DE10101778C1 - Trägerband für Karosseriedichtungen - Google Patents
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Abstract
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trägerband zu entwickeln, das einer Dichtung aus gummiartigem Material eine für Herstellung und Montage ausreichende Festigkeit verleiht, ein gutes Dehn- und Stauchverhalten besitzt, über eine ausreichende Beweglichkeit verfügt, um dem vorgegebenen Richtungsverlauf der Karosserieteile folgen zu können und der Dichtung eine Klemmkraft verleiht, die für einen sicheren und dauerhaften Sitz der Dichtung auf den Aufsteckflanschen der Karosserieteile sorgt. Diese Aufgaben muß das Trägerband unter der Maßgabe eines möglichst geringen Gewichtes und niedriger Herstellkosten erfüllen. DOLLAR A Die Aufgabe wird gelöst durch eine asymmetrische Anordnung von kurzen (2) und langen (3), keilförmigen Aussparungen sowie Schlitzen (4) im Trägerband gemäß Figur 1, die bei Erfüllung der genannten Aufgaben ein geringes Gewicht sowie niedrige Herstellkosten zulassen. DOLLAR A Die vorliegende Erfindung betrifft ein asymmetrisches Band, das als verstärkender Träger für eine Dichtung aus gummiartigen Materialien im Karosseriebereich von Automobilen Verwendung findet.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trägerband für Karosseriedichtungen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1, das als Trä
ger für eine Dichtung aus gummiartigen Materialien im Karosseriebereich von Automo
bilen Verwendung findet. Bei der Montage der Dichtungen mit einem metallischen
Träger werden diese auf entsprechend ausgebildete Flansche im Karosseriebereich,
und hier insbesondere an Türen und am Kofferaumdeckel aufgesteckt. Das metallische
Trägerband sorgt für eine ausreichende Klemmkraft der Dichtung am Aufsteckflansch
und damit für einen sicheren und dauerhaften Sitz der Dichtung, was allein über ein
gummiartiges Material nicht zu gewährleisten wäre.
Ein Trägerband wird durch Herausstanzen von Aussparungen und Schlitzen aus einem
Metallband als Zwischenprodukt hergestellt, durch Biegen in einen U-förmigen Quer
schnitt gebracht und anschließend mit einem gummiartigen, nachgiebigen Dichtungs
material umspritzt.
Die Grundanforderungen an ein solches Trägerband sind bei der Verwendung als Be
standteil einer Dichtung im Karosseriebereich in folgenden Punkten zu sehen:
- - gutes Dehn- und Stauchverhalten,
- - hohe Zugfestigkeit,
- - hohe Beweglichkeit in allen Richtungen,
- - hohe Klemmkraft,
- - geringes Gewicht sowie
- - geringe Herstellkosten.
Ein gutes Dehn- und Stauchverhalten ist insbesondere bei der Montage der fertigen
Dichtung am Automobil gefordert; läßt sich die Dichtung insbesondere auch ohne Fal
tenbildung dehnen oder stauchen, kann der Monteur Längenungenauigkeiten, die bei
der Herstellung des Dichtungsbandes aufgetreten sind, ausgleichen; die Forderung
nach möglichst geringen Toleranzen im Herstellungsprozeß kann abgemindert werden,
was die Kosten für den Herstellungsprozeß verringert.
Die Forderung nach einer möglichst hohen Zugfestigkeit beruht darauf, daß der Dich
tungsstrang während des Herstellungsprozesses einer Zugbelastung ausgesetzt ist und
dabei nicht reißen sollte.
Eine Dichtung sollte in allen Richtungen flexibel formbar sein, damit der Monteur bei der
Montage dem vorgegebenen Verlauf des Aufsteckflansches an der Automobilkarosserie
folgen kann.
Eine hohe Klemmkraft zwischen Dichtung und Aufsteckflansch der Karosserie bewirkt
einen sicheren und dauerhaften Sitz der Dichtung an den Aufsteckflanschen der Karos
serieteile.
