der Gehäusevorrichtung einschließlich des Deckelelements im fertig montierten Zustand,
-
4 eine vereinfachte schematische Gesamtansicht einer bekannten Gehäusevorrichtung mit einer Rastverbindung, und
-
5 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 4 zur Veranschaulichung der bekannten Rastverbindung der Gehäuseanordnung.
-
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand der Darstellung in den 1 bis 3 beschrieben.
-
1 zeigt in vereinfachter und perspektivischer Darstellung ein Deckelelement 1, das vorgesehen ist, mit einem (weiteren) Gehäuseteil 2, das zur Vereinfachung der Darstellung in 1 nicht gezeigt ist, zur Bildung einer Gehäusevorrichtung 3 verbunden zu werden. Die Gehäusevorrichtung 3 besteht somit im Wesentlichen aus dem Deckelelement 1, das derart an das Gehäuseteil 2 angesetzt wird, dass beispielsweise eine Öffnung im Gehäuseteil 2 oben, unten oder an einer der Seiten des Gehäuseteils 2 einerseits mechanisch sicher und andererseits mit einer dauerhaften Abdichtung verschlossen wird.
-
Das Deckelelement 1 ist gemäß 1 in Form einer ebenen Platte vereinfacht und schematisch dargestellt, wobei jedoch das Deckelelement 1 auch eine davon abweichende Kontur aufweisen kann. Insbesondere weist das Deckelelement 1 einen Funktionsbereich F auf, der im Wesentlichen in einem mittleren Teil des Deckelelements 1 angeordnet ist und auf dem verschiedene mechanische und elektrische Bauteile und Komponenten, sowie auch elektrische Leiterplatten angeordnet werden können. Der zur Vereinfachung der Darstellung mit regelmäßigen Abmessungen gezeigte Funktionsbereich F kann auch eine unregelmäßige Flächenform aufweisen, die einer unregelmäßigen Form des Gehäuseteils 2 folgen kann. Des Weiteren kann das Deckelelement 1 im Funktionsbereich F Vertiefungen oder Erhöhungen aufweisen, die in Abhängigkeit davon gebildet werden, an welcher Stelle und welche Bauelemente und Komponenten auf das Deckelelement im Funktionsbereich F eingesetzt werden.
-
Es ist ferner in 1 die Grundplatte 4 des Deckelelements 1 in rechteckiger Form dargestellt, wobei die vorliegende Erfindung auf eine rechteckige Form, oder allgemein eine regelmäßige Form, nicht festgelegt ist, und die Grundplatte 4 des Deckelelements 1 auch eine unregelmäßige Form aufweisen kann, die teilweise abhängig ist von den in der Gehäusevorrichtung 1 anzuordnenden Bauelementen und Komponenten und von der äußeren Form des Gehäuseteils 2, mit dem das Deckelelement 1 zur Bildung der Gehäusevorrichtung 3 verbindbar ist, sowie von den Raumbedingungen am Einbauort der Gehäusevorrichtung 3.
-
Das Deckelelement 1 gemäß 1 weist ferner eine Mehrzahl von Laschen 5 auf, wobei in 1 beispielsweise vier Laschen 5 gezeigt sind, die einstückig mit der Grundplatte 4 und vorzugsweise in einem Randbereich derselben ausgebildet werden und die sich im Wesentlichen senkrecht zur Grundplatte (in 1) nach oben in Richtung des anzusetzenden Gehäuseteils 2 erstrecken. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine Anzahl von vier Laschen 4 beschränkt, vielmehr kann eine nach oben oder unten abweichende Anzahl von Laschen 5 gewählt werden.
-
Vorzugsweise sind die Laschen 5 in der Weise angeordnet, dass relativ zur Grundplatte 4 ein Winkel ☐ von etwa 90° gebildet wird, wobei der Winkel ☐ auch geringfügig größer oder kleiner als 90° sein kann. Im Hinblick auf eine einfache Montage kann der Winkel ☐ auch beispielsweise 90° bis 120° betragen. Der Winkel ☐ ist in 1 schematisch in Bezug auf eine der Laschen 5 zwischen der betreffenden Lasche 5 und der Grundplatte 4 dargestellt. Ist der Winkel ☐ größer als 90°, können aus fertigungstechnischen Gründen (beispielsweise für eine erleichterte Montage) die Laschen leicht (d. h. um den Anteil des Winkels ☐, der größer als 90° ist) nach außen, d. h. von der Grundplatte 4 weg gebogen sein.
