DE10053681A1

DE10053681A1 - EMI abschirmendes Belüftungselement

Info

Publication number: DE10053681A1
Application number: DE2000153681
Authority: DE
Inventors: Robert Schwarz; Claudia Protzner
Original assignee: WL Gore and Associates GmbH
Current assignee: WL Gore and Associates GmbH
Priority date: 2000-10-28
Filing date: 2000-10-28
Publication date: 2002-05-29
Anticipated expiration: 2020-10-29
Also published as: JP2002185156A; EP1202616A1; DE10053681B4; US20020090506A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffkörper (2) mit einer mikroporösen, wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane (8) für elektronische Gehäuse (1). Der Kunststoffkörper (2) weist eine metallisierte Oberfläche (20) auf. Damit ist der Kunststoffkörper (2) und das Gehäuse gegen den Ein- und Austritt von elektromagnetischen Wellen abgeschirmt. Die metallisierte Oberfläche wird vorzugsweise durch eine Schicht (10) aus elektrisch leitendem Material gebildet. Diese Schicht wird durch Galvanisierung auf die Oberfläche (20) des Kunststoffkörpers (2) aufgebracht. Gleichzeitig liegt eine hohe Gasdurchlässigkeit der Membrane (8) für eine Be- und Entlüftung des elektronischen Gehäuses (1) vor. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kunststoffkörpers (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen wasserdichten Kunststoffkörper mit einer wasserdichten, gasdurchlässigen Membrane für elektronische Gehäuse, welcher gegen den Ein- und Austritt von elektromagnetischen Wellen bei einer gleichzeitigen, hohen Gasdurchlässigkeit abgeschirmt ist.

Gehäuse, wie elektronische Gehäuse, dienen zur Aufnahme von elektrischen und elektronischen Bauteilen und Geräten, wie beispielsweise Basisstationen der Telekommunikation, Mikroprozessoren, Mikrochips, Personalcomputer, Mobiltelefone und ähnliches. Um den hohen Anforderungen dieser elektrischen und elektronischen Bauteile und Geräte hinsichtlich der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) gerecht zu werden, müssen elektronische Gehäuse eine gute Schirmwirkung gegen hochfrequente, elektromagnetische Wellen im Frequenzbereich bis zu 1000 GHz aufweisen. Auf der einen Seite muss das elektronische Gehäuse eine angemessene Störfestigkeit gegen das dauernde Eindringen impulsförmiger, leitungsgeführter und gestrahlter, elektromagnetischer Wellen aufweisen. Die Störfestigkeit muss ausreichend groß sein, so dass Bauteile und Geräte bestimmungsgemäß arbeiten und keine Beeinträchtigung des Betriebsverhaltens oder kein Funktionsausfall bei bestimmungsgemäßem Betrieb auftritt. Liegt keine ausreichend große Störfestigkeit vor, kann es durch eindringende, elektromagnetische Wellen zu einer Verzerrung von elektrischen Signalen oder zum Auslösen von unerwünschten Signalen kommen. Das hängt vor allem damit zusammen, dass elektromagnetische Wellen in der Regel eine andere Wellenlänge als die Arbeitssignale der elektronischen Bauteile aufweisen.

Auf der anderen Seite darf die eigene, elektromagnetische Störaussendung der Bauteile und Geräte festgelegte Grenzwerte nicht überschreiten. Diese Grenzwerte sind so gewählt, daß die Bauteile und Geräte keine Störungen erzeugen, die so hoch sind, daß sie andere Betriebsmittel daran hindern, bestimmungsgemäß zu arbeiten.

Diese ungewollte, gegenseitige Beeinflussung elektrischer und elektronischer Bauteile durch elektromagnetische Wellen wird elektromagnetische Interferenz (EMI) genannt.

Es ist bekannt, elektronische Gehäuse überwiegend aus Metall zu fertigen, da sich Metall aufgrund seiner elektrischen Leitfähigkeit hervorragend zur Abschirmung von elektromagnetischen Wellen eignet. Metallgehäuse werden heutzutage in der Regel durch Kunststoffgehäuse ersetzt, da Kunststoffgehäuse leichter und billiger herzustellen sind. Die herkömmlichen Kunststoffmaterialien haben allerdings den Nachteil, daß sie keinen Schutz vor elektromagnetischen Wellen bieten, da sie Nichtleiter und damit weitgehend durchlässig für elektromagnetische Wellen sind. Um das zu verhindern, kommen beispielsweise Kunststoffgehäuse aus einem mit elektrisch leitenden Beimischungen gefüllten Kunststoffmaterial, metallische Innenauskleidungen von Kunststoffgehäusen und elektrisch leitende Beschichtungen der Kunststoffgehäuse zur Anwendung.

Als elektrisch leitende Beschichtung befindet sich in der Regel eine Metallschicht aus Kupfer, Nickel, Aluminium oder ähnliches auf der Oberfläche der Kunststoffgehäuse.

Die Miniaturisierung von elektronischen Bauteilen und deren Gehäusen und die wachsenden Taktfrequenzen dieser Bauteile, wie beispielsweise der Microprozessoren in Computern, machen es zunehmend schwieriger, unerwünschte, elekromagnetische Strahlung zu kontrollieren bzw. gezielt abzuschirmen. Für hochfrequente, elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz zwischen 10 MHz-1000 GHz ist es sehr leicht, in oder aus einem elektronischen Gehäuse zu gelangen. Es hat sich gezeigt, dass elektromagnetische Störwellen durch kleinste Öffnungen, Spalten oder Schlitze in ein ansonsten abgeschirmtes Gehäuse ein- und ausdringen können und Störungen verursachen.

Öffnungen in einem elektronischen Gehäuse können beispielsweise Öffnungen zur Aufnahme von Be- und Entlüftunsgselementen oder Öffnungen für Kabeldurchführungen u. ä. m. sein.

Be- und Entlüftungselemente sind wichtiger Bestandteil eines elektronischen Gehäuses. Durch Einflüsse aus der Gehäuseumgebung als auch durch die elektronischen Bauteile selber kommt es im Inneren eines elektronischen Gehäuses zu Temperaturschwankungen, die einen Über- oder einen Unterdruck verursachen. Aus diesem Grund sind elektronische Gehäuse mit Be- und Entlüftungselementen versehen, die solche Druckunterschiede ausgleichen. Diese Be- und Entlüftunsgselemente sind üblicherweise aus Kunststoff und können eine wasserdichte und gasdurchlässige Membrane enthalten. Ein Be- und Entlüftungselement mit einer wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane wird beispielsweise von der Fa. W. L. Gore & Associates GmbH, Putzbrunn, Deutschland unter dem Markennamen PREVENT® verkauft.

In der Folge sind Bauteile der Hochfrequenztechnologie wesentlich störanfälliger gegenüber hochfrequenten, elektromagnetischen Wellen, da diese relativ ungehindert durch die Be- und Entlüftungselemente in das Gehäuse ein- und ausdringen können. Eine bloße Abschirmung lediglich der elektronischen Gehäuse, wie oben angeführt, reicht somit nicht mehr aus. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, ein Gehäuse für elektronische Bauteile der Hochfrequenztechnik möglichst vollständig gegen elektromagnetische Strahlung abzuschirmen.

In einem ersten Ansatz wurde dazu übergegangen, Be- und Entlüftungselemente aus Metall anzufertigen. Diese haben den Nachteil, daß die Fertigung eines solchen Elementes aus Metall sehr aufwendig ist. Weiterhin ist das Material Metall sowie der Herstellungsprozeß eines Be- und Entlüftungselementes aus Metall sehr kostenintensiv.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein elektronisches Gehäuse mit mindestens einem Be- und Entlüftungselement, welches elektromagnetische Wellen abweist und eine hohe Gasdurchlässigkeit für die Be- und Entlüftung des elektronischen Gehäuses aufweist.

Ein zusätzlicher Vorteil liegt in einem elektromagnetische Wellen abschirmenden Be- und Entlüftungselement für elektronische Gehäuse, welches wasserdicht ist.

Von weiterem Vorteil ist ein elektromagnetische Wellen abschirmendes Be- und Entlüftungselement für elektronische Gehäuse, welches aus einem billigen und einfach zu verarbeitenden Material besteht.

Zusätzlich vorteilhaft ist ein elektromagnetische Wellen abschirmendes Be- und Entlüftungselment für elektronische Gehäuse, welches einfach und kostengünstig in dem elektronischen Gehäuse zu installieren ist.

Zur Lösung dieser Aufgaben wird ein Gehäuse mit mindestens einem, eine mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane enthaltenden Kunststoffkörper mit einer metallisierten Oberfläche vorgeschlagen. Dabei weist lediglich der Kunststoffkörper eine elektrisch leitende Beschichtung auf. Die Membrane liegt ohne eine elektrisch leitende Beschichtung vor.

