DE10257931A1 - Dichtung - Google Patents

Dichtung

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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

Die Erfindung sieht eine elastische Dichtung (3) vor, die in eine ringförmige, in einer Dichtfläche eines Deckelteils (1) ausgebildete Nut (11) eingesetzt ist und zur Herstellung einer Abdichtung zwischen dem Deckelteil (1) und einem dicht an der Dichtfläche des Deckelteils (1) angebrachten Blockteil (2) dient. Eine in Querrichtung gemessene Querschnittsfläche (a) eines in die ringförmige Nut (11) eingesetzten, eine vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts ist kleiner als eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite (b) eines eine bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts, der sich kontinuierlich von einer der vorausgehenden Stirnfläche gegenüberliegenden Bodenfläche des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts bis zu einer Bodenfläche der Dichtung (3) erstreckt. Jede der in Querrichtung gemessenen Querschnittsbreiten (a, b) des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts und des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts hat in Längsrichtung überall eine Größe. Ein Übergangsbereich von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt ist als ein eine Höhendifferenz aufweisender Absatz ausgebildet. Eine Vielzahl von kleinen und großen, in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts vorspringenden Ansätzen (31, 32), die von Seitenwänden des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts abstehen, ist in Längsrichtung der Dichtung (3) mit ...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung sowie eine Montagekonstruktion dafür.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Dichtelement (z. B. eine Dichtung), das eine Abdichtung schafft zwischen einem Deckelteil (z. B. einer Zylinderkopfhaube oder einem Ventildeckel) eines in einem Kraftfahrzeug montierten Motors oder dgl. und einem entsprechenden Bauteil (z. B. einem Zylinderkopf). Außerdem betrifft die Erfindung insbesondere eine Montagekonstruktion zwischen einer ringförmigen Nut, die in einem Deckelteil (z. B. einer Zylinderkopfhaube) ausgebildet ist, und dem Dichtelement (z. B. der Dichtung).
  • Üblicherweise wird als Dichtelement, das ein Deckelteil wie z. B. eine Zylinderkopfhaube, eine Einströmleitung od. dgl. eines in einem Kraftfahrzeug od. dgl. montierten Motors gegenüber einem Blockteil wie z. B. einem Zylinderkopf, einem Zylinderblock od. dgl. abdichtet, eine ringförmige Dichtung verwendet, die aus einem elastischen Material wie z. B. einem synthetischen Kautschuk, Kork, Kunstharz od. dgl. hergestellt wird und einen rechteckigen oder runden Querschnitt aufweist.
  • Wenn eine übliche Dichtung entsprechend der obigen Beschreibung bei der Montage mit ihrer vorausgehenden Stirnseite in die in einer Dichtfläche des Deckelteils ausgebildete, ringförmige Nut eingesetzt wird, dann ragt eine entgegen gesetzt zur vorausgehenden Stirnfläche liegende Bodenfläche der Dichtung aus der ringförmigen Nut heraus, wobei sich die Dichtung in einem Zustand befindet, in dem ihre meisten Teile innerhalb der ringförmigen Nut angeordnet sind.
  • Im Anschluß daran wird dann das entsprechende Bauteil wie z. B. der Zylinderkopf od. dgl. mit der frei liegenden Bodenfläche der Dichtung in Berührung gebracht.
  • Wenn in diesem Fall das Deckelteil und das entsprechende Bauelement durch ein Befestigungselement wie z. B. einen Bolzen od. dgl. miteinander verbunden werden, dann wird die Dichtung zur Zeit dieser Befestigung zusammengedrückt und elastisch deformiert, um dadurch beide Teile fest aneinander zu legen und dadurch die erforderliche Dichtung zu bewirken. Die Befestigung wird allgemein mit einem Befestigungsdrehmoment von etwa 5 bis 10 Nm durchgeführt.
  • Bei Anwendung der beschriebenen bekannten Dichtungen ist es schwierig, sich den Anforderungen anzupassen, die sich in jüngerer Zeit auf Grund der Anwendung von automatischen Robotern beim Zusammenbau ergeben. Beim Zusammenbau mit Hilfe automatischer Roboter wird gefordert, daß die Dichtung daran gehindert wird, sich zu lösen, wenn sie befestigt wird, und herabzufallen, nachdem sie befestigt worden ist. Mit den herkömmlichen, bekannten Dichtungen ist es schwierig, diese Anforderungen zu erfüllen.
