CN102529662A - 用于汽车车身开口的密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于汽车车身的开口，尤其是车门或车窗开口的密封装置，其具有构成开口边缘的固定法兰，所述固定法兰用于固定环绕的密封型材件并且由至少一个车身部件构成，其中，固定法兰在至少一个法兰面上配设有一个或多个围绕开口布置的凸起结构，并且密封型材件具有至少一个咬合凸起结构的凸肩以固定在固定法兰上。此外，本发明涉及一种这样的密封型材件以及一种制造该密封装置的方法，其中，带有至少一个凸肩的密封型材件安装在构成开口边缘的固定法兰上，在此，至少一个凸肩与固定法兰的一个或多个凸起结构咬合，以将密封型材件固定在固定法兰上。

Description

用于汽车车身开口的密封装置

技术领域

本发明属于汽车技术领域并且涉及一种用于汽车车身的开口，尤其是车门开口或车窗开口和行李舱开口或车尾门开口的密封装置。此外，本发明涉及一种用于这种密封装置的密封型材件以及一种用于制造该密封装置的方法。

背景技术

传统的用于汽车可封闭的开口的密封装置包含固定在形成开口边缘的固定法兰上的密封型材件。为了达到期望的密封效果，密封型材件由形状稳定的、可塑性变形的密封材料制成。为了能固定在固定法兰上，密封型材件一般具备横截面为U形的基体，该基体具有两个同样的支脚段，这两个支脚段共同构成一个用于固定法兰的通道形的容纳部。在装配密封装置时，通常使用所谓的辊压成型方法，其中，推套在固定法兰上的密封型材件的两个支脚段通过一个搭接两个支脚段的辊压工具挤压，直到它们摩擦配合地与固定法兰形成接合。通常在两个支脚段的内侧成型有用于抵靠到加固法兰上的密封唇。如今，这种密封装置已在很多汽车中实现。仅仅列举本申请人的“OpelCorsa”或“Opel Astra”车型。

在专利文献中，此种密封装置例如已由德国公开文献DE 102008034251A1和德国实用新型G 9319328.9公开，在此最后提到的文献也可以从辊压成型方法的说明中获知。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于汽车车身的开口的密封装置，通过这种密封装置可以以有利的方式改进传统的密封装置。

此技术问题根据本发明的建议通过一种用于汽车车身的开口，尤其是车门开口或车窗开口和行李舱开口或车尾门开口的密封装置解决，该密封装置具有构成开口边缘的固定法兰，该固定法兰用于固定环绕的密封型材件并且由至少一个车身部件构成。固定法兰具有两个相对布置的法兰面。在此重要的是，固定法兰在至少一个法兰面上配设有一个或多个围绕开口布置的凸起结构，并且密封型材件具有至少一个咬合凸起结构的凸肩以固定在固定法兰上。与之相关地，概念“咬合”应理解为至少一个凸肩和凸起结构之间的形状配合式连接或钩接，通过其防止密封型材件朝向开口脱落。

因此，按照本发明的密封装置能够特别简单和可靠地将密封型材件安装在固定法兰上，必要时可不使用通常的辊压成型方法。尽管环绕的固定法兰上的材料厚度可能会变化，但仍能在固定法兰上可靠地固定密封型材件，在此，密封型材件良好密封地贴靠在固定法兰上。

在按照本发明的密封装置的有利的结构设计中，密封型材件具有一个或多个与固定法兰密封摩擦配合式连接的型材区段，该型材区段尤其设计成密封唇或密封舌(Dichtzungen)或密封条。通过这种措施能够以有利的方式改善密封型材件在固定法兰上的固定。其中可能特别有利的是，至少一个与固定法兰摩擦配合式连接的型材区段与法兰面之一摩擦配合式连接，并且另一个法兰面配有一个或多个凸起结构，咬合密封型材件的至少一个凸肩咬合凸起结构以固定在固定法兰上。通过这种措施尤其也能够将密封型材件很好密封地固定在固定法兰上。

在按照本发明的密封装置的一种有利的设计方案中，两个法兰面分别配设有一个或多个围绕开口布置的凸起结构，并且密封型材件具有至少两个咬合凸起结构的凸肩以固定在固定法兰上。通过这种措施也可以实现将密封型材件特别良好密封地固定在固定法兰上。

