DE102016110251B4

DE102016110251B4 - Anordnung

Info

Publication number: DE102016110251B4
Application number: DE102016110251.2A
Authority: DE
Inventors: Martin Listing; Ralf Schwan; Christoph Kosmalski; Markus Eckel
Original assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2020-11-26
Anticipated expiration: 2036-06-03
Also published as: DE102016110251A1

Abstract

Anordnung (10)- aufweisend eine Schraube (20), ein Dichtelement (25) und ein Gehäuse (30),- wobei sich die Schraube (20) entlang einer Schraubenachse (92) erstreckt und einen ersten Absatz (95) und einen in Längsrichtung versetzt angeordneten zweiten Absatz (100) umfasst,- wobei der zweite Absatz (100) an dem Gehäuse (30) anliegt,- wobei zwischen dem ersten Absatz (95) und dem Gehäuse (30) das Dichtelement (25) zumindest abschnittsweise angeordnet ist,- wobei die Schraube (20) einen Durchgriffsabschnitt (106) umfasst,- wobei der Durchgriffsabschnitt (106) angrenzend an den zweiten Absatz (100) auf einer zum ersten Absatz (95) abgewandten Seite angeordnet ist,- wobei das Gehäuse (30) eine Aufnahme (150) und eine Durchgangsöffnung (145) aufweist,- wobei die Aufnahme (150) einen Aufnahmegrund (160) umfasst,- wobei im Aufnahmegrund (160) die Durchgangsöffnung (145) angeordnet ist,- wobei der Durchgriffsabschnitt (106) die Durchgangsöffnung (145) durchgreift und der zweite Absatz (100) am Aufnahmegrund (160) anliegt,- wobei in der Aufnahme (150) das Dichtelement (25) abschnittsweise angeordnet ist,- dadurch gekennzeichnet, das- das Gehäuse (30) einen an die Aufnahme (150) angrenzenden Flanschabschnitt (155) aufweist,- wobei sich der Flanschabschnitt (155) in eine vom Aufnahmegrund (160) abgewandte Richtung erstreckt,- wobei der Flanschabschnitt (155) über eine Gehäuseaußenseite (40) des Gehäuses (30) hervorragt,- wobei zwischen dem Flanschabschnitt (155) und dem ersten Absatz (95) abschnittweise das Dichtelement (25) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß Patentanspruch 1.
Es ist eine Anordnung zur Befestigung eines Gehäuses an einer Komponente eines Kraftfahrzeugs bekannt, wobei die Anordnung eine Schraube, eine Kunststoffscheibe, eine Flüssigdichtung, eine Silikondichtung, ein Aluminiumgehäuse, einen O-Ring und ein Spannelement umfasst. Die Schraube weist einen Absatz auf, wobei unterhalb des Absatzes zwischen dem Gehäuse und der Schraube ein Spannmittel und ein O-Ring angeordnet ist. Auf einer zum Absatz gegenüberliegenden Seite sitzt der O-Ring auf einer Kunststoffscheibe auf, die einen Raum für die Flüssigkeitsdichtung unterseitig wiederum ihrerseits begrenzt. Die Flüssigkeitsdichtung ist in der Herstellung mit einem aufwendigen Herstellungsverfahren nur herstellbar, das schwierig prozesstechnisch zu überwachen ist. Ferner sind die jeweiligen Dichtflächen vor dem Aufbringen der Flüssigdichtung zu reinigen.
Ferner ist aus der DE 10 2009 044 746 A1 ein Verbundelement, das durch Integration eines ÖSV-Gehäuses und eines Zylinderkopfdeckels ausgebildet wird, bekannt, wobei das Verbundelement durch eine Schraube an einer Nockenabdeckung fixiert wird. Die Schraube wird durch ein Schraubeneinführungsloch des Verbundelementes geführt und an der Nockenabdeckung befestigt. Ein Stufenabschnitt ist in einem Schaft zwischen einem Kopf und einer Gewindestange der Schraube ausgebildet. Eine Umfangsnut ist in dem Schaft zwischen dem Stufenabschnitt und dem Kopf der Schraube ausgebildet. Die Umfangsnut erstreckt sich entlang der Außenumfangsfläche des Schafts. Ein ringförmiges Dichtelement ist in die Nut eingepasst. Die Gewindestange der Schraube wird dann in das Innengewinde der Nockenabdeckung, die ein gekoppeltes Element ist, geschraubt.
Gleichzeitig kontaktiert der Stufenabschnitt der Schraube einen Kontaktabschnitt in dem Schraubeneinführungsloch des ÖSV-Gehäuses. Außerdem kontaktiert das Dichtelement die Innenumfangsfläche des Schraubeneinführungslochs des Zylinderkopfdeckels.