  • Aufgrund jüngerer Anforderungen an die Einsparung von Gewicht, liegen die Dichtungen in Form eines O-Rings vor, der einen schmalen und vertikal langen Querschnitt besitzt. Wenn beabsichtigt ist, eine derart geformte Dichtung in die ringförmige Nut in der Dichtfläche des Deckelteils einzusetzen, dann ist es schwierig, die Dichtung schnell und leicht zu montieren, und es ist außerdem wegen ihrer oben erläuterten, schmalen Form schwierig, die Dichtung fest in der ringförmigen Nut des Deckelteils festzulegen.
  • Weiterhin wird die Dichtung, wenn sie nach Art eines O-Rings ausgebildet ist und den oben beschriebenen schmalen und vertikal langen Querschnitt besitzt, bei der Montage in der ringförmigen, in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildeten Nut, da sie eine vertikal lange Form aufweist, leicht im äußeren Abschnitt der ringförmigen Nut verformt, so daß sie bei der Montage leicht in seitlicher Richtung, in der sie einzusetzen ist, herabfällt.
  • In einer Motor-Montagelinie wird das Deckelteil nach dem Auflegen der Dichtung umgedreht, um den Befestigungsschritt zwischen dem Deckelteil und dem Zylinderkopf od. dgl. durchzuführen. Wenn dabei die Mittel zur Verhinderung des Herausrutschens der Dichtung unzureichend sind, besteht die Möglichkeit, daß sich durch das Herausrutschen oder Verschieben der Dichtung eine mangelhafte Abdichtung ergibt. In Abhängigkeit vom Herausrutschen oder Verschieben der Dichtung können sich weitere ernsthafte Schäden ergeben.
  • Demgemäß wird gefordert, eine Dichtung vorzusehen, die zur Anwendung in modernen Motor-Montagelinien geeignet ist, so daß sie schnell und leicht in die ringförmige Nut, die in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildet ist, eingesetzt und sicher in dieser Nut festgelegt werden kann. Außerdem wird gefordert, daß bei Anwendung einer solchen Dichtung die oben beschriebene Möglichkeit des Herausrutschens oder Verschiebens der Dichtung eliminiert wird.
  • Außerdem wird eine Montagekonstruktion zwischen einer ringförmigen, in dem Deckelteil (z. B. einer Zylinderkopfhaube) ausgebildeten Nut und dem Dichtungsteil (z. B. der oben beschriebenen Dichtung) gefördert.
  • In neueren Motor-Montagelinien ist es ferner erforderlich, daß die Dichtung unter Anwendung von Montagerobotern od. dgl. automatisch in der ringförmigen, im Deckelteil ausgebildeten Nut montiert werden kann, um damit einen weiteren Fortschritt zu ermöglichen.
  • Da die Dichtung jedoch nach Art eines O-Rings ausgebildet ist und, wie oben beschrieben wurde, einen engen und vertikal langen Querschnitt besitzt, was die Formerhaltungseigenschaften verschlechtert, kann eine solche Dichtung nicht den Anforderungen entsprechen, die sich bei einer automatischen Montage ergeben, die in neueren Motor-Montagelinien durchgeführt wird.
  • In einer japanischen Gebrauchsmusteranmeldung (Offenlegungsnummer 2-31 960) wurde eine ringförmige Dichtung vorgeschlagen, die zur Verwendung in einer Motor- Montagelinie geeignet ist. In Fig. 5 ist der Querschnitt dieser Dichtung gemäß dem Vorschlag nach der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung (Offenlegungsnummer 2-31 960) gezeigt.
  • Die mit dem Bezugszeichen 4 bezeichnete Dichtung ist nach Fig. 5 so ausgebildet, daß eine Einsatzplatte 5 in einen nicht dichtenden Abschnitt des Hauptkörpers der Dichtung eingesetzt ist, wodurch beabsichtigt wird, sowohl die Formerhaltungseigenschaften als auch die Steifigkeit zu verbessern bzw. zu erhöhen.
  • Die Dichtung 4 kann außer der Erhöhung der Steifigkeit und der Verbesserung der Formerhaltungseigenschaften jedoch keine anderen effektiven Funktionen erfüllen. Das heißt, selbst wenn eine brauchbare Anordnung und/Form der Dichtung 4 zur Zeit der Montage und Befestigung erhalten wird, besteht die Gefahr, daß zu der Zeit, wenn die Dichtung bei der Befestigung zusammengedrückt und deformiert wird, ein Riß von demjenigen Randabschnitt aus entsteht, in dem die Einsatzplatte 5 eingesetzt ist. Daher ergibt sich das Problem, daß der Riß einen ungünstigen Einfluß auf die Dichteigenschaft hat.
