DE102015208218A1 - Vehicle component group - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugbauteilgruppe mit einem Bauteil und einer Weichstoffdichtung. Das Bauteil ist dabei mit einer Montageoberfläche zur Montage des Bauteils an einer Oberfläche eines Karosserieelementes eines Fahrzeugs versehen. Derartige Bauteile werden im Fahrzeugbau insbesondere als Schließelemente für Fahrzeugtüren, wie beispielsweise die Motorhaube, Faltdächer, Seitentüren oder Heckklappen verwendet.The present invention relates to a vehicle component group comprising a component and a soft-material seal. The component is provided with a mounting surface for mounting the component on a surface of a bodywork element of a vehicle. Such components are used in vehicle especially as closing elements for vehicle doors, such as the hood, folding roofs, side doors or tailgates.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugbauteilgruppe mit einem Bauteil und einer Weichstoffdichtung. Das Bauteil ist dabei mit einer Montageoberfläche zur Montage des Bauteils an einer Oberfläche eines Karosserieelementes eines Fahrzeugs versehen. Derartige Bauteile werden im Fahrzeugbau insbesondere als Schließelemente für Fahrzeugtüren, wie beispielsweise die Motorhaube, Faltdächer, Seitentüren oder Heckklappen verwendet. The present invention relates to a vehicle component group comprising a component and a soft-material seal. The component is provided with a mounting surface for mounting the component on a surface of a bodywork element of a vehicle. Such components are used in vehicle especially as closing elements for vehicle doors, such as the hood, folding roofs, side doors or tailgates.
An Karosserieelementen eines Fahrzeugs zu montierende Bauteile, wie beispielsweise Schließelemente für Fahrzeugtüren werden üblicherweise an ihrer Montageoberfläche mit einer Weichstoffdichtung versehen. Diese ist erforderlich, da zwischen dem Bauteil und dem Karosserieelement Feuchtigkeit in die Karosserie, insbesondere in die Durchgangsöffnung für Befestigungsmittel, mit denen das Bauteil am Karosserieelement befestigt wird, eindringen könnte und daher eine Abdichtung der Montageoberfläche des Bauteils zur Vermeidung von Korrosion erforderlich ist. Darüber hinaus würde ein Verschieben des Bauteils auf der Karosserieoberfläche, wie es während der Positionierung notwendig ist, ohne eine Dichtung zu Kratzspuren und sonstigen Oberflächenbeschädigungen führen, so dass auch aus diesem Grunde eine Abdichtung zwischen der Montageoberfläche des Bauteils und der Oberfläche des Karosserieelements notwendig ist. Weiter verhindert eine Abdichtung an dieser Position Klapper- und Knarzgeräusche beim Fahrzeugbetrieb. Zur Montage eines derartigen Bauteils sind daher immer zwei Elemente, nämlich das Bauteil selbst sowie die zugehörige Weichstoffdichtung an dem Karosserieelement anzubringen. Um die Montage zu vereinfachen wird üblicherweise die Weichstoffdichtung zuvor auf die Montageoberfläche des Bauteils mittels eines thermisch aktivierbaren Klebers aufgebracht. Auf diese Weise ist lediglich noch die Fahrzeugbauteilgruppe mit Bauteil und Weichstoffdichtung einheitlich an der Karosserie des Fahrzeugs anzubringen. Dies erfolgt beispielsweise durch Vernieten oder Verschrauben der Bauteilgruppe an dem Karosserieelement des Fahrzeugs. On body elements of a vehicle to be mounted components, such as closure elements for vehicle doors are usually provided on their mounting surface with a soft seal. This is necessary because between the component and the body element moisture in the body, in particular in the through hole for fastening means, with which the component is attached to the body member, could penetrate and therefore a sealing of the mounting surface of the component to prevent corrosion is required. In addition, a displacement of the component on the body surface, as it is necessary during positioning would lead to scratch marks and other surface damage without a seal, so that for this reason a seal between the mounting surface of the component and the surface of the body member is necessary. Furthermore, sealing at this position prevents rattling and creaking noise during vehicle operation. For the assembly of such a component therefore always two elements, namely the component itself and the associated soft-material seal to be attached to the body member. In order to simplify the assembly usually the soft material seal is previously applied to the mounting surface of the component by means of a thermally activated adhesive. In this way, only the vehicle component group with component and soft seal is uniformly attached to the body of the vehicle. This is done, for example, by riveting or screwing the component group to the bodywork element of the vehicle.