Um Herstellungskosten und beim Betrieb des Automobils Kraftstoff sparen zu können,
sollte das Gewicht der Dichtung möglichst gering gehalten werden. Aus diesem Grund
wird als Trägermaterial häufig Aluminium verwendet, was jedoch negative Auswirkun
gen auf die Festigkeitseigenschaften des Trägerbandes hat, weswegen häufig die Ma
terialstärke erhöht werden muß.
Außerdem soll die Gestaltung des Trägerbandes eine möglichst kostengünstige Her
stellung ermöglichen.
Aus der DE 197 25 166 A1 ist ein metallisches Band bekannt, das neben länglichen Aus
sparungen auch sickenartige Prägungen aufweist. Das Band ist aufgrund der Ausspa
rungen dehn- und stauchbar; die Prägungen sorgen für eine hohe Klemmkraft der
Dichtung auf den Karosserieteilen und ermöglichen dadurch eine Verringerung der
Materialstärke und damit des Gewichtes. In der Weiterverarbeitung des Bandes zeigen
sich jedoch Nachteile der Prägung dadurch, daß für das Biegen des Bandes in den U-
förmigen Querschnitt ein spezielles Biegewerkzeug benötigt wird, damit während des
Biegevorgangs die Form der Prägung nicht wieder zumindest teilweise verloren geht.
Desweiteren bedarf die Herstellung der Prägung eines zusätzlichen Werkzeuges. Die
fertigen Bänder werden zur Weiterverarbeitung oder zum Transport auf Wickel aufge
spult; die Prägung führt jedoch zu einer größeren effektiven Banddicke und damit zu
einem größeren Wickelvolumen. Daneben treten beim Umspritzen des metallischen
Bandes mit dem gummiartigen Dichtungsmaterial Probleme auf.
Die DE 695 01 998 T2 und die DE 36 28 448 C2 beschreiben metallische Bänder, die
nach dem Rollschneidverfahren hergestellt werden. Dabei werden die Aussparungen
nicht ausgestanzt sondern mittels eines Werkzeuges in Form einer dünnen Linie eingeschnitten.
Ihre charakteristische Form erhalten die Aussparungen durch ein anschlie
ßendes Recken. Durch dieses Herstellverfahren kann jedoch nur eine in sich symmetri
sche Aussparung geschaffen werden. Die Formgestaltung der Aussparungen ist somit
recht unflexibel und kann einem gewünschten Festigkeitsverhalten nur in geringem
Maße angepaßt werden. Bei Bändern, die nach dem Rollschneidverfahren hergestellt
werden, ist somit wegen der eintretenden Kerbwirkung eine größere Materialstärke
notwendig, um die gleichen Festigkeitseigenschaften wie die eines Bandes, das mittels
des Stanzverfahrens hergestellt wurde, zu erzielen.
Desweiteren ist aus der DE 36 28 448 C2 ein Band bekannt, dessen Biegeverhalten
durch eine asymmetrische Anordnung der Aussparungen erhöht werden soll. Dies wird
dadurch erreicht, das die Aussparungen im Innenbereich der Biegung kurz und im Au
ßenbereich lang ausgeführt werden. Dies führt jedoch zu Problemen, wenn ein Dich
tungsstrang an einem Karosserieteil unterschiedlichen Biegerichtungen folgen soll.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein metallisches Träger
band zu entwickeln, das der Dichtung aus gummiartigem Material eine für Herstellung
und Montage ausreichende Festigkeit verleiht, ein gutes Dehn- und Stauchverhalten
besitzt, über eine ausreichende Beweglichkeit verfügt, um dem vorgegebenen Rich
tungsverlauf der Karosserieteile folgen zu können und der Dichtung eine Klemmkraft
verleiht, die für einen sicheren und dauerhaften Sitz der Dichtung auf den Aufsteckflan
schen der Karosserieteile sorgt. Diese Aufgaben muß das Trägerband unter der Maß
gabe eines möglichst geringen Gewichtes und niedriger Herstellkosten erfüllen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Wahl der Anordnung und Form von Aussparungen
und Schlitzen im Trägerband gemäß des kennzeichnenden Teiles von Anspruch 1 und
