DE102013112513A1 - Door, flap and/or pane gasket for use in vehicle, has sealing section designed as sealing lip and comprising cross-sectional thickness, where thickness is around specific times larger than cross-sectional thickness of area of section - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tür-, Klappen- und/oder Scheibendichtung mit einem extrudierten Dichtungsprofil, das sich in einer Extrusions-Längsrichtung erstreckt, wobei das Dichtungsprofil mindestens einen Dichtungsabschnitt aus einem elastisch verformbaren Werkstoff und, einen über einen Anbindebereich mit dem Dichtungsabschnitt verbundenen, Trägerabschnitt aufweist, wobei der Dichtungsabschnitt als Dichtungslippe ausgebildet ist. Eine gattungsgemäße Tür-, Klappen- und/oder Scheibendichtung kann dem Dokument
Nachteilig an Dichtungen des Standes der Technik ist jedoch, dass insbesondere bei nicht in einer Endlageposition arretierten Dichtungspartnern, wie z. B. einer halb geöffneten oder halb geschlossenen, verfahrbaren Fahrzeugscheibe, der entsprechende Dichtungspartner so in Richtung auf die Dichtung zu schwingen kann, dass der entsprechende Dichtungspartner an der Dichtung und/oder einem anderen Bauteil anschlägt.A disadvantage of seals of the prior art, however, is that especially when not locked in a final position sealing partners such. B. a half-open or half-closed, movable vehicle window, the corresponding sealing partner can swing in the direction of the seal that abuts the corresponding seal partner on the seal and / or another component.
Beispielhaft kommt es bei einer halb geöffneten Fahrzeugscheibe beim Zuschlagen der entsprechenden Fahrzeugtür zu einem hörbaren Klappergeräusch, wenn die Fahrzeugscheibe an der Dichtung oder einem angrenzenden Karosserieteil anschlägt. Neben einer unter Umständen resultierenden Beschädigung der Fahrzeugscheibe ist selbiges Klappergeräusch, insbesondere bei qualitativ hochwertigen Fahrzeugen, unerwünscht. Zur Vermeidung dieses Effektes ist es üblich auf Bereiche der Karosserie ein Schaumstoffband aufzukleben, um das Anschlagen der Fahrzeugscheibe zu dämpfen. Der zusätzliche Arbeitsgang des Aufklebens erhöht jedoch die Kosten einer entsprechenden Dichtungsanordnung. Zudem kann sich die Klebeverbindung innerhalb der Gebrauchsdauer des Fahrzeuges verringern und das Schaumstoffband lösen. Ferner besteht die Gefahr eines Fehleinbaus oder sogar des Nicht-Einbaus aufgrund unsachgemäßer Montage der Dichtungsanordnung.By way of example, in the case of a half-opened vehicle window, when the corresponding vehicle door slams, an audible rattling noise occurs when the vehicle window strikes the seal or an adjacent body part. In addition to possibly resulting damage to the vehicle window selbiges rattling noise, especially in high-quality vehicles, undesirable. To avoid this effect, it is customary to stick a foam tape on areas of the body to dampen the impact of the vehicle window. However, the additional gluing operation increases the cost of a corresponding seal assembly. In addition, the adhesive bond may decrease within the service life of the vehicle and solve the foam tape. Furthermore, there is the risk of incorrect installation or even non-installation due to improper installation of the seal assembly.
Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine gattungsgemäße Dichtung anzugeben, die gegenüber dem Stand der Technik in der Herstellung kostengünstig ist und gleichzeitig eine verbesserte und dauerhafte Dämpfung gegenüber dem Dichtungspartner ermöglicht.The present invention therefore has as its object to provide a generic seal, which is inexpensive compared to the prior art in the production and at the same time allows improved and permanent damping against the seal partner.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem die Dichtungslippe von dem Anbindebereich beabstandet mindestens einen Dämpfungsabschnitt aufweist, wobei die Dichtungslippe im Bereich des Dämpfungsabschnittes eine maximale Querschnittdicke aufweist, die um wenigstens das 1,3-fache größer ist als die Querschnittdicke des angrenzenden Bereiches oder der angrenzenden Bereiche der Dichtungslippe. Durch das Vorsehen eines Dämpfungsabschnittes, welcher die Dichtungslippe bzw. die Querschnittsdicke der Dichtungslippe, bereichsweise um wenigstens das 1,3-fache vergrößert, kann die Dichtungslippe neben ihrer Dichtungsfunktion gleichzeitig als Dämpfungselement gegenüber dem Trägerabschnitt bzw. gegenüber angrenzenden Bauteilen (z. B. Karosserieteilen) dienen. In vorteilhafter Weise ist es nicht erforderlich, die gesamte Dichtungslippe durchgängig im Querschnitt zu vergrößern, was neben höheren Material- und Herstellkosten zudem mit einer ungewünschten Vergrößerung der Rückstellkräfte der Dichtungslippe einhergehen würde. Die Dichtungslippe weist bevorzugt im Bereich des Dämpfungsabschnittes eine maximale Querschnittdicke auf, die um wenigstens das 1,5-fache, vorzugsweise wenigstens das 1,8-fache, weiter vorzugsweise wenigstens das 2,0-fache, weiter vorzugsweise wenigstens das 2,5-fache größer ist als die Querschnittdicke des angrenzenden Bereiches oder der angrenzenden Bereiche der Dichtungslippe. Im Vergleich zu aufgeklebten Schaumstoffbändern mit ihren verkürzten Einsatzdauern entspricht die Lebensdauer des Dämpfungsabschnittes zudem der deutlich längeren Lebensdauer der Dichtung.This object is achieved according to the invention in that the sealing lip has at least one damping section spaced from the attachment region, wherein the sealing lip has a maximum cross-sectional thickness in the region of the damping section that is at least 1.3 times greater than the cross-sectional thickness of the adjacent region or the adjoining region Areas of the sealing lip. By providing a damping section which enlarges the sealing lip or the cross-sectional thickness of the sealing lip in regions by at least 1.3 times, the sealing lip can, in addition to its sealing function, simultaneously act as a damping element with respect to the carrier section or adjacent components (eg body parts ) serve. Advantageously, it is not necessary to increase the entire sealing lip throughout in cross-section, which would also go along with higher material and manufacturing costs also with an undesirable increase in the restoring forces of the sealing lip. The sealing lip preferably has, in the region of the damping section, a maximum cross-sectional thickness which is at least 1.5 times, preferably at least 1.8 times, more preferably at least 2.0 times, more preferably at least 2.5 times. times greater than the cross-sectional thickness of the adjacent region or the adjacent regions of the sealing lip. Compared to glued foam tapes with their shortened service life, the life of the damping section also corresponds to the significantly longer life of the seal.
Bevorzugt bildet der Dämpfungsabschnitt das dem Anbindebereich gegenüberliegende Ende der Dichtungslippe. In diesem Fall federt die Dichtungslippe den Dichtungspartner über den gesamten Rückstellweg der Dichtungslippe ab, bevor sich der Dichtungspartner über den Dämpfungsabschnitt an dem Trägerabschnitt oder einem angrenzenden Bauteil abstützt.The damping section preferably forms the end of the sealing lip opposite the connection region. In this case, the sealing lip rebounds the sealing partner over the entire return path of the sealing lip before the sealing partner is supported on the support portion or an adjacent component via the damping portion.
Vorzugsweise ist der Dämpfungsabschnitt im Querschnitt kugelförmig oder elliptisch ausgebildet. Möglich ist auch eine Kombination einer Querschnittgeometrie aus einer Kugelform und einer elliptischen Form. Ein im Querschnitt kugelförmig oder elliptisch ausgebildeter Dämpfungsabschnitt bietet den Vorteil, dass sich eine auf die, zum Dichtungspartner zugewandte, Kontaktierungsseite der Dichtungslippe aufgebrachte Gleitbeschichtung (z. B. ein Flockband oder ein Gleitlack) besser automatisiert auftragen lässt bzw. besser anhaftet, da es zu keinen engwinkligen Übergängen zwischen der angrenzenden Dichtungslippe und dem Dämpfungsabschnitt der Dichtungslippe kommt.Preferably, the damping portion is formed in cross-section spherical or elliptical. Also possible is a combination of a cross-sectional geometry of a spherical shape and an elliptical shape. A damping section of spherical or elliptical cross-section has the advantage that a sliding coating applied to the contacting side of the sealing lip facing the sealing partner (eg a flock strip or a bonded coating) can be better automated applied or better adhered, since it is too no narrow transitions between the adjacent sealing lip and the damping portion of the sealing lip comes.
Bevorzugt weist der Dämpfungsabschnitt einen Hohlraum auf. Aufgrund des Hohlraumes zeigt der Dämpfungsabschnitt eine weiter verbesserte Dämpfungswirkung.The damping section preferably has a cavity. Due to the cavity of the damping section shows a further improved damping effect.
