EP4649245A1 - Druckausgleichselement und verfahren zum verbau dieses druckausgleichelements - Google Patents

Druckausgleichselement und verfahren zum verbau dieses druckausgleichelements

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Publication number
EP4649245A1
EP4649245A1 EP23837610.7A EP23837610A EP4649245A1 EP 4649245 A1 EP4649245 A1 EP 4649245A1 EP 23837610 A EP23837610 A EP 23837610A EP 4649245 A1 EP4649245 A1 EP 4649245A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
film
pressure compensation
test
compensation element
pressure
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.)
Pending
Application number
EP23837610.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Maximilian ROSENBERGER
Thomas Spiess
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.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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 Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP4649245A1 publication Critical patent/EP4649245A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/027—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for venting gearboxes, e.g. air breathers

Definitions

  • the invention relates to a pressure compensation element and a method for installing such a pressure compensation element.
  • DE 102014 105 193 A1 discloses a pressure compensation label for sticking to a surface and a method for producing such a pressure compensation element.
  • pressure compensation elements which have a membrane, whereby this membrane is air- and moisture-impermeable in at least one direction, are applied to a carrier film.
  • This carrier film with the pressure compensation elements is rolled up to form a film roll.
  • the film roll is placed in a dispenser in the production facility. This dispenser separates the pressure compensation elements and places them in such a way that a manipulator can pick up individual pressure compensation elements and then apply them to an interface provided for pressure compensation on a drive unit.
  • a flow test device is applied to the pressure compensation element and with it a negative pressure is applied to the pressure compensation element.
  • This negative pressure results in an air flow through the pressure compensation element; this air flow can be measured and compared with a target value.
  • the pressure compensation element When the pressure compensation element is applied to the interface on the drive unit, it can be elastically deformed, whereby the pressure compensation element or parts of the pressure compensation element return to their original state after the elastic deformation, a considerable amount of time can pass. However, this elastic deformation leads to a change in the possible air flow through the pressure compensation element. In other words, a pressure compensation element shows different flow values immediately after being applied to the interface than a considerable time after being applied.
  • the invention proposes an improved pressure compensation element and a method for installing it. This object is achieved by a pressure compensation element according to the first patent claim or by a method for installing it. Preferred developments of the invention are the subject of the dependent patent claims.
  • a pressure equalization element is to be understood as a device which enables pressure equalization between an interior space and the environment adjacent to this interior space by means of an air flow, whereby this air flow passes through this pressure equalization element and whereby the pressure equalization element prevents or at least hinders the uncontrolled entry of foreign substances, in particular moisture and particles.
  • Such pressure equalization elements are known in different designs, in particular of drive devices such as a gearbox and then as so-called gearbox ventilators, whereby the present invention relates to a pressure equalization element for gluing onto a surface of a housing or other object provided with a pressure equalization opening, whereby such a pressure equalization element is also referred to as a pressure equalization label because it can be glued onto a surface, in particular similar to a label.
  • the pressure equalization element covers an opening in a housing so that an air flow from or into this housing passes through this pressure equalization element.
  • a pressure equalization device with several such pressure equalization elements, so that, for example, only the incoming or only the outgoing or only a partial air flow passes through such a pressure equalization element, or only a single such pressure equalization element is provided and thus both the incoming and the outgoing air flow passes through such a pressure equalization element.
  • the proposed pressure compensation element is constructed from several layers, whereby such a layer can have a film as a component or can consist of a film can consist of, whereby a film in this sense is to be understood as a thin-layer component, as well as in general, whereby a pressure compensation element with films as a component is basically known from the prior art, in particular from the above-mentioned DE 102014 105 193 A1.
  • the proposed pressure compensation element has a first film as a component, wherein this first film is designed with a first surface for gluing onto a surface, in particular a component surface, of a housing.
  • the pressure compensation element can therefore be glued directly onto this component surface using this first surface of the first film.
  • This first surface preferably has an adhesive layer which is designed to form a material connection with the component surface when the pressure compensation element is installed.
  • the pressure equalization element also has a second film as a component, wherein this second film is connected to the first film, at least in sections, preferably in a materially bonded manner, on a second surface of the first film opposite the first surface.
  • the first and second films are connected to one another geometrically, lying flat on top of one another.
  • the first and second films are geometrically designed differently and are not connected to one another over their entire surface in order to form at least one ventilation channel between these two films, which enables the de-airing or ventilation loft flow, the so-called pressure equalization air flow, during normal operation of the pressure equalization element.
  • the pressure equalization element further comprises a membrane film which is arranged geometrically between the first and the second film and thus also on the second surface of the first film.
  • the second film is further preferably arranged at a distance from this membrane film so that an air flow can pass through this membrane film.
  • the membrane film is functionally designed such that a pressure equalization flow passes through it, which enables pressure equalization during normal operation of the pressure equalization element.
  • the first film further comprises a pressure equalization recess, in particular to enable this pressure equalization flow, and this membrane film covers this pressure equalization recess. In particular, the membrane film is positioned with this first film during normal operation of the pressure equalization element.
  • the invention relates to an embodiment of the pressure compensation element before its installation for scheduled operation, wherein the pressure compensation element in this state before installation on the surface of the housing is received with the first surface of the first film on a carrier film and wherein the carrier film can be removed from this first surface for installation and is removed from this first surface during installation.
