DE102020129429A1

DE102020129429A1 - Dichtungsanordnung zur Abdichtung von Teilen sowie Gehäuseanordnung

Info

Publication number: DE102020129429A1
Application number: DE102020129429.8A
Authority: DE
Inventors: Dominik Grass
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2020-11-09
Filing date: 2020-11-09
Publication date: 2022-05-12

Abstract

Dichtungsanordnung zur Abdichtung von Teilen, insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich, mit einem Abdichtorgan, das mindestens aus einer Dichtkomponente (10, 12) hergestellt ist, wobei diese Dichtkomponente (10, 12) ein offenporiges Schaummaterial (14) ist, das mit einem Imprägniermittel (16) getränkt ist, wobei das Abdichtorgan neben der ersten Dichtkomponente (10, 10'), hergestellt aus einem offenporigen Schaummaterial (14), eine zweite Dichtkomponente (12, 12'), die aus einem Kautschukmaterial hergestellt ist, aufweist, wobei die erste Dichtkomponente (10, 10') an mindestens einer definierten Position auf der zweiten Dichtkomponente (12, 12') angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung von Teilen, insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich, mit einem Abdichtorgan, das mindestens aus einer Dichtkomponente hergestellt ist, wobei diese Dichtkomponente ein offenporiges Schaummaterial ist, das mit einem Imprägniermittel getränkt ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Gehäuseanordnung mit mindestens zwei Gehäuseteilen.
Derartige Dichtungsanordnungen zum Abdichten von zueinander gerichteten Teilen sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Um die Dichtwirkung hierbei zu optimieren und die Dichtungsanordnung unempfindlich gegenüber Wasser zu machen ist es hierbei aus dem Stand der Technik, siehe beispielsweise die internationale Offenlegungsschrift WO 2007/024246 A1 , bekannt, ein offenporiges Schaummaterial mit Imprägniermittel zu tränken. Da das Imprägniermittel sehr teuer im Vergleich zum offenporigen Schaummaterial ist, wird in dieser Druckschrift darüber hinaus vorgeschlagen, das Imprägniermittel mit einer Vielzahl von Partikeln zu versehen, die als Füllmittel im offenporigen Schaummaterial dienen und dafür sorgen, dass die Menge an Imprägniermittel verringert werden kann. Bei der Montage wird das Abdichtungsorgan dann verpresst, wobei durch den anliegenden Druck das Imprägniermittel aus dem offenporigen Schaummaterial austreten kann und anliegende Flächen benetzt, was zur Optimierung der Abdichtung und zur Hydrophobierung führt. Ein Nachteil dieser bekannten Dichtungsanordnung ist jedoch, dass die Herstellung noch stets sehr aufwendig und teuer ist. Zudem weist diese Dichtungsanordnung den Nachteil auf, dass der Imprägniervorgang nicht präzise den Anforderungen angepasst werden kann, was zur Folge hat, das Imprägniermittel auch an nicht gewollten Stellen aus der Dichtungsanordnung austritt. Insbesondere im Kraftfahrzeugbereich ist es jedoch wünschenswert, den Aufwand zur Herstellung solcher Dichtungsanordnungen zu minimieren, und insbesondere vor dem Hintergrund des Nutzerempfindens ein undefiniertes Austreten von Imprägniermittel zu vermeiden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die oben genannten Nachteile auf einfache und kostengünstige Weise zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Abdichtorgan neben der ersten Dichtkomponente, hergestellt aus einem offenporigen Schaummaterial, eine zweite Dichtkomponente, die aus einem Kautschukmaterial hergestellt ist, aufweist, wobei die erste Dichtkomponente an mindestens einer definierten Position auf der zweiten Dichtkomponente angeordnet ist. Durch eine derartige Dichtungsanordnung ist es zum einen möglich, das Imprägniermittel in der zu verarbeitenden Menge genau für den gewünschten Anwendungsfall zu dosieren und zudem genau zu definieren an welcher Position oder an welcher Fläche das Imprägniermittel austreten soll.
In vorteilhafter Weise weist die zweite Dichtkomponente im Querschnitt eine Ellipsenform auf. Hierbei bestimmt das Größenverhältnis von Hauptachse zu Nebenachse im Wesentlichen das Austrittsverhalten des Imprägniermittels.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die erste Dichtkomponente im Querschnitt eine Kreis- oder Ellipsenform aufweist.
In besonders vorteilhafter Weise ist die zweite Dichtkomponente aus EPTM (Ethylen-Propylen-Dien-(Monomer)-Kautschuk) hergestellt.
Auch ist es vorteilhaft, wenn das Imprägniermittel ölhaltig ist.
Für eine einfache Herstellung der Dichtungsanordnung ist es vorteilhaft, wenn die erste Dichtkomponente an der mindestens einen definierten Position an der zweiten Dichtkomponente aufgespritzt ist.
Die Erfindung wird ebenfalls gelöst durch eine Gehäuseanordnung mit mindestens zwei Gehäuseteilen, insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich, wobei mindestens zwei Gehäuseteile mittels einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung aufeinander anschließen.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, hierbei zeigt

1 eine Draufsicht auf eine geöffnete, erfindungsgemäße Gehäuseanordnung mit einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung,
2a eine erste Ausführungsform eines Abdichtorgan der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung gemäß 1,
2b das Abdichtorgan aus 2a im Querschnitt in der Gehäuseanordnung gemäß 1,
3a eine zweite Ausführungsform eines Abdichtorgan der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung, und
3b das Abdichtorgan aus 3a im Querschnitt in der Gehäuseanordnung gemäß 1.