Aus der EP 1 767 440 A1 ist eine Verbindung bekannt, die ein Trägerbauteil, ein Kunststoffbauteil und eine Schraube aufweist, wobei bei der Verbindung das Trägerbauteil eine Bohrung hat, welche ein Gewinde zur kraftschlüssigen Aufnahme eines Gewindeabschnitts der Schraube aufweist, wobei das Kunststoffbauteil ein Durchgangsloch zur Aufnahme der Schraube aufweist, durch das die Schraube bis zur Anlage eines Schraubenkopfs hindurchführbar ist, um mit dem Gewindeabschnitt in dem Gewinde der Bohrung verschraubt zu werden. Zwischen dem Schraubenkopf und einer Außenseite des Kunststoffbauteils ist ein O-Ring angeordnet. Die Außenseite des Kunststoffgehäuses ist plan ausgebildet.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Anordnung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mittels einer Anordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Anordnung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Anordnung eine Schraube, ein Dichtelement und ein Gehäuse umfasst, wobei die Schraube sich entlang einer Schraubenachse erstreckt und einen ersten Absatz und einen in Längsrichtung versetzt angeordneten zweiten Absatz umfasst. Der zweite Absatz liegt an dem Gehäuse an. Zwischen dem ersten Absatz und dem Gehäuse ist das Dichtelement zumindest abschnittsweise angeordnet.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass ein Überpressen des Dichtelements vermieden wird. Ferner kann eine Bauteilanzahl der Anordnung reduziert werden und gleichzeitig eine vereinfachte Montage der Anordnung gewährleistet werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Schraube einen Dichtabschnitt auf, wobei der Dichtabschnitt axial zwischen dem ersten Absatz und dem zweiten Absatz angeordnet ist, wobei das Dichtelement den Dichtabschnitt außenseitig umgreift. Auf diese Weise wird ein Flüssigkeitseintritt außenseitig der Schraube in einen Gehäuseinnenraum durch das Dichtelement wirksam vermieden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Schraube einen Durchgriffsabschnitt auf, wobei der Durchgriffsabschnitt angrenzend zum zweiten Absatz auf einer zum ersten Absatz abgewandten Seite angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Aufnahme und eine Durchgangsöffnung aufweist, wobei die Aufnahme einen Aufnahmegrund umfasst, wobei im Aufnahmegrund die Durchgangsöffnung angeordnet ist, wobei der Durchgriffsabschnitt die Durchgangsöffnung durchgreift und der zweite Absatz am Aufnahmegrund anliegt. Dadurch wird eine sichere Kraftübertragung zwischen Schraube und Gehäuse gewährleistet, wobei die Kraftübertragung in einem Trockenbereich der Anordnung erfolgt, sodass eine Korrosion zwischen Schraube und Gehäuse, insbesondere eine elektrochemische Korrosion, zuverlässig vermieden werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Gehäuse einen an die Aufnahme angrenzenden Flanschabschnitt auf. Der Flanschabschnitt erstreckt in eine vom Aufnahmegrund abgewandte Richtung. Zwischen dem Flanschabschnitt und dem ersten Absatz ist zumindest abschnittweise das Dichtelement angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Anordnung ein Schutzelement auf. Das Schutzelement ist ringförmig ausgebildet und außenseitig des Dichtelements angeordnet. Das Schutzelement ist zumindest abschnittsweise axial zwischen dem Gehäuse und dem ersten Absatz angeordnet. Auf diese Weise wird das Dichtelement vor Steinschlag und/oder einem Hochdruckstrahl eines Hochdruckreinigers geschützt, sodass eine mechanische Beschädigung des Dichtelements oder ein Abheben des Dichtelements vom Gehäuse oder der Schraube vermieden wird.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Schutzelement an einer inneren Umfangsfläche einen Befestigungsabschnitt auf. Der Befestigungsabschnitt ragt nach innen über die innere Umfangsfläche des Schutzelements heraus. Der Befestigungsabschnitt greift zumindest abschnittsweise zwischen dem Dichtelement und dem ersten Absatz ein und fixiert das Schutzelement an der Schraube. Dadurch wird ein ungewolltes Lösen des Schutzelements vermieden.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Schutzelement auf einer dem Gehäuse zugewandten Seite eine Dichtkontur auf. Die Dichtkontur bildet zusammen mit einer Gehäuseaußenseite des Gehäuses eine Labyrinthdichtung aus. Auf diese Weise wird ein Eintritt von Flüssigkeit zwischen dem Schutzelement und der Gehäuseaußenseite vermieden.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Dichtelement einen weichelastischen Werkstoff, insbesondere Silikon, auf. Von besonderem Vorteil ist, wenn das Dichtelement mit einer Gleitmittelschicht versehen ist, wobei die Geleitmittelschicht vorzugsweise Graphit und/oder einen langkettigen Kohlenwasserstoff und/oder Silikonöl aufweist. Auf diese Weise wird vermieden, dass das Dichtelement bei der Montage der Anordnung, insbesondere bei einer Verdrehung der Schraube relativ gegenüber dem Gehäuse, mechanisch beschädigt wird.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Dichtelement einen in Längsrichtung verlaufenden ersten Abschnitt und einen in Querrichtung zur Längsachse verlaufenden zweiten Abschnitt sowie einen dritten Abschnitt auf. Der zweite Abschnitt ist innenseitig mit dem ersten Abschnitt verbunden. Außenseitig ist der zweite Abschnitt mit dem dritten Abschnitt verbunden.
Der erste Abschnitt und der dritte Abschnitt erstrecken sich in eine gemeinsame Längsrichtung.
In einer weiteren Ausführungsform ist zumindest abschnittsweise der erste Abschnitt des Dichtelements in der Aufnahme angeordnet und/oder wobei der zweite Abschnitt des Dichtelements zwischen dem Flanschabschnitt und dem ersten Absatz angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine besonders lange Dichtfläche gewährleistet und eine sowohl axiale als auch radiale Dichtung der Schraube gegenüber dem Gehäuse sicher gewährleistet.
In einer weiteren Ausführungsform ist der dritte Abschnitt zumindest abschnittsweise außenseitig des Flanschabschnitts angeordnet und liegt an dem Flanschabschnitt an. Dadurch wird eine besonders hohe Dichtwirkung des Dichtelements sicher gewährleistet.