Mit einem solchen, erfindungsgemäßen Kunststoffkörper wird eine Öffnung in dem Gehäuse gegen den Ein- und Austritt von elektromagnetischen Wellen weitgehend vollständig abgeschirmt. Die metallisierte Oberfläche des Kunststoffkörpers stellt die Abschirmung von elektromagnetischen Wellen sicher. Der Kunststoffkörper läßt sich leicht und unkompliziert aus einem Kunststoffmaterial herstellen und weist ein geringes Gewicht auf. Im Ergebnis stellt der erfindungsgemäße Kunststoffkörper ein EMI abschirmendes Be- und Entlüftungselement dar, das leicht und einfach herzustellen ist, kostengünstige Materialien enthält und eine einfache Montage in dem Gehäuse erlaubt. Die mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane sorgt gleichzeitig für einen zuverlässigen Schutz gegen von außen auftreffendes Wasser und gewährleistet eine kontinuierliche und ausreichende Gasdurchlässigkeit, so daß eine Be- und Entlüftung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Gehäuses stattfinden kann. Somit liegt ein Gehäuse vor, das einen ausreichenden Schutz gegen den Ein- und Austritt von hochfrequenten, elektromagnetischen Wellen und somit gegen EMI bietet.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Kunststoffkörper auf seiner äußeren Oberfläche eine Schicht aus mindestens einem elektrisch leitenden Material auf. Dadurch kann der Kunststoffkörper in herkömmlicher Weise hergestellt und die elektrisch leitende Schicht unabhängig vom Herstellungsprozeß des Kunststoffkörpers aufgebracht werden. Durch die Aufbringung der Schicht auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers wird der gesamte Kunststoffkörper nahezu vollständig gegen elektromagnetische Wellen abgeschirmt. Hochfrequente, elektromagnetische Wellen werden gezielt an der Oberfläche des Kunststoffkörpers abgeschirmt und können nicht in das Innere des Gehäuses gelangen.

Der Grad der elektromagnetischen Abschirmung wird über die elektromagnetische Dämpfungsrate bestimmt. Die Dämpfungsrate gibt an, wieviel elektromagnetische Strahlung aus dem elektronischen Gehäuse an die Umgebung abgegeben wird, bzw. wieviel elektromagnetische Strahlung in das elektronische Gehäuse gelangen kann.

Der erfindungsgemäße Kunststoffkörper in dem Gehäuse weist eine elektromagnetische Dämpfungsrate von mindestens 60 dB bei 1 µV in 1 m Abstand auf. Mit diesem Wert wird eine Dämpfungsrate erzielt, welche zu einer sehr guten, elektromagnetischen Abschirmung des gesamten Gehäuses beiträgt.

Als elektrisch leitendes Material kann ein Metall, wie beispielsweise Eisen, Stahl, Nickel, Blei, Kupfer, Zinn, Zink, Chrom, Silber und Gold, gewählt werden. Schichten aus einigen dieser Metalle sind korrosionsbeständig und deshalb als äußere Schicht geeignet. Die Schicht kann aus einer Metallschicht oder aus mehreren Metallschichten aus verschiedenen Metallen aufgebaut sein.

Zusätzlich zu den Metallen kann auch Kohle als elektrisch leitendes Material verwendet werden.

Zur Erzielung einer ausreichenden, elektromagnetischen Abschirmung ist eine elektrisch leitende Schicht mit einer Mindestschichtdicke erforderlich. Die Mindestschichtdicke stellt eine ausreichende, hohe Leitfähigkeit für die elektromagnetische Abschirmung sicher. Die Schichtdicke der Schicht muss mindestens 1 µm betragen; vorzugsweise ist die Schichtdicke größer als 3 µm und in einer besonders bevorzugten Ausführung größer als 25 µm.

Die Schicht kann auf verschiedene Art und Weise auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers aufgebracht werden. Geeignete Verfahren sind beispielsweise das chemische/elektrochemische Galvanisieren einer elektrisch leitenden Schicht auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers, das Tauchen des Kunststoffkörpers in eine metallische Lösung oder das Bestreichen der äußeren Oberfläche des Kunststoffkörpers mit metallhaltigen Lacken. Auch Kombinationen dieser Verfahren sind möglich. Dabei wird vorteilhafterweise die Oberfläche der Membrane nicht mit der elektrisch leitenden Schicht bedeckt, damit die Gasdurchlässigkeit der Membrane nicht beeinflußt wird. Besonders bevorzugt ist das chemische und/oder elektrochemische Galvanisierungsverfahren. Vorzugsweise wird in dem elektrochemischen Galvanisierungsprozeß mindestens eine Metallschicht auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers aufgebracht. Mit dem Galvanisierungsverfahren ist es möglich, eine geschlossene, gleichmäßige und durchgehende Schicht auf die äußere Oberfläche des Kunststoftkörpers aufzutragen. Das Galvanisierungsverfahren ermöglicht, daß sich die elektrisch leitenden Metallionen allseitig fest und dauerhaft auf der Oberfläche anlagern. Über die Dauer des Galvanisierungsverfahrens wird eine gleichmäßige Dicke der Schicht eingestellt.

Der Kunststoffkörper weist ein Kunststoffmaterial auf, welches ein geringes Gewicht hat, in der Anschaffung kostengünstig ist und sich leicht zu der gewünschten Form verarbeiten läßt. Vorzugsweise wird der Kunststoffkörper im Spritzgießverfahren hergestellt. Mit dem Spritzgießverfahren können in einfacher Art und Weise beliebige Formen des Be- und Entlüftungselementes realisiert werden.

Als Kunststoffmaterial kommt bevorzugt ein Thermoplast zur Anwendung. Geeignete Thermoplasten können Polyamide, Polyester, ABS (Acrylnitrilbutadienstyrol) oder Polyoxymethylen sein.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Thermoplast ein Copolymer. Soll der Kunststoffkörper durch ein Galvanisierungsverfahren eine elektrisch leitende Schicht auf seiner äußeren Oberfläche erhalten, so muß das Kunststoffmaterial galvanisierbar ausgerüstet sein. In einer Ausführung ist das Kunststoffmaterial mindestens ein galvanisierbares Copolymer, wie beispielsweise Polyarylamid. Polyarylamid ist aufgrund seiner chemischen Struktur besondes günstig zu galvanisieren.

Die mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane stellt sicher, daß das elektronische Gehäuse gegen das Eindringen von Wasser geschützt ist. Gleichzeitig erfolgt ein hoher Gasaustausch durch die Membrane zwischen dem Inneren und dem Äußeren des elektronischen Gehäuses.

Geeignete Materialien für eine mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane sind Polyester, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Fluorpolymere, Polyurethan-Polyester, Polyethylen, Silikone, Polyolefine, Polyacrylate, Polyamide, Polypropylen einschließlich Polyetherester, Copolyetherester und Copolyetheramide. Fluorpolymere, wie Perfluoralkoxy (PFA), Fluorethylenpropylen (FEP) und Polytetrafluorethylen (PTFE) sind aufgrund ihrer Verarbeitungseigenschaften, Temperaturbeständigkeit und chemischen Beständigkeit bevorzugte Materialien. Besonders bevorzugt sind poröse Membranen aus Polytetrafluorethylen.

Vorzugsweise ist die Membrane in einer Ausführungsform hochfluoriert. In einer weiteren Ausführungsform ist die Membrane mit einer hochfluorierten Beschichtung versehen. Unter "hochfluoriert" werden in diesem Zusammenhang solche polymeren Materialien verstanden, die eine hohe Anzahl an Fluoratomen aufweisen, die überwiegend in den Endgruppen und/oder seitenständigen Resten der Molekülkette enthalten sind. Diese somit an der Oberfläche der Membran- bzw Beschichtungsmaterialien angeordneten Fluoratome bewirken eine derartig geringe Oberflächenenergie der Materialien, daß eine Metallisierung der Membranoberflächen nicht erfolgt.

Somit befindet sich auf der Membrane nach einer Galvanisierung keine Schicht aus einem elektrisch leitenden Material. Das hat den Vorteil, daß die hohe Gasdurchlässigkeit der Membrane unverändert für den Gasaustausch zur Verfügung steht und die Membrane weiterhin wasser- und flüssigkeitsdicht vorliegt.

Als hochfluorierte Membrane können Fluorpolymere, insbesondere vollfluorierte Polymere, wie PTFE, PFA, FEP als auch per- und teilfluorierte Polymere verwendet werden.

Das am meisten bevorzugte, mikroporöse, polymere und hochfluorierte Material ist expandiertes Polytetrafluorethylen (ePTFE).

Bei Verwendung einer hochfluorierten Beschichtung kann diese aus der Gruppe der amorphen Copolymere mit einem Anteil von 10-40% mol% Tetrafluorethylen und 60-90% Perfluor-2,2-dimethyl-1,3-dioxol gewählt werden. Solche Copolymere sind bei der Firma DuPont unter der Bezeichnung Teflon®AF erhältlich. Zur weiteren Beschreibung dieser Beschichtung und ihre Aufbringung auf Membranen wird auf den Offenbarungsgehalt der EP- B1-561 875 verwiesen.

