AT527923A4

AT527923A4 - Vorrichtung zum Druckausgleich in einem Gehäuse

Info

Publication number: AT527923A4
Application number: ATA50351/2024A
Authority: AT
Inventors: Neumann MSc Philipp; Ertan Ersin; Gircz MSc Patrick; Kleinhardt Msc Robert; Käfer Ing Michael; Sarim Ümit
Original assignee: Melecs Ews Gmbh
Priority date: 2024-04-25
Filing date: 2024-04-25
Publication date: 2025-08-15
Also published as: WO2025223883A1; AT527923B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Druckausgleich in einem Gehäuse (2), umfassend: - eine erste Oberfläche (3); - eine zweite Oberfläche (4), wobei die zweite Oberfläche (4) von der ersten Oberfläche (3) abgewandt angeordnet ist; - eine Öffnung (5), wobei sich die Öffnung (5) von der ersten Oberfläche (3) zur zweiten Oberfläche (4) erstreckt; - eine gasdurchlässige Membran (6), welche die Öffnung (5) im Bereich der ersten Oberfläche (3) flüssigkeitsdicht verschließt; und - eine Abdeckung (7), welche im Bereich der zweiten Oberfläche (4) angeordnet ist und in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche (4) betrachtet zumindest einen zentralen Bereich der Öffnung (5) abdeckt.

Description

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Vorrichtung zum Druckausgleich in einem Gehäuse

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Druckausgleich in einem Gehäuse. Des Weiteren

betrifft die Erfindung ein Gehäuse mit einer Vorrichtung zum Druckausgleich.

In vielen Gehäusen, die elektronische Komponenten vor Umwelteinflüssen schützen, ist ein Druckausgleichselement verbaut. Dieses ist notwendig, um bei Temperaturunterschieden ein Druckgleichgewicht zwischen einem Gehäuseinneren und der Umgebung herzustellen. Ohne ein Druckausgleichselement können Dichtungselemente durch eine Druckdifferenz überbeansprucht werden und es besteht das Risiko, dass bei einem Unterdruck im Gehäuse Feuchtigkeit und Flüssigkeiten von der Umgebung in das Gehäuseinnere gelangen. Feuchtigkeit und Flüssigkeiten im Gehäuse führen unweigerlich zu Fehlfunktionen oder einem

Ausfall der elektronischen Komponenten im Gehäuse.

Eine Anforderung an Gehäuse ist eine Staub- und Wasserdichtheit nach IPSK9K (ISO 20653 und DIN EN 60529). Ein dafür oft verwendetes Druckausgleichselement besteht aus einer Membran, welche wasserundurchlässig, aber gasdurchlässig ist. Dabei ist ein Schutz gegen Beschädigungen der Membran durch Flüssigkeiten bei Hochdruck- oder Dampfstrahlreinigung wichtig, besonders bei einer Verwendung des Druckausgleichselements in Gehäusen für

Straßenfahrzeuge.

Eine weitere gängige Anforderung an das Gehäuse besteht darin, einen Tauchtest zu bestehen. Dabei wird ein erhitztes Gehäuse in eine kalte Flüssigkeit getaucht und anschließend bei hoher Temperatur gelagert. Dieser Tauchtest zielt speziell auf Dichtungselemente ab, wobei hierzu auch die Membran zählt, und soll deren Robustheit testen. Bei der Durchführung eines solchen Tauchtests muss die Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser, von dem Druckausgleichselement ablaufen können, sodass das Druckgleichgewicht hergestellt werden kann. Das heißt, dass die Atmungsfähigkeit der Membran sichergestellt sein muss. Wenn die Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, nicht ablaufen kann, kommt es beim Erwärmen nach dem Tauchen zur Verdampfung dieser Flüssigkeit im Bereich vor bzw. auf dem Druckausgleichselement. Der Wasserdampf kann durch die gasdurchlässige Membran des Druckausgleichselements in das Innere des Gehäuses gelangen. Dort trifft der heiße Wasserdampf auf kältere Oberflächen und es entsteht Kondensat, beispielsweise Kondenswasser. In weiterer Folge kann das Kondensat zu Korrosion

führen.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Druckausgleich in einem Gehäuse anzugeben, die einen sicheren Druckausgleich und eine Dichtheit gegenüber Flüssigkeiten gewährleistet sowie robust gegenüber mechanischen Einwirkungen durch

Flüssigkeiten oder Objekten ist.