Als Kleber dienen dabei im Stand der Technik insbesondere thermoplastische Materialien. Diese weisen bei Erwärmung ein hohes Setzverhalten auf. Alternativ werden duroplastische, lediglich latent-reaktive, wärmeaktivierbare Kleber, z.B. Phenolharz- oder Formaldehyd-haltige, Kleber, eingesetzt, die ein geringes Setzverhalten aufweisen. Zur Verklebung werden diese auf Temperaturen erhitzt, bei denen die Klebstoffschicht aufschmilzt. Dabei werden jedoch die in dem Kleber enthaltenen gesundheitsschädlichen bzw. gefährlichen Inhaltsstoffe wie Phenolharze oder Formaldehyd teilweise freigesetzt. The adhesive used in the prior art in particular thermoplastic materials. These have a high setting behavior when heated. Alternatively, thermosetting, merely latent-reactive, heat-activatable adhesives, e.g. Phenol resin or formaldehyde-containing, adhesives, used, which have a low setting behavior. For bonding, they are heated to temperatures at which the adhesive layer melts. However, the harmful or hazardous ingredients such as phenolic resins or formaldehyde contained in the adhesive are partially released.
Auch andere latent reaktive Systeme kommen nicht ohne gefährliche Inhaltsstoffe, wie beispielsweise Isocyanate, aus. Hierbei werden beispielsweise Harze und Härter verwendet, die durch Wärme, Reaktivgase, CO2 in der Luft, Luftabschluss oder Strahlung aktiviert und zur Reaktion gebracht werden. Bei diesen Klebstoffen können gesundheitsschädliche Monomere, Reaktivstoffe und Reaktionsprodukte enthalten sein oder während der Reaktion gebildet werden, die ggf. bei oder nach der Verklebung an die Umwelt abgegeben werden. Zu den genannten gesundheitsgefährdenden Stoffen zählen insbesondere Formaldehyd, Styrol, Epichlorhydrin, Isocyanate und/oder Bisphenole. Other latently reactive systems can not do without hazardous ingredients such as isocyanates. In this case, for example, resins and hardeners are used, which are activated and reacted by heat, reactive gases, CO2 in the air, air exclusion or radiation. These adhesives may contain harmful monomers, reactive agents and reaction products, or be formed during the reaction, which may be released to the environment during or after the bonding. The said hazardous substances include in particular formaldehyde, styrene, epichlorohydrin, isocyanates and / or bisphenols.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugbauteilgruppe anzugeben, bei der ein zur Montage an einer Oberfläche eines Karosserieelementes vorgesehenes Bauteil mit einer Weichstoffdichtung derart verklebt ist, dass keine Gesundheitsgefahren von der Verklebung ausgehen und zum anderen die Verklebung die technisch erforderlichen Eigenschaften, wie beispielsweise hinreichende Haftung und geringes Setzverhalten, aufweist. It is therefore an object of the present invention to provide a vehicle component group, in which a provided for mounting on a surface of a body member component is bonded with a soft seal so that no health hazards from the bond and on the other hand, the bonding technically required properties, such as sufficient adhesion and low settling behavior, has.
Diese Aufgabe wird durch die Fahrzeugbauteilgruppe nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteilgruppe werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben. This object is achieved by the vehicle component group according to claim 1. Advantageous developments of the vehicle component group according to the invention are given in the dependent claims.
Ausgehend von den Fahrzeugbauteilgruppen im Stand der Technik hat es sich überraschenderweise als geeignet erwiesen, die Weichstoffdichtung und das Bauteil der erfindungsgemäßen Fahrzeugbauteilgruppe mit einem, vor der Verklebung der Dichtung mit dem Bauteil, wasseraktivierbaren und/oder feuchteaktivierbaren Klebstoff aneinander zu befestigen. Als derartige Klebstoffe kommen Naturstoffe, insbesondere Kleister, wie beispielsweise Gummi Arabicum, Stärke und/oder Dextrin, oder auch gesundheitlich unbedenkliche Harze wie beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol oder Polyvinylacetat in Frage. Based on the vehicle component groups in the prior art, it has surprisingly been found suitable to fasten the soft material seal and the component of the vehicle component group according to the invention with a, before the bonding of the seal with the component, water-activatable and / or moisture-activatable adhesive to each other. As such adhesives are natural products, in particular pastes, such as gum arabic, starch and / or dextrin, or else sanitary resins such as polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol or polyvinyl acetate in question.