  • the carrier film also has a test recess and wherein this test recess is arranged in the carrier film such that this test recess in the carrier film and the pressure compensation recess in the first film overlap at least in some areas and preferably completely.
  • a test air flow can be guided through the membrane film even before its scheduled installation, since the membrane film is not completely covered by the carrier film and thus a functional test of the pressure compensation element is possible before its scheduled installation and thus it can be prevented or at least the probability reduced that a non-functional pressure compensation element is installed.
  • the pressure compensation element according to the invention enables the testing of the pressure compensation element immediately before installation and thus reduces any rework that may be necessary.
  • this carrier film has a plurality of test recesses, wherein these test recesses or at least two of these test recesses are separated from one another by a carrier film web or by a plurality of carrier film webs.
  • the test recesses can have any geometric shape and the carrier film webs are then formed by the material regions of the carrier film between these test recesses. It is further proposed that at least one or a plurality of these test recesses overlap with the pressure compensation recess in the first film, at least in some areas or completely. In particular, this overlap results in a fluid-conducting connection through the carrier film to the membrane film, thus enabling functional testing of the pressure compensation element with the carrier film applied, i.e.
  • At least one of these carrier film webs covers this test recess in the first film, at least in some areas.
  • such a covering of the membrane film by such a carrier film web provides mechanical protection for the membrane film and in particular through this protection of the The pressure compensation element can be transported or handled safely.
  • the carrier film has at least one test recess and the at least one test recess and the pressure equalization recess are arranged so as to be congruent with one another.
  • the pressure equalization recess in the first film lies completely within the test recess in the carrier film, so that unhindered flow through the pressure equalization recess through the test recess to the membrane film is possible.
  • such an arrangement in which the pressure equalization recess lies completely within the test recess is also to be understood as congruent in this sense.
  • a simple test of the flow through the membrane film is possible.
  • this method comprises at least the steps:
  • the test device preferably has a suction or pressure bell that is attached to the pressure compensation element in order to generate this pressure difference to cause the test air flow.
  • the test air flow is recorded directly or indirectly to evaluate the pressure compensation element, in particular whether it is suitable for installation (OK status) or not (NOK status).
  • the recording is understood to mean in particular a measurement of the test air flow or preferably a pressure difference.
  • the recorded test air flow or the value recorded for it is then compared with a target test air flow.
  • a target test flow can in particular be a theoretically or experimentally determined target value or target range by means of which the functionality of the pressure compensation element being tested can be assessed.
  • Fig.2 a top view of a carrier film with several test recesses.
  • Figure 1 shows a pressure equalization element 1 for gluing onto a housing, the housing being provided with a pressure equalization opening.
  • the pressure equalization element 1 has a first film 2.
  • This first film 2 has a first surface 3 which is for gluing onto the surface of this housing.
  • the pressure equalization element 1 also has a second film 4 which is attached to the second surface 5 of this first film 2 opposite the first surface 3.
  • This second film 2 is partially connected to the first film 2 on this second surface 5.
  • the membrane film 6 is arranged geometrically between the first and second films, the membrane film 6 is arranged on the second surface 5 of the first film 2.
  • the first film 2 has a pressure equalization recess 7 which is covered by the membrane film 6.
  • the pressure equalization element 1 is shown in its state before installation on the surface of the housing, therefore it is held with the first film 2 with its first surface 3 on a carrier film 8.
  • the carrier film 8 can be understood as a protective film for an adhesive coating on this first surface 3. Furthermore, the carrier film 8 can be removed from this first surface 3 for installation; figuratively speaking, the carrier film 8 is peeled off the first surface 3 and the adhesive coating is exposed.
  • gluing i.e. when installing the pressure equalization element on the housing, the pressure equalization element is pressed on, which can lead to a temporary change in the function of the membrane film 6, which makes it difficult to carry out a timely functional test of the pressure equalization element after it has been installed.
  • the carrier film 8 has a test recess 9, wherein the test recess 9 is formed in such a way and the carrier film 8 is arranged on the first surface in such a way that the test recess 9 and the pressure compensation recess 7 lie congruently on top of one another.
  • a test air flow 11 can be generated through the membrane film 6 by means of a corresponding pressure difference when the carrier film 8 is still arranged on the pressure compensation element 1 or, in other words, it is thus possible to test the pressure compensation element for function shortly before it is installed and to avoid feeding non-functional pressure compensation elements 1 into production in the first place.
  • Figure 2 shows an embodiment of the invention in a view of the carrier film 8.
  • the carrier film 8 has a plurality of test recesses 9 which are separated from one another by carrier film webs 10.
  • the carrier film 8 is also arranged in such a way that these test recesses 9 overlap with the pressure compensation recess (not visible in this view) and the carrier film webs also cover this test recess at least in part.
  • a roll of such pressure compensation elements is delivered, with a large number of pressure compensation elements wound onto a carrier film on this roll, comparable to a roll on which labels are wound onto a carrier film.
  • This roll of pressure compensation elements can be inserted into a dispenser, which separates the pressure compensation elements so that a robot gripper can pick them up individually.
  • a production robot with this robot gripper then installs the pressure compensation elements on the housing with a pressure compensation recess.