Die Aufgaben werden gelöst durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Druckausgleich umfassend: — eine erste Oberfläche; — eine zweite Oberfläche, wobei die zweite Oberfläche von der ersten Oberfläche abgewandt angeordnet ist; — eine Öffnung, wobei sich die Öffnung von der ersten Oberfläche zur zweiten Oberfläche erstreckt; — eine gasdurchlässige Membran, welche die Öffnung im Bereich der ersten Oberfläche flüssigkeitsdicht verschließt; und — eine Abdeckung, welche im Bereich der zweiten Oberfläche angeordnet ist und in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche betrachtet zumindest einen zentralen Bereich der Öffnung abdeckt.

Durch diese Merkmale wird durch die Vorrichtung ein optimaler Druckausgleich einer Druckdifferenz zwischen einem Druck im Bereich der ersten Oberfläche und einem Druck im Bereich der zweiten Oberfläche gewährleistet. Die Abdeckung schützt dabei die Membran vor Beschädigungen durch mechanische Einwirkungen, beispielsweise durch Objekte oder Flüssigkeiten, insbesondere in Form einer Hochdruck- oder Dampfstrahlreinigung (9K nach ISO 20653 und DIN EN 60529). Die Merkmale sorgen außerdem dafür, dass ein Eindringend der Flüssigkeit oder von Feuchtigkeit in die Öffnung und damit zur Membran von Vornherein gehemmt wird. Insbesondere durch das Merkmal, dass die Membran die Öffnung im Bereich der ersten Oberfläche flüssigkeitsdicht verschließt, wird durch die Öffnung ein Raum zwischen der Membran und der Abdeckung geschaffen, in dem sich potenziell vorhandene Flüssigkeitstropfen verbinden können, was zu einem verbesserten Ablauf der Flüssigkeit, insbesondere unter Einwirkung der Schwerkraft, führt. Dies wird in besonders vorteilhafter Weise erreicht, wenn die Vorrichtung räumlich derart angeordnet ist, dass eine Längsachse der Öffnung zumindest in der waagerechten Ebene liegt oder vorteilhafter Weise die Längsachse im Vergleich zur Waagerechten Ebene in Richtung der zweiten Oberfläche geneigt ist. Dies kann bei einem Einbau oder einer Verwendung der Vorrichtung berücksichtigt werden. Die

Vorrichtung ist damit IP6Sk9k fähig ist und tauglich für Tauchtests.

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Vorteilhaft ist es, wenn die Abdeckung in Normalrichtung zur zweiten Oberfläche mit einem

ersten Abstand zur Öffnung angeordnet ist.

Durch dieses Merkmal wird ein Ablaufen einer Flüssigkeit aus der Öffnung erleichtert bei gleichzeitig weiterhin gegebenem Schutz der Membran. In Normalrichtung auf die zweite Oberfläche gesehen bleibt die sichtbare Fläche der Membran gleich, durch den ersten Abstand ergibt sich jedoch eine Passage für einen verbesserten Ablauf der Flüssigkeit. Durch diese Maßnahme ist es außerdem möglich, eine Abdeckung vorzusehen, welche die Öffnung in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche betrachtet im Wesentlichen vollständig abdeckt,

wobei trotzdem weiterhin ein Ablauf der Flüssigkeit ermöglich ist.

Vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung weiters eine Umrandung umfasst, wobei die Umrandung: — an der zweiten Oberfläche angeordnet ist und von der zweiten Oberfläche hervorsteht; — die Öffnung und die Abdeckung zumindest teilweise umrandet, und

— eine Unterbrechung aufweist.

Durch diese Merkmale werden verschiedene vorteilhafte technische Effekte erreicht. Die Umrandung sorgt dafür, dass eine an der zweiten Oberfläche befindliche Flüssigkeit nicht in die Öffnung läuft, sondern um die Öffnung herum ablaufen kann. Außerdem wird die Öffnung, und damit insbesondere auch die Membran, seitlich gegen mechanische Einwirkungen durch Objekte oder Flüssigkeiten abgeschirmt. Weiters ergibt sich auch ein Schutz gegen mechanische Einwirkungen auf die Abdeckung. Die Unterbrechung sorgt in vorteilhafter Weise dafür, dass eine Flüssigkeit aus dem von der Umrandung umfassten Bereich und aus der Öffnung durch die Unterbrechung ablaufen kann. Dies wird in besonders vorteilhafter Weise erreicht, wenn die Vorrichtung räumlich derart angeordnet ist, dass ein gedachter Pfeil ausgehend von der Abdeckung zur Unterbrechung weisend im Wesentlichen in Richtung der Schwerkraft zeigt. Dies kann bei einem Einbau oder einer Verwendung der Vorrichtung

berücksichtigt werden.