Die erfindungsgemäß verwendete Membrane weist einen Wassereintrittsdruck von größer als 100 hPa auf. Damit ist die Membrane wasserdicht.

Der Luftdurchsatz der Membrane liegt bei einem Wert von < 30 Gurley-Sekunden bei einem Druck von 12 hPa. Somit ist die Membrane in der Lage, Gase, wie zum Beispiel Luft, in oder aus dem elektronischen Gehäuse zu transportieren.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Be- und Entlüftungselementes ist die Membrane oleophob. Insbesondere kann eine solche, oleophobe Membrane einen Ölabweisungsgrad von ≧ 4, vorzugsweise einen Ölabweisungsgrad von ≧ 8 nach der AATCC-Testmethode 118-1989 ASTM aufweisen.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffkörpers für elektronische Gehäuse beinhaltet die folgenden Schritte:

a) Herstellen eines Kunststoffkörpers mit einer äußeren Oberfläche und mit einem Be- und Entlüftungskanal,
b) Einbringen einer wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane in den Be- und Entlüftungskanal,
c) Aufbringen einer Schicht aus einem elektrisch leitenden Material auf der äußeren Oberfläche des Kunststoffkörpers.

Der Kunststoffkörper wird vorzugsweise in einem Spritzgießverfahren hergestellt. Die wasserdichte und gasdurchlässige Membrane wird in den Be- und Entlüftungskanal des Kunststoffkörpers geklebt, thermisch geschweißt, gespritzt oder geklemmt. Vorzugsweise wird während des Spritzgießverfahren die wasserdichte und gasdurchlässige Membrane mit einem der oben aufgeführten Verfahren in den Kunststoffkörper integriert, beispielsweise durch Einspritzen der Membrane.

Die Schicht aus einem elektrisch leitenden Material wird beispielsweise durch das Galvanisieren mindestens eines elektrisch leitenden Materials auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers, durch das Tauchen des Kunststoffkörpers in eine metallische Lösung oder durch das Bestreichen der äußeren Oberfläche des Kunststoftkörpers mit metallischen Lacken gebildet. Besonders bevorzugt ist das Galvanisierungsverfahren. Vorzugsweise wird in einem elektrochemischen Galvanisierungsprozeß mindestens eine Metallschicht auf die äußere Oberfläche des Kunststoffkörpers aufgebracht.

Als wasserdichte und gasdurchlässige Membrane kommt bevorzugt eine poröse Membrane aus expandiertem Polytetrafluorethylen (PTFE) zur Anwendung. Eine solche Membrane zeichnet sich durch eine hohe Wasserdichtheit und gleichzeitig hohe Gasdurchlässigkeit aus.

Der erfindungsgemäße Kunststoffkörper soll nun anhand der folgenden Zeichnungen näher erläutert werden:

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Kunststoffkörper.

Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Kunststoffkörper als Bestandteil in einem elektronischen Gehäuse.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt gemäß der Linien III-III in Fig. 2 durch den erfindungsgemäßen Kunststoffkörper in einer Gehäusewand eines elektronischen Gehäuses.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Kunststoffkörper mit einer elektrisch leitenden Schicht.

Fig. 5 zeigt einen vergrößerten Teilquerschnitt gemäß dem Ausschnitt V in Fig. 4 einer elektrisch leitenden Schicht, die die Oberfläche des Kunststoffkörpers bedeckt.

Fig. 6 zeigt die Luftdurchsätze eines herkömmlichen Be- und Entlüftungselementes und des erfindungsgemäßen Kunststoffkörpers.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen, elektromagnetische Wellen abschirmenden Kunststoffkörper 2.

Der elektromagnetische Wellen abschirmende Kunststoffkörper 2 hat ein Befestigungsteil 9 und ein auf dem Befestigungsteil 9 befindliches Trägerteil 5. Das Trägerteil 5 ist mit einer Schutzkappe 6 versehen. Zur besseren Darstellung ist die Schutzkappe 6 im getrennten Zustand vom Trägerteil 5 abgebildet. Im Anwendungsfall ist die Schutzkappe 6 immer fest auf dem Trägerteil 5 befestigt.

In anderen Ausführungen besteht der Kunststoffkörper 2 aus einem einheitlichen Körper, der keine abtrennbaren Bestandteile aufweist.

Das Befestigungsteil 9 hat die Aufgabe, den Kunststoffkörper 2 in einem elektronischen Gehäuse 1 zu befestigen (Fig. 2). Dazu kann das Befestigungsteil 9 beispielsweise als Gewinde 32, als Schnapphaken oder als eine Presspassung ausgebildet sein. Bevorzugsweise stellt das Befestigungsteil 9 ein Gewinde 32 dar.

Das Trägerteil 5 kann jede beliebige Form annehmen, wie beispielsweise rund oder eckig. Bevorzugtermaßen ist das Trägerteil 5 sechseckig geformt. Die sechseckige Form erlaubt eine verbesserte Handhabung beim Montieren des Kunststoffkörpers 2 in das elektronische Gehäuse 1. Das Trägerteil 5 dient zur Aufnahme einer wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane 8.

In der Mitte des Kunstoffkörpers 2 befindet sich ein Be- und Entlüftungskanal 12 (Fig. 3 und 4), der zentriert durch Trägerteil 5 und Befestigungsteil 9 verläuft. Der Be- und Entlüftungskanal 12 wird im Trägerteil 5 durch eine wasserdichte und gasdurchlässige Membrane 8 verschlossen. In der dargestellten Ausführungsform wird die Membrane 8 durch die Schutzkappe 6 vor mechanischen Beschädigungen geschützt. Die Membrane 8 liegt vorzugsweise in einer runden Ausgestaltung vor, kann aber auch jede andere Form aufweisen. Zur Sicherung eines ausreichenden Gasaustausches durch die Membrane 8 befinden sich zwischen der Schutzkappe 6 und Trägerteil 5 Abstandshalter 34, die mindestens einen Zwischenraum 36 begrenzen. Die Abstandshalter 34 befinden sich bevorzugt auf jeweils einer Ecke 7 des sechseckig geformten Trägerteils 5 und umgeben den Bereich der Membrane 8 ringförmig. Je zwei aufeinanderfolgende Abstandshalter 34 bilden einen Zwischenraum 36. Im Fall eines einheitlichen Kunststoffkörpers 2 kann ein Gasaustausch beispielsweise durch mindestens eine Bohrung im Trägerteil 5 oberhalb der Membrane 8 realisiert werden.

Vorzugsweise ist der Kunststoffkörper 2 aus einem Kunststoffmaterial und mit einer die gesamte, äußere Oberfläche 20 des Kunststoffmaterials bedeckenden, elektrisch leitenden Schicht 10 gebildet. Die elektrisch leitende Schicht 10 ist aus mindestens einem elektrisch leitenden Material gebildet. Dabei bleibt bevorzugtermaßen die Membrane 8 von der Schicht 10 unbedeckt.

Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Kunststoffkörper 2 in dem Gehäuse 1. Das Gehäuse 1 ist als Ausschnitt dargestellt und kann jede beliebige Form aufweisen; vorzugsweise handelt es sich um ein elektronisches Gehäuse 1, welches elektromagnetisch abgeschirmt ist. Solche Gehäuse 1 werden beispielsweise von der Firma Bobla, Deutschland, zum Schutz von elektronischen Bauteilen, wie beispielsweise Verstärker, Sender oder Multiplexer, verwendet. Diese Gehäuse 1 sind wasserdicht und staubdicht, vorzugsweise nach den geltendenden IP- Standards (DIN 40050).

Der in Fig. 2 dargestellte, erfindungsgemäße Kunststoffkörper 2 befindet sich in der Gehäusewand 15 und dient als Be- und Entlüftungselement zum Gasaustausch zwischen der Innenseite 14 des Gehäuses 1 und der Außenseite 16 des Gehäuses 1. Vom erfindungsgemäßen Kunststoffkörper 2 sind die Schutzkappe 6 und das Trägerteil 5 abgebildet. Zwischen der Schutzkappe 6 und dem Trägerteil 5 befinden sich die Abstandshalter 34, die die Zwischenräume 36 begrenzen. Die Zwischenräume 36 ermöglichen neben weiteren, nicht sichtbaren Bestandteilen des Kunststoftkörpers 2 die Be- und Entlüftung des Gehäuses 1.

In Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch den in Fig. 2 dargestellten Kunststoffkörper 2 in einer Gehäusewand 15 eines elektronischen Gehäuses 1 gemäß der Linien III-III in Fig. 2 dargestellt. Der Kunststoffkörper 2 verschließt die Öffnung 18 in der Gehäusewand 15, welche die Innenseite 14 des Gehäuses 1 mit der Außenseite 16 des Gehäuses 1 verbindet. Der Kunststoffkörper 2 enthält das Befestigungsteil 9, das Trägerteil 5 und die darauf befestigte Schutzkappe 6. Oberhalb des Befestigungsteils 9, zwischen der Gehäusewand 15 und dem Trägerteil 5, befindet sich eine Dichtung 17, welche eine wasserdichte Befestigung des Kunststoffkörpers 2 in der Öffnung 18 gewährleistet. Durch den Kunststoffkörper 2 führt der Be- und Entlüftungskanal 12, durch den der Gasaustausch zwischen der Innenseite 14 und der Außenseite 16 des Gehäuses 1 erfolgt. Der Be- und Entlüftungskanal 12 ist mit der wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane 8 derart verschlossen, daß Wasser nicht von der Außenseite 16 in das Gehäuse 1 gelangen kann. Aufgrund der Gasdurchlässigkeit der Membrane 8 ist ein Gasaustausch durch die Membrane 8 zwischen der Innenseite 14 und der Außenseite 16 des Gehäuses 1 gesichert. Zu diesem Zweck befinden sich zwischen dem Trägerteil 5 und der Schutzkappe 6 die Abstandshalter 34, die so auf dem Trägerteil 5 angeordnet sind, daß zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Abstandshaltern 34 ein Zwischenraum 36 gebildet wird, durch den ein Gasdurchtritt zur Außenseite 16 erfolgen kann. Die gesamte Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 ist mit Ausnahme der Membrane 8 mit einer elektrisch leitenden Schicht 10 bedeckt.

In Fig. 4 ist ein weiterer Querschnitt des erfindungsgemäßen Kunststoffkörpers 2 dargestellt, wobei im folgenden näher auf die Abschirmung von elektromagnetischen Wellen eingegangen werden soll. In der dargestellten Ausführungsform ist der Kunststoffkörper 2 aus einem Kunststoffmaterial 22 mit einer äußeren Oberfläche 20 und aus einer die äußere Oberfläche 20 bedeckenden Schicht 10 gebildet. Die Schicht 10 ist aus mindestens einem elektrisch leitenden Material aufgebaut.

Das Kunststoffmaterial 22 des Kunststoffkörpers 2 besteht aus mindestens einem Thermoplast. Der mindestens eine Thermoplast ist aus der Gruppe der Thermoplasten, enthaltend Polyamide, Polyester, Polypropylen, ABS (Acrylnitrilbutadienstyrol) und Polyoxymethylen, gewählt. Vorzugsweise ist der Thermoplast ein Copolymer wie beispielsweise Polyarylamid.

Bevorzugterweise werden für den Kunststoffkörper 2 verstärkte Thermoplasten, wie IXEF®- Formmassen verwendet. IXEF®-Formmassen sind mit Glasfasern und/oder mineralischen Füllstoffen verstärkte Formmassen. Vorzugsweise kommen mit Glasfasern verstärkte Thermoplasten auf Basis von Polyarylamid zur Anwendung. Der Glasfaseranteil dient vorrangig der Stabilisierung, Formbeständigkeit und mechanischen Beständigkeit des Kunststoffkörpers 2. Dieses Kunststoffmaterial wird im Spritzgießverfahren zu dem Kunststoffkörper 2 verarbeitet. IXEF®-Formmassen sind über die Fima Solvay Kunststoffe GmbH in Rheinberg, Deutschland, erhältlich.

Die elektrisch leitende Schicht 10 bedeckt die gesamte, äußere Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2. Vorzugsweise bleibt die Oberfläche 21 der wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane 8 von der elektrisch leitenden Schicht 10 unbedeckt, womit die Gasdurchlässigkeit der Membrane 8 nicht eingeschränkt wird.

Das elektrisch leitende Material der Schicht 10 ist aus der Gruppe der Metalle, wie Eisen, Stahl, Blei, Nickel, Kupfer, Zinn, Zink, Chrom, Silber und Gold, ausgewählt. Einige dieser Metalle weisen neben ihrer elektrischen Leitfähigkeit außerdem eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf. Als weiteres, elektrisch leitendes Material kann auch Kohle gewählt werden. Die Schicht 10 kann aus einer oder mehreren aufeinander liegenden Schichten elektrisch leitenden Materials bestehen. Dabei können verschiedene Metalle zur Anwendung kommen. Vorzugsweise werden für die Schicht 10 Metalle, wie Nickel, Chrom, Zinn oder Kupfer, ausgewählt, die jeweils einzeln oder als Schichtaufbau die Schicht 10 bilden.

Das Aufbringen der Schicht 10 auf die Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 erfolgt durch elektrochemisches Galvanisieren, durch Tauchen des Kunststoffkörpers 2 in eine Metalllösung oder durch Bestreichen der Oberfläche 20 mit metallischen Lacken. Es sind auch Kombinationen dieser Verfahrensschritte möglich.

Vorzugsweise wird die Schicht 10 durch Galvanisieren aufgebracht. Bei dem Galvanisationsverfahren wird die elektrisch leitend gemachte, metallisierte Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 durch elektrolytische Abscheidung mit einem Metall überzogen. Durch mehrmaliges Wiederholen des Galvanisationsverfahrens können mehrere Schichten verschiedener Metalle auf der Oberfläche 20 abgeschieden werden. Die Dauer des Galvanisationsverfahrens bestimmt die Dicke der Schicht 10.

Das Galvanisieren von Kunststoffen ist bekannt. Dazu gehört, daß die Kunststoffoberfläche 20 vor dem eigentlichen Galvanisierungsverfahren eine Grundmetallisierung (auch unter Beizen bekannt) erhalten muß. Die Grundmetallisierung ist notwendig, damit die eigentliche, elektrochemische Galvanisierung stattfinden kann und sich Metallionen unter Strom auf der Kunststoffoberfläche 20 anlagern können.

Für die Grundmetallisierung sind verschiedene Verfahren bekannt, um Metallionen als Haftvermittler auf der Kunststoffoberfläche 20 anzusiedeln. Es kann nur solches Kunststoffmaterial galvanisiert werden, das auf seiner Oberfläche eine ausreichende Anzahl an freien, funktionellen Gruppen aufweist, mit denen Metallionen feste Verbindungen eingehen können. In einer anderen Ausführungsform wird beispielsweise beim Beizen der Oberfläche von ABS-Kunststoffen mit oxidierenden Säuregemischen der Bestandteil Polybutadien zerstört. Dadurch verbleiben Poren in der Oberfläche, in denen sich die später durch Galvanisieren aufgebrachte Metallschicht verankert.

Verfahren zur Grundmetallisierung sind beispielsweise die Sulfonierung der Kunststoffoberfläche mit Sulfonoxid (SO₃) oder Tauchverfahren in Schwermetalllösungen. Tauchverfahren sind beispielsweise das Chromsäureverfahren. Vorzugsweise wird die Sulfonierung der Kunststoffoberfläche 20 zur Grundmetallisierung eingesetzt. Die Sulfonierung hat den Vorteil, daß aufgrund des gasförmigen Zustandes von SO₃ eine Durchkontaktierung der gesamten Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 erfolgt. Damit wird jede Stelle auf der Oberfläche 20 mit SO₃-Gas behandelt und die Oberfläche 20 vollständig kontaktiert. Die Sulfonierung führt zur Ausbildung von funktionellen Gruppen, die eine chemische Adsorption von Palladiumionen ermöglichen. In anschließenden Schritten werden durch Tauchverfahren jeweils die Metalle Palladium (Pd) und Nickel (Ni) aufgebracht. Damit ist die Grundmetallisierung der Kunststoffoberfläche 20 abgeschlossen. Ein solches Verfahren wird beispielsweise von der Firma Schlötter, Geilingen, Deutschland unter Bezeichnung SLOTO-SIT angeboten.

Für die Grundmetallisierung sind geringe Schichtdicken zwischen 0,1-5 µm der jeweiligen Metalle ausreichend, soweit damit eine elektrische Leitfähigkeit der Oberfläche 20 für die eigentliche Galvanisierung gegeben ist.

Für die eigentliche, elektrochemische Galvanisierung wird der grundmetallisierte Kunststoffkörper 2 in verschiedene, metallische Lösungen getaucht. Mit dem Eintauchen des Kunststoffkörpers 2 in die metallischen Lösungen fließt ein galvanischer Strom, und Metallionen werden an der Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 abgeschieden. In Abhängigkeit von der Dauer des Eintauchens kann eine gewünschte Schichtdicke von dem jeweiligen Metall erzielt werden.

Gebräuchliche Metallkombinationen zum Galvanisieren von Kunststoffen sind Nickel(Ni)- Chrom(Cr), Kupfer(Cu)-Silber(Ag), Nickel(Ni)-Zinn(Sn) oder Blei(Pb)-Zinn(Sn). Bei diesen Kombinationen ist das letztgenannte Metall einer Kombination immer das als letztes auf die Oberfläche galvanisierte Metall.

Bevorzugterweise wird die Metallkombination Kupfer-, Nickel-Chrom oder Blei-Zinn aufgebracht. Die Kupferschicht kann die Haftfestigkeit der folgenden Schichten wesentlich beeinflussen.

In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform wird eine Nickel(Ni)-Zinn(Sn)-Schicht 10 auf die Kunststoffoberfläche 20 galvanisiert. Bei dieser Schicht 10 besteht die Möglichkeit, anschließend an die Galvanisierung eine farbliche Chromatisierung durchzuführen, welche eine farbliche Gestaltung des Kunststoffkörpers 2 erlaubt.

