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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dichtungs-
oder Abdeckstreifens, der mit einem im Querschnitt U-förmigen
Aufsteckbereich zum Aufstecken auf einen Flansch eines Kraftfahrzeugs
versehen ist. Der Aufsteckbereich weist einen ersten Schenkelabschnitt,
einen zweiten Schenkelabschnitt und einen den ersten Schenkelabschnitt und
den zweiten Schenkelabschnitt miteinander verbindenden Basisabschnitt
auf, die einen mit einer Öffnung versehenen Aufsteckkanal
bilden. Der Aufsteckbereich wird mit wenigstens einer ersten Haltelippe
versehen, die einen Halteabschnitt, der ein freies Ende aufweist,
und einen Stegabschnitt, der mit einem der Schenkelabschnitte verbunden
ist, umfasst.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung einen Dichtungs- oder Abdeckstreifen
für ein Kraftfahrzeug umfassend einen im Querschnitt U-förmigen
Aufsteckbereich zum Aufstecken auf einen Flansch eines Kraftfahrzeugs.
Der Aufsteckbereich weist einen ersten Schenkelabschnitt, einen
zweiten Schenkelabschnitt und einen den ersten Schenkelabschnitt und
den zweiten Schenkelabschnitt miteinander verbindenden Basisabschnitt
auf, die einen mit einer Öffnung versehenen Aufsteckkanal
bilden. Der Aufsteckbereich ist mit wenigstens einer ersten Haltelippe
versehen, die einen Halteabschnitt, der ein freies Ende aufweist,
und einen Stegabschnitt, der mit einem der Schenkelabschnitte verbunden
ist, umfasst.
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Die
EP 0 255 916 B1 lehrt
ein Dichtungsprofil für ein Kraftfahrzeug, das auf einen
Flansch aufsteckbar ist. Das Dichtungsprofil weist einen Aufsteckbereich
mit im Wesentlichen U-förmigem Querschnitt auf. Der Aufsteckbereich
besteht aus einem ersten Schenkelabschnitt, einem zweiten Schenkelabschnitt und
einem die beiden Schenkelabschnitte verbindenden Basisabschnitt.
Die Abschnitte umschließen einen Aufsteckkanal an drei
Seiten. Von den Schenkelabschnitten ragen Haltelippen in den Aufsteckkanal ein,
die auf den Basisabschnitt zu geneigt sind. Nach dem Aufstecken
auf einen Flansch verkeilen sich die Haltelippen und vergrößern
so die Abziehkraft. Zur Verstärkung des Aufsteckbereichs
ist eine Armierung vorgesehen.
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Aus
der
DE 36 09 050 A1 ist
es bekannt, zur Herstellung eines Dichtungsprofils Gummi auf einen Kern
aufzuextrudieren.
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Die
Erfindung geht auf die Aufgabe zurück, ein Verfahren der
Eingangs genannten Art zu vereinfachen und einen Dichtungs- oder
Abdeckstreifen mit verbesserten Eigenschaften bereitzustellen.
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Die
Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 sowie durch einen Dichtungs- oder Abdeckstreifen mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 11 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche
2 bis 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Dichtungs- oder Abdeckstreifens
sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 21.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein vorgeformter
Carrier in eine Spritzgießform eingelegt und mit einer
Elastomermischung umspritzt, wobei eine Haltelippe nach dem Spritzgießen
in Richtung der Öffnung des Aufsteckkanals zeigt. Das erfindungsgemäße
Verfahren hat den Vorteil, dass die erste Haltelippe aus einem Spritzgießwerkzeug
entformbar ist. Zudem gewährleistet der Dichtungs- oder Abdeckstreifen
eine vorteilhafte Abdichtfunktion, da beim Aufstecken des Dichtungs-
oder Abdeckstreifens auf einen Flansch die Haltelippe in den Aufnahmekanal
eingebracht wird und an einem Flansch anliegt. Hierdurch liegt die
Haltelippe näher an dem Flansch an, so dass eine verbesserte
Abdichtung vom Übergang des Dichtungs- oder Abdeckstreifens zum
Flansch erreicht wird. Zudem kann sich die Haltelippe an verschieden
starke Flanschbreiten anpassen, wobei sie gleichzeitig den Reibwert
gegenüber eines ungewollten Abziehens vom Flansch erhöht. Des
Weiteren wird eine kostengünstige und einfach durchführbare
Herstellung erreicht. Grund hierfür ist, dass die Extrusionsanlage
nicht belegt werden. Zudem müssen die Carrier nicht mehr
aufgeraut und angeschleift werden, damit das Extrudat an ihnen haftet.
