DE10012754A1

DE10012754A1 - Verschlußvorrichtung zum hermetischen Verschließen einer Öffnung

Info

Publication number: DE10012754A1
Application number: DE2000112754
Authority: DE
Inventors: Michael Kastner
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2001-09-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung zum hermetischen Verschließen einer Öffnung mit einem insbesondere senkrecht zu ihrer Ausbildungsebene angeordneten Öffnungsrand, mit einem Deckel mit einer Dichtung zur Auflage an oder auf dem Öffnungsrand und mit einer Schaumstoffschicht zur Geräuschdämpfung sowie mit einer Haltevorrichtung für den Deckel. Sie löst die Aufgabe, die Verschlußvorrichtung so zu gestalten, daß deren Erstellungsaufwand bei gleichzeitiger Verbesserung der Geräuschdämpfung reduziert ist. Dazu überdeckt die Dichtung (5, 18, 21, 25) den Öffnungsrand (3, 13) und die Öffnung (1) und ist aus einem Schaumstoff oder einem Verbund aus einer Trägerschicht (5a, 21a, 25a) und einer Schaumstoffschicht (5b, 21b, 25b) gebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung zum hermetischen Verschließen einer Öffnung mit einem insbesondere senkrecht zu ihrer Ausbildungsebene angeordneten Öffnungsrand, insbesondere für Öffnungen im Rohbau und für Gehäuse im Bereich des Motorraumes eines Kraftfahrzeuges.

Konstruktionsbedingte Öffnungen im Rohbau eines Kraftfahrzeuges und Öffnungen von Gehäusen, die zu einem Feuchtraum führen und insbesondere einen vorstehenden, d. h. im wesentlichen senkrecht zu ihrer Ausbildungsebene ausgebildeten Öffnungsrand aufweisen, werden mit Verschlußvorrichtungen verschlossen, die aus einem Deckel und einer Dichtung zur Auflage an oder auf dem Öffnungsrand und einer Haltevorrichtung für den Deckel gebildet sind, durch den dieser an oder auf den Öffnungsrand gedrückt wird. Dabei ist die Dichtung als Feuchtigkeits- und Gasdichtung ausgelegt und entweder in Form einer mit dem Öffnungsrand korrespondierenden umlaufenden Dichtraupe, als Einlegedichtung zwischen dem Öffnungsrand und dem Deckel oder auch als am Deckel mit einem Dichtungskleber befestigte Flächendichtung gestaltet. Die Dichtraupe kann an einer am Deckel ausgebildeten und mit dem Öffnungsrand korrespondierenden Dichtfläche in einer in dieser angeordneten umlaufenden Nut verankert und aus einem geeigneten Dichtungsmaterial hergestellt sein, beispielsweise aus Polyethylen. Bei Öffnungen, die in einer Wandung zwischen dem Motorraum und einem angrenzenden Raum oder gar dem Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, besteht zusätzlich zum Feuchtigkeitsschutz auch das Bedürfnis zum Lärmschutz, da die durch den Motor und die betriebenen Komponenten hervorgerufene Geräuschbelastung erheblich sein kann, beispielsweise bei Dieselfahrzeugen. Dazu ist es bekannt, den Deckel auf seiner Innenseite mit einem Schaumstoffbelag innerhalb der mit dem Öffnungsrand korrespondierenden umlaufenden Dichtfläche zu belegen. Die Herstellung eines Deckels mit zwei verschiedenen Dichtungen mit unterschiedlichen Technologien ist aufwendig, woraus die Aufgabe für die Erfindung resultiert.