In Fig. 5 ist ein vergrößerter Teilquerschnitt der Schicht 10 gemäß dem Ausschnitt V in Fig. 4 aus elektrisch leitendem Material abgebildet, wie er in der oben erläuterten Ausführungsform gebildet worden ist. Die Schicht 10 setzt sich aus mehreren, metallischen Schichten zusammen, die durch chemisches und elektrochemisches Galvanisieren auf der Oberfläche 20 des Kunststoffkörpers 2 abgeschieden wurden. Die in der Grundmetallisierung aufgetragene Grundmetallschicht 25 enthält Palladium (Pd) und Nickel (Ni) und hat eine Schichtdicke von 5 µm.

Die in einem normal anschließenden Galvanisierungsverfahren aufgalvanisierten Metalle Kupfer 26, Nickel 28 und Chrom 30 liegen mit einer gemeinsamen Schichtdicke von 30 µm vor. Es können natürlich auch andere bekannte Metallkombinationen zur Anwendung kommen.

Für eine ausreichende, elektromagnetische Abschirmung des elektronischen Gehäuses 1 sind Mindestschichtdicken der Schicht 10 aus elektrisch leitendem Material erforderlich. Um elektromagnetische Wellen wirkungsvoll abschirmen zu können, ist eine Mindestschichtdicke der Schicht 10 von < 1 µm erforderlich. Vorzugsweise liegt die Schichtdicke bei < 3 µm. Die Schichtdicke der Schicht 10 wird beispielsweise mit Röntgenfluoreszenzgeräten zur Schichtdickenmessung ermittelt. Dazu können die Geräteversionen FISCHERSCOPE® der Fima Helmut Fischer GmbH & Co, Deutschland, verwendet werden.

Röntgenfluoreszenzgeräte ermöglichen eine zerstörungsfreie und berührungslose Messung der Dicke und Zusammensetzung aller Metallschichten auf beliebigem Grundwerkstoff sowie Material- und Lösungs-Analyse nach der Röntgenfluoreszenzmethode gemäß DIN 50 987 und ISO 3497.

Eine ausreichende Schichtdicke und eine damit verbundene, hohe Abschirmung von elektromagnetischen Wellen wird durch die Messung der elektromagnetischen Dämpfungsrate quantitativ erfasst. Die Dämpfungsrate ist ein Wert, der erfaßt, in welchem Umfang elektromagnetische Wellen in das Gehäuse 1 eindringen und in welchem Unfang elektromagnetische Wellen aus dem Gehäuse 1 in die Umgebung gelangen.

Zur Messung der Dämpfungsrate sind in der Literatur unterschiedliche Verfahren angegeben. Wichtige Prüfvorschriften für die Schirmdämpfungsmessung an einem Gehäuse bilden beispielsweise die US-Normen MIL-STD 461B und 285, MSA No. 65-5, MIL-G-83528B und die IEEE Std 299-1997. Die in Deutschland wichtigen VDE-Vorschriften sind 0871, 0872, 0875, 0877 und 0879.

Der Wert der Dämpfungsrate ist abhängig vom Frequenzbereich; er ist davon abhängig, ob im elektrischen oder im magnetischen Feld gemessen wurde und ob die Messung im Nahfeld oder Fernfeld durchgeführt wurde.

Die Wirksamkeit der Dämpfungsrate von Geräten, die unbeabsichtigt Hochfrequenzenergie erzeugen, kann in etwa wie folgt eingeteilt werden:

Dämpfungsrate in (dB)
0-10 dB: sehr geringe Schirmung
10-20 dB: geringe Schirmung
20-40 dB: mittlere Schirmung
40-60 dB: gute Schirmung
60-90 dB: sehr gute Schirmung
oberhalb 90 dB: extrem gute Schirmung

(Aus "Welche Vorteile hat die chemische/elektrochemische Metallisierung von elektrischen Nichtleitern gegenüber den anderen Metallisierungsverfahren bei der elektromagnetischen Abschirmung; Mat.-wiss. und Werkstofftech. 23, 95-98 (1992), VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim, 1992)

Dabei bedeutet ein Wert von 10 dB eine Reduzierung der Intensität um den Faktor 10; 20 dB eine Reduzierung um den Faktor 100; 30 dB eine Reduzierung um den Faktor 1000 usw.

Für eine ausreichende Abschirmung von elektromagnetischen Wellen ist eine elektromagnetische Dämpfungsrate von mindestens 60 dB bei 1 µV in 1 m Abstand erforderlich. Besonders bevorzugt ist eine Dämpfungsrate von 80 dB bei 1 µV in 1 m Abstand.

Die Dämpfungsrate wurde nach dem in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Meßverfahren ermittelt.

Die wasserdichte, gasdurchlässige und mikroporöse Membrane 8 in dem Be- und Entlüftungskanal 12 verhindert das Eindringen von Wasser und Staub durch den Kunststoffkörper 2 in die Innenseite 14 des elektronischen Gehäuses 1. Gleichzeitig gestattet die Membrane 8 einen hohen Gasaustausch zwischen der Innenseite 14 und der Außenseite 16 des Gehäuses 1.

Geeignete Materialien für eine wasserdichte und gasdurchlässige Membrane sind Polyester, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Fluorpolymere, Polyurethan-Polyester, Polyethylen, Silikone, Polyolefine, Polyacrylate, Polyamide, Polypropylen einschließlich Polyetherester, Copolyetherester und Copolyetheramide.

Fluorpolymere, wie Perfluoralkoxy (PFA), Fluorethylenpropylen (FEP) und Polytetrafluorethylen (PTFE) sind aufgrund ihrer Verarbeitungseigenschaften, Temperaturbeständigkeit und chemischen Beständigkeit bevorzugte Materialien.

Um ein Beschichten der Membrane 8 während des Galvanisierungsprozesses zu vermeiden, hat die Membrane eine sehr geringe Oberflächenenergie oder Oberflächenspannung aufzuweisen. Unter "Oberflächenenergie" wird die Höhe der freien Energie pro Oberflächeneinheit verstanden. Je geringer die Oberflächenenergie eines Materials ist, desto geringer ist seine Fähigkeit, mit anderen Stoffen eine chemische Wechselwirkung einzugehen. Hochfluorierte Materialien weisen geringe Oberflächenenergien auf. Aus diesem Grund sollte die Membrane ansich hochfluoriert sein oder mit einer hochfluorierten Beschichtung versehen sein. Unter "hochfluoriert" werden in diesem Zusammenhang solche polymeren Materialien verstanden, die eine hohe Anzahl an Fluoratomen aufweisen, die überwiegend in den Endgruppen und/oder seitenständigen Resten der Molekülkette enthalten sind. Vorzugsweise liegen diese Fluoratome als -CF₂- oder -CF₃-Gruppen im Molekül vor:

Diese somit an der Oberfläche der Membran- bzw Beschichtungsmaterialien angeordneten Fluoratome bewirken eine derartig geringe Oberflächenenergie der Materialien, daß im Galvanisierungsprozeß eine Metallisierung der Membranoberfläche nicht erfolgt.

Als hochfluorierte Membrane können Fluorpolymere, insbesondere vollfluorierte Polymere, wie PTFE, PFA, FEP als auch teilfluorierte Polymere verwendet werden. Insbesondere PTFE weist im Vergleich zu anderen, polymeren Materialien eine sehr geringe Oberflächenenergie zwischen 18-19 mN/m in Abhängigkeit von der Bestimmungsmethode auf (siehe auch "Properties of Polymers", von D. W. van Krevelen, Elsevier Science B. V., 1990, Kapitel 8, Tabellen 8.2 und 8.6).

Die Oberflächenenergie von festen Stoffen wie Membranen kann nur indirekt ermittelt werden. Neben einer Reihe von verschiedenen Methoden (siehe auch "Properties of Polymers", von D. W. van Krevelen, Elsevier Science B. V., 1990, Kapitel 8 S. 227ff) ist die Methode der Bestimmung des Kontaktwinkels von verschiedenen Flüssigkeiten auf der Oberfläche eines festen Stoffes in der Praxis zur Bestimmung der Oberflächenenergie gebräuchlich.

Die AATCC-Testmethode 118-1983 " Hydrocarbon Resistance Test" kann zur Bestimmung der Oberflächenenergie von Membranen herangezogen werden. Bei diesem Test wird die Oberfläche eines Stoffes mit Kohlenwasserstoffen (z. B. Öle, Alkohol) unterschiedlicher Oberflächenspannung benetzt. Der Grad der Benetzung (Kontaktwinkel) bestimmt die Höhe der Oberflächenenergie des Stoffes.