1 zeigt eine Draufsicht einer geöffneten Gehäuseanordnung 2 mit einem Gehäuseteil 4. Hierbei wird auf bekannte Weise mit einer Nut 6 eine Dichtungsanordnung 8 gebildet, die das Gehäuseteil 4 gegenüber einem zweiten Gehäuseteil 22 (siehe hierzu die 2b und 3b) im montierten Zustand abdichtet. In der Nut 6 ist hier ein Abdichtorgan 10 eingelegt.
2a zeigt hierbei eine erste Ausführungsform des Abdichtorgans 10 im Querschnitt. Dieses Abdichtorgan 10 besteht im Wesentlichen aus zwei unterschiedlichen Dichtkomponenten 12, 14. Die erste Dichtkomponente 12 besteht aus einem offenporigen Schaummaterial, das mit einem ölhaltigen Imprägniermittel 16 getränkt ist. Die erste Dichtkomponente 12 ist hierbei nahezu ellipsenförmig ausgebildet, wobei das Größenverhältnis von Hauptachse zu Nebenachse circa 5 zu 1 beträgt. Die zweite Dichtkomponente 14 ist aus einem EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-(Monomer)-Kautschuk) hergestellt und ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ebenfalls ellipsenförmig ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei erste Dichtkomponenten 12 an den parallel zur Hauptachse der zweiten Dichtkomponente 14 verlaufenden Seiten 18, 20 angespritzt, wodurch sich die zweite Dichtkomponente 14 verformt.
2b zeigt nun die Gehäuseanordnung 2 gemäß dem Schnitt A-A. Hierbei ist das Gehäuseteil 22, das einen Deckel darstellt, auf das Gehäuseteil 4 aufgesetzt und übt hierbei einen Druck auf das Abdichtorgan 10 aus. Durch den wirkenden Druck wird das Imprägniermittel 16 aus dem offenporigen Schaumstoff 12 herausgepresst und verteilt sich in den Hohlräumen um das Abdichtorgan 10 herum. Dadurch, dass das Größenverhältnis von Hauptachse zur Nebenachse der ersten Dichtkomponente 12 so groß gewählt wurde, findet die Verteilung des Imprägniermittels 16 um das gesamte Abdichtorgan 10 herum statt. Das Imprägniermittel 16 benetzt sowohl das Abdichtorgan 10 als auch die angrenzenden Dichtflächen der Gehäuseteile 4, 22 und verhindert somit aktiv das Eindringen von Wasser und damit die Unterwanderung der Dichtungsanordnung 8 durch korrosive Einflüsse.
3a zeigt nun eine alternative Ausführungsform des Abdichtorgans 10 im Querschnitt. Hierbei sind ebenfalls zwei erste Dichtkomponenten 12' vorgesehen, die ebenfalls aus einem offenporigen Schaummaterial bestehen, das mit Imprägniermittel 16 getränkt ist. Auch diese ersten Dichtkomponenten 12' weisen eine Ellipsenform auf, bei der hier jedoch das Größenverhältnis von Hauptachse zu Nebenachse lediglich 2 zu 1 beträgt. Die zweite Dichtkomponente 14' aus EPDM ist hierbei kreisförmig ausgeführt. Die ersten Dichtkomponenten 12' sind hierbei an gegenüberliegenden Positionen 24, 26 der zweiten Dichtkomponente 14' angespritzt.
3b zeigt wieder die Gehäuseanordnung 2 gemäß Schnitt a-a, nun jedoch mit der alternativen Ausführungsform des Abdichtorgans 10 gemäß 3a. Das größere Volumen der zweiten Dichtkomponente 14' im Bezug auf die erste Dichtkomponente 12' und das verringerte Größenverhältnis von Hauptachse zur Nebenachse der ersten Dichtkomponente 12' sorgt im Wesentlichen dafür, dass das Imprägniermittel 16 lediglich an zwei Dichtflächen 28, 30 anliegt und dort bestehende freie Räume füllt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2007/024246 A1 [0002]

Claims

Dichtungsanordnung zur Abdichtung von Teilen (4, 22), insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich, mit einem Abdichtorgan (10), das mindestens aus einer Dichtkomponente (12, 12', 14, 14') hergestellt ist, wobei diese Dichtkomponente (12) ein offenporiges Schaummaterial ist, das mit einem Imprägniermittel (16) getränkt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtorgan (10) neben der ersten Dichtkomponente (12, 12'), hergestellt aus einem offenporigen Schaummaterial, eine zweite Dichtkomponente (14, 14'), die aus einem Kautschukmaterial hergestellt ist, aufweist, wobei die erste Dichtkomponente (12, 12') an mindestens einer definierten Position auf der zweiten Dichtkomponente (14, 14') angeordnet ist.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtkomponente (14, 14') im Querschnitt eine Ellipsenform aufweist.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtkomponente (12, 12') im Querschnitt eine Kreis- oder Ellipsenform aufweist.
Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dichtkomponente (14, 14') aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-(Monomer)-Kautschuk) hergestellt ist.
Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Imprägniermittel (16) ölhaltig ist.
Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtkomponente (12, 12') an der mindestens einen definierten Position (24, 26) an der zweiten Dichtkomponente (14, 14') aufgespritzt ist.
Gehäuseanordnung mit mindestens zwei Gehäuseteilen (4, 22), insbesondere für den Einsatz im Kraftfahrzeugbereich, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens zwei Gehäuseteile (4, 22) mittels einer Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-6 aufeinander anschließen.