DE10046122B4

DE10046122B4 - Dichtungselement zur Verwendung in Fahrzeugen

Info

Publication number: DE10046122B4
Application number: DE10046122A
Authority: DE
Inventors: Roland Hahn
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2000-09-15
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2020-09-16
Also published as: DE10046122A1

Abstract

Dichtungselement (10, 30) zur Verwendung in Fahrzeugen, mit einem Dichtungskörper (12, 32), einem an dem Dichtungskörper angebrachten Trägerelement (16, 18, 36) und einem doppelseitigem Klebeband (17), das mit seiner einen Klebefläche (20) an einer von dem Dichtungskörper abgewendeten Seite des Trägerelements anhaftet und über dessen andere Klebefläche (21) das Dichtungselement an der Verwendungsstelle anbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungskörper (12, 32) aus einem Silikonelastomer gefertigt ist und dass zum Verbinden des Klebebandes (17) mit dem Dichtungskörper eine aus einem Reaktionsklebstoff bestehende Klebstoffschicht (18) vorgesehen ist, die selbst das Trägerelement bildet oder mittels derer ein gesondertes Trägerelement (16, 36) mit dem Dichtungskörper verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dichtungselement zur Verwendung in Fahrzeugen, insbesondere für öffnungsfähige Kraftfahrzeugdächer, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Im Automobilbereich sind Silicondichtungen bekannt, die mit einem Steckfuß versehen sind, mittels welchem sie an der Verwendungsstelle eingesteckt werden können. Diese Befestigungsart bringt jedoch einen hohen Bauraumbedarf mit sich und ist insofern von Nachteil.

Aus der DE 40 41 175 A1 ist ein Dichtungselement bekannt, das mit einem über einen Steg an seiner Unterseite einstückig daran angeordneten Halteband und eine an dessen Unterseite angeordnete Klebefläche an einem Türrahmen einer Fahrzeugtür befestigt wird.

Aus der DE 43 08 221 C2 ist ein Dichtungselement bekannt, das in einer umlaufenden, mit einem Hinterschnitt versehenen Nut in einem Kunststoffrahmen an einem Deckel eines öffnungsfähigen Fahrzeugdachs durch eine mechanische Verrastung mittels einer an der Innenseite der Dichtung vorgesehenen elastisch verformbaren Tragrippe gehalten wird.

Aus DE 94 17 149 U1 ist ein Dichtungselement mit einem Dichtungskörper aus elastischem Material bekannt, das eine Klebefläche aufweist, mittels welcher es an der Unterseite des Deckels eines Schiebedachs, Hebedachs usw. befestigt wird. Die Klebefläche ist an einem Klebeband ausgebildet, welches mit seiner Rückseite an einem Grundkörper befestigt ist, der mit dem Dichtungskörper verbunden ist und aus einem steiferen Material als der Dichtungskörper besteht. Vor dem Befestigen der Dichtung ist die Klebefläche mit einer abziehbaren Schutzfolie geschützt.

Ähnliche Dichtungselemente sind ferner aus DE 197 20 713 C1 und EP 0 357 973 B1 bekannt. In DE 197 20 713 C1 ist dabei als bevorzugtes Material für den Dichtungskörper EPDM genannt. Dieses Material ist jedoch hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Rückstellverhalten, Dichteigenschaften und Anfrier- bzw. Verklebegefahr nicht optimal.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dichtungselement zur Verwendung in Fahrzeugen zu schaffen, welches einfach, platzsparend und rasch an der Verwendungsstelle befestigt werden kann und dennoch gute Eigenschaften hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Rückstellverhalten, Dichtungs- und Antihafteigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei ist an einem Siliconelastomer-Dichtungskörper eine aus einem Reaktionsklebstoff bestehenden Klebstoffschicht vorgesehen, die selbst das Trägerelement bildet oder mittels derer ein gesondertes Trägerelement mit dem Dichtungskörper verbunden ist.

Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass der Dichtungskörper gute Eigenschaften hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Rückstellverhalten, Dichtheit sowie eine geringe Anfrier- und Verklebegefahr aufweist. Das Trägerelement braucht diese Anforderungen nicht oder nur in geringerem Maße zu erfüllen; es soll im Wesentlichen nur für eine ausreichend gute Haftung zwischen dem Siliconelastomer-Dichtungskörper und dem zur Anbringung des Dichtungselements an der Verwendungsstelle dienenden doppelseitigen Klebeband sorgen. Bei diesem Klebeband kann es sich zweckmäßig um ein handelsübliches doppelseitiges Klebeband handeln. Solche Klebebänder erfordern im Gegensatz zu Siliconklebstoffen keine oder allenfalls nur eine kurze Aushärtezeit. Über das mit dem Siliconelastomer-Dichtungskörper verbundene Klebeband kann das Dichtungselement rasch, einfach und mit geringem Bauraumbedarf an der Verwendungsstelle angebracht werden, während beispielsweise bei direkter Verklebung des Siliconelastomer-Dichtungskörpers an der Verwendungsstelle, beispielsweise im Dachbereich eines Fahrzeugs, mittels Siliconkleber aufgrund der dann notwendigen mehrstündigen Aushärtzeit keine Verwendung in der Fahrzeug-Serienproduktion möglich wäre.