In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Abschnitt an einer inneren Umfangsfläche wenigstens eine erste Dichtlippe auf, wobei die erste Dichtlippe an dem Dichtabschnitt der Schraube anliegt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Abschnitt an einer äußeren Umfangsfläche wenigstens eine zweite Dichtlippe auf, wobei die zweite Dichtlippe an einer Aufnahmeseitenfläche der Aufnahme des Gehäuses anliegt.
In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Abschnitt stirnseitig auf einer dem zweiten Abschnitt abgewandten Seite eine dritte Dichtlippe auf, wobei die dritte Dichtlippe am Aufnahmegrund anliegt.
In einer weiteren Ausführungsform weist auf einer dem Flanschabschnitt zugewandten Seite des zweiten Abschnitts wenigstens der zweite Abschnitt eine vierte Dichtlippe auf. Die vierte Dichtlippe liegt an dem Flanschabschnitt an.
In einer weiteren Ausführungsform weist auf einer dem Flanschabschnitt abgewandten Seite des zweiten Abschnitts der zweite Abschnitt wenigstens eine fünfte Dichtlippe auf, wobei die fünfte Dichtlippe an dem ersten Absatz anliegt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung einer Anordnung;
2 eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 1 gezeigte Anordnung; und
3 einen Ausschnitt des in 2 gezeigten Längsschnitts;
4 einen Ausschnitt einer perspektivischen Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 1 gezeigte Anordnung.

1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Anordnung 10. Im Folgenden wird bei der Anordnung 10 auf ein Koordinatensystem 15 Bezug genommen. Das Koordinatensystem 15 weist eine x-Achse (Längsrichtung), eine y-Achse (Querrichtung) und eine z-Achse (Tiefenrichtung) auf.
Die Anordnung 10 weist eine Schraube 20, ein Dichtelement 25, ein Gehäuse 30 und beispielhaft ein Schutzelement 35 auf.
Das Gehäuse 30 weist eine Gehäuseaußenseite 40 auf. Das Gehäuse 30 begrenzt einen Gehäuseinnenraum 45. Ferner umfasst das Gehäuse 30 beispielhaft eine erste Durchführung 50 und eine zweite Durchführung 55. Die erste Durchführung 50 und die zweite Durchführung 55 sind fluiddicht ausgebildet, sodass kein Fluid, insbesondere keine Flüssigkeit, über die Durchführung 50, 55 zwischen einem Nassraum 60 und dem Gehäuseinnenraum 45 ausgetauscht werden kann. Durch die erste Durchführung 50 ist eine erste elektrische Leitung 65 und durch die zweite Durchführung 55 eine zweite elektrische Leitung 70 geführt. Ferner kann eine Zugentlastung vorgesehen sein, um einen Zug von der elektrischen Leitung 65, 70 auf das Gehäuse 30 zu übertragen.
In dem Gehäuseinnenraum 45 kann die elektrische Leitung 65, 70 mit einer ersten Kontakteinrichtung der Anordnung 10 (nicht dargestellt) verbunden sein. Die erste Kontakteinrichtung kann mit einer zweiten Kontakteinrichtung einer Komponente 85, an der die Anordnung 10 befestigt wird, verbunden sein. Die Komponente 85 kann dabei ein Steuergerät oder ein Verbraucher oder eine elektrische Energiequelle sein.
Die erste Kontakteinrichtung kann beispielsweise als Steckkontakt und die zweite Kontakteinrichtung als Buchsenkontakt ausgebildet sein. Auch ist eine andersartige Ausgestaltung, beispielsweise der ersten Kontakteinrichtung als Buchsenkontakt und der zweiten Kontakteinrichtung als Steckkontakt, denkbar.
Unterseitig ist an dem Gehäuse 30 ein weiteres Dichtelement 75 vorgesehen, um unterseitig den Gehäuseinnenraum 45 gegenüber einer Oberfläche 80 der Komponente 85 fluiddicht abzudichten.
Das weitere Dichtelement 75 ist reversibel von der Oberfläche 80 der Komponente 85 entfernbar. Von besonderem Vorteil ist, wenn das weitere Dichtelement 75 umlaufend an einer Anlagefläche 90 des Gehäuses 30, die der Oberfläche 80 der Komponente 85 zugewandt ist, ausgebildet ist. Von besonderem Vorteil ist hierbei, wenn das weitere Dichtelement 75 weichelastische Eigenschaften aufweist.
Die Schraube 20 ist drehbar um eine Schraubenachse 92. Die Schraubenachse 92 und die x-Achse des Koordinatensystems 15 sind überlappend angeordnet.
Die Schraube 20 weist angrenzend an ein erstes Ende 89 ein Mitnahmeprofil 91 auf. Das Mitnahmeprofil 91 dient dazu, eine Angriffsfläche zur Einleitung eines Drehmoments um die Schraubenachse 92 aus einem Werkzeug in die Schraube 20 bereitzustellen. Das Mitnahmeprofil 91 kann beispielsweise als Torx-Profil, als Rechteckprofil, als Sechskantprofil, als Polygonprofil oder andersartig ausgebildet sein.
2 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 1 gezeigte Anordnung 10.