-
In der Darstellung in 2 wurde zur Vereinfachung derselben und ungeachtet möglicher fertigungstechnischer Toleranzen ein Winkel ☐ von etwa 90° gewählt.
-
2 zeigt in diesem Zusammenhang eine Schnittansicht der Grundplatte 12 im Bereich einer Lasche 5, wenn das Gehäuseteil 2 zur Bildung der Gehäusevorrichtung 3 auf das Deckelelement 1 gesetzt ist, bzw. das Deckelelement 1 bestimmungsgemäß an das Gehäuseteil 2 angesetzt ist.
-
Ist das Gehäuseteil 2 auf das Deckelelement 1 (gemäß 1 und 2) von oben aufgesetzt, wenn beispielsweise die Darstellung des Deckelelements 1 von 1 betrachtet wird, befinden sich die Laschen 5 im Bereich von Seitenwänden 6 des Gehäuseteils 2, das in den 2 und 3 teilweise angedeutet ist. Die Seitenwände 6 des Gehäuseteils 2 weisen im wesentlichen in dem Bereich, in dem sich nach dem Aufsetzen oder Zusammensetzen eine der Laschen 5 des Deckelelements 1 befindet, Vertiefungen 7 auf, die derart ausgebildet sind, dass sie einen Raum freigeben von der Außenseite des Gehäuseteils 2 in Richtung der Innenseite des Gehäuseteils 2. In den 2 und 3 ist die jeweilige Vertiefung von der Außenseite der Seitenwände 6 in Richtung des Inneren des Gehäuseteils 2 dargestellt. 2 zeigt in gleicher Weise wie 3 im Inneren des Gehäuseteils 2 eine Öffnung 21, die einen Innenraum bildet zur Aufnahme der auf der Grundplatte 4 des Deckelelements 1 im Funktionsbereich F angeordneten Funktionselemente (Bauteile und Komponenten), die somit von dem Funktionsbereich F in den Raum in Inneren des Gehäuseteils 2 ragen können.
-
2 zeigt die Situation, wenn das Deckelelement 1 und das Gehäuseteil 2 zusammengesetzt sind. Die jeweilige Lasche 5 befindet sich teilweise im Bereich der Vertiefung 7, und speziell vor der Vertiefung 7. Speziell befindet sich ein äußerer Teil 51 einer jeweiligen Lasche 5 im Bereich der Vertiefung 7 bzw. benachbart zu dieser.
-
3 zeigt eine Situation nach der endgültigen Montage des Deckelelements 1 und des Gehäuseteils 2, wobei die jeweilige Lasche 5 oder zumindest ein Teil derselben, d. h. zumindest der äußere Teil 51, in Richtung der Vertiefung 7 und somit in Richtung des aufgesetzten Gehäuseteils 2 gebogen wird, so dass die Lasche 5 mit ihrer begrenzten Breite in die eine etwas größere Breite aufweisende Vertiefung 7 hineinragt und zwischen dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2 eine formschlüssige sichere Verbindung bildet, indem die Lasche 5 oder zumindest der äußere Teil 51 einer jeweiligen Lasche 5 auch innerhalb der Vertiefung 7 an dem Gehäuseteil 2 anliegen kann.
-
Es ist gemäß der Darstellung in 3 erkennbar, dass in Abhängigkeit von der Ausgestaltung der Vertiefung 7 ein vorbestimmter größerer oder kleinerer Teil der Lasche 5 (zumindest der äußere Teil 51) in ihrem oberen Bereich, d. h. in ihrem Bereich, der von der Grundplatte 4 entfernt liegt, in die Vertiefung 7 gebogen wird, so dass der gebogene Bereich der Lasche 5 die gewünschte formschlüssige und stabile Verbindung mit dem Gehäuseteil 2 in Verbindung mit der Vertiefung 7 bildet. Auf diese Weise wird die feste Verbindung zwischen dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2 erreicht, wobei zwischen dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2 vorzugsweise ein Dichtungselement 8 angeordnet ist, so dass über den gesamten Umfang, an dem das Gehäuseteil 2 nach dem Zusammensetzen mit dem Deckelelement 1 das Deckelelement 1 berühren würde, eine umlaufende Abdichtung gebildet wird, die nach der fertigen Montage und speziell nach dem Umbiegen (plastisches Biegen) zumindest eines Teils der Lasche 5 in Richtung der Vertiefung 7 einen sanften Druck auf das Dichtungselement 8 ausübt, so dass sich die umfassende dichtende Wirkung des Dichtungselements 8 ergibt bzw. diese gewährleistet ist.