Vorteilhaft ist es, wenn die Umrandung Endstücke umfasst, welche jeweils beginnend von der Unterbrechung entlang der zweiten Oberfläche von der Öffnung weg verlaufend angeordnet

sind. Durch diese Merkmale wird ein Ablauf der Flüssigkeit durch die Unterbrechung unterstützt und

gleichzeitig ein Eindringen von Flüssigkeit durch die Unterbrechung in die Öffnung,

beispielsweise durch seitlichen Einlauf, verhindert.

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Vorteilhaft ist es, wenn die Abdeckung einen die Abdeckung verlängernden Fortsatz aufweist,

der im Wesentlichen parallel zur zweiten Oberfläche zur Unterbrechung zeigend angeordnet ist.

Durch dieses Merkmal wird ein Ablauf der Flüssigkeit weiter verbessert. Der Fortsatz kann dabei derart geformt sein, dass die Abdeckung mit dem Fortsatz in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche betrachtet eine Tropfenform aufweist. Außerdem sorgt der Fortsatz für einen zusätzlichen Schutz der Membran vor mechanischen Einwirkungen, welche von der

Unterbrechung kommend auf die Membran einwirken könnten.

Vorteilhaft ist es, wenn die Umrandung in einer Normalrichtung auf die zweite Oberfläche weiter

von der zweiten Oberfläche hervorsteht als die Abdeckung.

Durch dieses Merkmal verbessert sich der Schutz vor mechanischen Einwirkungen auf die

Membran und insbesondere auch die Abdeckung weiter.

Vorteilhaft ist es, wenn die Öffnung, die Abdeckung, der erste Abstand, die etwaige Umrandung und/oder die etwaige Unterbrechung im Hinblick auf einen Kapillareffekt und/oder eine Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, für einen im wesentlichen

vollständigen Ablauf der Flüssigkeit dimensioniert ist.

Die Dimensionierung basiert darauf, dass die Flüssigkeit bzw. die Menge der Flüssigkeitstropfen, die sich vor der Membran ansammeln können, schwer genug ist, und sich sonst auch an keiner anderen Geometrie der Vorrichtung mittels Kapillarwirkung festhalten kann, sodass sich die Flüssigkeit oder die Menge der Flüssigkeitstropfen durch die Schwerkraft aufgrund ihres Eigengewichtes von der Membran lösen und ablaufen kann. Die Dimensionierung betrifft insbesondere einen Durchmesser, eine Tiefe und eine Form der Öffnung, den ersten Abstand der Abdeckung von der zweiten Oberfläche, eine Form und einen Durchmesser der Abdeckung, eine Form und Höhe der Umrandung, einen ersten Abstand der Umrandung von der Öffnung, eine Breite der Unterbrechung sowie eine Länge der Endstücke. Insbesondere können auch Kanten der Vorrichtung mit Abrundungen versehen sein, um ein Ablaufen der Flüssigkeit weiter zu unterstützen. Als vorteilhaft haben sich zylindrische Öffnungen oder Öffnungen in Form eines Kegelstumpfs erwiesen, wobei in zweiterem Fall die Öffnung im Bereich der zweiten Oberfläche einen größeren Durchmesser aufweist als im

Bereich der ersten Oberfläche.

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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Vorrichtung, ausgenommen die Membran, einstückig

ausgebildet ist.

Diese Maßnahme sorgt für eine geringere Fehleranfälligkeit, insbesondere durch Undichtigkeiten, die durch das Zusammenfügen einzelner Teile entstehen können, und für eine kostengünstige und einfache Herstellung. Die Vorrichtung kann damit beispielsweise komplett durch einen Spritzguss oder einen 3D-Druck hergestellt werden aus Materialen wie

beispielsweise Kunststoff oder Aluminium.