Der erfindungsgemäße Klebstoff wird durch die Einwirkung von flüssigem oder dampfförmigem Wasser in seiner Klebrigkeit (Tack) positiv beeinflusst. Vor der Einwirkung von Wasser oder Wasserdampf ist die Klebstoffschicht nicht klebend und kann dadurch sehr einfach verarbeitet und transportiert werden. Die Einwirkung von Wasser bzw. Wasserdampf auf die Klebstoffschicht bewirkt ein Anquellen der oberflächlichen bzw. der gesamten Klebstoffschicht. Hierdurch wird die Klebrigkeit unmittelbar vor der Verklebung derart erhöht, dass eine montagesichere Klebehaftung der Dichtung am Bauteil erreicht wird. Das daraufhin erfolgende Trocknen der Klebstoffschicht im Kontakt zum Bauteil führt zu einer weiteren Stärkung der Klebeverbindung, eine reaktive Vernetzung der Kleberschicht ist hierfür nicht nötig. Daher wird aus der erfindungsgemäßen Kleberschicht nach dem Aufbringen der Dichtung auf dem Bauteil bzw. nach Montage des Bauteil-Dichtungsverbunds an der Karosserie lediglich das vor der Verklebung eingebrachte Wasser abgegeben. The adhesive according to the invention is positively influenced by the action of liquid or vaporous water in its stickiness (tack). Before the action of water or water vapor, the adhesive layer is not adhesive and can therefore be very easily processed and transported. The effect of water or water vapor on the adhesive layer causes a swelling of the surface or the entire adhesive layer. As a result, the tack immediately before bonding is increased so that a secure mounting adhesion of the seal is achieved on the component. The subsequent drying of the adhesive layer in contact with the component leads to a further strengthening of the adhesive bond, a reactive crosslinking of the adhesive layer is not necessary for this. Therefore, from the adhesive layer according to the invention after the application of the seal on the component or after assembly of the component-seal composite on the body only the water introduced before bonding is released.
Es hat sich herausgestellt, dass mit derartigen wasseraktivierbaren und/oder feuchteaktivierbaren Klebstoffen eine Verklebung des Bauteils mit der Weichstoffdichtung möglich ist, von der keinerlei Gesundheitsgefahren ausgeht und die zusätzlich eine hinreichend stabile Verklebung mit geringem Setzverhalten ermöglicht. Weiterhin ist vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Verklebung, dass diese deutlich weniger energieaufwendig ist als die herkömmlichen wärmeaktivierbaren Systeme. Auch können Weichstoffdichtungen eingesetzt werden, die bei den bisher notwendigen Aktivierungstemperaturen beschädigt oder zerstört werden. It has been found that with such water-activatable and / or moisture-activatable adhesives, bonding of the component to the soft-material seal is possible, from which no health risks arise and which, in addition, enables a sufficiently stable bond with a low setting behavior. Furthermore, it is advantageous in the bonding according to the invention that it is significantly less energy-consuming than the conventional heat-activatable systems. It is also possible to use soft-material seals which are damaged or destroyed at the previously required activation temperatures.
Da die Bauteilgruppe gewöhnlich mit dem Karosserieelement des Fahrzeugs form- und/oder kraftschlüssig verbunden wird, beispielsweise vernietet oder verschraubt wird, genügt es, den Klebstoff zwischen der Weichstoffdichtung und dem Bauteil in einer Menge aufzubringen, die für eine Anfangshaftung der Weichstoffdichtung an der Montageoberfläche des Bauteils ausreichend ist. Nach Montage der Fahrzeugbauteilgruppe an dem Karosserieelement des Fahrzeugs besteht keine Gefahr mehr, dass die Weichstoffdichtung sich von der Montageoberfläche des Bauteils löst. Since the component group is usually positively and / or non-positively connected to the body member of the vehicle, for example, riveted or screwed, it is sufficient to apply the adhesive between the soft seal and the component in an amount sufficient for initial adhesion of the soft gasket to the mounting surface of the Component is sufficient. After assembly of the vehicle component group on the body element of the vehicle, there is no longer any danger that the soft material seal will come off the assembly surface of the component.
Der Klebstoff kann erfindungsgemäß insbesondere auf der gesamten als Kontaktfläche zur Montagefläche des Bauteils dienenden Oberfläche der Weichstoffdichtung oder auf der gesamten Montageoberfläche des Bauteils aufgebracht oder in diese eingebracht werden. Insbesondere für die Weichstoffdichtung eignet es sich, das dafür vorgesehene Material vollflächig einseitig mit Klebstoff zu versehen und erst anschließend die Weichstoffdichtung in der benötigten Form aus diesem Material anzufertigen, beispielsweise auszustanzen. According to the invention, the adhesive can be applied in particular to the entire surface of the soft-material seal serving as the contact surface to the mounting surface of the component or onto the entire mounting surface of the component or introduced into it. In particular, for the soft material gasket, it is suitable to provide the material provided on the entire surface side with adhesive and only then to make the soft material seal in the required form from this material, for example, auszustanzen.
