DE10028783C1

DE10028783C1 - Verschlußglied zum Abdichten einer Bauteilöffnung

Info

Publication number: DE10028783C1
Application number: DE10028783A
Authority: DE
Inventors: Robert Achatz; Karl-Hans Stingl
Original assignee: Woco Franz Josef Wolf and Co GmbH
Current assignee: WOCO INDUSTRIETECHNIK GMBH, 63628 BAD SODEN-SALMUENSTER
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2020-06-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verschlußglied zum Abdichten einer Bauteilöffnung, mit einem Schaft, einer ersten, sich von dem Schaft radial nach außen wegerstreckenden Lippe an einem ersten Ende des Schafts und einer zweiten, sich von dem Schaft radial nach außen wegerstreckenden Lippe an einem zweiten Ende des Schafts, wobei das Verschlußglied aus elastischem, temperaturbeständigem, schalldämmendem Material mit einer Mindestdichte von ungefähr 1,5 g/cm·3· ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verschlußglied zum Abdichten einer Bauteilöffnung, mit einem Schaft, einer ersten, sich von dem Schaft radial nach außen wegerstreckenden Lippe an einem ersten Ende des Schafts und einer zweiten, sich von dem Schaft radial nach außen weger streckenden Lippe an einem zweiten Ende des Schafts.

Solche Verschlußglieder sind in Form von Stopfen oder Tüllen gut bekannt und kommen, beispielsweise, zum Abdichten von Lackablauföffnungen in einem Blech einer Fahrzeugka rosserie zum Einsatz.

Ein gattungsgemäßes Verschlußglied ist, beispielsweise, aus der EP 0 698 544 A1 bekannt. Das bekannte Verschlußglied kann jedoch nur dann seine Dichtfunktion erfüllen, wenn der Axialabstand zwischen den Lippen mit der Tiefe der abzudichtenden Öffnung abgestimmt ist, was den Einsatzbereich erheblich einschränkt.

Ferner ist in der EP 0 698 544 A1 als übliches Material eines Verschlußgliedes Neopren ge nannt, während als elastisch schalldämmende Materialien bei Verschlußgliedern häufig Kunststoffschäume zum Einsatz kommen, wie beispielsweise in der DE 196 51 496 C1 be schrieben. Die bekannten Materialien für Verschlußglieder erfüllen noch stets nicht die an dieselben gestellten Anforderungen hinsichtlich gleichzeitiger Gewährleistung einer hohen Temperaturbeständigkeit, Elastizität sowie Schalldämmung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das gattungsgemäße Verschlußglied derart weiter zuentwickeln, daß die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden, insbesondere ein großer Einsatzbereich sowie hohe Schalldämmung gewährleistet werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verschlußglied aus elasti schem, temperaturbeständigem, schalldämmendem Material mit einer Mindestdichte von un gefähr 1,5 g/cm³ ausgebildet ist, das Material im wesentlichen ohne Beeinflussung seiner Dichtigkeit zumindest 210°C über 1/2 h aussetzbar ist, und die Materialstärke zumindest unge fähr 3 mm beträgt.

Bevorzugt ist dabei erfindungsgemäß, daß das Material EPDM umfaßt.

Ausführungsformen der Erfindung können dadurch gekennzeichnet sein, daß die Mate rialüberdeckung, die sich aus der halben Differenz zwischen dem Verschlußgliedaußen durchmesser B und dem Bauteilöffnungsdurchmesser A ergibt, zumindest ungefähr 5 mm beträgt.

Erfindungsgemäße Weiterentwicklungen können ferner dadurch gekennzeichnet sein, daß der Schaft an seinem ersten Ende mit einem Boden verschlossen ist, und der Boden von der ersten Lippe aus startend, sich vom Schaft wegerstreckend, sich zumindest bereichsweise konisch verjüngend ausgeformt ist.

Dabei kann vorgesehen sein, daß der Boden eine Bodenplatte und eine die Bodenplatte kon zentrisch umgebende Bodenschräge aufweist.

Mit der Erfindung wird auch vorgeschlagen, daß der Schaft Außenrippen umfaßt, wobei die Außenrippen insbesondere im wesentlichen parallel zur Längsachse des Verschlußgliedes verlaufen.

Es kann vorgesehen sein, daß der Schaft an seinem zweiten Ende ein Sackloch aufweist.

Bevorzugt ist erfindungsgemäß weiterhin, daß der Axialabstand zwischen der ersten Lippe und der zweiten Lippe zumindest zwischen 0,7 bis 2 mm durch elastische Deformation vari ierbar ist, wobei vorzugsweise die zweite Lippe in unbeanspruchten, uneingebauten Zustand des Verschlußgliedes die erste Lippe zumindest bereichsweise überlappt.