Aus der DE 37 41 251 A1 ist ein polymerbeschichteter Schaumstoff bekannt, der gegenüber Feuchtigkeit und Lösemitteln undurchlässiger ist und als Akustikschaum eine bessere Geräuschdämpfung erzielt. Der Schaumstoff kann offen- oder geschlossenzellig sein.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Verschlußvorrichtung zum Verschließen einer Öffnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, daß deren Erstellungsaufwand bei gleichzeitiger Verbesserung der Geräuschdämpfung reduziert ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Verschlußvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung besteht darin, daß bei einer Verschlußvorrichtung zum hermetischen Verschließen einer Öffnung, insbesondere mit einem im wesentlichen senkrecht zu ihrer Ausbildungsebene angeordneten Öffnungsrand, die einen Deckel mit einer Dichtung zur Auflage an oder auf dem Öffnungsrand aufweist, diese Dichtung die gesamte Öffnung überdeckt und aus einem Schaumstoff oder einem Verbund aus einem Schaumstoff mit einer Trägerschicht gebildet ist. Diese Dichtung wird in Verbindung mit einer Haltevorrichtung für den Deckel beim Schließen der Öffnung am Öffnungsrand zusammengedrückt und stellt die Gas- und Feuchtigkeitsundurchlässigkeit im Spaltbereich zwischen Deckel und Öffnungsrand sicher. Außerdem dient sie als effizientes Geräuschdämpfungsmittel, indem sie den Deckel innenseitig lückenlos überdeckt. So ausgebildet, erfüllt sie zudem eine Anti- Klapper Funktion für gegebenenfalls am Deckel anliegende Leitungsstränge oder Steckverbinder.

Vorzugsweise ist die Dichtung lediglich in dem den Öffnungsrand entgegengerichteten Bereich des Deckels mit diesem verbunden. Dadurch ergibt sich in Abhängigkeit von der Deckelgestaltung ein mehr oder weniger großer Hohlraum zwischen der Dichtung und der Deckelinnenseite, der die Geräuschdämpfung verstärken kann.

Der Deckel ist bei einer bevorzugten Ausführungsform aus einem formstabilen Kunststoff, insbesondere Polypropylen, der die Dichtung bildende oder mitbildende Schaumstoff aus Polyethylen und die Trägerschicht aus Polypropylen gebildet. Die Dichtung und der Deckel werden aus Gründen der Prozeßsicherheit miteinander hochfrequenz- oder ultraschallverschweißt. Bei Verwendung eines nicht schweißbaren Dichtungsschaumes muß dieser mit einer schweißbaren Trägerschicht verbunden werden. Gegebenenfalls sind an den vorbestimmten Schweißstellen Aussparungen im Schaumstoff anzuordnen, damit eine Schweißverbindung mit den entsprechenden Schweißwerkzeugen auch herstellbar ist.

Der Deckel kann mit einer vorstehenden, zum Öffnungsrand weisenden und mit diesem korrespondierenden umlaufenden Dichtfläche versehen sein, durch die die Dichtung gegen den Öffnungsrand gedrückt wird. Durch diese Deckelgestaltung ergibt sich innerhalb der Dichtfläche zwischen der Dichtung und der Innenseite des Deckels ein die Geräuschdämpfung verstärkender Hohlraum. Die Dichtfläche kann zur Verbesserung der Dichtwirkung im Bereich des an dieser anliegenden Öffnungsrandes mit einer Nut versehen sein, in die beim Verschließen der Öffnung Dichtungsmaterial hineingedrückt wird. Dadurch wird der Dichtungsspalt verringert.

Der Deckel ist auf einfache Weise mit dem Öffnungsrand verbindbar, indem er an seinem Rand außerhalb der Dichtfläche mit Löchern versehen ist, die mit am Öffnungsrand angeordneten Gewindebolzen in Eingriff bringbar sind. Durch Klemmmuttern werden dann der Deckelrand fixiert und dabei die Dichtung im Bereich des Öffnungsrandes zusammengedrückt.

Die Verschlußeinrichtung kann auch an einem boden- und deckelseitig offenen und bodenseitig die Öffnung dicht umschließenden Gehäuserumpf ausgebildet sein, wobei der die Öffnung umschließende Öffnungsrand dann deckelseitig am Gehäuserumpf gegeben ist. Dieser kann mit einer Feuchtigkeits- und Gasdichtung, wie vorstehend beschrieben, am die Öffnung aufweisenden Bauteil, d. h. am Öffnungsrand, befestigt sein. Der Deckel ist an einem an der Außenseite des Gehäuserumpfes angeordneten Scharniergelenk gehaltert und weist an seiner gegenüberliegenden Seite ein Rastglied für ein mit diesem korrespondierendes und ebenfalls an der Außenseite des Gehäuserumpfes angeordnetes Rastelement auf, die miteinander in Eingriff bringbar sind, derart, daß bei diesem Vorgang die am Deckel angeordnete Dichtung auf den Öffnungsrand gedrückt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch:

Fig. 1 eine an einer Öffnung angeordnete Verschlußvorrichtung,

Fig. 2 eine an einem Gehäuserumpf angeordnete Verschlußvorrichtung,

Fig. 3 eine weitere Ausführung einer am Gehäuserumpf angeordneten Verschlußvorrichtung und

Fig. 4 eine Verschlußvorrichtung mit einem durch diese geführten Leitungsstrang.