  • Demgegenüber liegt der vorliegenden Erimdung die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung zu schaffen, die bei einer automatischen Montage angewendet werden kann, die in einer modernen, oben erwähnten Motor-Montagelinie durchgeführt wird, und die die oben erwähnten Probleme konventioneller Dichtungen überwinden kann. Das bedeutet, daß gefordert wird, daß die Dichtung für Arbeiten in modernen Motor-Montagelinien geeignet ist. Ferner ist gefordert, daß bei Anwendung der Dichtung die oben genannten Möglichkeiten des Herabfallens, Herausrutschens oder Verschiebens der Dichtung eliminiert werden und eine verbesserte Dichtwirkung erhalten wird. Außerdem soll durch die Erfindung eine Montagekonstruktion zwischen einer ringförmigen, in einem Deckelteil (z. B. einer Zylinderkopfhaube) ausgebildeten Nut und der oben erwähnten Dichtung geschaffen werden.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung die nachfolgend erläuterte Dichtung vor.
  • Die Dichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine elastische Dichtung, die in eine ringförmige, in einer Dichtfläche eines Deckelteils ausgebildeten Nut eingesetzt ist und zur Herstellung einer Abdichtung zwischen dem Deckelteil und einem dicht an der Dichtfläche des Deckelteils angebrachten Blockteils dient.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dichtung ist eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite eines in die ringförmige Nut eingesetzten, eine vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts kleiner als eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite eines eine bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts, der sich kontinuierlich von einer der vorausgehenden Stirnfläche gegenüber liegenden Bodenfläche des die vorausgehenden Stirnfläche aufweisenden Abschnitts bis zu einer Bodenfläche der Dichtung erstreckt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Dichtung hat jede der in Querrichtung gemessenen Querschnittsbreiten des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts in Längsrichtung des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts überall eine Größe, und die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts hat in Längsrichtung des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts überall eine Größe.
  • Das heißt, bei der erfindungsgemäßen Dichtung ist ein Übergangsbereich von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt als ein eine Höhendifferenz oder Höhendifferenzen aufweisender Absatz ausgebildet. Weiter ist an der Dichtung gemäß vorliegender Erfindung eine Vielzahl von kleinen und großen, jeweils in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts vorspringenden Ansätzen vorgesehen, die von je einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts abstehen und in Längsrichtung der Dichtung mit vorbestimmten Abständen in dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt angeordnet sind.
  • Bei der erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Dichtung dienen die großen vorspringenden Ansätze als Mittel, das ein Herausrutschen der Dichtung verhindert. Das bedeutet, daß die großen vorspringenden Ansätze beim Montieren der erfindungsgemäßen Dichtung in der ringförmigen, an der Dichtungsfläche des Deckelteils vorgesehenen Nut dicht an die Innenwände der ringförmigen Nut angelegt werden, wodurch die Dichtung sicher in der ringförmigen Nut montiert wird. Dadurch werden alle Möglichkeiten einer mangelhaften Befestigung, des Herausrutschens oder einer Verschiebung od. dgl. der Dichtung eliminiert.
  • Außerdem wirken die kleinen vorspringenden Ansätze als ein Mittel, das ein Herabfallen der Dichtung verhindert. Das bedeutet, daß die kleinen vorspringenden Ansätze zu der Zeit, wenn das Deckelteil und das entsprechende Bauteil durch ein Befestigungsmittel wie z. B. einen Bolzen od. dgl. miteinander verbunden werden, an die Innenwände der ringförmigen Nut angelegt werden. Demgemäß ist die Dichtung derart innerhalb der ringförmigen Nut montiert, daß sie ohne herabzufallen in einer richtigen und fehlerfreien Stellung verbleibt.
  • Aufgrund der oben beschriebenen besonderen Ausbildung der erfindungsgemäßen Dichtung wird diese mit dem die vorangehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt, der in Querrichtung einen kleineren Querschnitt als der die bodenseitige Stirnfläche aufweisende Abschnitt besitzt, in die ringförmige Nut eingesetzt und in dieser in Richtung von deren Boden vorgeschoben. Dabei wirkt derjenige Teil des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts, in dem die großen und kleinen vorspringenden Ansätze nicht vorgesehen sind, als sogenannte Führung, und es ist daher möglich, die Dichtung weich und sicher in die ringförmige Nut einzuführen.