-
Das Dichtungselement 8 ist in den 2 und 3 als ein einteiliges Dichtungselement dargestellt, das unter Bezugnahme auf 1 entlang des äußeren Rands der Grundplatte 4 zwischen dem äußeren Rand der Grundplatte 4 und dem Beginn des Funktionsbereichs F verläuft. Die Erfindung ist jedoch nicht auf ein einteiliges Dichtungselement 8 in der in den 2 und 3 gezeigten Form festgelegt, vielmehr kann das Dichtungselement 8 auch eine andere Querschnittsfläche und Flächenform aufweisen, und kann auch mehrteilig aus dem selben Material oder aus unterschiedlichen Materialien gebildet werden.
-
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Gehäusevorrichtung 3 in Verbindung mit dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2, sowie den Laschen 5 des Deckelelements 1, die nach einem plastischen Verbiegen formschlüssig in den Vertiefungen des Gehäuseteils 2 liegen, ergibt sich eine vereinfachte Fertigung, da das Zusammensetzen des Deckelelements 1 mit dem Gehäuseteil 2 mit nur einer geringen Kraft erfolgen kann, da Rastelemente oder Clipverbindungen nicht verwendet werden. In dem zusammengesetzten Zustand der Gehäusevorrichtung 3 können auf einfache Weise durch einen Fertigungsvorgang die zu biegenden (d. h. plastisch zu verformenden) Teile der Laschen 5 (äußere Teil 51) in der entsprechenden Weise in Richtung der Vertiefung 7 des Gehäuseteils 2 gebogen werden, so dass damit eine feste und speziell formschlüssige Verbindung hergestellt wird und die beiden Teile der Gehäusevorrichtung 3 mittels des dazwischen liegenden Dichtungselements 8 abgedichtet werden, so dass ein sicherer Schutz gegen Verschmutzung oder Feuchtigkeit in Verbindung mit einem langzeitstabilen Sitz gewährleistet ist. Es wird hierbei das Dichtungselement 8 nicht übermäßig beansprucht, da die Maßnahme des Verbiegens (plastisches Biegen) der Laschen 5 in Richtung der Vertiefung 7 dazu führt, dass das Gehäuseteil 2 lediglich mit einem sanften, jedoch ausreichenden Druck auf dem Dichtungselement 8 anliegt, ohne dass das Dichtungselement 8 übermäßig zusammengedrückt wird, wie es erforderlich ist, wenn eine Rastverbindung gemäß den 4 und 5 verwendet wird.
-
Wird eine derartige Rast- oder Clipverbindung verwendet, wie sie in den 4 und 5 gezeigt ist, ist es erforderlich, die durch die Rastung mögliche formschlüssige Verbindung zu erreichen, indem das aufgesetzte Gehäuseteil stärker gemäß 4 nach unten gedrückt wird, so dass eine Dichtung zwischen Gehäuseteil und Deckelelement stärker beansprucht wird. In jedem Fall ist für die Einzelteile eine aufwendigere Fertigung und für die Montage ebenfalls ein erhöhter Aufwand erforderlich, wenn die bekannte Rastverbindung verwendet wird.
-
In 1 sind die Laschen 5 des Deckelelements 1 als rechteckige flache Teile gezeigt. Die Erfindung ist jedoch auf diese Ausführung nicht beschränkt, vielmehr können die mehreren Laschen 5 unterschiedlich ausgeführt sein hinsichtlich ihrer Breite und Höhe (in Richtung der Erstreckung weg von der Grundplatte 4) sowie ihrer Form, die von der zur Vereinfachung der Darstellung gezeigten rechteckigen Form beliebig abweichen kann. Die Abmessungen der Laschen 5 können davon abhängig sein, wie das Gehäuseteil 2 ausgeführt ist, d. h. von den Abmessungen des Gehäuseteils 2. Auch kann die Positionierung der mehreren Laschen 5 entlang des äußeren Umfangs der Grundplatte 4 beliebig gewählt werden, sofern eine sichere Befestigung des Deckelelements 1 mit dem Gehäuseteil 2 gewährleistet ist. Speziell sind die Vertiefungen 7 in dem Gehäuseteil 2 von der Form und den Abmessungen der Laschen 5 abhängig und umgekehrt.