Als Trägerelement ist eine Klebstoffschicht zum Verbinden des Dichtungskörpers mit der dem Dichtungskörper zugewendeten Seite des doppelseitigen Klebebands vorgesehen. Das Trägerelement für das doppelseitige Klebeband kann aber auch seinerseits mit dem Dichtungskörper über eine Klebstoffschicht verbunden sein. Für die Verbindung zwischen dem doppelseitige Klebeband und dem Siliconelastomer-Dichtungskörper sind auch gegebenenfalls erforderliche längere Aushärtezeiten unproblematisch, weil der Raumbedarf nur für das Dichtungselement um Größenordnungen kleiner ist als der Raumbedarf für die Kombination von Dichtungselement und dem mit dem Dichtungselement auszustattenden Fahrzeugteil.

Die aus einem Reaktionsklebstoff bestehende Klebstoffschicht sorgt dabei für eine Vernetzung mit mindestens einem der beiden zu verbindenden Teile und besonders bevorzugt mit beiden dieser Teile, das heißt mit dem Siliconelastomer-Dichtungskörper und der diesem Dichtungskörper zugewendeten Schicht des doppelseitigen Klebebandes beziehungsweise dem zusätzlich vorgesehenen Trägerelement.

Das Trägerelement kann mit dem Dichtungskörper auch formschlüssig, insbesondere über eine mechanische Verrastung, verbunden sein, und zwar gegebenenfalls in Kombination mit einer Klebeverbindung.

Besonders geeignete Werkstoffe für das Trägerelement sind Ethylen-Propylen-Dien-Elastomere (EPDM) und thermoplastische Elastomere (TPE). Vorzugsweise liegt das Trägerelement einfach in Form eines flexiblen Bandes vor.

Die von dem Trägerelement abliegende Klebefläche des doppelseitigen Klebebands ist vor dem Befestigen des Dichtungselements zweckmäßig von einer abziehbaren Schutzfolie geschützt.

Bei dem Dichtungskörper handelt es sich vorzugsweise um ein langgestrecktes Extrusionsprofil, das einen Hohlraum umschließen kann. Das Dichtungselement kann insbesondere zur Verwendung bei einem öffnungsfähigen Fahrzeugdach ausgebildet sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Dichtungselement und
2 einen Querschnitt einer abgewandelten Ausführungsform des Dichtungselements.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 weist ein Dichtungselement 10 einen Dichtungskörper 12 auf, der von einem langgestreckten Extrusionsprofil aus einem Siliconelastomer gebildet wird. Der Dichtungskörper 12 ist als Hohlkammerdichtung mit einer Hohlkammer 13 und einer vorspringenden Dichtlippe 14 ausgestaltet. Die Unterseite des Dichtungskörpers 12 ist über die ganze Länge und Breite planar ausgebildet. Mit dem Dichtungskörper 12 ist ein Trägerelement 16 für ein doppelseitiges Klebeband 17 über eine Klebstoffschicht 18 verbunden, die sich über die ganze Länge und den größeren Teil der Breite der Unterseite des Dichtungskörpers 12 erstrecken kann. Das Trägerelement 16 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein flexibles Band, dessen Seitenränder 19 leicht hochgestellt sind, um eine Kammer zur Aufnahme der Klebstoffschicht 18 zu bilden. Das Trägerelement 16 kann zweckmäßig aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Elastomer (EPDM) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gefertigt sein. Die Unterseite des Dichtungskörpers 12 und die ihr zugewendete Fläche des Trägerelements 16 können auch in nicht näher dargestellter Weise mit komplementären Längsstegen und Längsnuten oder dergleichen versehen sein, um die zur Verfügung stehende Haftfläche zu vergrößern.
An der von dem Dichtungskörper 12 abgewandten Seite des Trägerelements 16 befindet sich das doppelseitige Klebeband 17. Das Klebeband 17 haftet mit seiner einen, in 1 oberen Klebefläche 20 an dem Trägerelement 16 an. Die andere, in 1 untere Klebefläche 21 des Klebebandes 17, die zum Befestigen des Dichtungselements 10 an der Verwendungsstelle dient, ist vor dem Anbringen des Dichtungselements 10 an der Verwendungsstelle von einer Schutzfolie 22 geschützt. Die Schutzfolie 22 wird bei der Montage abgezogen. Das Material der Klebefläche 21 wird in Abhängigkeit von dem Haftgrund an der Verwendungsstelle gewählt. Besonders geeignet ist ein Acrylat-Klebstoff. Das doppelseitiges Klebeband 17 erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge und im Wesentlichen die volle Breite der Unterseite des Dichtungskörpers 12. Geeignete doppelseitige Klebebänder stehen handelsüblich zur Verfügung.
Das in 2 dargestellte, einen Dichtungskörper 32 aufweisende Dichtungselement 30 unterscheidet sich von dem zuvor erläuterten Dichtungselement 10 im Wesentlichen nur dadurch, dass der Dichtungskörper 32 mit einem Trägerelement 36 für das doppelseitige Klebeband 17 zusätzlich mittels einer mechanischen Verrastung 44 verbunden ist. Die Verrastung 44 wird dabei von Rastnasen 45 an seitlichen Stegen 46 des Trägerelements 36 gebildet, die in komplementäre Rastausnehmungen 47 an den Seitenflächen des Dichtungskörpers 32 eingreifen. Die Kombination von mechanischer Verrastung 44 und Klebstoffschicht 18 sorgt für einen besonders sicheren Halt des Trägerelements 36 und damit auch des Klebebandes 17 an dem Dichtungskörper 32. Gegebenenfalls kann bei Vorhandensein der mechanischen Verrastung 44 auf die Klebstoffschicht 18 verzichtet werden. In jedem Fall kann die Klebstoffschicht 18 bei dieser Ausführungsform auch langsam aushärtend gestaltet sein, da über die Verrastung 44 bereits eine hinreichend belastbare Verbindung zwischen Dichtungskörper 32 und dem Klebeband 17 (bzw. dem dazwischen angeordneten Trägerelement 36) hergestellt ist.
Die beschriebenen Dichtungselemente 10, 30 werden vorzugsweise zur Abdichtung eines öffnungsfähigen Fahrzeugdachs, wie beispielsweise eines Schiebedachs, Hebedachs, Schiebe-Hebe-Dachs oder Spoilerdachs verwendet, wobei das betreffende Dichtungselement beispielsweise an der Außenkante des Deckels befestigt werden kann. Eine bevorzugte Verwendung sieht eine Anbringung an einer horizontalen Auflagefläche eines Dachrahmes vor, so dass sich der Deckel eines Fahrzeugdachs dichtend von oben auf die Dichtlippe 14 anlegt.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Dichtungselement, das gute Eigenschaften hinsichtlich Temperaturbeständigkeit, Rückstellverhalten und Dichtung sowie aufgrund der bekannt guten Anti-Hafteigenschaften des Silicons eine sehr geringe Anfrierneigung aufweist. Das Dichtungselement kann dennoch auf einfache und rasche Weise an der Verwendungsstelle befestigt werden, indem für diese Befestigung weder aufwendige Steckverbindungen mit hinterschnittenen Nuten, welche einen relativ großen Bauraum erfordern, noch Siliconklebstoffe, die eine lange Aushärtzeit mit sich bringen, verwendet werden.

