DE19640041A1

DE19640041A1 - Umlaufende Glas-/Anschlagdichtung

Info

Publication number: DE19640041A1
Application number: DE1996140041
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Reis; Peter Hirtz
Original assignee: Saar Gummiwerk GmbH
Current assignee: Saar Gummiwerk GmbH
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-09
Anticipated expiration: 2016-10-01
Also published as: EP0864029A1; WO1998015708A1; CA2239225A1; DE19640041C2

Description

Die Erfindung betrifft ein strangförmiges, umlaufend verlegbares, als Verglasungs- oder Anschlagdichtung ver wendbares Dichtungsprofil aus gummielastischem extrudierba rem und ggf. schäumbarem Material bzw. Materialien, funk tionell unterteilt in die Profilbereiche: Grundkörper (Steg), einen oder mehrere auf einer Seite an diesem ange formte Dichtkörper, eine oder mehrere an derselben Seite des Grundkörpers angeordnete Anschlaglippen sowie einem an der dem Dichtkörper gegenüberliegenden Seite des Grundkör pers angeformten ein- oder mehrteiligen Fußkörper zur Ver ankerung in einer Aufnahmenut.

Derartige Verglasungsdichtungen, die auch als An schlagdichtung an Tür- oder Fensterrahmen verwendet werden, besitzen bei einer Querschnittsbetrachtung stets wiederkeh rende Funktionszonen wie: Grundkörper (Steg), Verankerung sowie einem oder mehrere Dicht- und Anschlagbereiche, die ggf. auch als Abstandshalter wirken, die dann geometrisch Profilbereiche darstellen.

Die Dichtwirkung derartiger, umlaufend verlegter Dich tungsprofile hängt wesentlich ab von der geometrischen Form des Dichtkörpers und der Anschlaglippe, deren Lage zum Grundkörper und zueinander sowie von dem verwendeten Mate rial bzw. ggf. den verwendeten Materialien. Auch haben die Größe, die Form und die Lage ggf. vorhandener materialfrei er Bereiche als Ausnehmungen oder Durchbrüche wesentlichen Einfluß auf die Dichtwirkung und die reversibel erreichba ren Verformungswege sowie auf die Falteigenschaften bei der Verlegung um Ecken oder enge Radien.

Dichtungsprofile vergleichbarer Grundstruktur in homo gener Werkstoffausführung sind insbesondere aus der DE 37 19 728 C2 bekannt und dort diskutiert.

Der dort offenbarten Erfindung liegt die Aufgabe zu grunde, eine Verglasungsdichtung mit vorgenannter Grund struktur in ihrer Verlegbarkeit, insbesondere um Ecken zu verbessern, damit Dauerhaftigkeit und vor allem Abdich tungsvermögen auch bei unterschiedlichen Abmessungen der zur Anbringung der Verglasungsdichtung dienenden Aufnahme nuten zu verbessern.

Dies wird jedoch mit den dort angegebenen Werkstoffen der Härte 15 bis 70 IRHD (Weich-PVC, TPE, Polynorboren- Elastomer wie im Zusatz P 37 27 415.5 offenbart) nicht in dem wunschgemäßen Ausmaß erreicht, insbesondere nicht, was die Dichtfähigkeit betrifft. Beim Umziehen um scharfe Ecken wird die Tütenbildung so stark, daß die Hochwulstung durch den Einbaudruck der angepreßten Scheibe nicht vollkommen eingeebnet werden kann.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein ma nuelles oder maschinelles Einziehen des Dichtungsprofiles für unterschiedliche Abmessungen der Aufnahmenut, auch sol che größer 6 mm, zu ermöglichen, ohne daß durch Materialan häufungen in den Eckbereichen oder durch erforderliche Aus klinkungen in den Dichtbereichen des Profiles die Wirksam keit der Dichtflächen und damit die Funktion und Verwend barkeit des Dichtungsprofiles eingeschränkt wird.

Dies wird dadurch erreicht, daß Dichtkörper (D) und An schlaglippe (A) auf einer Seite der Profilmitte (M) des Fußkörpers angeordnet,
volumetrisch weitgehend zusammengefaßt und auf der durch die Verlegung zugbeanspruchten Zone des Grundkörpers (G) angeformt sind,
daß Dichtkörper (D) und Anschlaglippe (A) v-förmig ge spreizt zwischen den beiden Dichtebenen (D1) und (D2) aus geführt sind, derart, daß die zur Profilmitte (M) des Fuß körpers angeordnete Anschlaglippe (A) auch im belasteten Zustand die Profilmitte (M) des Fußkörpers nicht überragt.

