KR101990668B1 - 전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법 - Google Patents

전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법에 관한 것이다.
이 방법은 다음과 같은 특징을 갖는다:
- 높은 비율의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 낮은 잔여 비율의 가스를 포함하는 가스 혼합물로 하우징을 가득 충전하는 단계로, 충전 과정 중, 하우징 내부에 위치하는 가스는 하우징 밖으로 밀려나가는 단계;
- 하우징으로부터 빠져나가는 가스를 검출함으로써 하우징 내의 임의의 누출을 결정하는 단계; 및
- 불활성 가스는 하우징 내에 남아 있으면서, 하우징이 밀봉된 것으로 판명될 때 전기 부품을 설치하는 단계.
이는 전기 부품의 후속 내화성 사용을 위한 관점에서 전기 부품의 하우징의 밀봉도에 대한 간단한 검사 방법을 명시한다.

Description

전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법{METHOD FOR EXAMINING THE LEAKTIGHTNESS OF A CLOSED HOUSING OF AN ELECTRICAL COMPONENT}
본 발명은 전기 부품의 후속 내화성 사용을 위한 관점에서 전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법에 관한 것이다.
자동차에서 사용되며 특히 내부 영역 또는 외부 영역에 배치되는 전기 부품의 하우징은 유해 가스의 유입 및/또는 배출 및 수분 침투와 관련하여 밀봉도가 검사되어야 한다. 상기 전기 부품은 예컨대 고압 에너지 저장부 또는 제어 장치가다.
이러한 종류의 부품 및 이러한 종류의 부품의 각각의 하우징은 예컨대 차압 방법을 이용한 밀봉도의 검사 중에 대개 부압에 노출된다.
US 6,593,026 B1에는, 밀봉형 배터리 및 상기 밀봉형 배터리의 제조 방법이 기재되어 있다. 배터리는 전해액 및 특히 헬륨인 불활성 가스로 충전된다. 이 불활성 가스는 다른 불활성 가스 또는 질소, 이산화탄소 등과 같은 가스와 혼합될 수 있다. 여기서, 불활성 가스의 비율이 높을 때 특히 유리한 것으로 간주되는데, 이는 상기 불활성 가스, 특히 헬륨이 작은 누출점을 통해 쉽게 들어갈 수 있는 상대적으로 작은 분자들을 갖기 때문이다.
DE 10 2009 035 484 A1에는, 배터리를 위한 평판 갈바니 전지가 기재되어 있고, 평판 전지는 전극들의 스택으로 형성되며, 동일한 극성의 전극들은 하나의 극을 형성하기 위해 서로 전기전도성 연결된다. 이 경우, 전극들의 스택은 박막에 의해 기밀 방식으로 사방이 둘러싸여 있고, 상기 박막은 플라스틱, 특히 테플론으로 형성된다. 잔여 부피가 전극들의 스택과 박막 사이에 형성되며, 이 잔여 부피는 특히, 아르곤인 불활성 가스로 충전된다.
본 발명의 목적은 전기 부품의 후속 내화성 사용을 위한 관점에서 전기 부품의 하우징의 밀봉도의 간단한 검사 방법을 명시하는 데에 있다.
상기 목적은 청구항 제1항의 특징부를 갖는 방법에 의해 달성된다.
전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도를 검사하기 위해, 먼저 하우징을 가스 혼합물로 가득 충전한다. 이 가스 혼합물은 높은 비율의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 낮은 잔여 비율의 가스를 포함한다. 하우징이 가스 혼합물로 가득 충전될 때, 하우징 내부에 위치하는 가스, 특히 대개는 하우징 내부에 위치하는 공기는 상기 하우징 밖으로 밀려나간다. 하우징이 가스 혼합물로 가득 충전된 후에, 하우징으로부터 빠져나가는 가스를 검출함으로써 하우징 내의 임의의 누출을 결정한다. 이 경우, 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스 혼합물의 가스를 결정한다. 하우징이 밀봉된 것으로 확인되는 경우, 전기 부품을 설치하되, 불활성 가스는 하우징 내에 남아 있다. 불활성 가스가 가스 혼합물 내에 높은 비율로 존재하기 때문에, 전기 부품의 높은 내화성을 보장한다.
특히, 하우징이 밀봉된 것으로 판명될 때 전기 부품을 설치하되, 가스 혼합물은 불활성 가스, 및 하우징 내에 남아 있는 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스를 포함하도록 규정된다. 그러므로, 가스 혼합물 중, 하우징을 가득 충전하는 가스를 포함하는 가스 혼합물이 전기 부품 내에 영구적으로 남아 있다. 이는 하우징 내부의 부피가 열의 작용 하에 증가하며 추가로 감소할 수 있을 때(즉, 가열 및 냉각)에만 가능하다. 이는 특히 하우징 내에 동적 보상 부피가 존재할 때 가능하다.
대안으로, 격막 등에 의해 주변 영역과의 가스 교환이 가능한 하우징을 사용할 수 있다. 이 경우, 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는, 배타적으로 또는 특히, 하우징 내부의 가스 혼합물의 부피의 증가가 있을 때 격막을 통해 하우징을 빠져나갈 수 있다. 부피 감소 또는 후속 부피 감소의 발생 시에, 가스, 즉 공기 또는 산소는 외부로부터 격막에 의해 하우징에 들어갈 수 있고, 그에 따라 하우징 내부에 위치하는 가스의 조성에 약간의 변화가 일어난다. 그러나, 높은 비율의 불활성 가스가 여전히 하우징 내에 남아 있다.
상기에 설명된 제1 대안에서, 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스를 포함하는 가스 혼합물은 설치된 전기 부품 내에 영구적으로 남아 있다. 제2 대안에서, 전기 부품을 설치할 때, 하우징 내의 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는 하우징 내의 격막에 의해 외부로부터 하우징에 들어가는 공기 또는 산소로 대체된다.
불활성 가스는 특히 질소이다. 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는 특히 수소 또는 헬륨이다.
가스 혼합물은 바람직하게는 적어도 90%의 불활성 가스, 특히 적어도 95%의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 최대 10%의 가스, 특히 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 최대 5%의 가스를 포함한다. 특히, 가스 혼합물은 95%의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 5%의 가스를 포함하도록 규정된다. 앞서 언급된 백분율 값은 부피 값이다.
전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법은 특히 고압 에너지 저장부 또는 제어 장치로서 형성된 전기 부품과 관련된다. 고압 에너지 저장부는 바람직하게는 고압 배터리이다. 특히, 고압 에너지 저장부는 트랙션 배터리이다. 고압 에너지 저장부, 특히 트랙션 배터리는 바람직하게는 리튬 이온 전지를 구비한다. 리튬 이온 전지를 사용할 때, 손상은 경우에 따라 화재로 이어질 수 있다.
전기 부품은 특히 자동차의 구성부이다.