Der Trägerabschnitt und die Dichtungslippe können so ausgebildet sein, dass der Dämpfungsabschnitt in der Endlagestellung der Dichtung auf einem Anlagebereich des Trägerabschnitts aufliegt. Unter Endlagestellung der Dichtung ist zu verstehen, dass die Dichtungslippe so weit von dem Dichtungspartner verlagert wird, dass diese zumindest bereichsweise an dem Trägerabschnitt anliegt. Das bereichsweise Anliegen erfolgt hierbei zunächst über den Dämpfungsabschnitt und den Anlagebereich, bevor ggf. die gesamte Dichtungslippe an dem Trägerabschnitt bzw. einem angrenzen Karosserieteil anliegt. Auf dem Anlagebereich kann ergänzend eine gleitfähige Beschichtung (z. B. ein Flockband oder ein Gleitlack) aufgebracht sein.The carrier portion and the sealing lip may be formed so that the damping portion rests in the end position of the seal on a contact region of the support portion. Under End position of the seal is to be understood that the sealing lip is displaced so far from the sealing partner that it rests at least partially on the support section. The regionally concern here takes place first on the damping section and the contact area before possibly the entire sealing lip rests against the support portion or an adjacent body part. In addition, a lubricious coating (eg a flock tape or a bonded coating) may be applied to the contact area.
Die Position des Dämpfungsabschnitts kann sich in Relation zu dem Anbindebereich in Extrusions-Längsrichtung ändern. Dies bedeutet, dass der Dämpfungsabschnitt in Relation zu dem Anbindebereich sich diesem in Extrusions-Längsrichtung annähert oder weiter entfernt oder periodisch annähert und weiter entfernt. Alternativ oder in Kombination kann sich die Ausdehnung des Dämpfungsabschnitts in Extrusions-Längsrichtung ändern. Unter Ausdehnung wird hierbei sowohl eine sich ändernde maximale Querschnittdicke des Dämpfungsabschnitts als auch eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Bereiches des Dämpfungsabschnitts auf der Dichtungslippe verstanden.The position of the cushioning portion may change in relation to the extrusion-direction bonding portion. This means that the damping portion relative to the tether portion approaches or further removes or periodically approaches it in the extrusion longitudinal direction and further away. Alternatively or in combination, the expansion of the damping section in the extrusion longitudinal direction may change. Expansion here means both a changing maximum cross-sectional thickness of the damping section and an enlargement or reduction of the area of the damping section on the sealing lip.
Zur Erhöhung der Dämpfungswirkung kann der Dämpfungsabschnitt zumindest teilweise aus einem geschäumten Werkstoff gebildet sein. Dies lässt sich beispielsweise durch Zugabe eines Schäummittels (physikalisch oder chemisch) in das Extrusionswerkzeug bei der Herstellung des Dichtungsprofils erzielen. Für den Fall, dass der Dämpfungsabschnitt einen Hohlraum aufweist kann der geschäumte Werkstoff zumindest teilweise innerhalb des Hohlraumes aufgenommen sein.To increase the damping effect of the damping portion may be at least partially formed of a foamed material. This can be achieved, for example, by adding a foaming agent (physical or chemical) into the extrusion die in the manufacture of the sealing profile. In the event that the damping portion has a cavity, the foamed material may be at least partially received within the cavity.