-
Im Inneren der Gehäusevorrichtung 3 wird zwischen dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2 ein innerer Raum (Innenraum) gebildet, der zur Aufnahme von beliebigen Bauelementen innerhalb des Funktionsbereichs F geeignet ist. Hierbei können gemäß den vorstehenden Angaben verschiedene mechanische und elektrische (wie auch elektronische) Bauelemente angeordnet werden, einschließlich einer entsprechenden Leiterplatte, auf der die Bauelemente angeordnet sind. Mit der Anordnung der Gehäusevorrichtung 3 können die jeweiligen Bauelemente (allgemein Funktionselemente) oder kann eine in der Gehäusevorrichtung 3 angeordnete (und in den Figuren zur Vereinfachung nicht gezeigte) Leiterplatte in dem Funktionsbereich F gemäß 1 nach dem Zusammensetzen des Deckelelements 1 und des Gehäuseteils 2 an ihrer jeweiligen Stelle fixiert werden, so dass die in der Gehäusevorrichtung 3 angeordneten Bauteile neben den erforderlichen elektrischen Verbindungen auch mechanisch in der Gehäusevorrichtung 3 sicher fixiert sind. Hierzu können im Inneren der Gehäusevorrichtung 3 entsprechende elastische Elemente angeordnet werden, die eine sichere und gleichzeitig elastische Lagerung und Fixierung von Bauelementen und Leiterplatten ermöglichen. Speziell können in dem Funktionsbereich F die elektrischen und/oder mechanischen Bauteile und eine oder mehrere Leiterplatten mittels entsprechender Dämpfungselemente elastisch gelagert werden, so dass geringere Kräfte auf die Bauelemente ungeachtet größerer äußerer Kräfte einwirken.
-
In Verbindung mit elastischen Elementen zum federnden Lagern oder Halten von Bauelementen und (auch mechanischen) Komponenten (allgemein Funktionselemente) im inneren Raum zwischen dem Deckelelement 1 und dem Gehäuseteil 2 kann das beispielsweise aus einem Blech gebildete Deckelelement 1 auch als ein Kühlkörper dienen, wenn mittels der elastischen Elemente Wärme abgebende Bauelemente an das Deckelelement 1 zur Wärmeabgabe entsprechend angedrückt werden. Hierzu werden die betreffenden Wärme abgebenden Bauelemente (beispielsweise Leistungstransistoren und Kondensatoren) an vorbestimmten Positionen oder Bereichen des Deckelelements 1 (innerhalb des Funktionsbereichs F) angeordnet, und es ist das Gehäuseteil 2 an seiner inneren Oberfläche derart ausgebildet, dass die betreffenden Bauelemente einerseits mechanisch gehalten und andererseits mit einem bestimmten Druck an das Deckelelement 1 angedrückt werden, so dass zwischen dem Bauelementen und dem Deckelelement ein ausreichender Kontakt zur guten Wärmeableitung (d. h. Wärmeabgabe an das Deckelelement 1) gewährleistet ist. Das Deckelelement weist somit des Weiteren die Funktion als Kühlkörper auf.
-
In dem zusammengesetzten Zustand des Deckelelements 1 und des Gehäuseteils 2 und in Verbindung mit dem elastischen Andrücken des Dichtungselements 8 und infolge der formschlüssigen Verbindung zwischen Deckelelement 1 und Gehäuseteil 2 mittels der Laschen 5 können die Andruckkräfte sowohl zum Andrücken des Dichtungselements 8 als auch der Wärme abgebenden Bauelemente an das Deckelelement 1 erreicht bzw. gewährleistet werden.