Die Aufgaben werden außerdem gelöst durch ein erfindungsgemäßes Gehäuse, insbesondere für elektronische Komponenten, mit einer Vorrichtung zum Druckausgleich, wobei die Vorrichtung derart in das Gehäuse integriert ist, dass durch die Vorrichtung ein Druckausgleich

im Gehäuse ermöglicht wird.

Das Gehäuse kann dabei eine Außenseite und eine Innenseite aufweisen und die Vorrichtung derart in das Gehäuse integriert sein, dass die erste Oberfläche der Vorrichtung einen Teil der Innenseite des Gehäuses bildet und die zweite Oberfläche der Vorrichtung einen Teil der Außenseite des Gehäuses bildet. Mechanischer Stress auf in oder am Gehäuse vorhandene Gehäuseabdichtungen wird durch Vorrichtung verhindert. Ebenso wird ein Eindringen von

Flüssigkeit oder Feuchtigkeit in das Gehäuse dabei verhindert.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse und die Vorrichtung einstückig ausgebildet

sind. Diese Maßnahme reduziert die Fehleranfälligkeit weiter, da beispielsweise keine Dichtungen zwischen der Vorrichtung und dem Gehäuse vorgesehen werden müssen. Außerdem wird die

Herstellung vereinfacht und kostengünstiger.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele

näher beschrieben und erläutert.

Es zeigen beispielhaft:

Fig. 1: Eine Draufsicht einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer

erfindungsgemäßen Vorrichtung,

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Fig. 2: Eine Schnittdarstellung einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3: Eine Schnittdarstellung in perspektivischer Ansicht einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 4: Eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften zweiten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 5: Eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften dritten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 6: Eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften vierten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 7: Eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften fünften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 8: Eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften sechsten Ausführungsvariante einer

erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Vorrichtung 1 ist dabei einstückig mit einem Gehäuse 2 ausgeführt. Die Vorrichtung 1 umfasst dabei eine erste Oberfläche 3 (nicht dargestellt), eine zweite Oberfläche 4, eine Öffnung 5, eine gasdurchlässige Membran 6 und eine Abdeckung 7. Die Membran ist dabei staubdicht und flüssigkeitsdicht, insbesondere wasserdicht. Die zweite Oberfläche 4 ist von der ersten Oberfläche 3 abgewandt angeordnet. In dieser Ausführungsvariante weist die zweite Oberfläche 4 beispielsweise einen Mittenrauwert Ra von kleiner gleich 3,2 auf. Dies begünstigt den Ablauf einer Flüssigkeit. Die Öffnung 5 erstreckt sich von der ersten Oberfläche 3 zur zweiten Oberfläche 4. Die Öffnung 5 hat in dieser Ausführungsvariante eine zylindrische Form. Die gasdurchlässige Membran 6 verschließt die Öffnung 5 im Bereich der ersten Oberfläche 3 flüssigkeitsdicht. Die Membran 6 ist semipermeabel, das heißt sie ist gasdurchlässig, aber flüssigkeitsdicht und staubdicht. Die Membran 6 ist dabei im Bereich der ersten Oberfläche 3 angeordnet. In dieser Ausführungsvariante ist die Membran 6 an der ersten Oberfläche 3 angeordnet. Sie kann dabei durch unterschiedliche Befestigungsmittel an der ersten Oberfläche angeordnet sein, beispielsweise kann sie angeklebt oder eingespannt sein. Die Abdeckung 7 ist im Bereich der zweiten Oberfläche 4 angeordnet ist und deckt in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche 4 betrachtet zumindest einen zentralen Bereich der Öffnung 5 ab. In dieser Ausführungsvariante ist die Abdeckung 7 in Normalrichtung zur zweiten Oberfläche 4 mit einem ersten Abstand A zur Öffnung 5 angeordnet. Der erste Abstand A ist dabei die Distanz in Normalrichtung auf die

zweite Oberfläche 4 zwischen einer der zweiten Oberfläche 4 zugewandten Seite der