  • the installed pressure compensation element can then be covered with a second robot gripper with a negative or positive pressure bell and in particular subjected to a negative pressure to test the pressure compensation element.
  • This negative pressure creates a test air flow through the installed pressure compensation element, and the test air flow that flows through the pressure compensation element in the installed state is then measured. It has been shown that gluing/pressing on, i.e. the installation of the pressure compensation element, compresses the interface and this deformation can have an effect on the flow for a long time. For example, a pressure compensation element that has been installed directly after being glued on can have different flow values than a pressure compensation element that has been glued on for a long time, in particular several hours.
  • the flow values are lower for a pressure compensation element that has been installed directly than for a pressure compensation element that has not been installed or has been installed for a long time, because a membrane film through which the flow occurs during pressure compensation is "compressed” and only relaxes again over time. If one assumes that there is a correlation between the "pressed” membrane film and the desired OK values for the flow of this, a functional test can also be carried out in this "pressed” state.
  • the disadvantage of this procedure is that the specific limit value for the flow is not measured, but only the test air flow of a compressed membrane film can be recorded. For rework if the pressure compensation element is found to be not OK when measuring the test air flow (not OK status), complex rework is necessary.
  • the carrier film which carries the pressure compensation elements when rolled up, in such a way that the carrier film has at least one recess, a so-called test recess, for each pressure compensation element.
  • This test recess enables a functional test to be carried out for each pressure compensation element before it is removed from the carrier film, which is necessary for installation.
  • a pressure bell can cover the pressure compensation element from at least one side and close it off with the carrier film, and a test pressure (positive or negative pressure) can be applied to the pressure compensation element in the pressure bell, thus generating a pressure difference which causes a test air flow through the pressure compensation element.
  • the test air flow can flow through the opening in the carrier film. Since the membrane film of the pressure compensation element is not pressed in this process, unlike with a carrier film without a corresponding recess, a realistic functional test for the pressure compensation element can be carried out.
  • the proposed embodiment for the carrier film enables a reduction in cycle time during installation and functional testing of pressure compensation elements.
  • a defective pressure compensation element can be identified before it is installed, before it is applied. The risk of rework and loss of cycle time is thus reduced.
  • a functional test of a non-pressed pressure compensation element can also be carried out in this way. The modeling of "flow values immediately after gluing" can be eliminated and error detection can thus be further improved.

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Abstract

Druckausgleichselement zum Aufkleben auf eine mit einer Druckausgleichsöffnung versehene Oberfläche eines Gehäuses oder eines sonstigen Gegenstands, wobei das Druckausgleichselement - eine erste Folie (2) aufweist, welche mit einer ersten Oberfläche (3) zum Aufkleben auf eine Oberfläche eines Gehäuses eingerichtet ist und - eine zweite Folie (4), welche an einer der ersten Oberfläche (3) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (5) der ersten Folie mit dieser wenigstens abschnittsweise verbunden ist und - eine Membranfolie (6), welche geometrisch zwischen der ersten (2) und der zweiten Folie (4) auf der zweiten Oberfläche (5) der ersten Folie (2) angeordnet ist, wobei die erste Folie (2) eine Druckausgleichsausnehmung (7) aufweist, welche von dieser Membranfolie (6) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckausgleichselement (1) vor dem Verbau auf der Oberfläche des Gehäuses mit der ersten Oberfläche (3) der ersten Folie (2) auf einer Trägerfolie (8) aufgenommen ist und dass die Trägerfolie (8) zum Verbau von dieser ersten Oberfläche (3) entfernbar ist und dass die Trägerfolie (8) wenigstens eine Prüfausnehmung (9) aufweist und dass sich diese Prüfausnehmung (9) und die Druckausgleichsausnehmung (7) wenigstens bereichsweise überdecken.

Description

Druckausgleichselement und Verfahren zum Verbau dieses Druckausgleichelements
Die Erfindung betrifft eine Druckausgleichselement und ein Verfahren zum Verbau eines solchen Druckausgleichselements. Aus der DE 102014 105 193 A1 ist ein Druckausgleichsetikett zum Aufkleben auf einer Oberfläche und ein Verfahren zum Herstellen von einem solchen Druckausgleichselement bekannt.
Nachfolgend ist die Verwendung eines Druckausgleichselements an einer Kraftfahrzeugantriebseinheit beschrieben, dies ist nicht als eine Einschränkung der Erfindung auf eine solche Anwendung zu verstehen. Bei der Herstellung werden Druckausgleichselemente, welche eine Membran aufweisen, wobei diese Membran wenigstens in einer Richtung luftdurch- und feuchtigkeitsundurchlässig ist auf eine Trägerfolie aufgebracht, diese Trägerfolie mit den Druckausgleichselementen wird zu einer Folienrolle aufgerollt. Die Folienrolle wird in der Fertigungseinrichtung in einen Spenderautomat eingelegt. Dieser Spenderautomat vereinzelt die Druckausgleichselemente und legt diese so ab, dass ein Manipulator einzelne Druckausgleichselemente aufnehmen kann und diese dann auf eine zum Druckausgleich vorgesehene Schnittstelle an einer Antriebseinheit aufbringen kann.