der Fig. 1, die bei Erfüllung der Forderungen nach ausreichender Festigkeit, Beweg
lichkeit, gutem Dehn- und Stauchverhalten und hoher Klemmkraft eine geringe Materi
alstärke des metallischen Grundmateriales von etwa 0,5 mm und damit ein möglichst
geringes Gewicht sowie niedrige Herstellkosten bei einem einfachen Herstellverfahren,
nämlich der Stanztechnik, zuläßt.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in den Fig. 1 und 2 darge
stellt und wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Trägerband vor dem Biegevorgang. In den metallischen Grundkörper 1
sind kurze und lange, keilförmige Aussparungen 2 und 3 sowie Schlitze 4 gestanzt. Es
liegen sich jeweils eine kurze und eine lange, keilförmige Aussparung gegenüber, wobei
die Spitzen 2.1 und 3.1 zueinander zeigen, die Spitze der kurzen Aussparung 2.1 zur
Mittellinie 5 des Trägerbandes weist und die kurzen Seiten 2.2 und 3.2 der keilförmigen
Aussparungen zu dem jeweiligen Rand 8 des Trägerbandes gerichtet sind. Die Spitze
der langen, keilförmigen Aussparung 3.1 ragt über die Mittellinie 5 des Trägerbandes
hinaus und zeigt zum gegenüberliegenden Rand des Trägerbandes 8. Die Mittellinien
der beiden gegenüberliegenden kurzen und langen, keilförmigen Aussparungen sind
deckungsgleich. Im Bezug auf die Längsachse des Trägerbandes wechseln sich jeweils
eine kurze und eine lange, keilförmige Aussparung ab, jeweils getrennt durch einen
Schlitz. Die Mittellinien von zwei gegenüberliegenden Schlitzen sind deckungsgleich.
Die Spitzen 4.1 der gegenüberliegenden Schlitze zeigen zueinander und besitzen den
gleichen Abstand zur Mittellinie des Bandes. Bedingt durch die beschriebene Form der
keilförmigen Aussparungen und Schlitze bleiben zwischen den Spitzen der kurzen und
langen sich gegenüberliegenden keilförmigen Aussparungen sowie zwischen den
Spitzen der sich gegenüberliegenden Schlitze Stege 6.1 und 6.2 im Metall stehen.
Verbindet man die Mittelpunkte dieser Stege ergibt sich über die Längsachse des
Trägerbandes gesehen ein zick-zack-förmige Linie 7.
Fig. 2 zeigt das beschriebene Trägerband nach dem Biegevorgang, in dessen Verlauf
ein U-förmiger Querschnitt hergestellt wurde.
Bedingt durch Form der Aussparungen als Keil und durch die asymmetrische Anord
nung der kurzen und langen, keilförmigen Aussparungen wird eine große Dehn- und
Stauchfähigkeit in Kombination mit einer hohen Festigkeit und Klemmkraft der Dichtung
erreicht. Im Bereich der langen, keilförmigen Aussparung 3 wird hierbei eine große
Dehn- und Stauchfähigkeit sowie eine Beweglichkeit des Trägerbandes in alle Rich
tungen erzielt, während die kurze, keilförmige Aussparung 2 bewirkt, daß der metalli
sche Steg 6.1 zwischen den Spitzen 2.1 und 3.1 der sich gegenüberliegenden kurzen
und langen, keilförmigen Aussparungen eine ausreichende Breite aufweist, um eine
hohe Festigkeit und eine hohe Klemmkraft der Dichtung zu gewährleisten. Eine hohe
Beweglichkeit des Trägerbandes wird auch dadurch erreicht, daß die Spitze 3.1 der
langen keilförmigen Aussparung über die Mittellinie des Trägerbandes 5 reicht. Dadurch,
daß die Verbindung der Mittelpunkte der Stege 6.1 und 6.2 eine zick-zack-för
mige Linie bildet und durch die gewählte Anordnung der Schlitze wird das Dehn- und
Stauchverhalten des Trägerbandes und die Biegefähigkeit zusätzlich erhöht und einer
Faltenbildung beim Stauchen entgegengewirkt, da ein durchgehender, geradliniger,
metallischer Steg vermieden wird.
Als besonders vorteilhaft hat sich hierbei ein Längenverhältnis kurze zu lange keilför
mige Aussparung von etwa 1 zu 2 herausgestellt.