In Fig. 3 ist eine Prinzipskizze für die Grundstruktur ei ner derartigen Dichtungsgattung darstellt, die die wesent lichen Strukturmerkmale als Funktionszonen bzw. Profilbe reiche mit definierter Aufgabenstellung wiedergibt.

Es dient der Grundkörper (G) als Träger (Steg) zur An formung des ggf. auch mehrteilig ausgeführten Verankerungs fußes (F), des Dichtkörpers (D) und der Anschlaglippe (A). Dabei sind die erreichbaren Dichtwirkungen in den Dichtebe nen (D1) zur Verglasung hin und (D2) zur Aufnahmenut im Rahmen hin, gleichermaßen wesentlich und für die Qualität des Dichtungsprofiles bedeutsam.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Profilberei che erfolgt bei gerader sowie bei um Ecken geführter Rich tungsverlegung in den Eckbereichen keine Materialanhäufung, die zur Tütenbildung und damit zur Dichtminderung führt. Des weiteren brauchen keine eigentlichen Dichtbereiche des Profiles für die scharfkantige Eckumführung ausgeklinkt zu werden, was zwangsläufig zu Schwachstellen führt.

Diese Vorteile sind an die kombinatorische Wirkung mehrerer Erfindungsmerkmale geknüpft:

(1) Vermeidung aller Materialbereiche in der Dichtungsebene (D1) rechts der Profilmitte (M) des Fußkörpers. Dadurch gelangt selbst unter Belastung durch Verglasung oder Anschlag kein Material in dieser Ebene durch die Ver legung in die Quetschzone.
(2) Definierte Radien beim Übergang von der Sichtseite (V) des Dichtkörpers (D) in die Dichtflächen der Dichtebe nen (D1) und (D2). Dadurch ergeben sich unter dem Mon tagedruck zwischen den beiden Dichtebenen sehr günstige Verhältnisse in den Dichtflächen (9) und (2).
(3) Coextrusion mit aufeinander abgestimmten Materialien verschiedener Härte und unterschiedlicher Zelligkeit. Insbesondere dadurch wird das Ziel noch optimiert, da sich das härtere Material in das weichere Material (offenzellig geschäumt) einsenken kann ohne viel Masse verdrängen zu müssen und so negativ wirkende Auswul stungen weitestgehend unterbleiben.
(4) Die in (3) genannten Verhältnisse bei coextrudierten Dichtungsprofilen erfordern erfindungsgemäß eine beson dere geometrische Abstufung, damit unter dem Montage druck zwischen den Dichtebenen (D1) und (D2) sowie dem zusätzlichen Verformungsdruck beim Umziehen des Profi les um Ecken, die Einsenkung der unterschiedlich harten Coextrudate für Dichtkörper (D) und Anschlaglippe (A) möglichst radienproportional erfolgen kann.

Dabei ist es günstig, wenn die Phasengrenzfläche (P) zwischen den Coextrudaten sich von der Einsattelung (E) aus - möglichst nahe zur Sichtfläche (V) gelegen - bis in die Dichtfläche (9) erstreckt.

Ein Verhältnis (X) zu (9) von 1/10 ist dabei für eine gute Dichtwirkung mindestens erforderlich und Werte für (X) zu (9) zwischen 2/10 bis 4/10 haben sich als opti mal erwiesen, wenn für den Dichtkörper (D) ein offen zellig geschäumtes Extrudat, z. B. auf Basis von ver netztem EPDM-Kautschuk verwendet wird und die Anschlag lippe (A) z. B. aus einem kompakten Gummiwerkstoff be steht.

Durch die Einsattelung (E) zwischen den Profilbereichen Dichtkörper (D) und Anschlaglippe (A) wird eine erfindungs gemäße v-förmige Spreizung zwischen den beiden Profilberei chen erreicht. Die Folge davon ist, daß auch bei einge brachter Verglasung in der Dichtebene (D1) ein Hohlraum verbleibt. Ungünstigerweise einmal über die Dichtfläche (2) in der Dichtebene (D1) - siehe Fig. 1 und 2 - eingedrungene Flüssigkeit oder Feuchtigkeit oder auch Staubpartikelchen können in diesem Raum gespeichert werden. Feuchte und Flüssigkeit können, was nur eine Frage der Zeit ist, sogar wieder abdunsten, solange die Dichtfläche (4) in den Fig. 1 und 2 dicht wirksam bleibt.