在按照本发明的密封装置的另一种有利的结构设计中，所述的凸起结构各自设计成固定法兰的至少一个车身部件的隆起结构，尤其是冲压结构。这样能够在汽车的工业化批量生产中以有利的方式特别简单并成本低廉地制造固定法兰的凸起结构。

在按照本发明的密封装置的另一种有利的结构设计中，密封型材件具有至少一个环绕的凸肩，该凸肩咬合固定法兰的多个并列地排成一行的凸起结构咬合。这种结构设计使环绕的密封型材件环绕车门开口特别简单、可靠和安全地固定在固定法兰上。

在按照本发明的密封装置的另一种有利的结构设计中，密封型材件具有加固的嵌入件，由此能够进一步改善密封型材件在固定法兰上的固定。

在按照本发明的密封装置的另一种有利的结构设计中，密封型材件如此设计，使得至少一个凸肩通过将密封型材件简单地安装在固定法兰上咬合而与凸起结构咬合。这种结构设计能够特别简单、快速和成本低廉地装配密封装置。

作为它的备选，在按照本发明的密封装置中，密封型材件可以如此设计，使得至少一个凸肩通过安装在固定法兰上的密封型材件的变形，尤其是辊压成型咬合而与凸起结构咬合，由此同样能够将密封型材件特别可靠地固定在固定法兰上。

在按照本发明的密封装置的另一种有利的结构设计中，至少一个凸肩布置在容纳固定法兰的支脚段的、横截面为U形的基体上。在这种结构设计中，密封型材件具有非常简单的构造，这种构造在实际应用中能够实现可靠地固定在固定法兰上。

本发明进一步涉及一种用于汽车车身的开口，尤其是车门或车窗的开口的密封型材件，该密封型材件用于固定在带有两个法兰面的、构成开口边缘的固定法兰上，该固定法兰具有至少一个如此设计的凸肩，使得为了将密封型材件固定在固定法兰上，凸肩能够与固定法兰的至少一个法兰面的一个或多个凸起结构咬合。

在按照本发明的密封型材件的另一种有利的结构设计中，该密封型材件配有一个或多个用于与固定法兰摩擦配合地连接的型材区段，以此种方式改善密封型材件在固定法兰上的固定。在此可能有利的是，至少一个用于与法兰面摩擦配合式连接的型材区段布置为，使得它可以与法兰面之一摩擦配合式连接，并且至少一个凸肩布置为，使得它能够咬合另一个法兰面的凸起结构。

在按照本发明的密封型材件的备选的结构设计中，该密封型材件具有至少两个布置为这样的凸肩，使得至少一个凸肩可以咬合一个或多个在法兰面上围绕开口布置的凸起结构，并且另一个凸肩可以咬合一个或多个在另一个法兰面上围绕开口布置的凸起结构。

在按照本发明的密封型材件的另一种有利的结构设计中，密封型材件具有加固的嵌入件，由此能够进一步改善密封型材件在固定法兰上的固定。

此外，本发明涉及一种制造用于汽车车身的开口，尤其是车门或车窗的开口的密封装置的方法，在此方法中，将带有至少一个凸肩的密封型材件安装在带有两个法兰面的、构成开口边缘的固定法兰上，其中，至少一个凸肩与固定法兰的一个或多个凸起结构咬合，以将密封型材件固定在固定法兰上。

在按照本发明的方法的有利的设计方案中，至少一个凸肩通过将密封型材件简单地安装在固定法兰上而咬合凸起结构，这种方法能够实现密封型材件特别简单的装配。

在按照本发明的方法的另一种有利的设计方案中，至少一个凸肩通过安装在固定法兰上的密封型材件的变形，尤其是辊压成型咬合凸起结构。

本发明进一步涉及一种汽车，该汽车装备有至少一个如上所述的密封装置。

不言而喻地，本发明的各种结构设计能够单独地或任意组合地实现。特别的是，之前列举的和之后阐述的特征不仅能够以已述的组合形式使用，而且能够以其它的组合或独立形式使用，只要不脱离本发明的框架。