Ebenso gestaltet sich das Einlegen der der Carrier in eine Spritzgießform
einfacher als dessen schwierige Handhabung in einer Extrusionsanlage.
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Vorteilhaft
wird die erste Haltelippe mit wenigstens einer Soll-Knickstelle,
vorzugsweise mit zwei oder drei Soll-Knickstellen, versehen. Hierdurch kann
sich die erste Haltelippe vorteilhaft beim Aufstecken auf einen
Flansch an diesen anschmiegen und gewährleistet somit eine
vorteilhafte Dichtfunktion.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ragt das freie Ende der
ersten Haltelippe nach dem Spritzgießen aus dem Aufsteckkanal
heraus. Eine derartige Haltelippe ermöglicht eine vorteilhaftere Abdichtung
des Flansches, da sie länger ausgestaltet ist und sich
somit über eine größere Strecke an dem
Flansch anlegen kann.
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Der
Aufsteckbereich kann vorteilhaft mit wenigstens einer zweiten Haltelippe
versehen werden, die von dem zweiten Schenkelabschnitt und/oder dem
Basisabschnitt in den Aufsteckkanal hineinragt. Die gegenüberliegenden
Haltelippen ermöglichen eine vorteilhafte Fixierung des
Dichtungs- oder Abdeckstreifens auf einen Flansch, da sie den Reibwert erhöhen.
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Vorteilhaft
wird der Aufsteckbereich mit einem Träger armiert, der
vorzugsweise aus einem korrosionsfesten Werkstoff besteht. Ein solcher
Träger bewirkt eine erhöhte Festigkeit und Klemmkraft des
Aufsteckbereichs und sorgt somit für eine sichere Befestigung
des Dichtungs- oder Abdeckstreifens an dem Flansch. Die Verwendung
eines korrosionsfesten Werkstoffes führt dazu, dass Risse
in dem Material oder nicht mit Material überdeckte Abschnitte
der Schenkelabschnitte oder des Basisabschnitts für die Haltbarkeit
des Dichtungs- oder Abdeckstreifens unerheblich sind. Eindringende
Feuchtigkeit oder Schmutz zerstören das Material der Armierung
nicht.
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Vorteilhaft
werden der Träger und der Aufsteckbereich stoffschlüssig
miteinander verbunden. Hierdurch wird ein fester Verbund zwischen
dem Träger und dem Aufsteckbereich geschaffen.
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Der
Träger wird vorteilhaft über wenigstens eine Verbindungsstelle
mit der Spritzgießform verbunden, wobei die Verbindungsstelle
nach dem Spritzgießen frei von der Spritzgießmasse
ist. Zudem wird der Träger vorteilhaft partiell mit der
Spritzgießform, vorzugsweise punktuell mit der Spritzgießform, verbunden.
Hierdurch wird eine sichere Fixierung des Trägers innerhalb
der Spritzgießform erreicht, so dass dieser während
des Spritzvorgangs nicht verrutschen kann und dieser gleichmäßig
umspritzt wird.
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Der
Aufsteckbereich kann mit einem Dichtungsbereich verbunden werden,
wobei der Dichtungsbereich vorzugsweise mit einer Hohlkammer versehen
wird. Somit kann eine gewünschte Abdichtungsfunktion an
dem Installationsort des Dichtungs- oder Abdeckstreifens sichergestellt
werden.