Damit dies sichergestellt ist, wird die Anschlaglippe (A) in Endbereich (5) ballig ausgeführt. Dadurch wird beim Spreizen der Anschlaglippe (A) zufolge der v-förmigen An ordnung zum Dichtkörper (D) die Dichtfläche (4) nicht flä chenmäßig vergrößert, sondern sie rollt förmlich ab und be hält durch den tangentialen Anschlag in etwa eine gleiche Dichtflächenbreite mit relativ hohem Flächendruck bei.

Die Dichtwirkung der Dichtfläche (4) in den Fig. 1 und 2 ist im Falle geringer Montagedrücke durch die Vergla sung oder durch den Anschlag nur gesichert, wenn schon im unbelasteten Zustand der Anschlaglippengipfel (4), also praktisch die zweite Dichtfläche in der Dichtebene (D1), zumindest geringfügig über die unbelastete Dichtfläche (2) hinaus ragt.

Andererseits kann jedoch auch dadurch, daß der Überstand nicht exakt abgestimmt ist, die Dichtwirkung der Dichtflä che (2) zu gering ausfallen, insbesondere nach einer Pro fildichtung entsprechend Fig. 2.

Während beim Dichtungsprofil nach Fig. 1 die Anschlag lippe (A) durch die Auskragung genügende Auslenkungsvarianz aufweist, ist bei einer Ausführung nach Fig. 2 die Stei figkeit durch die Höckerbildung zu stark. Durch einen ange paßten Durchbruch wird die Steifigkeit vermindert und mit geringerem Druck werden größere Verformungswege bewerkstel ligt. Demzufolge wird dann auch der Druck auf die Dichtflä che (2) erhöht und die Dichtwirkung des Dichtkörpers (D) aufgebaut.

Deshalb ist der Dichtkörper (D) in seiner Materialauf teilung so konzipiert, daß sich die zugbeanspruchte Dicht zone im Eckbereich ohne Materialaufbau (Tütenbildung) um ziehen läßt, andererseits sich aber nicht über den gesamten Auflagebereich (9) erstreckt.

Dabei hat es sich für die verwendete Materialkombinati on als günstig erwiesen, wenn wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt, eine Restfläche (X) verbleibt, über die hinaus die Phasengrenzfläche (P) nicht hinausgeschoben wird.

Durch die v-förmig gespreizte Anordnung des als An schlaglippe dienenden Schenkels (5) in Fig. 1 bzw. des Höckers (5) in Fig. 2 zum Dichtkörper (D) wird unter dem Druck einer aufgelegten Glasscheibe oder einer sonstigen Anschlagebene, der Mittelteil des Schenkels bzw. Höckers im Dichtungsprofil elastisch abgestützt. Da geschlossenzelli ges gummielastisches Material, insbesondere bei einer EPDM-Basis, fast keine viskoelastischen Dehnungsanteile aufweist - keinerlei "kalter Fluß", im Gegensatz zu z. B. Weich-PVC - ist die eingegangene Verformung selbst bei stärkeren Zusammendrückungen und Zusammendrückzeiten rever sibel und bildet beim Entfernen der Scheibe oder des Rah mens den Verformungsweg im Prinzip völlig zurück. Auf diese Weise sind sogar größere Spaltüberbrückungen sehr dichtfä hig gestaltbar.

Die in den beiden Fig. 1 und 2 auf der Profilmitte lachse (M) durch den Verankerungsfuß(Fußkörper) liegende Vertiefung (6) dient nur als Fixierung für den Einbauvor gang und endet in der Überlappung zur Dichtungsaufnahme.

Die Hinterhakungen (7) im Fußbereich (F) richten sich nach der vorgegebenen Einbausituation der Aufnahmenut (AN). Die Fadeneinlage (8) dient als Überdehnungsschutz und muß deshalb im vorderen Zugbereich des Grundkörpers liegen, auch, um beim eventuell erforderlich werdenden Spalten des Fußes im Eckbereich seine Wirkung zu erhalten.

Das erfindungsgemäße Dichtungsprofil zur umlaufenden Verlegung bringt folgende weitere Verbesserungen:

- die Dichtung ist auch in Aufnahmenuten von kleiner 6 mm ohne Deformation der Dichtflächen einzuziehen;
- ein Ausklinken/Einschneiden der Hinterhakung (7) des Aufnahmefußes ist (bis min. 60 mm) nicht notwendig;
- bei Aufnahmenuten größer 7 mm und einer nicht mehr um ziehbaren Fußgeometrie ist der Aufnahmefuß bis zur Pro filmittelachse (M) auszuklinken bzw. einzuschneiden, ohne die Dichtfläche zu verletzen;
- automatisches Einziehen, Schneiden etc. möglich;
- verlagerungsunproblematisch durch kompakten Aufbau;
- größere Verpackungseinheiten (durch geringes Volumen) bzw. Gebinde möglich;
- die höher zur Profilmittelachse (M) des Fußkörpers ge legene zweite Dichtfläche liegt noch vor der Profilmit telachse (M).