  • Ferner wird die Dichtung in einem derartigen Zustand in die ringförmige Nut eingesetzt, daß die Gefahr einer fehlerhaften Montage kaum existiert, da die großen vorspringenden Ansätze, die gemäß der obigen Beschreibung als Mittel zur Verhinderung des Herausrutschens dienen, und der die bodenseitige Stirnfläche aufweisende Abschnitt, der eine große Querschnittsbreite besitzt, in die ringförmige Nut eingesetzt werden, nachdem der die vorausgehende Stirnfläche aufweisende Abschnitt in die ringförmige Nut eingeführt und dicht an die inneren Seitenwände der ringförmigen Nut angelegt wurde.
  • Weiterhin beginnt sich zur Zeit der Befestigung, wenn das Deckelteil und das zugehörige Bauelement durch ein Befestigungsmittel wie z. B. einen Bolzen od. dgl. miteinander verbunden werden, der die vorausgehende Stirnfläche aufweisende und im Bodenteil der ringförmigen Nut befindliche Abschnitt der Dichtung als erster zu deformieren, und wenn sich das Maß der Deformation einem erlaubten Wert annähert, dann geht die Deformation auf den die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung über, wodurch die Seitenwände des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts dicht an die Innenwände der ringförmigen Nut angelegt werden. Das bedeutet, daß die Dichtung aufgrund der oben beschriebenen Konfiguration, nach der ein charakteristischer, die vorausgehende Stirnfläche aufweisender Abschnitt und ein die bodenseitige Stirnfläche aufweisender Abschnitt vorgesehen sind, eine Kompression erfährt und innerhalb der Nut Schritt für Schritt deformiert wird.
  • Zu dieser Zeit wird, da der die vorausgehende Stirnfläche aufweisende und am Boden der ringförmigen Nut anliegende Abschnitt die kleine, in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite besitzt, die Deformation der großen vorspringenden Ansätze, die dicht an die inneren Seitenwände der ringförmigen Nut angelegt sind, an der Schwelle des Beginns des Befestigungsvorgangs verteilt. Danach werden die kleinen vorspringenden Ansätze kontinuierlich dicht an die inneren Seitenwände der ringförmigen Nut angelegt. Nachdem die kleinen vorspringenden Ansätze dicht an die inneren Seitenwände der ringförmigen Nut angelegt worden sind, kann die Deformation ebenfalls verteilt werden, da der die vorausgehende Stirnfläche aufweisende Abschnitt der Dichtung in Querrichtung eine kleine Querschnittsbreite aufweist.
  • Weiterhin bleibt, wie oben erwähnt wurde, der Anpreßdruck an den Berührungsflächen des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts und des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung, wenn die Seitenwände des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung dicht an die inneren Seitenwände der ringförmigen Nut angelegt werden, wegen des Übergangs der Verformung in den die bodenseitige Stirnfläche aufweisende Abschnitt gleichförmig.
  • Weiter wird die Dichtung bei diesem Befestigungsvorgang so in der ringförmigen Nut montiert, daß sie die richtige und genaue Stellung einnimmt, ohne herabzufallen, da die kleinen vorspringenden Ansätze, die als Mittel zur Verbindung des Herausfallens wirken, vorhanden und, wie oben erwähnt, längs der Seitenwände der ringförmigen Nut befestigt sind.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann die Dichtung der vorliegenden Erfindung glatt und sicher in die ringförmige Nut eingeführt und in dieser montiert werden, und die Montage ist frei von Fehlern wie z. B. durch Herabfallen, ungenügendes Einsetzen od. dgl., so daß keine Gefahr des Herausrutschens, Verschiebens od. dgl. besteht.
  • Weiterhin sind das Deckelteil und das zugehörige Bauteil, wenn sie entsprechend dem oben beschriebenen Befestigungsverfahren miteinander verbunden und dicht aneinander angezogen werden, frei von allen Befestigungsmängeln wie z. B. Druckverschiebung, seitliches Fließen, fehlerhafte Verschiebung od. dgl.. Auf diese Weise können eine gleichförmige und störungsfreie Kompression (dichter Anpreßdruck) und eine starke und verbesserte Dichtwirkung erhalten werden.
  • Daher ist es, wenn die erfindungsgemäße Dichtung angewendet wird, möglich, in der Motor-Montagelinie einen Roboter oder dgl. für eine automatische Montageoperation einzusetzen.