附图说明

按照实施例结合附图进一步阐述本发明。相同的或者具有相同作用的元件用相同的附图标记表示。在附图中：

图1是按照本发明的密封装置的实施例的示意横截面图；

图2是参照图1的密封装置的另一个示意横截面图；

图3A-3B是参照图1的密封装置局部的立体视图(图3A)，以及参照图1的密封装置的固定法兰(图3B)局部的立体视图；

图4是参照图1的密封装置的立体视图；

图5是参照图1的密封装置的一种变型的示意横截面图；

图6是参照图1的密封装置的另一种变型的示意横截面图。

具体实施方式

在附图中描述的是总体上由附图标记1标记的按照本发明的密封装置的实施例。

首先关注的是图1至4。如在图4中所示，密封装置1在此例如分别设计在用于没有进一步显示的汽车车身的侧壁5中的前门和后门的车门开口4中。在侧壁5上尤其可看到水平的侧面门槛13和多个在汽车纵向上错移地安装的所谓A、B和C柱的立柱14(Hochstreben)。

在密封装置1中，密封型材件2固定在形成车门开口4边缘的、带状的固定法兰3上。固定法兰3由在车门开口4的区域中侧壁5的重叠布置的多个板件6、6’、6”的边缘部段构成。与侧壁5的特殊结构有关并且由对承重的特殊要求确定地，板件6、6’、6”的数量和材料厚度在环绕方向上可变化。这会导致，由固定板件6、6’、6”的材料厚度相加得到的固定法兰3的厚度围绕车门开口4可变化。在附图中示例性地示出了三个不同材料厚度的板件6、6’、6”，在此，当然同样可以设置更多或更少的具有相同或不同材料厚度的板件6、6’、6”以构成环绕车门开口4的固定法兰3。在该实施例中，外部板件6和内部板件6”与中间板件6’贴合以构成固定法兰3。在固定法兰3的区域中平坦的板件6、6’、6”彼此平行地布置。板件6、6’、6”在固定法兰3之外一般不再是平坦的并彼此分开。

板件6、6’、6”在固定法兰3的区域中彼此固定连接，这能通过传统的连接技术如焊接、铆接或咬合连接实现。板件6、6’、6”例如通过多个并列地排成一行布置的焊接装置彼此连接，这在附图中没有进一步显示。在此，外部板件6构成固定法兰3的外部法兰面8并且内部板件6”构成固定法兰3的内部法兰面9，其中，外部法兰面8面对汽车外侧，更确切地说是汽车的外部环境，并且内部法兰面9面对汽车内侧。因此固定法兰3具有两个至少接近于沿汽车纵向定向的法兰面8、9。板件6、6’、6”共同或各自构成一个形成车门开口4的法兰边缘10。在本实施例中，例如外部板件6的板件边缘26构成法兰边缘10。

外部板件6，也就是外部法兰面8，在固定法兰3的区域内配备有大量的凸起结构，这些凸起结构在此例如构成袋形的冲压结构7。如在图3B中所示，这些冲压结构7具有到法兰边缘10之间相同的距离并且以不变的间距并列地排成一行地环绕车门开口4布置。在相邻的冲压结构7之间存在焊接连接，通过该焊接连接将固定法兰3的区域内的板件6、6’、6”彼此固定连接。

在所示的实施例中，冲压结构7例如具有正方形或长方形的基面15，该基面布置成，使得两个彼此相对的侧面或棱边11平行于法兰边缘10延伸。冲压结构7垂直于外部法兰面8向着汽车外侧突出。在每一个冲压结构7中，棱边11相对于外部法兰面8阶梯状下沉，在此，外部板件6在棱边11处断开。但是也可以考虑的是，冲压结构7不具有这样的裂口12。例如在板件6、6’、6”焊接之前，冲压结构7能够以简单的方式通过使用冲压工具而成型于外部板件6中。

密封型材件2由形状稳定的、但是可塑性变形的密封材料，尤其由热塑性的塑料或橡胶制造。尤其可以从图1和图2中的两个截面图中获知，密封型材件2包含具有两个支脚段17、17’的、横截面为U形的敞开的基体16，该支脚段通过连接部段18彼此相连。基体16形成一个用于固定法兰3的通道形第一容纳部19。