Die Außenmaße von Weichstoffdichtung und Bauteil sind dabei in einer ersten Ausführungsform im Wesentlichen identisch. Dies ist besonders bevorzugt im Hinblick auf die Vermeidung von Kratzspuren. In einer zweiten Ausführungsform haben Weichstoffdichtung und Bauteil vergleichbare Außenkonturen, das Bauteil ragt jedoch ein wenig, beispielsweise bis zu 2 mm, über die Außenkante der Dichtung hinaus. Hierdurch lassen sich Toleranzen, insbesondere im Hinblick auf die Durchgangsöffnungen für Befestigungsmittel, besonders einfach ausgleichen. In einer dritten Ausführungsform folgt die Weichstoffdichtung in ihrer Außenkontur der Außenkontur des Bauteils nur abschnittsweise, so dass nur bestimmte Bereiche des Bauteils mit einer Dichtung versehen sind, insbesondere ein großer Abschnitt der Außenkante sowie die Umgebung der Durchgangsöffnungen für Befestigungsmittel. Diese Ausführungsform ist besonders material- und gewichtssparend. The outer dimensions of soft material seal and component are in a first embodiment substantially identical. This is particularly preferred with regard to avoiding scratch marks. In a second embodiment, the soft-material seal and the component have comparable outer contours, but the component protrudes a little, for example up to 2 mm, beyond the outer edge of the seal. As a result, tolerances, especially with regard to the passage openings for fastening means, particularly easy to compensate. In a third embodiment, the soft seal follows in its outer contour of the outer contour of the component only in sections, so that only certain areas of the component are provided with a seal, in particular a large portion of the outer edge and the environment of the through holes for fastening means. This embodiment is particularly material and weight saving.
Als Schichtdicke des Klebstoffs eignet sich eine Schichtdicke von ≤ 50 μm, vorteilhafterweise ≤ 20 μm. Diese erzeugt eine hinreichende Haftung zwischen der Weichstoffdichtung und dem Bauteil bis zur Befestigung der Bauteilgruppe an dem Karosserieelement des Fahrzeugs. Die Schichtdicke der Weichstoffdichtung beträgt – ohne die Klebstoffschicht – maximal 0,35 mm, vorzugsweise maximal 0,30 mm. The layer thickness of the adhesive is a layer thickness of ≦ 50 μm, advantageously ≦ 20 μm. This produces sufficient adhesion between the soft-material seal and the component until attachment of the component group to the bodywork element of the vehicle. The layer thickness of the soft material seal is - without the adhesive layer - not more than 0.35 mm, preferably not more than 0.30 mm.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Schließelemente als Bauteile, vorteilhafterweise an der Karosserie eines Fahrzeugs anzuordnende Schließbügel eines Fahrzeugschlosses. Derartige Schließbügel werden insbesondere zur Arretierung einer Motorhaube, eines Faltdachs, einer Seitentüre oder einer Heckklappe verwendet. Das Bauteil umfasst dabei neben dem eigentlichen Schließelement üblicherweise auch eine Montageplatte. The present invention particularly relates to closure elements as components, advantageously to be arranged on the body of a vehicle striker of a vehicle lock. Such striker are used in particular for locking a bonnet, a folding roof, a side door or a tailgate. The component usually also comprises a mounting plate in addition to the actual closing element.
Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Bauteilgruppen gegeben. Dabei bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen in sämtlichen Figuren gleiche oder ähnliche Elemente, so dass gegebenenfalls ihre Beschreibung nicht wiederholt wird. In den folgenden Beispielen werden jeweils Kombinationen von Merkmalen gleichzeitig am jeweiligen Beispiel dargestellt. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass auch einzelne Merkmale der nachfolgenden Beispiele als solche zur Weiterbildung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, ohne dass das jeweilige Merkmal mit den weiteren Merkmalen des Beispiels verbunden werden muss. Insbesondere die Schichtdicken sind in den nachfolgenden Darstellungen nicht maßstäblich. In the following some examples of component groups according to the invention are given. In this case, the same or similar reference numerals in all figures designate the same or similar elements, so that, if necessary, their description is not repeated. In the following examples, combinations of features are displayed simultaneously on the respective example. It should be noted, however, that individual features of the following examples can be used as such for the development of the present invention, without the respective feature having to be connected to the further features of the example. In particular, the layer thicknesses are not to scale in the following illustrations.
Es zeigen Show it
Die Bauteilgruppe
Die Weichstoffdichtung
Während
In
In
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- 2014-05-15 DE DE202014004125.3U patent/DE202014004125U1/en not_active Expired - Lifetime
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2015
- 2015-05-04 DE DE102015208218.0A patent/DE102015208218A1/en not_active Withdrawn
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DE202014004125U1 (en) | 2015-05-18 |
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