Weiter wird anschließend, also nach dem Aufbringen des Druckausgleichselements auf diese Schnittstelle, wird eine Durchflussprüfeinrichtung auf das Druckausgleichselement und mit diesem ein Unterdrück auf das Druckausgleichselement aufgebracht. Durch diesen Unterdrück ergibt sich ein Luftstrom durch das Druckausgleichselement, dieser Luftstrom kann gemessen und mit einem Sollwert verglichen werden. Beim Aufbringen des Druckausgleichselements auf die Schnittstelle an der Antriebseinheit wird kann dieses elastisch deformiert werden, wobei das Druckausgleichselement beziehungsweise Teile des Druckausgleichselements nach der elastischen Verformung wieder seinen Ausgangszustand annimmt, kann eine geraume Zeit vergehen. Diese elastische Deformation führt aber zu einer Veränderung des möglichen Luftstroms durch das Druckausgleichselements. Anders gewendet zeigt ein Druckausgleichselement unmittelbar nach dem Aufbringen auf die Schnittstelle andere Durchfluss-Werte, als geraume Zeit nach dem Aufbringen. Vor diesem Hintergrund ist es bekannt, eine Korrelation zwischen einer Messung unmittelbar nach dem Aufbringen und geraume Zeit nach dem Aufbringen herzustellen oder eine Messung erst geraume Zeit des Luftdurchflusses erst nach geraumer Zeit durchzuführen. Bei der ersten Alternative (Messung unmittelbar nach dem Aufbringen des Druckausgleichselements) wird nicht der Luftdurchfluss für den planmäßigen Betrieb gemessen, bei einer Messung des Luftdurchflusses nach geraumer Zeit, muss nach dem Aufbringen des Druckausgleichselements diese geraume Zeit abgewartet werden, bis die Messung des Luftdurchflusses durchgeführt wird, es ergibt sich also bei dieser zweiten Alternative eine Totzeit in der Fertigung.
Die Erfindung schlägt ein verbessertes Druckausgleichselement und ein Verfahren zu dessen Verbau vor, diese Aufgabe wird durch ein Druckausgleichselement gemäß dem ersten Patentanspruch, beziehungsweise durch ein Verfahren zu dessen Verbau gelöst, zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Im Sinn der Erfindung ist unter einem Druckausgleichselement eine Einrichtung zu verstehen, welche zum Ermöglichen eines Druckausgleichs zwischen einem Innenraum und der diesen Innenraum benachbarten Umwelt mittels eines Luftstroms zu ermöglichen, wobei dieser Luftstrom durch dieses Druckausgleichselement hindurchtritt und wobei durch das Druckausgleichselement ein unkontrollierter Eintritt von Fremdstoffen, wie insbesondere Feuchtigkeit und Partikel verhindert oder wenigstens behindert ist. Derartige Druckausgleichselement sind in unterschiedlichen Bauformen, insbesondere von Antriebsvorrichtungen wie einem Getriebe und sodann als sogenannte Getriebeentlüfter bekannt, wobei sich die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem Druckausgleichselement zum Aufkleben auf eine mit einer Druckausgleichsöffnung versehene Oberfläche eines Gehäuses oder eines sonstigen Gegenstands, wobei eine solches Druckausgleichselement auch als Druckausgleichsetikett bezeichnet wird, da es, insbesondere ähnlich wie ein Etikett, auf eine Oberfläche aufgeklebt werden kann. Das Druckausgleichselement deckt in seinem verbauten beziehungsweise aufgeklebten Zustand eine Öffnung in einem Gehäuse ab, so dass ein Luftstrom aus oder in dieses Gehäuse durch dieses Druckausgleichselement hindurchtritt. Allgemein ist es möglich eine Einrichtung zum Druckausgleich mit mehreren solchen Druckausgleichselement vorzusehen, so dass beispielsweise nur der ein- oder nur der austretende oder nur ein Teil-Luftstrom durch ein solches Druckausgleichselement hindurchtritt oder es ist nur ein einziges solches Druckausgleichselement vorgesehen und damit tritt sowohl der ein- wie auch der austretende Luftstrom durch ein solches Druckausgleichselement hindurch.
Das vorgeschlagene Druckausgleichselement ist aus mehreren Schichten aufgebaut, wobei eine solche Schicht als einen Bestandteil eine Folie aufweisen kann oder aus einer Folie bestehen kann, wobei unter einer Folie in diesem Sinn, wie auch im allgemeinen eine dünnschichtiges Bauteil zu verstehen ist, wobei ein Druckausgleichselement mit Folien als Bestandteil aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist, insbesondere aus der o.g. DE 102014 105 193 A1.
Das vorgeschlagene Druckausgleichselement weis als einen Bestandteil eine erste Folie auf, wobei diese erste Folie mit einer ersten Oberfläche zum Aufkleben auf eine Oberfläche, insbesondere einer Bauteiloberfläche, eines Gehäuses eingerichtet ist. Das Druckausgleichselement kann demzufolge unmittelbar mit dieser ersten Oberfläche der ersten Folie auf diese Bauteiloberfläche aufgeklebt werden. Vorzugsweise weist diese erste Oberfläche eine Klebe- oder Adhäsionsschicht auf, welche dazu eingerichtet ist, beim Verbau des Druckausgleichselements eine stoffschlüssige Verbindung mit der Bauteiloberfläche auszubilden.