Die Schraube 20 weist ferner zusätzlich zu dem Mitnahmeprofil 91 einen ersten Absatz 95 und einen zweiten Absatz 100 auf. Der zweite Absatz 100 ist in Längsrichtung (x-Achse) versetzt zu dem ersten Absatz 95 angeordnet. Der erste Absatz 95 ist angrenzend an das Mitnahmeprofil 91 angeordnet. Zwischen dem ersten Absatz 95 und dem zweiten Absatz 100 weist die Schraube 20 einen Dichtabschnitt 105 auf. Ferner umfasst die Schraube 20 auf einer zum ersten Absatz 95 abgewandten Seite des zweiten Absatzes 100 einen Durchgriffsabschnitt 106 und einen Gewindeabschnitt 110. Der Durchgriffsabschnitt 106 ist angrenzend zum zweiten Absatz 100 angeordnet. Auf einer zum zweiten Absatz 100 abgewandten Seite des Durchgriffsabschnitts 106 ist der Gewindeabschnitt 110 angeordnet. Der Gewindeabschnitt 110 grenzt an ein zweites Ende 115 der Schraube 20 an. Quer zur Schraubenachse 92 ist der erste Absatz 95 breiter als der zweite Absatz 100 ausgebildet. Der Dichtabschnitt 105 ist quer zur Schraubenachse 92 schmaler ausgebildet als der zweite Absatz 100. Der Dichtabschnitt 105 ist quer zur Schraubenachse 92 beispielhaft breiter ausgebildet als der Gewindeabschnitt 110 und/oder der Durchgriffsabschnitt 106.
Der Gewindeabschnitt 110 weist beispielhaft ein Außengewinde 120 auf. Das Außengewinde 120 ist schraubenförmig um die Schraubenachse 92 geführt. Der Durchgriffsabschnitt 106 ist zylinderförmig ausgebildet und weist einen ähnlichen Außendurchmesser wie der Gewindeabschnitt 110 auf. Der Dichtabschnitt 105 ist zwischen dem ersten Absatz 95 und dem zweiten Absatz 100 nutartig ausgebildet und wird am ersten Absatz 95 durch eine erste Absatzfläche 125, die auf einer zum zweiten Absatz 100 zugewandten Stirnseite des ersten Absatzes 95 angeordnet ist, begrenzt. Eine zweite Absatzfläche 130 des zweiten Absatzes 100, die auf einer zum ersten Absatz 95 zugewandten Stirnseite des zweiten Absatzes 100 angeordnet ist, begrenzt in axialer Richtung bezogen auf die Schraubenachse 92 den Dichtabschnitt 105. Ferner wird der Dichtabschnitt 105 durch eine in der Ausführungsform beispielhaft zylinderförmig um die Schraubenachse 92 verlaufende erste Umfangsfläche 135 begrenzt.
Der zweite Absatz 100 weist auf einer dem Gewindeabschnitt 110 zugewandten und somit auf einer dem ersten Absatz 95 abgewandten Stirnseite eine dritte Absatzfläche 140 auf. Die erste Absatzfläche 125, die zweite Absatzfläche 130 und die dritte Absatzfläche 140 sind in der Ausführungsform beispielhaft zueinander parallel verlaufend in jeweils in Längsrichtung zur Schraubenachse 92 versetzt angeordneten Drehebenen bezogen auf die Schraubenachse 92 angeordnet. Dabei sind die Absatzflächen 125, 130, 140 ferner beispielhaft jeweils in einer yz-Ebene verlaufend angeordnet. Auch kann die erste Absatzfläche 125 und/oder die zweite Absatzfläche 130 und/oder die dritte Absatzfläche 140 geneigt zueinander angeordnet sein.
Das Gehäuse 30 weist eine Durchgangsöffnung 145, eine Aufnahme 150 und einen Flanschabschnitt 155 auf. Die Aufnahme 150 weist einen Aufnahmegrund 160 auf. Der Aufnahmegrund 160 ist in einer yz-Ebene angeordnet. Im Aufnahmegrund 160 mündet die Durchgangsöffnung 145. Die Aufnahme 150 weist ferner eine Aufnahmeseitenfläche 165 auf. Die Aufnahmeseitenfläche 165 erstreckt sich beispielhaft auf einer Kreisbahn um die Schraubenachse 92. An die Aufnahmeseitenfläche 165 angrenzend auf einer zum Aufnahmegrund 160 abgewandten Seite ist der Flanschabschnitt 155 angeordnet.
Der Flanschabschnitt 155 ist außenseitig des Gehäuses 30 auf einer zum Nassraum 60 zugewandten Seite angeordnet. Der Flanschabschnitt 155 weist auf einer zum Nassraum 60 zugewandten Seite eine Flanschoberseite 170 auf. Die Flanschoberseite 170 ist beispielhaft in einer weiteren yz-Ebene verlaufend angeordnet. Die Flanschoberseite 170 ist von der Gehäuseaußenseite 40 hin zum Nassraum 60 versetzt angeordnet. Somit ragt der Flanschabschnitt 155 über die Gehäuseaußenseite 40 hervor.
Die Komponente 85 weist einen Anschlussabschnitt 175 auf. In dem Anschlussabschnitt 175 ist ein Innengewinde 180 vorgesehen. Das Innengewinde 180 ist korrespondierend zum Außengewinde 120 des Gewindeabschnitts 110 ausgebildet. In montiertem Zustand der Schraube 20 an der Komponente 85 greift das Außengewinde 120 in das Innengewinde 180 kämmend ein und fixiert die Schraube 20 an der Komponente 85.
In der Ausführungsform beispielhaft weist die Anordnung 10 zusätzlich ein Sicherungsmittel 185 auf. Das Sicherungsmittel 185 sichert die Schraube 20 an dem Gehäuse 30, wenn die Anordnung 10 nicht an der Komponente 85 montiert ist. Auf diese Weise wird ein Verlust der Schraube 20 vermieden.