Bei Verwendung einer hochfluorierten Beschichtung kann diese aus der Gruppe der amorphen Copolymere mit einem Anteil von 10-40 mol % Tetrafluorethylen und 60-90 mol% Perfluor-2,2-dimethyl-1,3-dioxol gewählt werden. Solche Copolymere sind bei der Firma DuPont unter der Bezeichnung Teflon® AF erhältlich. Zur weiteren Beschreibung dieser Beschichtung und ihre Aufbringung auf Membrane wird auf den Offenbarungsgehalt der EP-B1-561 875 verwiesen. Die Membrane 8 sollte derart beschichtet werden, daß alle Oberflächen der Membrane eine hochfluorierte Beschichtung aufweisen, wobei die Mikroporösität der Membrane weitgehend erhalten bleibt.

Die Verwendung von einer hochfluorierten Membrane oder einer Membrane mit einer hochfluorierten Beschichtung bewirkt durch das Zusammenspiel von niedriger Oberflächenenergie und chemischer Beständigkeit, daß sich auf der Membrane 8 nach einer Galvanisierung kein Film aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet hat. Das hat den Vorteil, daß die hohe Gasdurchlässigkeit der Membrane unverändert für den Gasaustausch zur Verfügung steht und die Membrane weiterhin wasser- und flüssigkeitsdicht ist.

Vorzugsweise kommt eine mikroporöse, polymere und hochfluorierte Membrane mit einer mikroskopischen Struktur von offenen miteinander verbundenen Mikrohohlräumen zur Anwendung. Besonders bevorzugt sind poröse Membranen aus Polytetrafluorethylen. Geeignete poröse Schichten oder Filme aus Polytetraflourethylen für diese Erfindung können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, wie zum Beispiel durch Dehn- oder Ziehverfahren, Papierherstellungsverfahren, durch Verfahren, in denen Füllstoffe in den PTFE-Harz (Kunststoff) eingebracht und anschließend wieder entfernt werden zur Erzeugung einer porösen Struktur oder durch einen Puder-Sinter-Prozeß. Das am meisten bevorzugte mikroporöse, polymere Material ist expandiertes Polytetrafluorethylen (ePTFE). Expandiertes Polytetrafluorethylen ist weich, flexibel, hat stabile, chemische Eigenschaften, einen hohen Wasserdampfübergang und eine Oberfläche mit einer guten Abweisung gegen Verunreinigungen. Die Patente US-A-3 953 566 und US-A-4 187 390 beschreiben die Herstellung solcher Membranen aus mikroporösem, expandiertem Polytetrafluorethylen, und es wird ausdrücklich auf diese Patente verwiesen.

Poröses, expandiertes PTFE hat eine Struktur von miteinander verbundenen Knoten und Fibrillen. Diese Knoten und Fibrillen definieren eine innere Struktur von einem dreidimensionalen Netzwerk von miteinander verbundenen Gängen und Wegen, welche vertikal von Oberfläche zu Oberfläche verlaufen und später von Rand zu Rand durch die gesamte Membrane. Der poröse PTFE-Film sollte eine Dicke zwischen 3 bis 1000 µm haben, vorzugsweise zwischen 5 bis 500 µm, ein Porenvolumen von 20 bis 98%, vorzugsweise von 50 bis 90% und eine nominale Porengröße zwischen 0,05 bis 15 µm und vorzugsweise zwischen 0,1 und 2 km.

Poröse als auch nichtporöse Materialien, besonders Membrane, können gasdurchlässig sein, wobei damit lediglich die Eigenschaft, Luft durch das Material zu transportieren, gemeint ist. Die erfindungsgemäß verwendete Membrane 8 ist vorzugsweise mikroporös, weil damit ein größtmöglicher Gasdurchsatz erreicht werden kann. Der Gasdurchsatz ist abhängig von den anliegenden Druckunterschieden, der Porengröße und der Materialdicke. Porengrößen zwischen 0,05 und 20 µm, vorzugsweise zwischen 0,1 bis 2 µm, sind praktikabel.

Die vorzugsweise eingesetzte ePTFE-Membrane 8 hat einen Luftdurchsatz von ≦ 30 Gurley Sekunden. Somit ist die Membrane 8 in der Lage, Gase, wie zum Beispiel Luft, in oder aus dem elektronischen Gehäuse 1 zu tranportieren.

Der Luftdurchsatz kann beispielsweise mit Hilfe eines Gurley-Dichtemessungs-Geräts von der Fima W. & L. E. Gurley & Sons nach der ASTM-Testmethode D726-58 bestimmt werden. Als Testergebnis erhält man eine Gurley-Nummer oder Gurley-Sekunden. Das ist die Zeit in Sekunden, die von 100 ccm Luft benötigt wird, um durch ein Material mit einer Größe von 6,45 cm² mit einem Druck von 12 hPa zu fließen.

In einer Ausführungsform kann die Membrane 8 ein- oder beidseitig mit einem Trägermaterial verbunden sein. Das Trägermaterial kann eine Lochplatte oder ein Gitter sein. In einer Ausführungsform kann das Trägermaterial aus der Gruppe der folgenden, gesinterten oder ungesinterten Materialien ausgewählt sein: Polyester, Polyamid, Polypropylen, Polyether, Polytetrafluorethylen, Polysulfon, unbeschichtetes Metall und beschichtetes Metall. Vorzugsweise liegt die Membrane 8 ohne Trägermaterial vor.

Die erfindungsgemäß verwendete Membrane 8 ist wasserdicht vorzugsweise bei einem Wassereintrittsdruck von größer als 100 hPa. Der Begriff wasserdicht bedeutet, daß das zu untersuchende Material einen Wassereintrittsdruck von mehr als 13 hPa aushalten kann. Vorzugsweise kann das Material einem Wasserdruck von mehr als 100 hPa standhalten. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform hält die Membrane 8 einen Wassereintrittsdruck von ungefähr 600 hPa stand. Die Messung erfolgt, indem eine Probe des zu untersuchenden Materials mit einer Fläche von 0,5 cm² einem ansteigenden Wasserdruck ausgesetzt wird. Zu diesem Zweck wird destilliertes Wasser mit einer Temperatur von 20 ± 2°C verwendet. Der Anstieg des Wasserdruckes beträgt 60 ± 3 cm H₂O/min. Der Wassereintrittsdruck der Probe entspricht dem Druck, an welchem Wasser auf der gegenüberliegenden Seite der Probe durchschlägt. Die genaue Methode zur Durchführung dieses Testes ist in dem ISO-Standard Nr. 811 aus dem Jahre 1981 beschrieben.

Zusätzlich ist der Kunststoffkörper 2 spritzwasserdicht und erfüllt damit die Anforderungen des IP(industrial protection)-codes 69K der Schutznorm DIN 40050. Das bedeutet, daß aus jeder Richtung auf den Kunststoffkörper 2 spritzendes Wasser nicht in das Gehäuse 1 eindringen kann.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffkörpers 2 ist die Membrane 8 oleophob. Insbesondere kann eine solche, oleophobe Membrane 8 einen Ölabweisungsgrad von ≧ 4, vorzugsweise einen Ölabweisungsgrad von 8 nach der AATCC- Testmethode 118-1989 ASTM aufweisen.

Die Membrane 8 ist in den Be- und Entlüftungskanal 12 geklebt, thermisch geschweißt, ein- oder angespritzt oder geklemmt. Vorzugsweise wird die Membrane 8 während des Spritzgießverfahrens zur Herstellung des Kunststoffkörpers 2 in dem Be- und Entlüftungskanal 12 befestigt. Dazu wird die Membrane 8 mit Hilfe des Einlegeverfahrens (insert molding-Verfahren) in den Kunststoffkörper 2 eingespritzt. Die Membrane 8 kann jede gewünschte, äußere Form aufweisen; vorzugsweise ist die Membrane 8 rund. Die Membrane 8 kann gerade oder gekrümmt, wie beispielsweise kalottenförmig in dem Be- und Entlüftungskanal 12 befestigt sein. Vorzugsweise ist die Membrane 8 kalottenförmig gekrümmt eingespritzt.

Ausführungsbeispiel

Für den erfindungsgemäßen Kunststoffkörper 2 wird, wie in Fig. 4 dargestellt, der Kunststoffkörper 2 mit dem Trägerteil 5, dem Gewindeteil 32 und der Schutzkappe 6 in einem Spritzgießverfahren aus Kunststoff gefertigt. Das Kunststoffmaterial 22 ist eine IXEF- Formmasse des Types 1501 (schwerentflammbar und mit 30% Glasfaseranteil) der Firma Solvay Kunststoffe GmbH in Rheinberg, Deutschland. Es wird eine Spritzgießmaschine der Firma Demag, Deutschland, verwendet. Die Schutzkappe 6 wird separat von dem Trägerteil 5 und dem Gewindeteil 32 gefertigt. Das Trägerteil 5 ist sechseckig. Durch den Trägerteil 5 und das Gewindeteil 32 verläuft der zentrisch angeordnete, zylinderförmige Be- und Entlüftungskanal 12. Bei der Herstellung des Kunststoffkörpers 2 wird die runde, wasserdichte, gasdurchlässige und hochfluorierte ePTFE-Membrane 8 in den zylinderförmigen Be- und Entlüftungskanal 12 im oberen Teil des Trägerteils 5 eingespritzt. Die ePTFE-Membrane 8 hat eine Dicke von 300 µm. Sie ist oleophob mit einem Ölabweisungsgrad von 8 nach der AATCC-Testmethode 118-1989 ASTM. Zur Erzielung einer hohen Be- und Entlüftung weist die ePTFE-Membrane 8 einen Ret-Wert von < 200 (m²Pa)/W und einen Luftdurchsatz von 30 Gurley-Sekunden auf. Weiterhin ist die Membrane wasserdicht; sie hält einen Wassereintrittsdruck von größer 600 hPa aus.