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Der
erfindungsgemäße Dichtungs- oder Abdeckstreifen
hat den Vorteil, dass die erste Haltelippe aus einem Spritzgießwerkzeug
entformbar ist ohne diese dabei abzureißen. Zudem ermöglicht
die Haltelippe eine vorteilhafte Abdichtung von dem Übergang des
Dichtungs- oder Abdeckstreifens auf den Flansch. Des Weiteren passt
sich der Dichtungs- oder Abdeckstreifen an verschiedene Flanschbreiten an,
wobei die Haltelippe den Reibwert gegen ein Abziehen erhöht.
Zudem ist die Dichtungs- oder Abdeckleiste einfach und kostengünstig
herstellbar.
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Vorteilhaft
ist die erste Haltelippe mit wenigstens einer Sollknickstelle, vorzugsweise
mit zwei oder drei Sollknickstellen versehen.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ragt das freie Ende der
ersten Haltelippe nach dem Spritzgießen aus dem Aufsteckkanal
heraus.
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Vorteilhaft
ist der Aufsteckbereich mit wenigstens einer zweiten Haltelippe
versehen, die von dem zweiten Schenkelabschnitt und/oder dem Basisabschnitt
in den Aufsteckkanal hineinragt.
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Vorteilhaft
ist der Aufsteckbereich mit einem Träger armiert, der vorzugsweise
aus einem korrosionsfesten Werkstoff besteht.
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Der
Träger und der Aufsteckbereich sind vorteilhaft stoffschlüssig
miteinander verbunden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Träger über
wenigstens eine Verbindungsstelle mit der Spritzgießform
verbunden, wobei die Verbindungsstelle nach dem Spritzgießen
frei von der Spritzgießmasse ist.
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Vorteilhaft
ist der Träger partiell mit der Spritzgießform,
vorzugsweise punktuell mit der Spritzgießform, verbunden.
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Vorteilhaft
ist der Aufsteckbereich mit einem Dichtungsbereich verbunden, wobei
vorzugsweise der Dichtungsbereich mit einer Hohlkammer versehen
ist.
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Der
erste Schenkelabschnitt und/oder der zweite Schenkelabschnitt und/oder
der Basisabschnitt und/oder die erste Haltelippe und/oder die zweite
Haltelippe und/oder der Dichtungsbereich können aus einem
elastomeren Werkstoff, insbesondere EPDM oder TPE, bestehen. Diese
Werkstoffe sind witterungsbeständig und weisen die für
einen Dichtungs- oder Abdeckstreifen notwendige Flexibilität
auf.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert, die lediglich schematisch in
den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Es zeigen
im Einzelnen:
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1 eine
Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs;
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2 eine
Seitenansicht einer Tür eines Kraftfahrzeugs;
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3 einen
Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Dichtungsstreifen
entlang der Linie III-III in 2;
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4 einen
Querschnitt des erfindungsgemäßen Dichtungs- oder
Abdeckstreifens;
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5 einen
Querschnitt durch den Aufsteckbereich des erfindungsgemäßen
Dichtungs- oder Abdeckstreifens;
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6 einen
Querschnitt des Aufsteckbereichs des erfindungsgemäßen
Dichtungs- oder Abdeckstreifens im aufgesteckten Zustand;
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7 eine
schematische Darstellung eines Querschnitts des erfindungsgemäßen
Dichtungs- oder Abdeckstreifens mit Verbindungsstellen und
-
8 eine
schematische Ansicht möglicher Ausgestaltungen der Verbindungsstellen.
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1 zeigt
ein Kraftfahrzeug 50, das eine Tür 52 aufweist.
Die Tür 52 verschließt eine Öffnung des
Kraftfahrzeugs 50.
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Die
Tür 52 ist in 2 näher
gezeigt. Entlang eines Rahmens 53 der Tür 52 verläuft
ein Dichtungs- oder Abdeckstreifen 10, der die Tür 52 im
verschlossenen Zustand gegenüber dem restlichen Kraftfahrzeug 50 abdichtet.