Die in einem Schnitt dargestellte Verschlußvorrichtung nach Fig. 1 zum Verschließen einer Öffnung 1 in einem im Motorraum eines PKW angeordneten Karosserieblechs 2 mit einem im wesentlichen senkrecht zu deren Ausbildungsebene auf der dem Motorraum abgewandten Seite angeordneten Öffnungsrand 3 weist einen Deckel 4 aus Polypropylen mit einer die Öffnung 1 im Abstand vollständig überdeckenden Dichtung 5 auf. Der Deckel 4 ist hutförmig gestaltet, und die Dichtung 5 ist im Bereich des Öffnungsrandes 3 mit dem Deckel 4 UV-verschweißt (S). Die Dichtung 5 selbst besteht aus einem Verbund aus einer formstabilen Trägerschicht 5a aus Polypropylen und der eigentlichen Dichtung, einer Schaumstoffschicht 5b aus Polyethylen, von denen nur die Trägerschicht 5a mit dem Deckel 4 verschweißt ist (S). Dieser weist an seinem äußeren Rand zwei gegenüberliegend angeordnete Bohrungen 6 auf, die mit am Karosserieblech 2 befestigten Gewindebolzen 7 korrespondieren und in Eingriff stehen. Durch zwei Muttern 8 ist der Deckel 4 am Karosserieblech 2 festgelegt. Die zwischen dem Deckel 4 und diesem (2) angeordnete dichtende Schaumstoffschicht 5b ist komprimiert und stellt die hermetische Abdichtung zwischen dem Deckel 4 und dem Öffnungsrand 3 sicher. Die über der Öffnung 1 gewölbte, nicht komprimierte Dichtung 5 - und in geringerem Umfang auch der gebildete Hohlraum 9 - dichtet die Öffnung 1 akustisch ab.

Die Ausführung nach Fig. 2 zeigt einen am Öffnungsrand 3 fest und Feuchtigkeit- und Gaslicht (Dichtung D) angeordneten Gehäuserumpf 10, der bodenseitig (gleich Öffnungsseitig) und deckelseitig offen ist. Deckelseitig ist ein Deckel 11 aus Polypropylen an einem einfachen am Gehäuserumpf 10 ausgebildeten Scharniergelenk 12 angelenkt und auf den Öffnungsrand 13 des Gehäuserumpfes 10 zu schwenkbar angeordnet und dort mit einer Rastnase 14 mit einem am Gehäuserumpf 10 ausgebildeten Rastelement 15 verrastbar. Der Deckel 11 weist eine gegen den Öffnungsrand 13 vorstehende, mit diesem korrespondierende umlaufende Dichtfläche 16 auf, in der eine Nut 17 ausgebildet ist. An dieser Dichtfläche 16 im Bereich außerhalb der Nut 17 ist eine Schaumstoffdichtung 18 aus Polyethylen angeschweißt, die die gesamte Innenseite des Deckels 11 überdeckt und mit diesem einen Hohlraum 19 ausbildet.

Die Ausführung nach Fig. 3 unterscheidet sich von der nach Fig. 2 durch den Deckel 20. Dieser ist mit einer Dichtung 21 versehen, die aus einer Trägerschicht 21a aus Polypropylen und einer Schaumstoffschicht 21b aus Polyethylen gebildet ist. Die Dichtung 21 ist am Rand der Trägerschicht 21a mit dem Rand des Deckels 20 UV-verschweißt (S), und die Schaumstoffschicht 21b ist unterhalb des zwischen dem Deckel 20 und der Trägerschicht 21a gebildeten Hohlraumes 22 wannenförmig ausgebildet und von der Trägerschicht 21a gelöst und bildet damit einen weiteren die Geräuschdämpfung unterstützenden Hohlraum 23 aus.