在基体16上成型有钩形弯曲的夹紧部段20，该夹紧部段与连接部段18共同构成用于汽车客舱的内衬22的通道形第二容纳部21。如果将内衬22插入第二容纳部21，则该内衬22被由夹紧部段18施加的夹紧力固定。在图1和图2中仅示意出夹紧部段18不包括内衬22时所具有的形状。

此外，在密封型材件2的基体16和夹紧部段20上成型有封闭的凸起部段23，车门开口4的侧门(未显示)能够密封地贴靠到该凸起部段23上。

密封型材件2能够通过其基体16安装在固定法兰3上。为此，在已装配的密封型材件2中与外部板件6相对的外部支脚段17上设有围绕车门开口4的凸肩24。凸肩24能够形状配合地与冲压结构7接合，其中凸肩24在装配状态中咬合冲压结构7的被对车门开口4的、平行于法兰边缘10的棱边11。由此可以防止密封型材件2从固定法兰3上朝车门开口4的方向脱落。凸肩24钩住冲压结构7以便将密封型材件2固定在固定法兰3上。这在示出了一个冲压结构7的区域中的密封装置1的横截面视图的图1中可以看到。与之不同的是，图2显示了两个冲压结构7之间的区域内的密封装置1的横截面视图。

在已装配的密封型材件2中，固定法兰3至少部分容纳在基体16的第一容纳部19中，其中，法兰边缘10贴靠到连接部段18上。因为在所示的实施例中，外部板件6在法兰边缘10处相对其它的板件6’、6”朝车门开口4的方向略微凸出，所以仅外部板件6的板件边缘26贴靠到连接部段18上。通过这种措施能够以有利的方式实现，密封型材件2在连接部段18的区域内支撑在固定法兰3上，该连接部段18的区域至少接近于与凸肩24相对布置，由此尤其改善了连接的强度并能阻止密封型材件2的转动。

在密封型材件2中，基体16的另一个内部的支脚段17’配有在内侧成型的、环绕车门开口4的密封唇25，该密封唇25可以与内部法兰面9或内部板件6”摩擦配合地接合。在图1和图2中，密封唇25仅示意出了不具有容纳在第一容纳部19中的固定法兰3时的形状。显而易见的是，密封唇25在已装入的固定法兰3时贴靠在内部法兰面9上。大约在密封唇25对面的位置，外部支脚段17配有两个上下重叠布置的、围绕车门开口4的密封条27，该密封条27布置成，使得密封条27在装配的密封型材件2中与冲压结构7的基面15摩擦配合地接合。通过这种措施能够进一步改善密封型材件2在固定法兰3上的稳固性。

为了将密封型材件2固定在固定法兰3上，将密封型材件2推到固定法兰3上。基体16尤其设计成，使得通过密封型材件2的简单推套就已经使得凸肩24咬合或形状配合式地接合或钩住冲压结构7，并且使得密封唇25和密封条27与法兰面8、9摩擦配合式连接。为此，基体16在没有容纳固定法兰3时具有例如合适大小的U形横截面。作为它的备选，基体16可以首先通过将两个支脚段17、17’挤压在一起，例如借助搭接两个支脚段17、17’的工具通过辊压成型固定在固定法兰3上，在此，通过将这两个支脚段17、17’挤压在一起，凸肩24咬合冲压结构7，并且密封唇25和密封条27与法兰面8、9摩擦配合式连接。为此，基体16可以在没有容纳固定法兰3时具有合适大小的、例如U形或V形的横截面。

因此，在装配状态中，密封型材件2通过凸肩24和冲压结构7之间的形状配合式连接固定在固定法兰3上。与贴靠在连接部段18上的法兰边缘10有关地(法兰边缘10施加反作用力)，基体16可以锁定在固定法兰3上，以防密封型材件2从固定法兰3上朝车门开口4的方向脱落。附加地，密封型材件2通过密封唇25与内部法兰面9之间的摩擦配合式连接和密封条27与外部法兰面8之间的的摩擦配合式连接，固定在固定法兰3上。因此，能以简单的方式将密封型材件2固定在固定法兰3上。可以可靠安全地防止固定法兰3的松动。

可选择在基体16中嵌入加固的嵌入件，例如金属嵌入件，这在附图中没有进一步显示。通过此措施能够进一步改善密封型材件2与固定法兰3之间的连接强度。然而加固嵌入件的使用并不是密封型材件2可靠且安全地固定在固定法兰3上的强制性前提条件。