Auch kann vorgesehen sein, daß das Verschlußglied rotationssymmetrisch um seine Längs achse 2 herum ausgebildet ist.

Das Verschlußglied kann einstückig sein.

Ausführungsform der Erfindung können auch dadurch gekennzeichnet sein, daß der Schaftau ßendurchmesser A zwischen ungefähr 5 und 36 mm beträgt, der Außendurchmesser der ersten Lippe und/oder der Bodenaußendurchmesser C zwischen ungefähr 5,5 bis 37 mm beträgt, und der Außendurchmesser der zweiten Lippe oder der Verschlußgliedaußendurchmesser B zwischen ungefähr 7 bis 38 mm beträgt.

Schließlich wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß sich längs der Längsachse des Ver schlußgliedes eine Leitung oder ein Rohr, durch das Verschlußglied hindurch, erstreckt.

Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß das Material des Ver schlußgliedes ausreichend dicht sein muß, nämlich eine Dichte von zumindest 1,5 g/cm³ auf weisen muß, im Gegensatz zu herkömmlichen Dichten von Verschlußgliedern im Bereich von 1,1 bis 1,2 g/cm³, um zum Einen eine hohe Einsatzflexibilität und zum Anderen hohe Schall dämmung aufzuweisen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei bung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert wird. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Verschlußgliedes im uneinge bauten Zustand;

Fig. 2 eine Teilvergrößerung aus Fig. 1; und

Fig. 3 eine Schnittansicht durch das Verschlußglied von Fig. 1 im eingebauten Zu stand.

Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, umfaßt ein erfindungsgemäßes Verschlußglied 1 einen bezüg lich seiner Längsachse 2 rotationssymmetrisch ausgebildeten Schaft 3, der an seinem ersten Ende mit einem Boden 4 sowie einer ersten Lippe 5 und an seinem gegenüberliegenden zweiten Ende mit einem Sackloch 6 sowie einer zweiten Lippe 7 ausgebildet ist. Dabei ist der Verschlußgliedaußendurchmesser B, der durch die zweite Lippe 7 bestimmt wird, größer als der Bodenaußendurchmesser C, der durch die erste Lippe 5 bestimmt wird, während der Bo denaußendurchmesser C wiederum größer als der Schaftaußendurchmesser A ist. Insbesonde re erstreckt sich die zweite Lippe 7 im uneingebauten, unbeanspruchten Zustand des Ver schlußgliedes 1 in axialer Richtung bis über die erste Lippe 5 hinaus, siehe Fig. 2. Zudem ist der Boden 4 sich konisch vom Sackloch 6 aus verjüngend ausgebildet und weist eine Boden platte 41 sowie eine konzentrisch dazu angeordnete Bodenschräge 42 auf.

Das mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 in seinem Aufbau beschriebene Verschlußglied 1 ist einstückig ausgebildet, besteht aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer (EPDM) mit einer Dichte von mehr als 1,5 g/cm³ und weist eine Materialstärke von mehr als 3 mm auf. Das Verschlußglied 1 ist in eine in einem Bauteil 100, wie einem Blech einer Fahrzeugkaros serie, ausgesparte Öffnung 101 wie folgt einsetzbar:
Über das Sackloch 6 wird das Verschlußglied 1 auf einen nicht gezeigten Stift aufgesteckt. Der Stift wird dann samt dem Verschlußglied 1 auf die Rückseite des Bauteils 100 zur Öff nung 101 ausgerichtet, um dann durch die Öffnung 101 hindurchgesteckt zu werden. Beim Einführen des Bodens 4 in die Öffnung 100 dient die Bodenschräge 42 als Montagehilfe.

Der eingebaute Zustand des Verschlußgliedes 1 ist in Fig. 3 dargestellt. Im eingebauten Zu stand wird das Bauteil 100 von den Lippen 5 und 7 umgriffen, die jeweils axial dichtend an dem Bauteil 100 anliegen. Der Axialabstand zwischen den Lippen 5, 7 bestimmt sich dabei durch die Dicke d des Bauteils 100. Aufgrund der Elastizität des Verschlußgliedes 1 kann die Dicke d von 0,7 bis 2 mm variieren, ohne Beeinträchtigung der Dichtfunktion des Verschluß gliedes 1.