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Abdeckung 7 und der zweiten Oberfläche 4. In dieser Ausführungsvariante umfasst die Vorrichtung 1 weiters eine Umrandung 8. Die Umrandung 8 ist an der zweiten Oberfläche 4 angeordnet und steht von der zweiten Oberfläche 4 hervor. Die Umrandung 8 umrandet die Öffnung 5 und die Abdeckung 7 zumindest teilweise. Die Umrandung weist eine Unterbrechung 9 auf. In dieser Ausführungsvariante umfasst die Umrandung 8 Endstücke 10, welche jeweils beginnend von der Unterbrechung 9 entlang der zweiten Oberfläche 4 von der Öffnung 5 weg verlaufend angeordnet sind. In dieser Ausführungsvariante umfasst die Umrandung 8 zwei Endstücke 10. Diese Endstücke 10 haben ihren Anfang jeweils an der Stelle, an der die Umrandung 8 von der Unterbrechung 9 unterbrochen wird und ihr Ende an einer von der Öffnung weiter entfernt liegenden Stelle an der zweiten Oberfläche 4. Die Umrandung 8 hat in dieser Ausführungsvariante im Wesentlichen die Form eines unterbrochenen Rings. In dieser Ausführungsvariante weist die Abdeckung 7 einen die Abdeckung 7 verlängernden Fortsatz 11 auf, der im Wesentlichen parallel zur zweiten Oberfläche 4 zur Unterbrechung 9 zeigend angeordnet ist. Die Abdeckung 7 ist in dieser Ausführungsvariante über den Fortsatz 11 mit der zweiten Oberfläche 4 verbunden. Die Abdeckung 7 mit dem Fortsatz 11 ist in Normalrichtung zur zweiten Oberfläche betrachtet im Wesentlichen tropfenförmig ausgebildet ist. In dieser Ausführungsvariante steht die Umrandung 8 in einer Normalrichtung auf die zweite Oberfläche 4 weiter von der zweiten Oberfläche 4 hervor als die Abdeckung 7. Weiters ist gezeigt, dass die Abdeckung 7 in dieser Ausführungsvariante mit einem Verbindungsabschnitt 12 mit der Umrandung 8 und/oder der zweiten Oberfläche 4 verbunden ist. Erfindungsgemäß kann die Abdeckung 7 mit weiteren Verbindungsabschnitten 12 mit der Umrandung 8 und/oder der zweiten Oberfläche 4 verbunden sein. In dieser Ausführungsvariante ist die Vorrichtung 1, insbesondere die Öffnung 5, die Abdeckung 7, der erste Abstand A, der zweite Abstand B, der dritte Abstand C, die Umrandung 8 und/oder die Unterbrechung 9, im Hinblick auf einen Kapillareffekt und/oder eine Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, für einen im wesentlichen vollständigen Ablauf der Flüssigkeit dimensioniert. Es hat sich gezeigt, dass ein erster Abstand A zwischen 1mm und 3mm, insbesondere zwischen 1,3mm und 1,5mm, besonders bevorzugt von 1,4mm, vorteilhaft ist. Es hat sich weiters gezeigt, dass ein zweiter Abstand B zwischen einer Innenseite der Umrandung und einem äußeren Rand der Abdeckung zwischen 1mm und 3mm, insbesondere 1,2mm und 1,4mm, besonders bevorzugt von 1,3mm, vorteilhaft ist. Es hat sich weiters gezeigt, dass ein dritter Abstand C zwischen einem Rand der Öffnung 5, der der Unterbrechung 9 am nächsten liegt, und einem von der Unterbrechung entfernt liegenden Ende der Endstücke 10, zwischen 3mm und 10mm, insbesondere zwischen 6,5mm und 7,5mm, besonders bevorzugt von 7/7mm, vorteilhaft ist. Die Geometrie verhindert damit ein Ansammeln von Flüssigkeit und gewährleistet gegebenenfalls

ein Ablaufen von Flüssigkeit. In dieser Ausführungsvariante ist die Vorrichtung 1,

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ausgenommen die Membran 6, einstückig ausgebildet. In dieser Ausführungsvariante ist die Vorrichtung 1 in ein Gehäuse 2 integriert. Die Vorrichtung 1 ist dabei derart in das Gehäuse 2 integriert, dass durch die Vorrichtung 1 ein Druckausgleich im Gehäuse 2 ermöglicht wird. Die Vorrichtung 1 und das Gehäuse 2 sind dabei einstückig ausgebildet. Die Vorrichtung 1 ist dabei im Gehäuse 2 derart angeordnet, dass bei einer Verwendung des Gehäuses 2 in einer Einbaulage die Unterbrechung 9 derart orientiert ist, dass eine potenziell in der Öffnung 5 befindliche Flüssigkeit bedingt durch die Schwerkraft durch die Unterbrechung 9 hindurch ablaufen kann. Dadurch ist die Membran 6 frei von Flüssigkeit oder Feuchtigkeit und kann einen

Druckausgleich herstellen.