图5中显示的是参照图1至4阐述的密封装置1的变型。为了避免不必要的重复，仅阐述与此密封装置的不同之处，其它的内容参考已阐述的实施方式。

相应地，内部板件6”或内部的法兰面9代替外部板件6装备有冲压结构7’，这些冲压结构7’以到法兰边缘10的相同距离并列地排成一行地以不变的间距依次环绕车门开口4布置。冲压结构7’垂直于内部法兰面9向汽车内侧凸起。密封型材件2以相应的方式设计成，使得在内部支脚段17’(它在装配好的密封型材件2中处在与内部板件6”相对的位置)上构成围绕车门开口4的凸肩24’，该凸肩24’可以与冲压结构7’形状配合地接合。另一方面，在密封型材件2中，基体16的另一个外部的支脚段17配有两个内侧成型的、环绕车门开口4的密封唇25，该密封唇25能够与外部法兰面8或外部板件6摩擦配合式地接合。两个密封唇25各自环绕车门开口4并且以至少几乎相同的间距平行地延伸。虽然在图5中在冲压结构7的区域没有显示内部支脚段17’的密封条27，但是能够成型这样的密封条27，以进一步改善在固定法兰3上的摩擦配合式连接。

图6中显示的是参照图1至图4阐述的密封装置1的其它的变型。为了避免不必要的重复，再次仅阐述与此密封装置的不同之处，其它内容参考已阐述的实施方式。

相应地，不仅外部板件6或外部的法兰面8，而且内部板件6”或内部法兰面9各自装备有冲压结构7、7’，这些冲压结构7、7’分别以到法兰边缘10的相同距离并列地排成一行地以不变的间距环绕车门开口4布置。外部法兰面8上的冲压结构7朝向汽车外侧或者外部环境凸出。内部法兰面9上的冲压结构7’朝向汽车内侧凸出。在两个法兰面8、9上的冲压结构7、7’在此例如具有不同的到法兰边缘10的间距，但也可以同样具有相同的到法兰边缘10的间距。在两个法兰面8、9上的冲压结构7、7’例如能够布置成，它们彼此对置或存在缝隙。

密封型材件2以相应的方式设计成，不仅在外部支脚段17而且在内部支脚段17’上各自构造有环绕的凸肩24、24’，该凸肩24、24’可以与同一侧的冲压结构7、7’形状配合地接合。在这种结构设计中，密封型材件2不具有密封唇25。另一方面，密封条27成型于外部支脚段17上，该密封条27与冲压结构7的区域内的外部法兰面8摩擦配合地接合。虽然在图6中未示出冲压结构7’的区域中的、内部支脚段17’的密封条27，但同样可以成型这样的密封条27。

按照本发明的密封装置1能够简单、快速并且可靠地将密封型材件2装配在车门开口4的固定法兰3上。密封型材件2能够通过至少一个或多个咬合一个或两个法兰面8、9上的冲压结构7、7’的凸肩24、24’固定在固定法兰3上，其中，密封型材件2附加地可以通过至少一个密封唇25和密封条27与固定法兰3摩擦配合式连接。密封型材件2的装配可通过推套到固定法兰3上实现，其中，必要时可以取消辊压成型工艺的使用，由此在汽车的工业批量生产中可以在装配密封装置1时节省时间和成本。同样的，必要时能够省去基体16中加固的金属嵌入件，这能节省更多的成本。

附图标记清单

1密封装置

2密封型材件

3固定法兰

4车门开口

5侧壁

6、6’、6”板件

7、7’冲压结构

8外部法兰面

9内部法兰面

10法兰边缘

11棱边

12裂口

13侧面门槛

14立柱

15基面

16基体

17，17’支脚段

18连接部段

19第一容纳部

20夹紧部段

21第二容纳部

22内衬

23凸起部段

24、24’凸肩

25密封唇

26板件边缘

27密封条

Claims (15)