Weiter weist das Druckausgleichselement als einen Bestandteil eine zweite Folie auf, wobei diese zweite Folie an einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche der ersten Folie mit dieser ersten Folie, wenigstens abschnittsweise, verbunden ist, vorzugsweise stoffschlüssig verbunden ist. Bildlich gesprochen werden die erste und die zweite Folie geometrisch flächig aufeinanderliegend miteinander verbunden. Weiter sind die erste und die zweite Folie geometrisch unterschiedlich gestaltet und nicht vollflächig miteinander verbunden um so, aus zwischen diesen beiden Folien wenigstens einen Lüftungskanal zu bilden, welcher im planmäßigen Betrieb des Druckausgleichselements den Ent- beziehungsweise Belüftungsloftstrom, sogenannter Druckausgleichsluftstrom zu ermöglichen.
Weiter weist das Druckausgleichselement eine Membranfolie auf, welche geometrisch zwischen der ersten und der zweiten Folie und somit auch auf der zweiten Oberfläche der ersten Folie angeordnet ist. Weiter vorzugsweise ist die zweite Folie von dieser Membranfolie beabstandet angeordnet, so dass eine Luftströmung durch diese Membranfolie durch diese hindurchtreten kann. Die Membranfolie ist funktional derart ausgebildet, dass durch diese eine Druckausgleichsströmung tritt, welche im planmäßigen Betrieb des Druckausgleichselements einen Druckausgleich ermöglicht. Weiter weist die erste Folie, insbesondere zum Ermöglichen dieser Druckausgleichsströmung, eine Druckausgleichsausnehmung auf und wobei diese Membranfolie diese Druckausgleichsausnehmung abdeckt. Insbesondere mit dieser ersten Folie wird im planmäßigen Betrieb des Druckausgleichselement die Membranfolie positioniert. Die Erfindung betrifft eine Ausführungsform des Druckausgleichselement vor dessen Verbau zum planmäßigen Betrieb, wobei das Druckausgleichselement in diesem Zustand vor dem Verbau auf der Oberfläche des Gehäuses, mit der ersten Oberfläche der ersten Folie auf einer Trägerfolie aufgenommen ist und wobei die Trägerfolie zum Verbau von dieser ersten Oberfläche entfernbar ist und beim Verbau von dieser ersten Oberfläche entfernt ist. Weiter weist die Trägerfolie eine Prüfausnehmung auf und wobei diese Prüfausnehmung in der Trägerfolie derart angeordnet ist, dass sich diese Prüfausnehmung in der Trägerfolie und die Druckausgleichsausnehmung in der ersten Folie wenigstens bereichsweise überdecken und vorzugsweise vollständig überdecken. Insbesondere in einer derartigen Ausführung der Erfindung kann ein Prüfluftstrom durch die Membranfolie bereits vor dessen planmäßiger Montage geführt werden, da die Membranfolie nicht vollständig von der Trägerfolie abgedeckt ist und so ist eine Funktionsprüfung des Druckausgleichselements vor dessen planmäßigen Verbau ermöglicht und somit kann verhindert werden oder zumindest die Wahrscheinlichkeit vermindert werden, dass ein nicht funktionsfähiges Druckausgleichselement verbaut wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Druckausgleichselement, bei welchen eine Funktionsprüfung erst nach deren Verbau ermöglicht ist und bei denen so die Gefahr besteht, falls das Druckausgleichselement nicht funktionstüchtig ist, ein nicht funktionstüchtiges Druckausgleichselement zu verbauen, wird mit dem erfindungsgemäßen Druckausgleichselement die Prüfung dessen unmittelbar vor dem Verbau ermöglicht und damit möglicherweise notwendige Nacharbeiten verringert.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Druckausgleichselements weist diese Trägerfolie eine Vielzahl von Prüfausnehmungen auf, wobei diese Prüfausnehmungen oder wenigstens zwei dieser Prüfausnehmungen durch einen Trägerfolienstege oder durch eine Vielzahl von Trägerfolienstegen voneinander getrennt sind. Die Prüfausnehmungen können eine beliebige geometrische Form aufweisen und die Trägerfolienstege sind dann durch die Materialbereiche der Trägerfolie zwischen diesen Prüfausnehmungen gebildet. Weiter ist es vorgeschlagen, dass sich wenigstens eine oder eine Vielzahl dieser Prüfausnehmungen mit der Druckausgleichsausnehmung in der ersten Folie wenigstens bereichsweise oder vollständig überdeckt. Insbesondere durch diese Überdeckung ergibt sich eine fluidleitende Verbindung durch die Trägerfolie zur Membranfolie und ermöglicht so eine funktionelle Prüfung des Druckausgleichselements bei aufgebrachter Trägerfolie, also vor dem planmäßigen Verbau des Druckausgleichselements. Weiter ist es vorgeschlagen, dass wenigstens einer dieser Trägerfolienstege diese Prüfausnehmung in der ersten Folie, wenigstens bereichsweise abdeckt. Insbesondere mit einer solchen Abdeckung der Membranfolie durch einen solchen Trägerfoliensteg ergibt sich ein mechanischer Schutz für die Membranfolie und insbesondere durch diesen Schutz des auf der Trägerfolie aufgenommene Druckausgleichselements kann dieses sicher transportiert, beziehungsweise gehandhabt, werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Trägerfolie wenigstens eine Prüfausnehmung auf und die wenigstens eine Prüfausnehmung und die diese Druckausgleichsausnehmung sind deckungsgleich zueinander angeordnet. Vorzugsweise liegt die Druckausgleichsausnehmung in der ersten Folie vollständig innerhalb der Prüfausnehmung in der Trägerfolie, so dass ein ungehindertes Durchströmen der Druckausgleichsausnehmung durch die Prüfausnehmung hin zur Membranfolie ermöglicht ist. Insbesondere im Sinn der Erfindung ist eine solche Anordnung, bei welcher die Druckausgleichsausnehmung vollständig innerhalb der Prüfausnehmung liegt, ebenfalls als deckungsgleich in diesem Sinn zu verstehen. Insbesondere bei einer Deckungsgleichenausrichtung ist eine einfache Prüfung der Durchströmung der Membranfolie ermöglicht.