  • Erfindungsgemäß dienen zu dem Schritt für Schritt erfolgenden Aufbau des Drucks während der oben erwähnten Befestigungszeit die charakteristischen Merkmale, daß die in Querrichtung gemessenen Querschnittsbreiten des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts und des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung jeweils in der gesamten Längsrichtung gleichförmig sind und der Querschnitt des Übergangsbereichs von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung als ein eine Höhendifferenz aufweisender Absatz ausgebildet ist.
  • In diesem Zusammenhang schließt die vorliegende Erfindung nicht nur das Merkmal ein, daß der Querschnitt des Übergangsbereichs von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt in der Dichtung als ein einstufiger Absatz ausgebildet ist, wie Fig. 2 und 3 zeigen, sondern auch das Merkmal, daß der Querschnitt des Übergangsbereichs als ein Absatz ausgebildet ist, der eine Vielzahl von in der Zeichnung nicht dargestellten Stufen aufweist.
  • Wenn die erfindungsgemäße Dichtung das Merkmal enthält, daß der Querschnitt des Übergangsbereichs von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt in der Dichtung als ein Absatz mit einer Vielzahl von Stufen ausgebildet ist, dann ist es möglich, die Kompression innerhalb der ringförmigen Nut Schritt für Schritt und wirksam entsprechend der Vielzahl der vorhandenen Stufen eine Vielzahl von Malen zu erhalten.
  • Gemäß der Form der anzuordnenden Dichtung und der erforderlichen Arbeitsweise ist es möglich, das geeignete Merkmal der Dichtung aus den beiden oben genannten Merkmalen auszuwählen (das eine ist, daß der Querschnitt des Übergangsbereichs von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung als ein einstufiger Absatz ausgebildet ist, wie Fig. 2 und 3 zeigen, während das andere darin besteht, daß der Querschnitt als ein mit einer Vielzahl von Stufen versehener Absatz ausgebildet ist).
  • Die oben beschriebenen, kleinen vorspringenden Ansätze und die großen vorspringenden Ansätze können derart angeordnet werden, daß die kleinen vorspringenden Ansätze und die großen vorspringenden Ansätze, wie in Fig. 4 gezeigt ist, in Längsrichtung der ringförmigen Dichtung mit einem vorgegebenen Abstand abwechselnd angeordnet sind. Zusätzlich ist es außerdem möglich, entsprechend der Form der anzuordnenden Dichtung und der erforderlichen Arbeitsweise zahlreiche verschiedenartige Anordnungen vorzusehen. Die verschiedenen Anordnungen umfassen z. B. den Fall, in dem ein großer vorspringender Ansatz hinter zwei kontinuierlich hintereinander angeordneten kleinen vorspringenden Ansätzen angeordnet ist und diese Anordnung in Längsrichtung wiederholt wird, oder eine Anordnung, bei der ein großer vorspringender Ansatz nach drei kontinuierlich hintereinander angeordneten kleinen vorspringenden Ansätzen angeordnet ist und diese Anordnung in Längsrichtung der Dichtung wiederholt wird. Eine weitere Anordnung kann darin bestehen, daß ein kleiner vorspringender Ansatz hinter zwei großen, kontinuierlich hintereinander liegenden Ansätzen angeordnet ist und diese Anordnung in Längsrichtung der Dichtung wiederholt wird.
  • Weiter kann es wegen der oben erwähnten Arbeitsweise und Wirkung der kleinen und großen vorspringenden Ansätze erwünscht sein, beide so auszubilden, daß sie an den selben Orten symmetrisch von den beiden entgegengesetzten Seitenwänden des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung abstehen, wie Fig. 4 zeigt. Es ist aber in Abhängigkeit von der Form der anzuordnenden Dichtung und der erforderlichen Arbeitsweise auch möglich, kleine und große und vorspringende Ansätze zu verwenden, die von nur einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts abstehen.
  • Die erfindungsgemäße Dichtung kann aus einem elastischen Material, z. B. einem Gummimaterial, einem wärmehärtbaren Material, einem Harzmaterial od. dgl., hergestellt werden.
  • In diesem Fall ist es möglich, als Gummimaterial einen Butylkautschuk, ein Styrol- Butadien-Copolymer, ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, ein Ethylen-Methylacrylat- Copolymer, ein Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer, einen Butadienkautschuk, einen Nitrilkautschuk, einen hydrierten Nitrilkautschuk, einen Acrylkautschuk, einen Siliconkautschuk, einen fluorhaltigen Kautschuk, einen Fluorsilicon-Kautschuk, einen Ethylen-Propylen-Kautschuk od. dgl. zu verwenden.