Das Sicherungsmittel 185 weist ein Sicherungselement 190 und eine Sicherungsnut 195 auf. Die Sicherungsnut 195 ist in Längsrichtung zwischen dem Durchgriffsabschnitt 106 und dem Gewindeabschnitt 110 angeordnet. Die Sicherungsnut 195 ist in der Ausführungsform beispielhaft umlaufend um die Schraubenachse 92 ausgebildet. Das Sicherungselement 190 greift in die Sicherungsnut 195 ein. Das Sicherungselement 190 kann beispielsweise als Sicherungsring ausgebildet sein. Das Sicherungselement 190 blockiert durch ein Anschlagen an eine Gehäuseinnenseite 200 des Gehäuses 30 eine axiale Verschiebbarkeit der Schraube 20 in Längsrichtung, sodass der Gewindeabschnitt 110, der im Gehäuseinnenraum 45 angeordnet ist, nicht aus dem Gehäuseinnenraum 45 herausgezogen werden kann.
Im montierten Zustand der Anordnung 10 ist der Dichtabschnitt 105 abschnittsweise und beispielhaft der zweite Absatz 100 vollständig in der Aufnahme 150 angeordnet. Der zweite Absatz 100 liegt mit der dritten Absatzfläche 140 am Aufnahmegrund 160 an. Der Durchgriffsabschnitt 106 durchgreift die Durchgangsöffnung 145. Der erste Absatz 95 ist außerhalb der Aufnahme 150 versetzt zu dem Flanschabschnitt 155 angeordnet. Ferner ist ein Innendurchmesser d_I der Aufnahme 150 größer als ein maximaler Außendurchmesser d_A des ersten Absatzes 95.
Das Dichtelement 25 ist ringförmig ausgebildet und umgreift umfangsseitig die erste Umfangsfläche 135 des Dichtabschnitts 105. Axial ist das Dichtelement 25 zwischen der ersten Absatzfläche 125 und der zweiten Absatzfläche 130 angeordnet.
Das Schutzelement 35 ist ringförmig ausgebildet und außenseitig axial abschnittsweise auf gleicher Höhe zu dem Dichtelement 25 und dem Flanschabschnitt 155 angeordnet. Ferner ist das Schutzelement 35 außenseitig des Dichtelements 25 und des Flanschabschnitts 155 angeordnet. Das Schutzelement 35 ist in Längsrichtung abschnittsweise zwischen dem ersten Absatz 95 und der Gehäuseaußenseite 40 angeordnet.
3 zeigt einen Ausschnitt der in 2 gezeigten Schnittansicht.
Das Dichtelement 25 weist einen ersten Abschnitt 205, einen zweiten Abschnitt 210 und beispielhaft einen dritten Abschnitt 215 auf. Der erste Abschnitt 205 erstreckt sich in Längsrichtung. Der dritte Abschnitt 215 ist nach außen hin gegenüber dem ersten Abschnitt 205 versetzt angeordnet. Der zweite Abschnitt 210 ist innenseitig mit dem ersten Abschnitt 205 verbunden. Außenseitig ist der zweite Abschnitt 210 mit dem dritten Abschnitt 215 verbunden. Der erste Abschnitt 205 und der dritte Abschnitt 215 erstrecken sich in eine gemeinsame Längsrichtung vom zweiten Abschnitt 210 weg. Der zweite Abschnitt 210 ist quer zum ersten Abschnitt 205 erstreckend ausgebildet. Der erste Abschnitt 205 ist in radialer Richtung bezogen auf die Schraubenachse 92 zwischen der ersten Umfangsfläche 135 und der Aufnahmeseitenfläche 165 in der Aufnahme 150 angeordnet. Der zweite Abschnitt 210 ist in axialer Richtung zwischen der ersten Absatzfläche 125 und der Flanschoberseite 170 angeordnet. Der dritte Abschnitt 215 ist bezogen auf die Schraubenachse 92 radial außenseitig zum Flanschabschnitt 155 angeordnet. Dabei liegt der dritte Abschnitt 215 mit einem freien Ende 220 radial außenseitig am Flanschabschnitt 155 an.
Besonders von Vorteil ist, wenn der erste Abschnitt 205 an einer inneren zweiten Umfangsfläche 225, die radial außenseitig zur ersten Umfangsfläche 135 des Dichtabschnitts 105 angeordnet ist, wenigstens eine erste Dichtlippe 230 angeordnet ist. In der Ausführungsform sind beispielhaft mehrere erste Dichtlippen 230 axial versetzt an der zweiten Umfangsfläche 225 des ersten Abschnitts 205 vorgesehen. Die erste Dichtlippe 230 liegt an der ersten Umfangsfläche 135 des Dichtabschnitts 105 an. Dadurch kann radial innenseitig das Dichtelement 25 eine zuverlässige fluiddichte Abdichtung bereitstellen.
Ferner ist von Vorteil, wenn der erste Abschnitt 205 des Dichtelements 25 an einer äußeren dritten Umfangsfläche 235 wenigstens eine zweite Dichtlippe 240 aufweist. Von besonderem Vorteil ist, wenn in Längsrichtung versetzt mehrere zweite Dichtlippen 240, wie in 3 gezeigt, angeordnet sind. Die zweite Dichtlippe 240 liegt an der Aufnahmeseitenfläche 165 der Aufnahme 150 des Gehäuses 30 an. Dadurch kann eine zuverlässige Abdichtung am ersten Abschnitt 205 zwischen dem Gehäuse 30 und der Schraube 20 sichergestellt werden.