Das sechseckige Trägerteil 5 weist sechs Abstandshalter 34 auf, die in einem 90°-Winkel senkrecht zur Membrane 8 jeweils in einer Ecke 7 des Trägerteils 5 angeordnet sind. Die Abstandshalter 34 umgeben den Bereich der Membrane 8 ringförmig mit gleichzeitigen, gegenseitigen Beabstandungen. Zwischen je zwei aufeinanderfolgen Abstandshaltern 34 liegt der Zwischenraum 36.

Auf die Abstandshalter 34 wird die Schutzkappe 6 befestigt, so dass durch die Zwischenräume 36 ein Gasdurchtritt erfolgt.

Die Oberfläche 20 des so gefertigten Kunsstoffkörpers 2 erhält durch ein Galvanisierungsverfahren eine elektrisch leitende und somit elektromagnetische Wellen abschirmende Metallschicht 10. Als erstes erfolgt eine Vorbehandlung in Form einer Sulfonierung mit gasförmigem SO₃ und eine anschließende, chemische Auftragung von Palladium (Pd) und Nickel (Ni). Zur Sulfonierung wird der Kunststoffkörper 2 in einen gasdichten Raum gehängt und mit gasförmigem SO₃ beaufschlagt. Anschließend wird der Kunststoffkörper 2 nacheinander in Pd- und Ni-Lösungen getaucht. Zwischen diesen Tauchvorgängen erfolgen Spülvorgange. Die Schichtdicke der somit aufgetragenen, metallischen Grundschicht beträgt 2 µm.

Im Anschluß an die Vorbehandlung erfolgt die elektrochemische Galvansisierung mit Blei- und Zinnionen. Dazu wird in nacheinanderfolgenden Galvanisierungsschritten eine Schicht Blei mit einer Schichtdicke von 15 µm und als Abschluß eine Schicht Zinn mit einer Schichtdicke von 5 µm auf die Oberfläche des Kunststoffkörpers 2 aufgetragen. Die gesamte, aufgetragene, elektrisch leitende Schicht 10 hat eine Schichtdicke von 22 µm.

Bei der Vorbehandlung als auch bei der Galvanisierung bleibt die Oberfläche der Membrane 8 unverändert, das heißt die Oberfläche der Membrane 8 wird nicht von der Metallschicht 10 bedeckt.

Versuch 1

Zur Beurteilung der elektromagnetischen Abschirmung des erfindungsgemäßen, metallisierten Kunststoftkörpers 2 wird die Dämpfungsrate mit dem im folgenden beschriebenen Meßverfahren ermittelt, welches an den Standard IEEE Std 299-1997 angelehnt ist. Ein elektromagnetisch abgeschirmtes, erstes Gehäuse ist mit einer elektromagnetisch abgeschirmten Gehäusewand in eine erste und eine zweite Gehäusekammer geteilt. Die Gehäusewand weist eine Öffnung auf, welche die erste Gehäusekammer mit der zweiten Gehäusekammer verbindet. Die Öffnung hat einen Durchmesser von 12 mm. Das erste Gehäuse befindet sich in einem zweiten, elektromagnetisch abgeschirmten Gehäuse, um damit Einflüsse der Umgebung weitgehend auszuschließen.

Weiterhin befindet sich in der ersten Gehäusekammer eine Senderantenne zur Ausstrahlung von elektromagnetischer Strahlung mit unterschiedlichen Frequenzen (1-18 GHz). Die zweite Gehäusekammer weist eine Empfängerantenne auf, welche sich in 1 m Abstand zur Öffnung befindet. Die Senderantenne schickt Strahlung auf die Gehäusewand und somit auf die Öffnung. Die Empfängerantenne mißt die aus der ersten Gehäusekammer durch die Gehäusewand hindurchtretende, elektromagnetische Strahlung.

Die Höhe der durch die Gehäusewand austretenden, elektromagnetischen Strahlung gibt die Höhe der Dämpfungsrate an. Je weniger Strahlung in der zweiten Gehäusekammer erfaßt wird, desto höher ist die Dämpfungsrate.

Die Dämpunfgsrate wird an drei verschiedenen Ausgestaltungen der Gehäusewand ermittelt. In einer ersten Ausgestaltung liegt die Gehäusewand mit einer unverschlossenen Öffnung vor (Vergleich).

In einer weiteren Ausgestaltung ist die Öffnung in der Gehäusewand mit einem herkömmlichen Be- und Entlüftungselement, erhältlich bei der Firma W. L. Gore & Associates GmbH unter dem Namen PREVENT®, verschlossen. Dieses Be- und Entlüftungselement besteht aus einem Kunststoffkörper aus Polypropylen und hat eine eingeschweißte ePTFE- Membrane in einem Be- und Entlüftungskanal. Der Luftdurchsatz des Be- und Entlüftungelements beträgt < 30 Gurley-Sekunden.

In der dritten Ausgestaltung ist die Öffnung in der Gehäusewand mit dem erfindungsgemäßen Kunststoffkörper 2 verschlossen.

Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 zusammengefaßt:

Tabelle 1

Vergleich der elektromagnetischen Dämpfungsraten

Ein Gehäuse, welches keine elektromagnetische Abschirmung aufweist, hat eine Dämpfungsrate von 0, da die gesendete, elektromagnetische Strahlung fast vollständig außerhalb des Gehäuses empfangen wird. Dagegen hat ein vollständig elektromagnetisch abgeschirmtes Gehäuse eine Dämpfungsrate, dessen Wert gegen unendlich strebt.

Die Auswertung der Dämpfungsraten für die Vergleichsmessung zeigen, daß die ansonsten vollständig abgeschirmte, erste Gehäusekammer mit der Öffnung in der Gehäusewand eine Unterbrechung in der Abschirmung erhalten hat. Der Vergleich von Dämpfungsrate und Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung macht deutlich, daß bei den längeren Frequenzen von 1-9,5 GHz die Vielzahl der Wellen nicht durch die Öffnung gelangen kann, da diese zu klein ist. Mit Zunahme der Frequenz (< 9,5 GHz) und somit Verringerung der Wellenlänge nimmt auch die Dämpfungsrate deutlich ab, d. h. eine erhöhte, elektromagnetische Strahlung wurde außerhalb der ersten Gehäusekammer gemessen.

Das Verschließen der Öffnung mit einem PREVENT®-Be- und Entlüftungselement zeigt keine wesentliche Änderung in der Abnahme der Dämpfungsrate bei höheren Frequenzen.

Das Verschließen der Öffnung mit dem erfindungsgemäßen Kunststoffkörper zeigt insbesondere ab einer Frequenz von ~10 GHz eine deutliche Verbesserung der elektromagnetischen Abschirmung. Bei einer Frequenz von 16,3 GHz liegt mit dem erfindungsgemäßen Kunststoffkörper eine Dämpfungsrate von 125 dB vor, das entspricht einer Verbesserung gegenüber der unverschlossenen Öffnung von 31 dB. Diese Werte zeigen, daß insbesondere bei Zunahme der Frequenzen der erfindungsgemäße Kunststoffkörper eine ausgezeichnete, elektromagnetische Abschirmung der Öffnung sicherstellt.

Versuch 2

Es wurde der Luftdurchsatz des metallisierten Kunststoffkörpers 2 nach dem oben beschriebenen Verfahren im Vergleich zu dem oben beschriebenen PREVENT®-Be- und Entlüftungselement ermittelt.

Der Kunststoffkörper 2 ist nach dem im Versuch 1 beschriebenen Verfahren hergestellt. Als metallische Beschichtung hat der Kunststoffkörper 2 nach der Grundbeschichtung mit Palladium (Pa) und Zinn (Sn) eine Kupfer-Nickel-Beschichtung erhalten. Die Bestimmung des Luftdurchsatzes wird nach dem oben beschriebenen Verfahren durchgeführt. Tabelle 2 zeigt die Meßergebnisse in Gurley-Sekunden:

Tabelle 2

In Fig. 6 ist der Vergleich zwischen den Luftdurchsätzen grafisch dargestellt. Sowohl aus Tabelle 2 als auch Fig. 6 wird erkenntlich, daß sich der Luftdurchsatz des erfindungsgemäßen Kunststoffkörpers nicht wesentlich vom Luftdurchsatz des herkömmlichen PREVENT®-Be- und Entlüftungselementes unterscheidet. Somit hat die Membrane in dem Kunststoftkörper nach der Galvanisierung ihre hohe Luftdurchlässigkeit behalten.