  • Weiter ist eine Montagekonstruktion zwischen der Dichtung und der ringförmigen, in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildeten Nut vorgesehen, die entsprechend dem erfindungsgemäßen Vorschlag zur Lösung der oben angegebenen Aufgaben eine Montagekonstruktion zwischen der erfindungsgemäßen, oben angegebenen Dichtung und der ringförmigen Nut in der Dichtfläche des Deckelteils ist und die nachfolgenden charakterischen Merkmale aufweist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Montagekonstruktion ist in einer Querschnittsform der ringförmigen Nut, die in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildet ist, eine in Querrichtung gemessene Breite eines Bodenabschnitts der Nut nicht so unterschiedlich von einer in Querrichtung gemessenen Breite eines Öffnungsabschnitts der Nut.
  • Außerdem ist bei der erfindungsgemäßen Montagekonstruktion eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die großen vorspringenden Ansätze in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts von beiden entgegen gesetzten Seitenwänden des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung abstehen, größer als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut.
  • Weiter ist bei der erfindungsgemäßen Montagekonstruktion eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die kleinen vorspringenden Ansätze in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts von beiden entgegen gesetzten Seitenwänden des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung abstehen, kleiner als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut.
  • Da die Montagestruktur zwischen der Dichtung und der in der Dichtungsfläche des Deckelteils ausgebildeten, ringförmigen Nut in der oben angegebenen Weise ausgebildet ist, können die kleinen und großen vorspringenden Ansätze in der oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Dichtung wirkungsvoll die oben beschriebenen Funktionen und Wirkungen erzielen.
  • Das bedeutet, daß die Dichtung weich und sicher in die in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildete, ringförmige Nut eingesetzt und in dieser montiert werden kann, da diejenigen Bereiche in dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt, in denen die großen und kleinen vorspringenden Ansätze nicht ausgebildet sind, als sogenannte Führung wirken.
  • Da außerdem die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite der großen vorspringenden Ansätze, die als Mittel zur Verhinderung des Herausrutschens dienen, größer als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite innerhalb der ringförmigen Nut ist, werden die großen Ansätze dicht an die Seitenwände der ringförmigen Nut angedrückt, so daß die Dichtung innerhalb der ringförmigen Nut nach der Montage einen Zustand annimmt, in dem kaum die Gefahr einer fehlerhaften Anbringung besteht.
  • Während der Befestigungszeit, d. h. wenn das Deckelteil und das entsprechende Bauteil durch ein Befestigungselement wie z. B. eine Schraube od. dgl. miteinander verbunden werden, besteht im Bodenbereich der ringförmigen Nut eine Anzahl von Zwischenräumen zwischen dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung und der inneren Umfangswand der Nut, weil die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in dem die kleinen vorspringenden Ansätze aufweisenden Bereich des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung kleiner als die in Querschnittsrichtung gemessene Querschnittsbreite innerhalb der ringförmigen Nut ist. Wegen der Existenz dieser Zwischenräume an der Schwelle des Beginns des Befestigungsvorgangs kann die Verformung der großen, dicht an der Innenwand der ringförmigen Nut anliegenden Ansätze verteilt werden, und sogar die Verformung der kleinen vorspringenden Ansätze kann verteilt werden, wenn diese dicht an der Innenwand der ringförmigen Nut anliegen. Als Ergebnis ist es möglich, die interne Spannung innerhalb der Dichtung gleichförmig zu machen und die Spannungsentlastung zu reduzieren, so daß die Standzeit der Dichtung erheblich vergrößert wird.
  • Zusätzlich ist es möglich, alle beschriebenen Funktionen und Wirkungen der erfindungsgemäßen Dichtung zu erhalten, insbesondere die Dichtung gleichmäßig und sicher einzuführen und zu montieren und die Dichtung so auszubilden, daß sie frei von Mängeln bei der Befestigung wie z. B. Herabfallen, mangelhafte Einführung od. dgl. ist und keine Gefahr besteht, daß sie sich verschiebt oder herausrutscht. Auch bei der Befestigung und dichten Anlage des Deckelteils und des zugehörigen Bauteils kann die Dichtung frei von Fehlern bei der Befestigung gehalten werden, insbesondere im Hinblick auf Druckverformung, seitliches Fließen, mangelhafte Deformation od. dgl., so daß es möglich ist, den Betrag der Stauchung (ein bei dichter Anlage erhaltener Betrag) gleichförmig und ohne Abweichung zu erhalten, was eine große Standzeit der Dichtung ermöglicht.