Ferner weist zusätzlich stirnseitig der erste Abschnitt 205 auf einer dem zweite Abschnitt 210 abgewandten Seite eine dritte Dichtlippe 245 auf. Die dritte Dichtlippe 245 kann ringförmig ausgebildet sein und liegt an der zweiten Absatzfläche 130 an.
Der zweite Abschnitt 210 weist auf einer dem Flanschabschnitt 155 zugewandten Seite eine vierte Dichtlippe 250 auf. Dabei können, wie beispielhaft in 3 gezeigt, mehrere in Querrichtung versetzt angeordnete vierte Dichtlippen 250 vorgesehen sein. Die vierte Dichtlippe 250 kann dabei auf einer Kreisbahn um die Schraubenachse 92 verlaufend angeordnet sein. Die vierte Dichtlippe 250 liegt an der Flanschoberseite 170 an.
Auf einer dem Flanschabschnitt 155 abgewandten Seite weist der zweite Abschnitt 210 eine fünfte Dichtlippe 255 auf. Die fünfte Dichtlippe 255 liegt an der ersten Absatzfläche 125 des ersten Absatzes 95 an.
Die Dichtlippen 230, 240, 245, 250, 255 sind in der Ausführungsform als Ausbuchtungen ausgebildet. Auch kann die Dichtlippe 230, 240, 245, 250, 255 auch andersartig ausgebildet sein.
4 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch die in 1 gezeigte Anordnung 10.
Das Schutzelement 35 ist radial überlappend zu dem zweiten und dritten Abschnitt 210, 215 des Dichtelements 25 und abschnittsweise zum ersten Absatz 95 angeordnet. Dabei wird unter einer radialen Überlappung verstanden, dass bei einer Projektion wenigstens zweiter Bauteile, in der Ausführungsform des zweiten und dritten Abschnitts 210, 215 sowie des ersten Absatzes 95 und des Schutzelements 35 in eine gemeinsame Projektionsebene, in der die Schraubenachse 92 angeordnet ist, diese sich in der Projektionsebene zumindest abschnittsweise überdecken.
Das Schutzelement 35 ist beispielhaft radial außenseitig des ersten Absatzes 95 und des zweiten und dritten Abschnitts 210, 215 des Dichtelements 25 angeordnet. An einer inneren vierten Umfangsfläche 260 des Schutzelements 35 weist das Schutzelement 35 einen Befestigungsabschnitt 265 auf. Der Befestigungsabschnitt 265 weist dabei eine im Wesentlichen dreiecksförmige Kontur auf, die radial nach innen über die vierte Umfangsfläche 260 herausragt. Der Befestigungsabschnitt 265 greift axial zwischen der ersten Absatzfläche 125 und dem Dichtelement 25, insbesondere dem dritten Abschnitt 215 des Dichtelements 25, ein und fixiert das Schutzelement 35 in axialer Richtung an der Schraube 20.
Auf einer der Gehäuseaußenseite 40 zugewandten Seite des Schutzelements 35 weist das Schutzelement 35 eine Dichtkontur 270 auf. Die Dichtkontur 270 bildet zusammen mit der Gehäuseaußenseite 40 eine Labyrinthdichtung aus.
In der Ausführungsform ist von besonderem Vorteil, wenn das Dichtelement 25 einen weichelastischen Werkstoff, insbesondere Silikon aufweist. Ferner ist von Vorteil, wenn das Dichtelement 25 eine außenseitig angeordnete Gleitmittelschicht 275 umfasst, wobei die Gleitmittelschicht 275 vorzugsweise Graphit und/oder einen langkettigen Kohlenwasserstoff und/oder Silikonöl aufweist. Auch kann der Werkstoff der Gleitmittelschicht 275 von dem Werkstoff des Dichtelements 25 ausgeschwitzt werden. Die Gleitmittelschicht 275 hat den Vorteil, dass eine Montage des Dichtelements 25 erleichtert ist. Ferner wird verhindert, dass das Dichtelement 25, insbesondere die Dichtlippe 230, 240, 245, 250, 255, bei Montage der Anordnung 10 sich an der jeweils zugewandten Fläche 125, 135, 130, 140, 165, 170 verklemmt oder abgerieben wird.
Das Schutzelement 35 hat den Vorteil, insbesondere wenn das Schutzelement 35 einen Kunststoff, insbesondere einen hartelastischen Kunststoff aufweist, dass das Schutzelement 35 das Dichtelement 25 vor Steinschlag oder einem Hochdruckstrahl eines Hochdruckreinigungsgeräts schützt und ein Anheben des freien Endes 220 des dritten Abschnitts 215 vom Flanschabschnitt 155 verhindert. Auch wird eine Umverlagerung des Dichtelements 25 in der Aufnahme 150 und/oder zwischen dem ersten Absatz 95 und dem Flanschabschnitt 155 vermieden. Des Weiteren wird vermieden, dass durch den Hochdruckstrahl oder Steinschlag Schmutzpartikel über die Dichtlippen 230, 240, 245, 250, 255 hinweg in Richtung des Gehäuseinnenraums 45 gedrückt werden.
Die oben beschriebene Ausgestaltung der Anordnung 10 hat den Vorteil, dass die Anordnung 10 eine besonders niedrige Anzahl von Bauelementen aufweist. Ferner wird vermieden, dass zur Abdichtung der Anordnung 10 an der Komponente 85 eine Flüssigdichtung vorzusehen ist.