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3 zeigt
einen Querschnitt des Dichtungsstreifens 10 entlang der
Linie III-III gemäß 2. der auf
einem Flansch 51 aufgesteckt ist. Der Dichtungsstreifen 10 weist
einen Aufsteckbereich 20 und einen Dichtungsbereich 40 auf.
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Der
Aufsteckbereich 20 begrenzt an drei Seiten einen Aufsteckkanal 29.
Dazu sind an dem Aufsteckbereich 20 ein erster Schenkelabschnitt 26,
ein zweiter Schenkelabschnitt 27 sowie ein die beiden Schenkelabschnitte 26, 27 verbindender
Basisabschnitt 25 vorgesehen. Die beiden Schenkelabschnitte 26, 27 liegen
sich an dem Aufsteckkanal 29 gegenüber.
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Die
Schenkelabschnitte 26, 27 und der Basisabschnitt 25 sind
so angeordnet, dass der Querschnitt des Aufsteckbereichs 20 im
Wesentlichen U-förmig ausgestaltet ist. An einer Seite
weist der Aufsteckkanal 29 eine Öffnung 30 auf.
Der Dichtungs- oder Abdeckstreifen 10 wird mittels der Öffnung 30 auf den
Flansch 51 derart aufgesteckt, dass der Flansch 51 in
den Aufsteckkanal 29 aufgenommen wird.
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Der
erste Schenkelabschnitt 26 weist eine erste Haltelippe 21 auf,
die an den Flansch 51 anliegt. Die erste Haltelippe 21 weist
einen Halteabschnitt 23 und einen Stegabschnitt 24 auf.
Der Stegabschnitt 24 verbindet die erste Haltelippe 21 mit dem
Schenkelabschnitt 26. Zudem ist in die erste Haltelippe 21 wenigstens
eine Soll-Knickstelle 31 eingebracht, so dass sich bei
einem Aufstecken des Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10 auf
einen Flansch 51 die erste Haltelippe 21 an der
Soll-Knickstelle 32 umbiegt und an den Flansch 51 anschmiegen
kann.
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Der
zweite Schenkelabschnitt 27 weist mehrere zweite Haltelippen 22 auf,
die ebenfalls an dem Flansch 51 anliegen.
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Zur
Erhöhung der Klemmkraft und der Verbesserung der Stabilität
des Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10 ist in dem Aufsteckbereich 20 ein Träger 28 eingebettet.
Der Träger 28, der auch als Armierung bezeichnet
werden kann, gibt dem Aufsteckabschnitt 20 Stabilität
und sorgt dafür, dass die Haltelippen 21, 22 mit
ausreichender Kraft an den Flansch 51 angedrückt
werden. Es ist denkbar, den Träger 28 mit einer
korrosionsbeständigen Beschichtung zu versehen.
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An
dem Aufsteckbereich 20 schließt sich ein Dichtungsbereich 40 an.
Der Dichtungsbereich 40 weist eine von einer Außenwand 41 und
dem zweiten Schenkelabschnitt 27 begrenzte Hohlkammer 43 auf. Die
Hohlkammer 43 ist mit Luft gefüllt. Die Wand 41 weist
eine Dichtlippe 42 auf, die an der den zweiten Schenkelabschnitt 27 gegenüberliegenden
Seite der Hohlkammer 43 angeordnet ist. Im geschlossenen Zustand
der Kraftfahrzeugtür 52 liegt der Dichtungsbereich
an der Fahrzeugkarosserie an und dichtet so die Türöffnung
gegen Nässe ab.
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4 zeigt
den Dichtungs- oder Abdeckstreifen 10 bevor er auf den
Flansch 51 aufgesteckt wird. Das freie Ende 33 ragt
in Richtung der Öffnung 30 des Aufsteckkanals 29.
Die Haltelippe 21 kann aber auch derart angeformt sein,
dass das freie Ende aus der Öffnung 30 herausragt.