Auch ist darauf hinzuweisen, daß bei einem Durchmesser der Öffnung 101 in einem Bereich von beispielsweise 20 bis 32 mm selbst Toleranzen der Öffnung von +/-1 mm nicht zu einer Undichtigkeit der Verbindung zwischen dem Verschlußglied 1 und dem Bauteil 100 aufgrund der axialen Dichtfunktion des Verschlußgliedes 1 führen. Zur weiteren Steigerung der Flexi bilität, insbesondere auch zum Ausgleichen von Toleranzen der Öffnung, kann der Schaft 3 mit nicht gezeigten Außenrippen versehen sein.

Zur Dichtheitsprüfung kann bei einem Zusammenbau gemäß Fig. 3 ein Seifenwasser auf eine Seite des Verschlußgliedes 1, beispielsweise auf der Seite der zweiten Lippe 7, aufge bracht werden, ohne daß eine Feuchtigkeitsbildung während einer Prüfdauer von einer Stunde auf der anderen Seite, also der Seite der ersten Lippe 5, beobachtbar ist. Ferner weist das er findungsgemäße Verschlußglied 1 eine Temperaturbeständigkeit von ½ h 210°C ohne Beein trächtigung seiner Dichtfunktion auf.

Das erfindungsgemäße Verschlußglied 1 zeichnet sich somit durch gute Montierbarkeit, gute Schalldämmung, extreme Dichtigkeit im eingebauten Zustand, hohe Temperaturbeständigkeit und einen großen Einsatzbereich auf, stellt also in gewissen Maße eine Universal-Lösung dar.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie Zeichnungen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

1

Verschlußglied

2

Längsachse

3

Schaft

4

Boden

5

Lippe

6

Sackloch

7

Lippe

41

Bodenplatte

42

Bodenschräge

100

Bauteil

101

Bauteilöffnung
A Schaftaußendurchmesser
B Verschlußgliedaußendurchmesser
C Bodenaußendurchmesser
d Bauteildicke

Claims

1 Verschlußglied zum Abdichten einer Bauteilöffnung, mit einem Schaft, einer ersten, sich von dem Schaft radial nach außen wegerstreckenden Lippe an einem ersten Ende des Schafts und einer zweiten, sich von dem Schaft radial nach außen wegerstrecken den Lippe an einem zweiten Ende des Schafts, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (1) aus elastischem, temperaturbeständigem, schalldämmendem Material mit einer Mindestdichte von ungefähr 1,5 g/cm³ ausgebildet ist, das Material im wesentlichen ohne Beeinflussung seiner Dichtigkeit zumindest 210°C über 1/2 h aussetzbar ist, und die Materialstärke zumindest 3 mm beträgt.

2. Verschlußglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material EPDM umfaßt.

3. Verschlußglied nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialüberdeckung, die sich aus der halben Differenz zwischen dem Verschluß gliedaußendurchmesser B und dem Bauteilöffnungsdurchmesser A ergibt, zumindest 5 mm beträgt.

4. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schaft (3) an seinem ersten Ende mit einem Boden (4) verschlossen ist, und
der Boden (4) von der ersten Lippe (5) aus startend, sich vom Schaft (3) wegerstrec kend, sich zumindest bereichsweise konisch verjüngend ausgeformt ist.

5. Verschlußglied nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (4) eine Bodenplatte (41) und eine die Bodenplatte (41) konzentrisch um gebende Bodenschräge (42) aufweist.

6. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft Außenrippen umfaßt, wobei die Außenrippen insbesondere im wesentlichen parallel zur Längsachse des Verschlußgliedes verlaufen.

7. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (3) an seinem zweiten Ende ein Sackloch (6) aufweist.

8. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Axialabstand zwischen der ersten Lippe (5) und der zweiten Lippe (7) zumindest zwischen 0,7 bis 2 mm durch elastische Deformation variierbar ist, wobei vorzugswei se die zweite Lippe (7) in unbeanspruchten, uneingebauten Zustand des Verschluß gliedes (1) die erste Lippe (5) zumindest bereichsweise überlappt.

9. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (1) rotationssymmetrisch um seine Längsachse 2 herum ausgebil det ist.

10. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied (1) einstückig ist.

11. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schaftaußendurchmesser A zwischen 5 und 36 mm beträgt,
der Außendurchmesser der ersten Lippe (5) und/oder der Bodenaußendurchmesser C zwischen 5,5 bis 37 mm beträgt, und
der Außendurchmesser der zweiten Lippe (7) oder der Verschlußgliedaußendurchmes ser B zwischen 7 bis 38 mm beträgt.

12. Verschlußglied nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich längs der Längsachse des Verschlußgliedes eine Leitung oder ein Rohr, durch das Verschlußglied hindurch, erstreckt.