Der Dämpfungsabschnitt kann zumindest teilweise aus einem zweiten elastisch verformbaren Werkstoff gebildet sein. Dies dient zum einen der weiteren Verbesserung der Dämpfungswirkung des Dämpfungsabschnitts als auch der Reduzierung der Materialkosten des erfindungsgemäßen Dichtungsprofils. Durch die Wahl eines qualitativ minderwertigeren bzw. günstigeren zweiten elastisch verformbaren Werkstoffes im Vergleich zu dem ersten elastisch verformbaren Werkstoff lassen sich die Kosten in der Herstellung des erfindungsgemäßen Dichtungsprofils weiter reduzieren. Der zweite elastisch verformbare Werkstoff kann eine geringere Shore A-Härte im Vergleich zu dem ersten elastisch verformbaren Werkstoff aufweisen. Die Härteprüfung nach Shore A kann in einer für den Fachmann bekannten Weise, insbesondere nach
Der erste elastisch verformbare Werkstoff kann ein Elastomer, insbesondere ein EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) umfassen. Der zweite elastisch verformbare Werkstoff kann einen thermoplastischen Werkstoff, insbesondere Weich-PVC oder ein thermoplastisches Elastomer, umfassen. Vorgenannt kann die Dichtungslippe zu großen Teilen aus dem ersten elastisch verformbaren Werkstoff in Form eines Elastomers ausgebildet sein, was insbesondere im Hinblick auf das Rückstellvermögen der Dichtungslippe Vorteile bietet, und der Dämpfungsabschnitt aus einem im Vergleich zu einem Elastomer kostengünstigeren zweiten elastisch verformbaren Werkstoff gebildet sein, insbesondere aus einem thermoplastischen Werkstoff wie Weich-PVC oder einem thermoplastischen Elastomer. Das thermoplastische Elastomer kann insbesondere TPE-V (vernetzte thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, vorzugsweise PP/EPDM) umfassen. Als thermoplastisches Elastomer können alternativ TPE-O (= Thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis, vorzugsweise PP/EPDM), oder TPE-U (= Thermoplastische Elastomere auf Urethanbasis, z. B. Desmopan®, Texin®, Utechllan®) oder TPE-E (= Thermoplastische Polyesterelastomere), oder TPC (= Thermoplastische Copolyester, z. B. Hytrel® oder Riteflex®), oder TPE-S (= Styrol-Blockcopolymere; z. B. SBS, SEES, SEPS, SEEPS und MBS), oder TPE-A (= Thermoplastische Copolyamide, z. B. PEBAX®) verwendet werden.The first elastically deformable material may comprise an elastomer, in particular an EPDM (ethylene-propylene-diene rubber). The second elastically deformable material may comprise a thermoplastic material, in particular soft PVC or a thermoplastic elastomer. As mentioned above, the sealing lip may be formed to a large extent from the first elastically deformable material in the form of an elastomer, which offers advantages in particular with regard to the resilience of the sealing lip, and the damping section may be formed from a second elastically deformable material, which is less expensive than an elastomer. in particular of a thermoplastic material such as plasticized PVC or a thermoplastic elastomer. In particular, the thermoplastic elastomer may comprise TPE-V (olefin-based crosslinked thermoplastic elastomers, preferably PP / EPDM). As the thermoplastic elastomer may alternatively TPE-O (= thermoplastic elastomers based on olefin, preferably PP / EPDM), or TPE-U (= thermoplastic elastomers based on urethane, z. B. Desmopan ®, Texin ®, Utechllan ®) or TPE-E ( . = Thermoplastic polyester elastomers) or TPC (= thermoplastic copolyester, e.g., Hytrel ® or Riteflex ®) or TPE-S (= styrene block copolymers;., for example, SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and MBS), or TPE -A (= thermoplastic copolyamides, z. B. PEBAX ®) are used.
Der erste elastisch verformbare Werkstoff und der zweite elastisch verformbare Werkstoff können vorzugsweise mittels einer Haftvermittlerschicht stoffschlüssig verbunden sein. Eine Haftvermittlerschicht verbessert die Verbindungsfestigkeit zwischen dem ersten und dem zweiten elastisch verformbaren Werkstoff.The first elastically deformable material and the second elastically deformable material may preferably be bonded by means of a bonding agent layer. A primer layer improves the bond strength between the first and second elastically deformable materials.
Das Dichtungsprofil weist vorzugsweise mindestens einen Befestigungsabschnitt auf. Über den Befestigungsabschnitt lässt sich die erfindungsgemäße Dichtung bzw. das erfindungsgemäße Dichtungsprofil an entsprechenden Befestigungspunkten, wie z. B. einem Flansch eines Türrahmens eines Fahrzeuges, befestigen und so in definierter Relation zu ihrem Dichtungspartner (z. B. einer beweglichen Fahrzeugscheibe, einem Türrahmen oder einem Karosserieteil) festgelegt und orientiert werden.The sealing profile preferably has at least one fastening section. About the attachment portion, the seal according to the invention or the sealing profile according to the invention can be attached to corresponding attachment points, such. Example, a flange of a door frame of a vehicle, fastened and so defined and oriented in a defined relation to its sealing partner (eg., A movable vehicle window, a door frame or a body part).
Das Dichtungsprofil kann einen Verstärkungseinleger aufweisen. Vorzugsweise ist der Verstärkungseinleger zusammen mit dem Dichtungsprofil koextrudiert. Weiter vorzugsweise besteht der Verstärkungseinleger aus einem metallischen Werkstoff oder einem, weiter vorzugsweise Partikel- oder faserverstärkten, thermoplastischen Werkstoff. Die vorgenannten Verstärkungseinleger können sich insbesondere im Bereich des Befestigungsabschnitts befinden, wenn dieser vorgesehen ist.The sealing profile may have a reinforcing insert. Preferably, the reinforcing insert is coextruded together with the sealing profile. Further preferably, the reinforcing insert consists of a metallic material or, more preferably, particle or fiber reinforced thermoplastic material. The aforementioned reinforcing inserts can be located in particular in the region of the fastening section, if this is provided.