-
Zu diesem Zweck ist das Deckelelement 1 aus einem wärmeleitenden Material, beispielsweise aus einem Blech mit einer vorbestimmten Dicke D gebildet, wie es in den 1 und 3 angedeutet ist. Mit der Ausdehnung des Deckelelements 1 (Fläche der Grundplatte 4 einschließlich der Mehrzahl der Laschen 5) kann eine gute Wärmeableitung erreicht werden. Das Deckelelement 1 kann als ein Formteil und vorzugsweise einstückig ausgebildet werden, wobei die Ausgestaltung des Funktionsbereichs F des Weiteren entsprechende Vertiefungen für jeweilige Bauelemente oder sonstige Komponenten aufweisen kann. Mit entsprechenden Vertiefungen und Erhöhungen des Formteils des Deckelements 1 kann auch die mechanische Stabilität des Deckelelements 1 (speziell gegenüber einem Verbiegen oder Verwinden desselben) verbessert werden.
-
Das Blech des Deckelelements 1 kann ein Stahlblech sein mit der vorbestimmten Dicke D im Bereich von etwa 0.5 mm bis etwa 5 mm, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 2 mm bis 3 mm. Das Blech kann alternativ aus einer Aluminium-Legierung bestehen, die im Sinne der Funktion des Deckelelements 1 als ein Kühlkörper eine größere Wärmeleitfähigkeit aufweist.
-
Mit den vorstehend beschriebenen Aufbau und der Wirkungsweise ist ein Einsatz der Gehäusevorrichtung 3 in industriellen Maschinen oder beispielsweise in Kraftfahrzeugen möglich, in denen einerseits hinsichtlich einer Belastung durch Verschmutzung und Feuchtigkeit schwierige Bedingungen bestehen und wobei andererseits durch Schwingungen, Stöße und Vibrationen erhebliche mechanische Kräfte (d. h. äußere Kräfte) auf die Gehäusevorrichtung 3 und damit auch auf die in der Gehäusevorrichtung 3 angeordneten Bauteile ausgeübt werden. Die Gehäusevorrichtung 3 gemäß der vorstehenden Beschreibung eignet sich somit sehr gut für die Anwendung in industriellen Maschinen und speziell in Kraftfahrzeugen mit ungünstigen Umgebungsbedingungen und mechanischen Belastungen. Beispielsweise kann die Gehäusevorrichtung 3 ausgebildet sein zur Aufnahme einer Leiterplatte mit elektronischen Bauelementen, die vorgesehen sind zur Leistungssteuerung von Bauteilen in dem Kraftfahrzeug oder der industriellen Maschine, beispielsweise zur Steuerung von Elektromotoren in Verbindung mit Lüftern.
-
Das Deckelelement 1 kann ebenfalls aus einem elastischen jedoch festen Kunststoffmaterial gebildet werden durch einen entsprechenden Kunststoffspritzguss, wobei nur eine geringe Wärmeableitung möglich ist. Besteht das Deckelelement 1 aus einem metallenen Werkstoff bestehen, wie beispielsweise dem vorstehend angegebenen Blech mit der vorbestimmten Dicke D, kann das Deckelelement 1 durch einen Stanzvorgang gebildet werden kann. In dem Funktionsbereich F können in Abhängigkeit davon, welche Bauelemente an welcher Stelle angeordnet werden sollen, die genannten Erhöhungen und Vertiefungen ausgebildet werden. zum Aufnehmen der jeweiligen Bauelemente und Komponenten sowie auch elastischer Dämpfungselemente. Des Weiteren kann das Dichtungselement 8 auch in einer entsprechenden ringförmig am äußeren Umfang der Grundplatte 4 verlaufenden Vertiefung (zwischen dem Rand des Funktionsbereichs F und dem Rand der Grundplatte 4) angeordnet sein, so dass eine Verschiebung des Dichtungselements 8 während der Montage, d. h. während des Zusammensetzens des Deckelelements 1 und des Gehäuseteils 2 vermieden werden kann.
-
Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben. Es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, dass die Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung gemäß den beschriebenen Figuren und den angegebenen Bauteilen und Komponenten in den Figuren und der Beschreibung sowie die weiteren beispielhaften Angaben nicht einschränkend auszulegen sind. Die Erfindung ist auf die angegebenen Darstellungen in den Figuren insbesondere auf Dimensionen und Anordnungen nicht beschränkt. Als zur Erfindung gehörig werden sämtliche Ausführungsformen und Varianten angesehen, die unter die beigefügten Schutzansprüche fallen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