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In 5 ist
eine schematische Ansicht des Aufsteckbereichs 20 gezeigt,
wobei die zweiten Haltelippen 22 schematisch dargestellt
sind.
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6 zeigt
den Aufsteckbereich 20, der auf einem Flansch 51 aufgesteckt
ist. Hieraus ist ersichtlich, dass die erste Haltelippe 21 an
ihrer Soll-Knickstelle 31 derart umgebogen ist, dass sich
die erste Haltelippe 21 mit ihrem Halteabschnitt 23 an
den Flansch anlegt. Somit wird eine vorteilhafte Abdichtung gewährleistet.
Die zweiten Haltelippen 22 schmiegen sich ebenfalls an
dem Flansch 51 an und verstärken somit einerseits
die Dichtfunktion und andererseits erhöhen sie den Reibwert.
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Zur
Herstellung des Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10 wird
der Träger 27 in eine Spritzgussform eingelegt
und mit dem Aufsteckbereich 20, also dem Basisabschnitt 25,
den Schenkelabschnitten 26, 27, sowie den Haltelippen 21, 22 umspritzt.
Je nach gewünschter Festigkeit, Steife und Stabilität sind
verschiedene Mischformen dieser Ausführungsbeispiele denkbar.
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Gemäß der 7 wird
der Träger 28 innerhalb der Spritzgießform
durch Abstandhalter gehalten. Die Abstandhalter hinterlassen nach
Abschluss des Umspritzens Verbindungsstellen 32 in den Schenkelabschnitten 26, 27 und
dem Basisabschnitt 25.
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Gemäß 8 können
die Abstandhalter unterschiedlich ausgestaltet werden. So kann ein
kontinuierlicher Vorsprung der Spritzgussform als Abstandhalter
ausgeführt werden. Dadurch ergeben sich kontinuierliche
Verbindungsstelle 32. Eine weitere Möglichkeit
stellt eine Abstützung an mehreren Punkten dar, bei der
die Verbindungsstelle 32 auch nur punktuell existieren
und den Träger 28 freilegen. Der Träger 28 ist
allerdings unabhängig davon, wie die Abstandhalter ausgestaltet
sind, Witterungseinflüssen ausgesetzt, die durch die Verbindungsstelle 32 eindringen.
Derartige Witterungseinflüsse sind beispielsweise Feuchtigkeit
oder Schmutz.
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Damit
aus den Verbindungsstellen 32 keine negativen Folgen für
die Lebensdauer des Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10 entstehen,
bieten sich zwei Vorgehensweisen an. Die erste Möglichkeit besteht
darin, die entstandenen Verbindungsstellen 32 im Anschluss
an das Umspritzen des Trägers 28 zu verschließen,
beispielsweise durch händischen Materialeintrag. Dies erfordert
allerdings einen zusätzlichen Arbeitsgang.
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Die
zweite Möglichkeit, Langzeitfolgen für den Träger 28 zu
verhindern, besteht darin, für den Träger 28 ein
korrosionsbeständiges Material zu verwenden. Edelstahl
bietet eine große mechanische Stabilität. In Anwendungsfällen,
in denen es darauf ankommt, ein möglichst geringes Gewicht
zu erzielen, kann der Träger 28 auch aus Aluminium
oder Kunststoff gebildet sein. Auch Kohlefasern sind als Material
denkbar.
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Wenn
der Träger 28 aus einem Metallblech hergestellt
wird, werden von dem Metallblech an zwei Stellen die Schenkelabschnitte 26, 27 abgebogen,
so dass der dazwischen liegende Abschnitt den Basisabschnitt 25 bildet.
Ein Träger 28 aus Kunststoff kann beispielsweise
extrudiert oder spritzgegossen werden.