Im montierten Zustand der Anordnung 10 an der Komponente 85 erfolgt eine Übertragung einer Spannkraft F_S der Schraube 20 über die dritte Absatzfläche 140 und dem Aufnahmegrund 160 an das Gehäuse 30. Mit der Spannkraft F_S wird das weitere Dichtelement 75 an die Oberfläche der weiteren Komponente 85 gepresst. Durch die Trennung der Kraftübertragung zwischen der Schraube 20 und dem Gehäuse 30 und der Abdichtung der Schraube 20 am Gehäuse 30 wird ein definiertes Spaltmaß a zwischen der ersten Absatzfläche 125 und der Flanschoberseite 170 sichergestellt, sodass eine Quetschung des Dichtelements 25 im Bereich des zweiten Abschnitts 210 zwischen der ersten Absatzfläche 125 und der Flanschoberseite 170 vermieden wird. Auf diese Weise wird zum einen eine sichere Kraftübertragung zwischen Schraube 20 und Gehäuse 30 gewährleistet und gleichzeitig eine zuverlässige Dichtfunktion des Dichtelements 25 über die Lebensdauer der Anordnung 10 auch bei einer mehrmaligen Montage und Demontage der Anordnung 10 an der Komponente 85 sicher gewährleistet. Des Weiteren wird eine elektrochemische Korrosion zwischen Schraube 20 und Gehäuse 30, beispielsweise bei unterschiedlicher Werkstoffwahl der Schraube 20 und des Gehäuses 30, insbesondere wenn beispielsweise die Schraube 20 Stahl als Werkstoff und das Gehäuse 30 Aluminium als Werkstoff aufweist, vermieden.
Durch die Werkstoffwahl des Dichtelements 25, insbesondere wenn der Werkstoff Silikon aufweist, kann das Dichtelement 25 größer ausgebildet sein als ein zwischen dem Gehäuse 30 und der Schraube 20 vorhandene Bauraum, in dem das Dichtelement 25 angeordnet ist. Dadurch wird eine zuverlässige Anpressung der Dichtlippe 230, 240, 245, 250, 255 an der jeweils zugeordneten Fläche 125, 130, 135, 140, 165, 170 gewährleistet.
Die Absätze 95, 100 bzw. der Dichtabschnitt 105 können beispielsweise dadurch hergestellt werden, indem die Schraube 20 in der Herstellung gerollt wird oder der Dichtabschnitt 105 mittels eines Spanverfahrens zwischen dem ersten Absatz 95 und dem zweiten Absatz 100 eingebracht wird.
Ferner vermeidet die Dichtlippe 230, 240, 245, 250, 255 sowie das freie Ende 220 eine stehende Flüssigkeit im Bereich des Dichtelements 25, sodass ein besonders hoher Korrosionsschutz am Gehäuse 30 sichergestellt werden kann.
Bezugszeichenliste

10: Anordnung
15: Koordinatensystem
20: Schraube
25: Dichtelement
30: Gehäuse
35: Schutzelement
40: Gehäuseaußenseite
45: Gehäuseinnenraum
50: erste Durchführung
55: zweite Durchführung
60: Nassraum
65: erste elektrische Leitung
70: zweite elektrische Leitung
75: weiteres Dichtelement
80: Oberfläche der Komponente
85: Komponente
89: erstes Ende
90: Anlagefäche
91: Mitnahmeprofil
92: Schraubenachse
95: erster Absatz
100: zweiter Absatz
105: Dichtabschnitt
106: Durchgriffsabschnitt
110: Gewindeabschnitt
115: zweites Ende
120: Außengewinde
125: erste Absatzfläche
130: zweite Absatzfläche
135: erste Umfangsfläche
140: dritte Absatzfläche
145: Durchgangsöffnung
150: Aufnahme
155: Flanschabschnitt
160: Aufnahmegrund
165: Aufnahmeseitenfläche
170: Flanschoberseite
175: Anschlussabschnitt
180: Innengewinde
185: Sicherungsmittel
190: Sicherungselement
195: Sicherungsnut
200: Gehäuseinnenseite
205: erster Abschnitt
210: zweiter Abschnitt
215: dritter Abschnitt
220: freies Ende des dritten Abschnitts
225: zweite Umfangsfläche
230: erste Dichtlippe
235: dritte Umfangsfläche
240: zweite Dichtlippe
245: dritte Dichtlippe
250: vierte Dichtlippe
255: fünfte Dichtlippe
260: vierte Umfangsfläche
265: Befestigungsabschnitt
270: Dichtkontur
275: Gleitmittelschicht

Claims

Anordnung (10) - aufweisend eine Schraube (20), ein Dichtelement (25) und ein Gehäuse (30), - wobei sich die Schraube (20) entlang einer Schraubenachse (92) erstreckt und einen ersten Absatz (95) und einen in Längsrichtung versetzt angeordneten zweiten Absatz (100) umfasst, - wobei der zweite Absatz (100) an dem Gehäuse (30) anliegt, - wobei zwischen dem ersten Absatz (95) und dem Gehäuse (30) das Dichtelement (25) zumindest abschnittsweise angeordnet ist, - wobei die Schraube (20) einen Durchgriffsabschnitt (106) umfasst, - wobei der Durchgriffsabschnitt (106) angrenzend an den zweiten Absatz (100) auf einer zum ersten Absatz (95) abgewandten Seite angeordnet ist, - wobei das Gehäuse (30) eine Aufnahme (150) und eine Durchgangsöffnung (145) aufweist, - wobei die Aufnahme (150) einen Aufnahmegrund (160) umfasst, - wobei im Aufnahmegrund (160) die Durchgangsöffnung (145) angeordnet ist, - wobei der Durchgriffsabschnitt (106) die Durchgangsöffnung (145) durchgreift und der zweite Absatz (100) am Aufnahmegrund (160) anliegt, - wobei in der Aufnahme (150) das Dichtelement (25) abschnittsweise angeordnet ist, - dadurch gekennzeichnet, das - das Gehäuse (30) einen an die Aufnahme (150) angrenzenden Flanschabschnitt (155) aufweist, - wobei sich der Flanschabschnitt (155) in eine vom Aufnahmegrund (160) abgewandte Richtung erstreckt, - wobei der Flanschabschnitt (155) über eine Gehäuseaußenseite (40) des Gehäuses (30) hervorragt, - wobei zwischen dem Flanschabschnitt (155) und dem ersten Absatz (95) abschnittweise das Dichtelement (25) angeordnet ist.