1
metallischer Grundkörper
2
kurze, keilförmige Aussparung
2.1
Spitze der kurzen, keilförmigen Aussparung
2.2
kurze Seite der kurzen, keilförmigen Aussparung
3
lange, keilförmige Aussparung
3.1
Spitze der langen, keilförmigen Aussparung
3.2
kurze Seite der langen, keilförmigen Aussparung
4
Schlitz
4.1
Spitze des Schlitzes
5
Mittellinie des Trägerbandes
6.1
metallischer Steg zwischen
2.1
und
3.1
6.2
metallischer Steg zwischen den Spitzen zweier gegenüberliegender Schlitze
7
Verbindungslinie der Mittelpunkte der metallischen Stege
6.1
und
6.2
8
Rand des Trägerbandes
Claims (2)
1. Trägerband für Karosseriedichtungen mit asymmetrisch angeordneten Ausspa
rungen (2, 3) und symmetrisch angeordneten Schlitzen (4)
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aussparungen (2, 3) keilförmig ausgebildet sind,
daß die keilförmigen Aussparungen in einer kurzen (2) und einer langen (3) Aus bildung vorliegen,
daß sich jeweils eine kurze (2) und eine lange (3), keilförmige Aussparung gege nüberliegen, deren Mittellinien deckungsgleich sind, deren Spitzen (2.1 und 3.1) zueinander zeigen und deren kurze Seiten (2.2 und 3.2) zu dem jeweiligen Rand des Trägerbandes (8) gerichtet sind,
daß die Spitze der kurzen, keilförmigen Aussparung (2.1) zur Mittellinie des Trägerbandes (5) zeigt,
daß die lange, keilförmige Aussparung (3) über die Mittellinie des Trägerbandes (5) ragt und deren Spitze (3.1) zum gegenüberliegenden Rand des Trägerbandes (8) zeigt,
daß sich im Bezug auf die Längsachse des Trägerbandes jeweils eine kurze (2) und eine lange (3) keilförmige Aussparung abwechseln, jeweils getrennt durch einen Schlitz (4),
daß die Verbindung der Mittelpunkte der Stege (6.1 und 6.2) zwischen den Spit zen der kurzen und langen, keilförmigen Aussparungen (2.1 und 3.1) und zwischen den Spitzen der Schlitze (4.1) eine zick-zack-förmige Linie (7) bildet.
daß die Aussparungen (2, 3) keilförmig ausgebildet sind,
daß die keilförmigen Aussparungen in einer kurzen (2) und einer langen (3) Aus bildung vorliegen,
daß sich jeweils eine kurze (2) und eine lange (3), keilförmige Aussparung gege nüberliegen, deren Mittellinien deckungsgleich sind, deren Spitzen (2.1 und 3.1) zueinander zeigen und deren kurze Seiten (2.2 und 3.2) zu dem jeweiligen Rand des Trägerbandes (8) gerichtet sind,
daß die Spitze der kurzen, keilförmigen Aussparung (2.1) zur Mittellinie des Trägerbandes (5) zeigt,
daß die lange, keilförmige Aussparung (3) über die Mittellinie des Trägerbandes (5) ragt und deren Spitze (3.1) zum gegenüberliegenden Rand des Trägerbandes (8) zeigt,
daß sich im Bezug auf die Längsachse des Trägerbandes jeweils eine kurze (2) und eine lange (3) keilförmige Aussparung abwechseln, jeweils getrennt durch einen Schlitz (4),
daß die Verbindung der Mittelpunkte der Stege (6.1 und 6.2) zwischen den Spit zen der kurzen und langen, keilförmigen Aussparungen (2.1 und 3.1) und zwischen den Spitzen der Schlitze (4.1) eine zick-zack-förmige Linie (7) bildet.
2. Trägerband für Karosseriedichtungen mit asymmetrisch angeordneten Ausspa
rungen (2, 3) und symmetrisch angeordneten Schlitzen (4)
dadurch gekennzeichnet,
daß das Längenverhältnis der kurzen (2) zur langen (3) keilförmigen Aussparung
in etwa 1 zu 2 beträgt.
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