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Die
Geometrie herkömmlich in Kederprofilen angeordneter Haltelippen 21, 22 ist
in einem reinen Spritzgussverfahren nur schwer nachzubilden. Insbesondere
wäre das dazu notwendige Formteil entweder nicht entformbar
oder die Haltelippen 21, 22 würden beim
Entformvorgang, bei dem das Formteil in einer Entformungsrichtung 12 aus
dem Aufsteckkanal 29 entfernt wird, abreißen.
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Der
zweite Schenkelabschnitt 27 weist daher lediglich eine
einzelne erste Haltelippe 21 auf, die von dem zweiten Schenkelabschnitt 27 weg
in den Aufsteckkanal 29 einragt. Des Weiteren ragt die
erste Haltelippe 21 im Wesentlichen parallel zu dem zweiten
Schenkelabschnitt 27 in Richtung der Öffnung 30 oder
aus der Öffnung 30 des Aufsteckbereichs 20 heraus.
Dadurch ist der Weg für eine Entformung in der Entformungsrichtung 12 frei.
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Bei
dem Spritzgießverfahren werden vorzugsweise witterungsbeständige
Kunststoffe eingesetzt. Als besonders geeignet für Dichtungs-
oder Abdeckstreifen 10 haben sich Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk
(EPDM) oder thermoplastische Elastomere (TPE) erwiesen. Diese Materialien
sind witterungsbeständig und dabei mechanisch flexibel.
Des Weiteren kann auf ihnen auch auf einfache Weise eine Beflockung 45,
beispielsweise im Bereich der Dichtlippe 42, aufgebracht
werden.
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Die
hier gezeigten Formen des Dichtungsbereichs 40 sind lediglich
als Beispiel für Dichtungsbereiche 40 zu verstehen.
Insbesondere ist es möglich, dass sich der Dichtungsbereich 40 im
Bereich des Basisabschnitts 25 und/oder im Bereich der
Schenkelabschnitte 26, 27 an den Aufsteckbereich 20 anschließt.
Ebenso ist es denkbar, Mehrkammersysteme oder auch keine Hohlkammer 43 vorzusehen.
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Die
zweiten Haltelippen 22 können auch unterschiedlich
lang sein. So ist es beispielsweise denkbar, mehrere kurze zweite
Haltelippen 22 vorzusehen und lediglich eine der zweiten
Haltelippen 22 so zu verlängern, dass sie die
erste Haltelippe 21 im hineingebogenen Zustand festhalten
kann.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren und der erfindungsgemäße
Dichtungs- oder Abdeckstreifen 10 erlauben eine einfache
Herstellung eines Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10 mit
verbesserten Aufsteckeigenschaften. Des Weiteren ist die Herstellung in
einem Spritzgussverfahren vereinfacht. Durch die in Richtung der Öffnung 30 ragende
erste Haltelippe 21 ist eine Entformbarkeit aller Teile
des Dichtungs- oder Abdeckstreifens 10, insbesondere auch
der zweiten Haltelippen 22, gewährleistet.
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Der
so erhaltene Dichtungs- oder Abdeckstreifen 10 weist eine
von der Flanschdicke weitgehend unabhängige Aufsteckkraft
auf.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Dichtungs-
oder Abdeck-streifen
- 12
- Entformungsrichtung
- 20
- Aufsteckbereich
- 21
- erste
Haltelippe
- 22
- zweite
Haltelippe
- 23
- Halteabschnitt
- 24
- Stegabschnitt
- 25
- Basisabschnitt
- 26
- erster
Schenkelabschnitt
- 27
- zweiter
Schenkelabschnitt
- 28
- Träger
- 29
- Aufsteckkanal
- 30
- Öffnung
- 31
- Soll-Knickstelle
- 32
- Verbindungsstelle
- 33
- freies
Ende
- 40
- Dichtungsbereich
- 41
- Wand
- 42
- Dichtlippe
- 43
- Hohlkammer
- 44
- Gelenkstelle
- 45
- Beflockung
- 50
- Kraftfahrzeug
- 51
- Flansch
- 52
- Tür
- 53
- Rahmen
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0255916
B1 [0003]
- - DE 3609050 A1 [0004]