Die Dichtungslippe kann auf der in Einbaulage einem Dichtungspartner zugewandten Oberfläche eine reibungsvermindernde Beschichtung aufweisen. Diese reibungsvermindernde Beschichtung kann eine Beflockung, ein reibverminderndes TPE (Low Friction Thermoplastic Elastomer), ein fluoriertes Polymer (beispielsweise Teflon® oder vergleichbare Werkstoffe), eine Polyoxymethylen-(POM)Beschichtung und/oder eine Kohlenstoffbeschichtung sein. In diesem Zusammenhang spricht man umgangssprachlich teilweise von einem Gleitlack. Derartige reibungsvermindernde Beschichtungen können im Wege der Koextrusion bei der Herstellung des Dichtungsprofils aufgebracht oder nachträglich mittels einer Klebstoffschicht angebracht werden. Alternativ oder in Kombination kann die Beschichtung mit einem Lackierverfahren wie einem Sprüh- oder Auftragsverfahren aufgebracht werden. Neben einer verbesserten Reibungsverminderung kann die reibungsvermindernde Beschichtung ebenfalls dazu beitragen, ein Festfrieren von Dichtung und Dichtungspartner zu minimieren.The sealing lip can face the sealing partner in the installed position Surface have a friction-reducing coating. This friction reducing coating may be a flocking, a low friction thermoplastic elastomer (TPE), a fluorinated polymer (eg Teflon® or similar materials), a polyoxymethylene (POM) coating and / or a carbon coating. In this context one speaks colloquially partly of a Gleitlack. Such friction-reducing coatings can be applied by way of coextrusion during the production of the sealing profile or subsequently applied by means of an adhesive layer. Alternatively or in combination, the coating may be applied by a paint process such as a spray or application process. In addition to improved friction reduction, the friction reducing coating can also help to minimize freezing of the seal and seal partner.
Der Trägerabschnitt kann aus einem vom Werkstoff des Dichtungsabschnitts und/oder dem Werkstoff des Dämpfungselementes verschiedenen Werkstoff gebildet sein. Bevorzugt kann der Trägerabschnitt aus Polypropylen (PP), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA) oder Hart-PVC (Polyvinylchlorid mit geringen bis keinen Weichmacherzusätzen) und jeweils vorzugsweise mit einer Faser- oder Partikelverstärkung gebildet sein. Durch die Verwendung von bis zu drei in ihren Eigenschaften unterschiedlichen Werkstoffen lässt sich eine erfindungsgemäße Dichtung noch gezielter an die spezifischen Anforderungen der einzelnen Abschnitt bzw. Elemente anpassen. Eine derartige Dichtung lässt sich ebenfalls im Wege der dem Fachmann bekannten Koextrusion herstellen.The support portion may be formed of a different material of the sealing portion and / or the material of the damping element material. Preferably, the support portion of polypropylene (PP), acrylic ester-styrene-acrylonitrile (ASA) or rigid PVC (polyvinyl chloride with little to no plasticizer additives) and in each case preferably formed with a fiber or particle reinforcement. By using up to three different materials in their properties, a gasket according to the invention can be adapted more specifically to the specific requirements of the individual section or elements. Such a seal can likewise be produced by means of coextrusion known to the person skilled in the art.
Die erfindungsgemäße Tür-, Klappen- und/oder Scheibendichtung eignet sich insbesondere für dynamisch oder semi-dynamische Einsatzbereiche. Wie vorstehend erläutert, ist das Dichtungsprofil vorzugsweise koextrudiert. Unter einer Koextrusion wird das Zusammenführen artgleicher oder fremdartiger Kunststoffschmelzen vor und/oder nach dem Verlassen einer Profildüse eines oder mehrerer Extrusionswerkzeuge verstanden.The door, flap and / or window seal according to the invention is particularly suitable for dynamic or semi-dynamic applications. As explained above, the sealing profile is preferably coextruded. A coextrusion is understood to mean the bringing together of identical or foreign plastic melts before and / or after leaving a profile nozzle of one or more extrusion tools.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele darstellender Zeichnungen erläutert. Es zeigen schematisch:In the following the invention will be explained with reference to exemplary embodiments illustrative drawings. They show schematically:
Die
Wie in
In
Die
Die
Die
Demgegenüber ist in
Die
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Legal Events
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R079 | Amendment of ipc main class |
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