Weiter ist ein Verfahren zum Verbau eines Druckausgleichselements, in einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen, vorgeschlagen, dieses Verfahren weist wenigstens die Schritte auf:
- Aufnehmen des Druckausgleichselements mit Trägerfolie in einer Prüfvorrichtung,
- Aufbringen einer Druckdifferenz zwischen der Seite des Druckausgleichselements, auf welcher die Trägerfolie angeordnet ist und der dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Druckausgleichselements, so dass sich aufgrund dieser Druckdifferenz ein Prüfluftstrom durch das Druckausgleichselement ergibt,
- Bewerten des Druckausgleichselements anhand des Prüfluftstroms,
- Entfernen der Trägerfolie von der ersten Oberfläche der ersten Folie,
- Verbauen des Druckausgleichselements auf der Oberfläche des Gehäuses.
Bei einem solchen Verfahren ist es ermöglicht, das betreffende Druckausgleichselement vor dessen Verbau zu prüfen und so kann die Wahrscheinlichkeit des Verbaus eines nicht oder nicht voll funktionsfähigen Druckausgleichselements verringert werden. Vorzugsweise weist die Prüfvorrichtung eine Saug- oder Druckglocke auf, welche an das Druckausgleichselement angesetzt wird, um diese Druckdifferenz zum Hervorrufen des Prüfluftstroms zu erzeugen.
In einer bevorzugt Ausführungsform des Verfahrens zum Verbau eines Druckausgleichselements der erläuterten Bauart wird zum Bewerten des Druckausgleichselements, insbesondere ob dieses zum Verbau geeignet ist (iO-Status) oder nicht (niO-Status), der Prüfluftstrom mittelbar oder unmittelbar erfasst wird. Dabei ist unter dem Erfassen insbesondere eine Messung des Prüfluftstroms oder vorzugsweise einer Druckdifferenz zu verstehen. Weiter wird der erfasste Prüfluftstrom beziehungsweise der für diesen Erfasste Wert mit einem Sollprüfluftstrom verglichen. Ein solcher Sollprüfstrom kann insbesondere ein theoretisch oder versuchstechnisch ermittelter Sollwert oder Sollbereich sein mittels welchem die Funktionstüchtigkeit des geprüften Druckausgleichselements beurteilt werden kann.
Nachfolgend sind einzelne Merkmale und Ausführungsformen der Erfindung anhand der wenigstens teilweise schematisierten Darstellungen näher erläutert, dabei sind auch andere als die dargestellten Kombinationen von Merkmalen möglich, es zeigt:
Fig. 1 : eine Schnittdarstellung eines Druckausgleichselement zum Aufkleben auf eine mit einer Druckausgleichsöffnung auf einer Trägerfolie,
Fig.2: eine Draufsicht auf eine Trägerfolie mit mehreren Prüfausnehmungen.
In Figur 1 ist ein Druckausgleichselement 1 zum Aufkleben auf ein Gehäuse, wobei das Gehäuse mit einer Druckausgleichsöffnung versehene. Das Druckausgleichselement 1 weist eine erste Folie 2 auf. Diese erste Folie 2 weist eine erste Oberfläche 3 auf, welche zum Aufkleben auf die Oberfläche dieses Gehäuses auf. Weiter weist das Druckausgleichselement 1 eine zweite Folie 4 auf, welche an der der ersten Oberfläche 3 gegenüberliegenden zweiten Oberfläche 5 dieser ersten Folie 2. Diese zweite Folie 2 ist auf dieser zweiten Oberfläche 5 mit der ersten Folie 2 abschnittsweise verbunden. Geometrisch zwischen der ersten und der zweiten Folie ist die Membranfolie 6 angeordnet, die Membranfolie 6 ist auf der zweiten Oberfläche 5 der ersten Folie 2 angeordnet. Die erste Folie 2 weist eine Druckausgleichsausnehmung 7 auf, welche von der Membranfolie 6 abgedeckt ist.