In Fig. 4 ist eine Ausführung mit einer eine Leitungsdurchführung aufweisenden Verschlußvorrichtung in der Schließposition dargestellt. Der Deckel 24 ist mit dem Gehäuserumpf 10 verrastet und liegt mit einer Dichtung 25 auf dem Öffnungsrand 13 auf, in dessen Bereich die Dichtung 25 komprimiert ist. Diese (25) ist aus einem Verbund aus einer Trägerschicht 25a aus Polypropylen und einer Schaumstoffschicht 25b aus Polyethylen gebildet und über den Rand der Trägerschicht 25a mit dem Rand des Deckels 24 UV- verschweißt (S). Im Deckel 24 ist in einer Aussparung eine diese dicht verschließende Tülle 26 mit einer durch diese geführten Leitung 27 angeordnet, die durch eine Öffnung 28 in der Dichtung 25 weiter durch den Gehäuserumpf 10 und die Öffnung 1 zum Motorraum geführt ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Öffnung

2

Karosserieblech

3

Öffnungswand

4

Deckel

5

Dichtung

5

a Trägerschicht

5

b Schaumstoffschicht

6

Bohrung

7

Gewindebolzen

8

Mutter

9

Hohlraum

10

Gehäuserumpf

11

Deckel

12

Scharniergelenk

13

Öffnungsrand

14

Rastnase

15

Rastelement

16

Dichtfläche

17

Nut

18

Schaumstoffdichtung

19

Hohlraum

20

Deckel

21

Dichtung

21

a Trägerschicht

21

b Schaumstoffschicht

22

Hohlraum

23

Hohlraum

24

Deckel

25

Dichtung

25

a Trägerschicht

25

b Schaumstoffschicht

26

Tülle

27

Leitung

28

Öffnung
D Dichtung
S Schweißverbindung

Claims

1. Verschlußvorrichtung zum hermetischen Verschließen einer Öffnung mit einem, insbesondere senkrecht zu ihrer Ausbildungsebene angeordneten Öffnungsrand, mit einem Deckel mit einer Dichtung zur Auflage an oder auf dem Öffnungsrand und mit einer Schaumstoffschicht zur Geräuschdämpfung sowie mit einer Haltevorrichtung für den Deckel, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (5, 18, 21, 25) den Öffnungsrand (3, 13) und die Öffnung (1) überdeckt und aus einem Schaumstoff (18) oder einem Verbund aus einer Trägerschicht (5a, 21a, 25a) und einer Schaumstoffschicht (5b, 21b, 25b) gebildet ist.

2. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (5, 18, 21, 25) lediglich im Bereich des Öffnungsrandes (3, 13) mit dem Deckel (4, 11, 20, 24) verbunden ist.

3. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (4, 11, 20, 24) aus einem formstabilen Kunststoff, insbesondere Polypropylen, besteht.

4. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff Polyethylen und die Trägerschicht (5a, 21a, 25a) aus Polypropylen gebildet ist.

5. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (5, 18, 21, 25) mittels HF-/Ultraschallschweißung mit dem Deckel verbunden ist.

6. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (5b, 21b, 25b) und die Trägerschicht (5a, 21a, 25a) lediglich im Bereich des Öffnungsrandes (3, 13) miteinander verbunden sind.

7. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (11, 20, 24) eine vorstehende, mit dem Öffnungsrand (13) korrespondierende Dichtfläche (16) aufweist.

8. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Dichtfläche (16) eine mit dem Öffnungsrand (13) korrespondierende Nut (17) ausgebildet ist.

9. Verschlußvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Deckel (24) und der Dichtung (25) eine Leitungsdurchführung (Tülle 26, Öffnung 28) ausgebildet ist.

10. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus wenigstens zwei am Rand des Deckels (4) außerhalb der Dichtfläche ausgebildeten Löchern (6) für eine Schraub- oder Klemmverbindung (7/8) mit dem die Öffnung (1) aufweisenden Bauteil (2) gebildet ist.

11. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsrand (13) an einem boden- und deckelseitig offenen und bodenseitig die Öffnung (1) dicht umschließenden Gehäuserumpf (10) ausgebildet ist, an dem der Deckel (11, 20, 24) gehaltert und diesen (10) verschließbar angeordnet ist.

12. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (11, 20, 24) am Gehäuserumpf (10) angelenkt und auf der dem Gelenk (12) gegenüberliegenden Seite mit dem Gehäuserumpf (10) dichtend verrastbar ist.