Bezugszeichenliste

A Anschlaglippe
AN Aufnahmenut
B Durchbruch
D Dichtkörper
D1 Dichtebene 1
D2 Dichtebene 2
E Einsattelung
F Verankerungsfuß
G Grundkörper (Steg)
M Profilmitte (Mittelebene des Querschnitts)
P Phasengrenzfläche
R Übergang (Rundung)
V Sichtbare Vorderfläche, Sichtebene
1 Andeutung der Verformung des Dichtkörpers
2 Dichtfläche
3 Phasengrenzfläche zwischen D und A
4 Dichtfläche
5 Schenkel bzw. Höcker (ausgebildete Anschlaglippe)
6 Vertiefungen
7 Hinterhakungen des Verankerungsfußes in der Auf nahmenut (AN)
8 Fadeneinlage
9 Dichtfläche in der Dichtebene D2

Claims

1. Strangförmiges, umlaufend verlegbares, als Ver glasungs- oder Anschlagdichtung verwendbares Dich tungsprofil aus gummielastischem extrudierbarem und ggf. schäumbarem Material bzw. Materialien, funktio nell unterteilt in die Profilbereiche:
Grundkörper (G), einen auf einer Seite an diesem ange formten Dichtkörper (D), einer an derselben Seite des Grundkörpers (G) angeordneten Anschlaglippe (A) sowie einem an der dem Dichtkörper (D) gegenüberliegenden Seite des Grundkörpers (G) angeformten ein- oder mehr teiligen Fußkörper (F) zur Verankerung in einer Auf nahmenut (AN), dadurch gekennzeichnet, daß Dichtkörper (D) und Anschlaglippe (A) auf einer Seite der Profilmitte (M) des Fußkörpers angeordnet, volumetrisch weitgehend zusammengefaßt und auf der durch die Verlegung zugbeanspruchten Zone des Grund körpers (G) angeformt sind,
daß Dichtkörper (D) und Anschlaglippe (A) v-förmig gespreizt zwischen den beiden Dichtebenen (D1) und (D2) ausgeführt sind, derart, daß die zur Profilmitte (M) des Fußkörpers angeordnete Anschlaglippe (A) auch im belasteten Zustand die Profilmitte (M) des Fußkör pers nicht überragt.

2. Dichtungsprofil nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß in unbeiastetem Zustand die Übergänge von der sichtba ren Vorderfläche (V) des Dichtkörpers (D) in die Dich tebenen (D1) und (D2) mit einer Rundung vom Radius 0,1 mm bis 4 mm, vorzugsweise von 0,8 bis 1,2 mm geformt sind.

3. Coextrudiertes Dichtungsprofil nach einem oder beiden der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlaglippe (A) aus gummielastischem Material, vorzugsweise aus vernetztem Kautschuk und die Dicht lippe (D) aus offenzellig geschäumtem Extrudat be steht.

4. Dichtungsprofil nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Phasengrenzfläche (P) zwischen den Coextruda ten von der Einsattelung (E) bis in die Dichtfläche (9) erstreckt und das Längenverhältnis (x) zu (9) grö ßer 1/10 ist und vorzugsweise zwischen 2/10 und 4/10 liegt.

5. Dichtungsprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlaglippe (A) schenkelförmig mit einem zur oberen Dichtebene (D1) im unbelasteten Zustand ballig gerundeten Wulst ausgebildet ist und im unbelasteten Zustand die Auskragung (5) der Anschlaglippe (A) mit ihrer Dichtfläche (4), gegenüber der Dichtebene (D2) zumindest auf der Höhe der horizontalen Dichtebene (D1) der Dichtfläche (2) liegt.

6. Dichtungsprofil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlaglippe (A) höckerförmig mit einem zur obe ren Dichtebene (D1) ballig gerundeten Höckerbereich (5) ausgebildet ist und im unbelasteten Zustand der Höckergipfel der Anschlaglippe (A) mit seiner Dicht fläche (4) am Höcker, gegenüber der Dichtebene (D2) zumindest auf der Höhe der horizontalen Dichtebene (D1) der Dichtfläche (2) liegt.

7. Dichtungsprofil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlaglippe (A) einen Durchbruch (B) als werk stofffreien Bereich aufweist.