Das Druckausgleichselement 1 ist in seinem Zustand vor dem Verbau auf der Oberfläche des Gehäuses dargestellt, daher ist dieses mit der ersten Folie 2 mit deren erster Oberfläche 3 auf einer T rägerfolie 8 aufgenommen. Die T rägerfolie 8, kann als ein Schutzfilm für eine adhäsive Beschichtung auf dieser ersten Oberfläche 3 verstanden werden. Weiter ist die Trägerfolie 8 zum Verbau von dieser ersten Oberfläche 3 entfernbar, bildlich gesprochen, wird die Trägerfolie 8 von der ersten Oberfläche 3 abgezogen und so die adhäsive Beschichtung freigelegt. Beim Aufkleben, also beim Verbau des Druckausgleichselements auf dem Gehäuse, wird das Druckausgleichselement angedrückt, dies kann zu einer vorübergehenden Funktionsveränderung der Membranfolie 6 führen, wodurch eine zeitnahe Funktionsprüfung des Druckausgleichselements nach dessen Verbau erschwert ist. Bei der dargestellten Ausführungsform weist die Trägerfolie 8 eine Prüfausnehmung 9 auf wobei die Prüfausnehmung 9 derart ausgebildet ist und die Trägerfolie 8 derart an der ersten Oberfläche angeordnet ist, dass die Prüfausnehmung 9 und die Druckausgleichsausnehmung 7 deckungsgleich aufeinanderliegen.
Durch diese Ausgestaltung des Druckausgleichselements 1 und der Trägerfolie 8 auf welcher dieses aufgenommen ist, lässt sich mittels einer entsprechenden Druckdifferenz ein Prüfluftstrom 11 durch die Membranfolie 6 erzeugen, wenn die Trägerfolie 8 noch am Druckausgleichselement 1 angeordnet ist oder anders ausgedrückt, ist es so ermöglicht, das Druckausgleichselement kurz vor seinem Verbau auf Funktion zu prüfen und nicht funktionstüchtige Druckausgleichselemente 1 erst gar nicht in die Fertigung einzuspeisen.
In Figur 2 ist eine Ausführungsform der Erfindung in einer Ansicht auf die Trägerfolie 8. Die Trägerfolie 8 weist in dieser Ausführungsform eine Vielzahl von Prüfausnehmungen 9 auf, welche durch Trägerfolienstege 10 voneinander getrennt sind. Dabei ist auch in dieser Ausführungsform die Trägerfolie 8 derart angeordent, dass sich diese Prüfausnehmungen 9 mit der Druckausgleichsausnehmung (in dieser Ansicht nicht erkennbar) überdecken und auch die Trägerfolienstege diese Prüfausnehmung wenigstens bereichsweise abdeckt.
Mit anderen Worten ausgedrückt, wird bei der Montage in der Serienfertigung von Gehäusen mit Druckausgleichselement bisher eine Rolle solcher Druckausgleichselemente angeliefert, wobei auf dieser Rolle eine Vielzahl von Druckausgleichselementen auf einer Trägerfolie aufgewickelt, vergleichbar mit einer Rolle auf welcher Ettiketten auf einer Trägerfolie aufgewickelt sind. Diese Rolle mit Druckausgleichselementen kann in einen Spender- Automat eingelegt werden, welcher die Druckausgleichselemente vereinzelt, so dass diese ein Robotergreifer einzeln aufnehmen kann. Ein Fertigungsroboter mit diesem Robotergreifer verbaut die Druckausgleichselemente dann auf dem Gehäuse mit einer Druckausgleichsausnehmung.
Anschließend kann das verbaute Druckausgleichselement mit einem zweiten Robotergreifer mit einer Unter- oder Überdruckglocke überdeckt und insbesondere mit einem Unterdrück zu Prüfung des Druckausgleichselements beaufschlagt werden. Durch diesen Unterdrück stellt sich ein Prüfluftstrom durch das verbaute Druckausgleichselement ein, es wird dann der Prüfluftstrom gemessen, der durch das Druckausgleichselement im verbauten Zustand fließt. Es hat sich gezeigt, dass das Aufkleben/ Aufdrücken also der Verbau des Druckausgleichselements auf die Schnittstelle zusammendrückt und diese Verformung kann sich geraume Zeit auf die Durchströmung auswirken. So kann ein unmittelbar verbautes Druckausgleichselement nach dem Aufkleben andere Durchfluss-Werte aufweisen wie ein schon lange, insbesondere mehrere Stunden, aufgeklebtes Druckausgleichselement aufweisen. Die Durchflusswerte sind bei unmittelbar verbautem Druckausgleichselement geringer als bei unverbautem oder bereits seit geraumer Zeit verbautem Druckausgleichselement, da sich eine Membranfolie, welche beim Druckausgleich durchströmt wird, quasi „zusammengedrückt“ ist und sich erst über die Zeit wieder entspannt. Geht man davon aus, dass eine Korrelation zwischen „gedrückter“ Membranfolie und den gewünschten i.O. Werten für den Durchfluss dieser besteht, kann auch eine Funktionsprüfung in diesem „gedrückten“ Zustand erfolgen. Nachteilig bei diesem Vorgehen ist hierbei jedoch, dass nicht der konkrete Grenzwert für die Durchströmung gemessen wird, sondern nur der Prüfluftstrom einer komprimierten Membranfolie erfasst werden kann. Für Nacharbeiten, wenn das Druckausgleichselement als nicht in Ordnung bei der Messung des Prüfluftstroms befunden wird (niO-Status) ist eine aufwändige Nacharbeit notwendig.