Claims

1. Gehäuse (1) mit mindestens einem, eine mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane (8) enthaltenden Kunststoffkörper (2), wobei der Kunststoffkörper (2) eine metallisierte Oberfläche (20) aufweist.

2. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) hochfluoriert ist.

3. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) eine hochfluorierte Beschichtung aufweist.

4. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei der Kunststoffkörper (2) eine elektro magnetische Dämpfungsrate von mindestens 60 dB bei 1 µV in 1 m Abstand aufweist.

5. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die metallisierte Oberfläche (20) eine Schicht (10) aus mindestens einem elektrisch leitenden Material darstellt.

6. Gehäuse (1) nach Anspruch 5, wobei die Schicht (10) mittels Galvanisierung auf die Oberfläche des Kunststoffkörpers (2) aufgebracht ist.

7. Gehäuse (1) nach Anspruch 5, wobei die Schicht (10) eine Schichtdicke von 1 µm aufweist.

8. Gehäuse (1) nach Anspruch 5, wobei die Schicht (10) eine Schichtdicke von < 25 µm aufweist.

9. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei der Kunststoffkörper (2) mindestens ein Thermoplast aufweist.

10. Gehäuse (1) nach Anspruch 9, wobei der Thermoplast aus der Gruppe der Thermoplasten, enthaltend Polyamide, Polyester, Polyoxymethylen, ABS (Acrylnitrilbutadienstyrol), ausgewählt ist.

11. Gehäuse (1) nach Anspruch 9, wobei der Thermoplast ein Copolymer ist.

12. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei der Kunststoffkörper mindestens ein galvanisierbares Copolymer aufweist.

13. Gehäuse (1) nach Anspruch 12, wobei das mindestens eine galvanisierbare Copolymer ein Polyarylamid ist.

14. Gehäuse (1) nach Anspruch 5, wobei das elektrisch leitende Material aus der Gruppe der Metalle, wie Eisen, Stahl, Nickel, Kupfer, Zinn, Chrom, Silber, Gold, ausgewählt ist.

15. Gehäuse (1) nach Anspruch 5, wobei das elektrisch leitende Material Kohle ist.

16. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei der Kunststoffkörper (2) ein Spritzgußteil ist.

17. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) aus einem Material aus der Gruppe von Stoffen, bestehend aus Polyester, Polyamide, Polyolefine, enthaltend Polyethylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Fluorpolymere, Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyacrylate, Copolyetherester, Copolyetheramide, ausgewählt ist.

18. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) aus expandiertem PTFE besteht.

19. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) einen Wassereintrittsdruck von größer als 100 hPa aufweist.

20. Gehäuse (1) nach Anspruch 1, wobei die Membrane (8) einen Luftdurchsatz von < 30 Gurley-Sekunden bei einem Druck von 12 hPa hat.

21. Gehäuse (1) mit mindestens einem Be- und Entlüftungselement (2); das elektronische Gehäuse (1) hat eine Innenseite (14) und eine Außenseite (16) und mindestens eine Öffnung (18) zum Verbinden der Innenseite (14) mit der Außenseite (16), und das Be- und Entlüftungselement (2) ist in der mindestens einen Öffnung (18) angeordnet, wobei
das Be- und Entlüftungselement (2) einen elektromagnetische Wellen abschirmenden Körper mit einem Be- und Entlüftungskanal (12) aufweist,
der Körper aus mindestens einem Kunststoffmaterial aufgebaut ist,
eine äußere Oberfläche (20) und eine die äußere Oberfläche (20) bedeckende Schicht (10) aufweist und
die Schicht (10) aus mindestens einem elektrisch leitenden Material gebildet ist und
eine wasserdichte und gasdurchlässige Membrane (8) in dem Be- und Entlüftungskanal (12) angeordnet ist.

22. Kunststoffkörper (2) für Gehäuse (1); der Kunststoffkörper (2) enthält eine mikroporöse, wasserdichte und gasdurchlässige Membrane (8), wobei der Kunststoffkörper (2) eine metallisierte Oberfläche (20) aufweist.

23. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) hochfluoriert ist.

24. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) eine hochfluorierte Beschichtung aufweist.

25. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei der Kunststoffkörper (2) eine elektromagnetische Dämpfungsrate von mindestens 60 dB bei 1 µV in 1 m Abstand aufweist.

26. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die metallisierte Oberfläche (20) eine Schicht (10) aus mindestens einem elektrisch leitenden Material darstellt.

27. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 26, wobei die Schicht (10) mittels Galvanisierung auf die Oberfläche des Kunststoffkörpers (2) aufgebracht ist.

28. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 26, wobei die Schicht (10) eine Schichtdicke von 1 µm aufweist.

29. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 26, wobei die Schicht (10) eine Schichtdicke von < 25 µm aufweist.

30. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei der Kunststoffkörper (2) mindestens ein Thermoplast aufweist.

31. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 30, wobei der Thermoplast aus der Gruppe der Thermoplasten, enthaltend Polyamide, Polyester, Polyoxymethylen, ABS (Acrylnitrilbutadienstyrol), ausgewählt ist.

32. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 30, wobei der Thermoplast ein Copolymer ist.

33. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei der Kunststoffkörper (2) mindestens ein galvanisierbares Copolymer aufweist.

34. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 33, wobei das mindestens eine galvanisierbare Copolymer ein Polyarylamid ist.

35. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 26, wobei das elektrisch leitende Material aus der Gruppe der Metalle, wie Eisen, Stahl, Nickel, Kupfer, Zinn, Chrom, Silber, Gold, ausgewählt ist.

36. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 26, wobei das elektrisch leitende Material Kohle ist.

37. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei der Kunststoffkörper (2) ein Spritzgußteil ist.

38. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) aus einem Material aus der Gruppe von Stoffen, bestehend aus Polyester, Polyamide, Polyolefine, enthaltend Polyethylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Fluorpolymere, Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyacrylate, Copolyetherester, Copolyetheramide, besteht.

39. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) aus expandiertem PTFE besteht.

40. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) einen Wassereintrittsdruck von größer als 100 hPa aufweist.

41. Kunststoffkörper (2) nach Anspruch 22, wobei die Membrane (8) einen Luftdurchsatz von < 30 Gurley-Sekunden bei einem Druck von 12 hPa hat.

42. Be- und Entlüftungselement (2) für elektronische Gehäuse (1); das Be- und Entlüftungselement (2) weist einen elektromagnetische Wellen abschirmenden Körper mit einer äußeren Oberfläche (20) auf; der Körper hat einen Be- und Entlüftungskanal (12) und ist mindestens teilweise aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, wobei
eine wasserdichte und gasdurchlässige Membrane (8) innerhalb des Be- und Entlüftungskanals (12) angeordnet ist und
der Körper eine die Oberfläche (20) bedeckende Schicht (10) aufweist und
die Schicht (20) aus mindestens einem elektrisch leitenden Material aufgebaut ist, so daß das Be- und Entlüftungselement (2) elektromagnetisch abgeschirmt ist.

43. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffkörpers (2) für Gehäuse (1) mit den folgenden Schritten:

a) Herstellen eines Kunststoffkörpers (2) mit einer äußeren Oberfläche (20) und mit einen Be- und Entlüftungskanal (12),
b) Einbringen einer wasserdichten und gasdurchlässigen Membrane (8) in den Be- und Entlüftungskanal (12),
c) Aufbringen einer Schicht (10) aus einem elektrisch leitenden Material auf der äußeren Oberfläche (20) des Kunststoffkörpers (4).

44. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Schicht (10) in Schritt c) durch Galvanisieren, Tauchen in eine Metalllösung, Bestreichen der äußeren Oberfläche aufgebracht wird.

45. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Schicht (10) in Schritt c) durch Galvanisieren aufgebracht wird.

46. Verfahren nach Anspruch 43, wobei das elektrisch leitende Material aus der Gruppe der Metalle, wie Eisen, Stahl, Nickel, Kupfer, Zinn, Chrom, Silber, Gold, ausgewählt wird.

47. Verfahren nach Anspruch 43, wobei das elektrisch leitende Material Kohle ist.

48. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Schritte a) und b) gleichzeitig erfolgen.

49. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Membrane (8) in den Be- und Entlüftungskanal (12) geklebt, thermisch geschweißt, gespritzt, geklemmt wird.

50. Verfahren nach Anspruch 43, wobei der Kunststoffkörper (4) in einem Spritzgußverfahren hergestellt wird.

51. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Membrane (8) aus einem Material aus der Gruppe der von Stoffen, bestehend aus Polyester, Polyamide, Polyolefine, enthaltend Polyethylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polycarbonate, Fluorpolymere, Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyacrylate, Copolyetherester, Copolyetheramide, besteht.

52. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Membrane (8) aus expandiertem PTFE ist.

53. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Membrane (8) hochfluoriert ist.

54. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Membrane (8) eine hochfluorierte Beschichtung aufweist.