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung der beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäß en Vorrichtung. Gezeigt ist insbesondere der erste Abstand A, mit dem die Abdeckung 7 in Normalrichtung zur zweiten Oberfläche 4 zur Öffnung 5 angeordnet ist. Gezeigt ist außerdem eine Höhe F der Umrandung 8, mit der die Umrandung 8 von der zweiten Oberfläche 4 in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche 4 hervorsteht. In dieser Ausführungsvariante ist die Vorrichtung 1, insbesondere die Öffnung 5, die Abdeckung 7, der erste Abstand A, der zweite Abstand B, der dritte Abstand C, die Umrandung 8 und/oder die Unterbrechung 9, im Hinblick auf einen Kapillareffekt und/oder eine Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, für einen im wesentlichen vollständigen Ablauf der Flüssigkeit dimensioniert. Es hat sich gezeigt, dass eine Höhe F zwischen 2mm und 10mm, insbesondere zwischen 4,8mm und 5mm, besonders bevorzugt von 5mm, vorteilhaft ist. Es hat sich weiters gezeigt, dass eine Dicke der Umrandung 8 von zumindest 1,8mm, bevorzugt von 2mm, vorteilhaft ist. Es hat sich weiters gezeigt, dass eine Tiefe der Öffnung 5 zwischen 1mm und 5mm, bevorzugt von 2,5mm, vorteilhaft ist. Es hat sich weiters gezeigt, dass ein Durchmesser der Öffnung 5 zwischen 3mm und 15mm, bevorzugt von 7,5mm, vorteilhaft ist. Fig. 2 zeigt weiters, dass die Membran 6 in dieser Ausführungsvariante an der ersten

Oberfläche 3 angeordnet ist.

Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung in perspektivischer Ansicht einer beispielhaften ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Gezeigt sind dabei Abrundungen G, welche an Innenkanten oder Außenkanten der Vorrichtung 1 vorhanden sind. Es hat sich gezeigt, dass ein Radius der Abrundungen G zwischen 0,3mm und 0,6mm, bevorzugt 0,3mm, vorteilhaft ist. Dies vereinfacht die Herstellung, verhindert Spannungsrisse und begünstigt den Ablauf der Flüssigkeit.

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Die Fig. 3 bis 8 zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese Ausführungsvarianten unterscheiden sich von der in den Fig. 1-3 gezeigten ersten Ausführungsvariante im Wesentlichen durch eine unterschiedliche Ausgestaltung der Endstücke 10 und des Fortsatzes 11. In der in Fig. 7 dargestellten fünften Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 umfasst die Umrandung 8 keine Endstücke 10. In diesen Ausführungsvarianten ist die Abdeckung 7 im Wesentlichen scheibenförmig. Es ist auch möglich, bei diesen Ausführungsvarianten die Abdeckung 7 in der in Fig. 1 gezeigten und beschriebenen Form auszuführen. Die in Fig. 8 gezeigte sechste Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 umfasst eine Abdeckung 7, welche in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche 4 betrachtet einen gesamten Bereich der Öffnung 5 abdeckt. Es ist auch möglich, diese

Dimensionierung der Abdeckung 7 bei den anderen Ausführungsvarianten vorzusehen.

In allen Fig. 1-8 ist die Vorrichtung 1 einstückig in einem Gehäuse 2 integriert dargestellt. Der äußere Rand der Figuren stellt dabei keinesfalls einen physischen Rand des Gehäuses 2 dar. Die Figuren sind lediglich ein zeichnerischer Ausschnitt. Die zweite Oberfläche 4 kann dabei mit einer Außenseite des Gehäuses 2 und die erste Oberfläche 3 mit einer Innenseite des Gehäuses 2 zusammenfallen. Es ist jedoch erfindungsgemäß auch möglich, dass die

Vorrichtung 1 ein eigeständiges Element ist.