Demgegenüber ist es vorgeschlagen, die Trägerfolie, welche aufgerollt die Druckausgleichselemente trägt, derart zu gestalten, dass die Trägerfolie für jedes Druckausgleichselement wenigstens eine Ausnehmung, sogenannte Prüfausnehmung aufweist. Diese Prüfausnehmung ermöglicht für jedes Druckausgleichselement, bevor dieses von der T rägerfolie entfernt wird, was für den Verbau notwendig ist, eine Funktionsprüfung durchzuführen. Hierzu kann eine Druckglocke das Druckausgleichselement von wenigstens einer Seite abdecken und mit der Trägerfolie abschließen, und einen Prüfdruck (Über- oder Unterdrück) in der Druckglocke auf das Druckausgleichselement aufzubringen und so eine Druckdifferenz zu erzeugen, welcher einen Prüfluftstrom durch das Druckausgleichselement hervorruft. Der Prüfluftstrom kann dabei durch die Öffnung in der Trägerfolie hindurch strömen. Da die Membranfolie des Druckausgleichselements bei diesem Vorgehen, anders als bei einer Trägerfolie ohne entsprechende Ausnehmung, nicht verpresst wird, kann ein realistischer Funktionstest für das Druckausgleichselement durchgeführt werden.
Insbesondere mit der vorgeschlagenen Ausführungsform für die Trägerfolie ist eine Reduzierung der Taktzeit beim Verbau und der Funktionsprüfung von Druckausgleichselementen erzielt werden. Ein defektes Druckausgleichselement kann vor dessen Verbau identifiziert werden, bevor dieses aufgebracht wird. Das Risiko von Nacharbeit und Taktzeitverlust wird somit reduziert. Ebenso kann so eine Funktionsprüfung eines nicht gepressten Druckausgleichselements erfolgen. Die Modellbildung betr. „Durchflusswerte unmittelbar nach Aufkleben“ kann entfallen und hierdurch kann die Fehlererkennung weiter verbessert werden. Bezugszeichenliste:

Claims

Ansprüche
1. Druckausgleichselement zum Aufkleben auf eine mit einer Druckausgleichsöffnung versehene Oberfläche eines Gehäuses oder eines sonstigen Gegenstands, wobei das Druckausgleichselement
- eine erste Folie (2) aufweist, welche mit einer ersten Oberfläche (3) zum Aufkleben auf eine Oberfläche eines Gehäuses eingerichtet ist und
- eine zweite Folie (4), welche an einer der ersten Oberfläche (3) gegenüberliegenden zweiten Oberfläche (5) der ersten Folie mit dieser wenigstens abschnittsweise verbunden ist und
- eine Membranfolie (6), welche geometrisch zwischen der ersten (2) und der zweiten Folie (4) auf der zweiten Oberfläche (5) der ersten Folie (2) angeordnet ist, wobei die erste Folie (2) eine Druckausgleichsausnehmung (7) aufweist, welche von dieser Membranfolie (6) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckausgleichselement (1) vor dem Verbau auf der Oberfläche des Gehäuses mit der ersten Oberfläche (3) der ersten Folie (2) auf einer Trägerfolie (8) aufgenommen ist und dass die Trägerfolie (8) zum Verbau von dieser ersten Oberfläche (3) entfernbar ist und dass die Trägerfolie (8) wenigstens eine Prüfausnehmung (9) aufweist und dass sich diese Prüfausnehmung (9) und die Druckausgleichsausnehmung (7) wenigstens bereichsweise überdecken.
2. Druckausgleichselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie eine Vielzahl von Prüfausnehmungen (9) aufweist, welche durch Trägerfolienstege voneinander getrennt sind, dass sich wenigstens eine oder eine Vielzahl dieser Prüfausnehmungen mit der Druckausgleichsausnehmung wenigstens bereichsweise oder vollständig überdeckt und dass wenigstens einer dieser Trägerfolienstege diese Prüfausnehmung wenigstens bereichsweise abdeckt.
3. Druckausgleichselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfolie wenigstens eine Prüfausnehmung aufweist und dass diese Prüfausnehmung und die Druckausgleichsausnehmung deckungsgleich zueinander angeordnet sind.
4. Verfahren zum Verbau eines Druckausgleichselements nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit den Schritten:
- Aufnehmen des Druckausgleichselements mit Trägerfolie in einer Prüfvorrichtung,
- Aufbringen einer Druckdifferenz zwischen der Seite des Druckausgleichselements, auf welcher die Trägerfolie angeordnet ist und der dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Druckausgleichselements, so dass sich aufgrund dieser Druckdifferenz ein Prüfluftstrom durch das Druckausgleichselement ergibt,
- Bewerten des Druckausgleichselements anhand des Prüfluftstroms,
- Entfernen der Trägerfolie von der ersten Oberfläche der ersten Folie,
- Verbauen des Druckausgleichselements auf der Oberfläche des Gehäuses.
5. Verfahren zum Verbau eines Druckausgleichselements nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewerten des Druckausgleichselements der Prüfluftstrom mittelbar oder unmittelbar erfasst wird und dass dieser erfasste Prüfluftstrom mit einem Sollprüfluftstrom verglichen wird und beurteilt wird.
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