10: Dichtungselement
12: Dichtungskörper
13: Hohlkammer
14: Dichtlippe
16: Trägerelement
17: Klebeband
18: Klebstoffschicht
19: Seitenrand
20: Klebefläche
21: Klebefläche
22: Schutzfolie
30: Dichtungselement
32: Dichtungskörper
36: Trägerelement
44: Verrastung
45: Rastnase
46: Steg
47: Rastausnehmung

Claims

Dichtungselement (10, 30) zur Verwendung in Fahrzeugen, mit einem Dichtungskörper (12, 32), einem an dem Dichtungskörper angebrachten Trägerelement (16, 18, 36) und einem doppelseitigem Klebeband (17), das mit seiner einen Klebefläche (20) an einer von dem Dichtungskörper abgewendeten Seite des Trägerelements anhaftet und über dessen andere Klebefläche (21) das Dichtungselement an der Verwendungsstelle anbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungskörper (12, 32) aus einem Silikonelastomer gefertigt ist und dass zum Verbinden des Klebebandes (17) mit dem Dichtungskörper eine aus einem Reaktionsklebstoff bestehende Klebstoffschicht (18) vorgesehen ist, die selbst das Trägerelement bildet oder mittels derer ein gesondertes Trägerelement (16, 36) mit dem Dichtungskörper verbunden ist.
Dichtungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoffschicht (18) mit dem Dichtungskörper (12, 32) und der diesem Dichtungskörper zugewendeten Schicht des doppelseitigen Klebebandes (17) oder dem Trägerelement (16, 36) vernetzt ist.
Dichtungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (36) mit dem Dichtungskörper (32) formschlüssig verbunden ist.
Dichtungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung des Trägerelements (36) mit dem Dichtungskörper (32) durch eine mechanische Verrastung (44) gebildet wird.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (16, 36) aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Elastomer (EPDM) oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE) gefertigt ist.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägerelement (16) ein flexibles Band vorgesehen ist.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Trägerelement (16, 36) abliegende Klebefläche (21) des doppelseitigen Klebebands (17) vor dem Befestigen des Dichtungselements (10) von einer abziehbaren Schutzfolie (22) geschützt ist.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Dichtungskörper (12, 32) um ein langgestrecktes Extrusionsprofil handelt.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungskörper (12, 32) mindestens eine Hohlkammer (13) aufweist.
Dichtungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (10) zur Verwendung bei einem öffnungsfähigen Fahrzeugdach ausgebildet ist.