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Die Erfindung betrifft eine Dichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Gattung sowie eine Montagekonstruktion dafür.
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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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung die nachfolgend erläuterte Dichtung
vor.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Daher ist es, wenn die erfindungsgemäße Dichtung angewendet wird, möglich, in der
Motor-Montagelinie einen Roboter oder dgl. für eine automatische Montageoperation
einzusetzen.
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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.
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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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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Die erfindungsgemäße Dichtung kann aus einem elastischen Material, z. B. einem
Gummimaterial, einem wärmehärtbaren Material, einem Harzmaterial od. dgl.,
hergestellt werden.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen an
einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 einen Querschnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
Montagekonstruktion zwischen einer erfindungsgemäßen Dichtung und einer ringförmigen, in
einer Dichtfläche eines Deckelteils ausgebildeten Nut;
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Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Dichtung längs einer Schnittebene, in
der die großen vorspringenden Abschnitte angeordnet sind;
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Fig. 3 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Dichtung längs einer
Querschnittsebene, in der kleinen vorspringenden Ansätze angeordnet sind;
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Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Dichtung; und
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Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Dichtung nach einer herkömmlichen Bauweise.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Zu dieser Zeit gilt für die Dichtung 3, daß sie nicht herausrutscht, sich verschiebt
oder herabfällt, wodurch eine verbesserte Dichtwirkung sichergestellt ist.