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1 Vorrichtung

2 Gehäuse

3 Erste Oberfläche 4 Zweite Oberfläche 5 Öffnung

6 Membran

7 Abdeckung

8 Umrandung

9 Unterbrechung

10 Endstück

11 Fortsatz

12 Verbindungsabschnitt A Erster Abstand

B Zweiter Abstand C Dritter Abstand

F Höhe

G Abrundung

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Bezugszeichenliste

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Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Druckausgleich in einem Gehäuse (2), umfassend:

— eine erste Oberfläche (3);

— eine zweite Oberfläche (4), wobei die zweite Oberfläche (4) von der ersten Oberfläche (3) abgewandt angeordnet ist;

— eine Öffnung (5), wobei sich die Öffnung (5) von der ersten Oberfläche (3) zur zweiten Oberfläche (4) erstreckt;

— eine gasdurchlässige Membran (6), welche die Öffnung (5) im Bereich der ersten Oberfläche (3) flüssigkeitsdicht verschließt; und

— eine Abdeckung (7), welche im Bereich der zweiten Oberfläche (4) angeordnet ist und in Normalrichtung auf die zweite Oberfläche (4) betrachtet zumindest einen zentralen Bereich der Öffnung (5) abdeckt.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (7) in Normalrichtung zur zweiten Oberfläche (4) mit einem ersten Abstand (A) zur Öffnung (5) angeordnet ist.

3. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) weiters eine Umrandung (8) umfasst, wobei die Umrandung (8):

— an der zweiten Oberfläche (4) angeordnet ist und von der zweiten Oberfläche (4) hervorsteht;

— die Öffnung (5) und die Abdeckung (7) zumindest teilweise umrandet, und

— eine Unterbrechung (9) aufweist.

4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (8) Endstücke (10) umfasst, welche jeweils beginnend von der Unterbrechung (9) entlang der zweiten Oberfläche (4) von der Öffnung (5) weg verlaufend angeordnet sind.

5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (7) einen die Abdeckung (7) verlängernden Fortsatz (11) aufweist, der im Wesentlichen parallel zur zweiten Oberfläche (4) zur Unterbrechung (9) zeigend angeordnet ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umrandung (8) in einer Normalrichtung auf die zweite Oberfläche (4) weiter von der zweiten Oberfläche (4) hervorsteht als die Abdeckung (7).

7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1), insbesondere die Öffnung (5), die Abdeckung (7), der erste Abstand (A), der zweite Abstand (B), der dritte Abstand (C), die etwaige Umrandung (8) und/oder die

etwaige Unterbrechung (9), im Hinblick auf einen Kapillareffekt und/oder eine

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Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, für einen im wesentlichen vollständigen Ablauf der Flüssigkeit dimensioniert ist.

8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1), ausgenommen die Membran (6), einstückig ausgebildet ist.

9. Gehäuse (2), insbesondere für elektronische Komponenten, mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) derart in das Gehäuse (2) integriert ist, dass durch die Vorrichtung (1) ein Druckausgleich im Gehäuse (2) ermöglicht wird.

10. Gehäuse (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) und die

Vorrichtung (1), ausgenommen die Membran (6), einstückig ausgebildet sind.

Claims

15 20 25 30 35 202402947 11 Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Druckausgleich in einem Gehäuse (2), umfassend:

— eine erste Oberfläche (3);

— die Öffnung (5) und die Abdeckung (7) zumindest teilweise umrandet, und

— eine Unterbrechung (9) aufweist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1), insbesondere

— die Öffnung (5), — die Abdeckung (7),

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— der erste Abstand (A), — ein etwaiger zweiter Abstand (B) zwischen einer Innenseite der Umrandung (8) und einem äußeren Rand der Abdeckung (7), — ein etwaiger dritter Abstand (C) zwischen einem Rand der Öffnung (5), der der Unterbrechung (9) am nächsten liegt, und einem von der Unterbrechung entfernt liegenden Ende der Endstücke (10), — die etwaige Umrandung (8) und/oder — die etwaige Unterbrechung (9), im Hinblick auf einen Kapillareffekt und/oder eine Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, für einen im wesentlichen vollständigen Ablauf der Flüssigkeit dimensioniert ist.

Vorrichtung (1), ausgenommen die Membran (6), einstückig ausgebildet sind.

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