Claims (10)

  1. 전기 부품의 폐쇄 하우징의 밀봉도 검사 방법에 있어서,
    적어도 90%의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 최대 10%의 가스를 포함하는 가스 혼합물로 하우징을 가득 충전하는 단계로, 충전 과정 중, 하우징 내부에 위치하는 가스는 하우징 밖으로 밀려나가는 단계;
    하우징으로부터 빠져나가는 가스를 검출함으로써 하우징 내의 임의의 누출을 결정하는 단계; 및
    불활성 가스는 하우징 내에 남아 있으면서, 하우징이 밀봉된 것으로 판명될 때 전기 부품을 설치하는 단계를 포함하고,
    불활성 가스는 질소이고
    측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는 수소 또는 헬륨이고,
    전기 부품을 설치할 때, 하우징 내의 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는 하우징 내의 격막에 의해 외부로부터 하우징에 들어가는 공기 또는 산소로 대체되고,
    하우징 내부의 가스 혼합물의 부피의 증가가 있는 경우에는 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스는 격막을 통해 하우징을 빠져나가고, 하우징 내부의 가스 혼합물의 부피의 감소가 있는 경우에는 공기 또는 산소는 격막에 의해 외부로부터 하우징에 들어가며, 상기 두 경우에 불활성 가스는 하우징 내에 남아있는 것을 특징으로 하는, 밀봉도 검사 방법.
  2. 제1항에 있어서, 하우징이 밀봉된 것으로 판명될 때 전기 부품을 설치하되, 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 가스를 포함하는 가스 혼합물은 하우징 내에 남아 있는, 밀봉도 검사 방법.
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  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 가스 혼합물은 95%의 불활성 가스, 및 측정 프로브에 의해 검출될 수 있는 5%의 가스를 포함하는, 밀봉도 검사 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 부품은 고압 에너지 저장부 또는 제어 장치인, 밀봉도 검사 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전기 부품은 자동차의 구성 부품인, 밀봉도 검사 방법.
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