  • Bei der beschriebenen Montagekonstruktion zwischen der Dichtung und der ringförmigen, in der Dichtfläche des Deckelteils ausgebildeten Nut umfaßt die oben beschriebene Konfiguration der Querschnittsform der ringförmigen Nut, gemäß welcher die in Querrichtung gemessene Breite des Bodenteils der ringförmigen Nut nicht so unterschiedlich von der in Querrichtung gemessenen Breite des Öffnungsteils der Nut ist, sowohl den Fall, daß die Querschnittsbreite des Bodenteils der Nut etwas größer als die Querschnittsbreite des Öffnungsteils der Nut ist oder umgekehrt als auch den Fall, daß die Querschnittsbreite des Öffnungsteils der Nut gleich der Querschnittsbreite des Bodenteils der Nut ist und daher die beiden gegenüberliegenden Seitenwände der ringförmigen Nut parallel zueinander angeordnet sind, wie Fig. 1 zeigt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Montagekonstruktion zwischen der Dichtung und der in der Dichtfläche des Deckelteils vorgesehenen, ringförmigen Nut ist es zur Erzielung der beschriebenen Funktionen und Wirkungen vorteilhaft, die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung gleich oder im wesentlichen gleich der Querschnittsbreite des Öffnungsteils der ringförmigen Nut auszubilden, wie Fig. 1 zeigt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
  • Fig. 1 einen Querschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Montagekonstruktion zwischen einer erfindungsgemäßen Dichtung und einer ringförmigen, in einer Dichtfläche eines Deckelteils ausgebildeten Nut;
  • Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Dichtung längs einer Schnittebene, in der die großen vorspringenden Abschnitte angeordnet sind;
  • Fig. 3 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Dichtung längs einer Querschnittsebene, in der kleinen vorspringenden Ansätze angeordnet sind;
  • Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Dichtung; und
  • Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Dichtung nach einer herkömmlichen Bauweise.
  • Als synthetisches Gummimaterial wird ein Acrylkautschuk verwendet. Es wird zunächst ein unvulkanisierter Kautschuk dadurch zubereitet, daß Kautschukmaterialien dem Acrylkautschuk zugesetzt und mit diesem vermischt werden. Dieses Material wird dann vulkanisiert und unter Anwendung einer Form zu einem Ring geformt, wodurch eine erfindungsgemäße Gummidichtung 3 entsteht.
  • Die Dichtung 3 wird in einer ringförmigen Nut 11 montiert, die in einer Dichtfläche eines Deckelteils 1 ausgebildet ist, und zur Herstellung einer Abdichtung zwischen dem Deckelteil 1 und einem Blockteil 2 verwendet. Bei diesem Abdichtungsvorgang wird das Blockteil 2 dicht an der Dichtfläche des Deckelteils 1 angebracht.
  • Eine in Querrichtung gemessene Breite (a) eines Querschnitts in einem eine vorausgehende Stirnfläche aufweisenden und in die ringförmige Nut 11 eingesetzten Abschnitt der Dichtung 3 ist kleiner als die in Querrichtung gemessene Breite (b) eines Querschnitts in einem eine bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt (an einer unteren Seite in Fig. 1, 2 und 3), der sich kontinuierlich von einer Bodenfläche aus, die der vorausgehenden Stirnfläche (an der oberen Seite in Fig. 1, 2 und 3) des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts gegenüber liegt, bis zu einer Bodenfläche der Dichtung 3 erstreckt ist.
  • Weiterhin hat jede der in Querrichtung gemessenen Breiten (a) des Querschnitts des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung 3 und (b) des Querschnitts in dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt jeweils eine Größe über die gesamte Längsrichtung hinweg, wie Fig. 1, 2 und 3 zeigen. Außerdem ist ein Querschnitt eines Übergangsbereichs von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt in Form eines eine Höhendifferenz aufweisenden Absatzes geformt, wie Fig. 1, 2 und 3 zeigen.
  • Weiterhin ist, wie Fig. 2 und 3 zeigen, in dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt jeweils eine Vielzahl von kleinen vorspringenden Ansätzen 32 und von großen vorspringenden Ansätzen 31 vorgesehen, die in Querrichtung des Querschnitts der Dichtung 3 von einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung 3 abstehen. Diese kleinen und großen, vorspringenden Ansätze 31 und 32 sind in Längsrichtung der Dichtung 3 in vorbestimmten Intervallen angeordnet, wie Fig. 4 zeigt.