1.一种用于汽车车身的开口(4)，尤其是车门开口或车窗开口和行李舱开口或车尾门开口的密封装置(1)，该密封装置(1)具有带有两个法兰面(8，9)的、构成所述开口(4)的边缘的固定法兰(3)，所述固定法兰(3)用于固定环绕的密封型材件(2)并且由至少一个车身部件(6，6’，6”)构成，其中，所述固定法兰(3)在至少一个法兰面(8，9)上配设有一个或多个围绕所述开口(4)布置的凸起结构(7，7’)，并且所述密封型材件(2)具有至少一个咬合所述凸起结构(7，7’)的凸肩(24，24’)以固定在所述固定法兰(3)上。

2.按照权利要求1所述的密封装置(1)，其中，所述密封型材件(2)具有至少一个与所述固定法兰(3)摩擦配合地连接的型材区段(25，27)。

3.按照权利要求2所述的密封装置(1)，其中，所述至少一个与所述固定法兰(3)摩擦配合地连接的型材区段与所述法兰面(8，9)之一摩擦配合地连接，并且另一个法兰面(8，9)配有一个或多个凸起结构(7，7’)，该一个或多个凸起结构(7，7’)咬合所述密封型材件(2)的至少一个凸肩(24，24’)以固定在所述固定法兰(3)上。

4.按照权利要求1所述的密封装置(1)，其中，两个法兰面(8，9)分别配设有一个或多个围绕所述开口(4)布置的凸起结构(7，7’)，并且所述密封型材件(2)具有至少两个咬合所述凸起结构(7，7’)的凸肩(24，24’)以固定在所述固定法兰(3)上。

5.按照权利要求1至4之一所述的密封装置(1)，其中，所述凸起结构(7)分别设计成所述固定法兰(3)的至少一个车身部件(6，6”)的隆起结构，尤其是冲压结构。

6.按照权利要求1至5之一所述的密封装置(1)，其中，所述密封型材件(2)具有至少一个环绕的凸肩(24，24’)，该至少一个环绕的凸肩(24，24’)咬合所述固定法兰(3)的多个并列地排成一行的凸起结构(7，7’)。

7.按照权利要求1至6之一所述的密封装置(1)，其中，所述密封型材件(2)具有加固的嵌入件。

8.按照权利要求1至7之一所述的密封装置(1)，其中，所述密封型材件(2)设计成，使得所述至少一个凸肩(24，24’)通过将所述密封型材件(2)安装在所述固定法兰(3)上而与所述凸起结构(7，7’)形状配合地接合。

9.按照权利要求1至8之一所述的密封装置(1)，其中，所述至少一个凸肩(24，24’)布置在容纳所述固定法兰(3)的支脚段(17，17’)的、横截面为U形的基体(16)上。

10.一种用于汽车车身的开口(4)，尤其是车门开口或车窗开口的密封型材件(2)，该密封型材件(2)用于固定在带有两个法兰面(8，9)的、构成所述开口(4)的边缘的固定法兰(3)上，该密封型材件(2)具有至少一个凸肩(24，24’)，所述凸肩设计成，使得为了将所述密封型材件(2)固定在所述固定法兰(3)上，所述凸肩(24，24’)能够与咬合所述固定法兰(3)的至少一个法兰面(8，9)的一个或多个凸起结构(7，7’)咬合。

11.按照权利要求10所述的密封型材件(2)，其中，所述密封型材件(2)配有一个或多个用于与所述固定法兰(3)摩擦配合地连接的型材区段(25，27)。

12.按照权利要求10或11所述的密封型材件(2)，其中，所述密封型材件(2)具有加固的嵌入件。

13.一种制造用于汽车车身的开口(4)，尤其是车门开口或车窗开口的密封装置(1)的方法，在此方法中，将带有至少一个凸肩(24，24’)的密封型材件(2)安装在构成所述开口(4)的边缘的固定法兰(3)上，其中，使所述至少一个凸肩(24，24’)咬合与所述固定法兰(3)的一个或多个凸起结构(7，7’)咬合，以便所述密封型材件(2)固定在所述固定法兰(3)上。

14.按照权利要求13所述的方法，其中，通过将所述密封型材件(2)安装在所述固定法兰(3)上而使所述至少一个凸肩(24，24’)咬合与所述凸起结构(7，7’)咬合。

15.一种汽车，其具有至少一个按照权利要求1至9之一所述的密封装置(1)。

Images