Anordnung (10) nach Anspruch 1, - wobei die Schraube (20) einen Dichtabschnitt (105) umfasst, - wobei der Dichtabschnitt (105) axial zwischen dem ersten Absatz (95) und dem zweiten Absatz (100) angeordnet ist, - wobei das Dichtelement (25) den Dichtabschnitt (105) außenseitig umgreift.
Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - aufweisend ein Schutzelement (35), - wobei das Schutzelement (35) ringförmig ausgebildet ist und außenseitig des Dichtelements (25) angeordnet ist, - wobei das Schutzelement (35) zumindest abschnittsweise axial zwischen dem Gehäuse (30) und dem ersten Absatz (95) angeordnet ist.
Anordnung (10) nach Anspruch 3, - wobei das Schutzelement (35) an einer inneren Umfangsfläche (260) einen Befestigungsabschnitt (265) aufweist, - wobei der Befestigungsabschnitt (265) nach innen hin über die innere Umfangsfläche (260) des Schutzelements (35) herausragt, - wobei der Befestigungsabschnitt (265) zumindest abschnittsweise zwischen dem Dichtelement (25) und dem ersten Absatz (95) eingreift und das Schutzelement (35) an der Schraube (20) befestigt.
Anordnung (10) nach Anspruch 3 oder 4, - wobei das Schutzelement (35) auf einer zum Gehäuse (30) zugewandten Seite eine Dichtkontur (270) aufweist, - wobei die Dichtkontur (270) zusammen mit einer Gehäuseaußenseite (40) des Gehäuses (30) eine Labyrinthdichtung ausgebildet.
Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Dichtelement (25) einen weichelastischen Werkstoff, insbesondere Silikon, aufweist, - wobei das Dichtelement (25) vorzugweise mit einer Gleitmittelschicht (275) versehen ist, - wobei die Geleitmittelschicht (275) vorzugsweise Graphit und/oder einen langkettigen Kohlenwasserstoff und/oder Silikonöl aufweist.
Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das Dichtelement (25) einen in Längsrichtung verlaufenden ersten Abschnitt (205) und einen in Querrichtung zur Schraubenachse (92) verlaufenden zweiten Abschnitt (210) sowie einen dritten Abschnitt (215) umfasst, - wobei der zweite Abschnitt (210) innenseitig mit dem ersten Abschnitt (205) verbunden ist, - wobei außenseitig der zweite Abschnitt (210) mit dem dritten Abschnitt (215) verbunden ist, - wobei sich der erste Abschnitt (205) und der dritte Abschnitt (215) in eine gemeinsame Längsrichtung erstrecken.
Anordnung (10) nach Anspruch 7, - wobei zumindest abschnittsweise der erste Abschnitt (205) des Dichtelements (25) in der Aufnahme (150) angeordnet ist und/oder - wobei der zweite Abschnitt (210) des Dichtelements (25) zwischen dem Flanschabschnitt (155) und dem ersten Absatz (95) angeordnet ist.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, - wobei der dritte Abschnitt (215) zumindest abschnittsweise außenseitig des Flanschabschnitts (155) angeordnet ist und an dem Flanschabschnitt (155) anliegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, - wobei der erste Abschnitt (205) an einer inneren Umfangsfläche (225) wenigstens eine erste Dichtlippe (230) aufweist, - wobei die erste Dichtlippe (230) an dem Dichtabschnitt (105) der Schraube (20) anliegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, - wobei der erste Abschnitt (205) an einer äußeren Umfangsfläche (235) wenigstens eine zweite Dichtlippe (240) aufweist, - wobei die zweite Dichtlippe (240) an einer Aufnahmeseitenfläche (165) der Aufnahme (150) des Gehäuses (30) anliegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, - wobei der erste Abschnitt (205) stirnseitig auf einer dem zweiten Abschnitt (210) abgewandten Seite eine dritte Dichtlippe (245) aufweist, - wobei die dritte Dichtlippe (245) am Aufnahmegrund (160) anliegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, - wobei auf einer dem Flanschabschnitt (155) zugewandten Seite des zweiten Abschnitts (210) der zweite Abschnitt (210) wenigstens eine vierte Dichtlippe (250) aufweist, - wobei die vierte Dichtlippe (250) an dem Flanschabschnitt (155) anliegt.
Anordnung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, - wobei auf einer dem Flanschabschnitt (155) abgewandten Seite des zweiten Abschnitts (210) der zweite Abschnitt (210) wenigstens eine fünfte Dichtlippe (255) aufweist, - wobei die fünfte Dichtlippe (255) an dem ersten Absatz (95) anliegt.