  • Fig. 1 ist ein Querschnitt, der eine erfindungsgemäße Montagekonstruktion zwischen der erfindungsgemäßen Dichtung 3 und der ringförmigen, in der Dichtfläche des Deckelteils 1 ausgebildeten Nut 11 zeigt. Dabei ist ein Zustand erkennbar, in welcher die Dichtung 3 von ihrem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt aus in die ringförmige Nut 11 eingesetzt ist, wobei die vorausgehende Stirnfläche der Dichtung 3 in Berührung mit der Bodenfläche der ringförmigen Nut ist, wodurch die Dichtung 3 an der ringförmigen Nut 11 befestigt ist.
  • In einer Querschnittsform der ringförmigen Nut 11 ist eine in Querrichtung gemessene Breite eines Bodenabschnitts (an der oberen Seite in Fig. 1) der ringförmigen Nut 11 nicht so unterschiedlich von einer in Querrichtung gemessenen Breite eines Öffnungsabschnitts (an der unteren Seite in Fig. 1) der ringförmigen Nut 11. In dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt der Dichtung 3 ist gemäß Fig. 1 eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die großen vorspringenden Ansätze angeordnet sind, größer als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut 11, und eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die kleinen vorspringenden Ansätze 32 angeordnet sind, ist kleiner als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut 11.
  • Die Dichtung 3 wird zunächst in der ringförmigen Nut 11 des Deckelteils 1 montiert. Das Deckelteil 1 wird dann umgedreht und dicht an das Blockteil 2 heranbewegt, wie Fig. 1 zeigt, wodurch das Blockteil 2 mit der Bodenfläche der Dichtung 3 in Berührung kommt. Im Anschluß daran werden das Deckelteil 1 und das Blockteil 2 mit Hilfe einer nicht dargestellten Schraube, einem Bolzen od. dgl. miteinander verbunden.
  • Zu dieser Zeit gilt für die Dichtung 3, daß sie nicht herausrutscht, sich verschiebt oder herabfällt, wodurch eine verbesserte Dichtwirkung sichergestellt ist.

Claims (2)

1. Elastische Dichtung, die zur Montage in einer ringförmigen, in einer Dichtfläche eines Deckelteils (1) ausgebildeten Nut (11) und zur Herstellung einer Abdichtung zwischen dem Deckelteil (1) und einem dicht an der Dichtfläche des Deckelteils (1) angebrachten Blockteil (2) dient, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite (a) eines in die ringförmige Nut (11) eingesetzten, eine vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts kleiner als eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite (b) eines eine bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts ist, der sich kontinuierlich von einer der vorausgehenden Stirnfläche gegenüberliegenden Bodenfläche des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts bis zu einer Bodenfläche der Dichtung (3) erstreckt, daß jede der in Querrichtung gemessenen Querschnittsbreiten (a, b) des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts und des die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitts in Längsrichtung überall eine Größe hat, daß ein Übergangsbereich von dem die bodenseitige Stirnfläche aufweisenden Abschnitt zu dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisende Abschnitt als ein eine Höhendifferenz aufweisender Absatz ausgebildet ist, und daß eine Vielzahl von kleinen und großen, in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts vorspringenden Ansätzen (31, 32) vorgesehen ist, die von wenigstens einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts abstehen und in Längsrichtung der Dichtung mit vorbestimmten Abständen in dem die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitt angeordnet sind.
2. Montagekonstruktion zwischen der Dichtung nach Anspruch 1 und der ringförmigen Nut (11) in der Dichtungsfläche des Deckelteils (1), dadurch gekennzeichnet, daß in einer Querschnittsform der ringförmigen Nut (11) eine in Querrichtung gemessene Breite eines Bodenabschnitts der Nut (11) nicht so unterschiedlich von einer in Querrichtung gemessenen Breite eines Öffnungsabschnitts der Nut (11) ist, daß eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die großen vorspringenden Ansätze (31) in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts von wenigstens einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung (3) abstehen, größer als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut (11) ist, und daß eine in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in einem Bereich, in dem die kleinen vorspringenden Ansätze (32) in Querrichtung des Dichtungsquerschnitts von wenigstens einer Seitenwand des die vorausgehende Stirnfläche aufweisenden Abschnitts der Dichtung abstehen, kleiner als die in Querrichtung gemessene Querschnittsbreite in der ringförmigen Nut (11) ist.
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