DE202016100145U1 - Flat gasket with adhesion optimization - Google Patents

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    • F16J15/127Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing with metal reinforcement or covering with metal reinforcement the reinforcement being a compression stopper

Abstract

Flachdichtung (1) mit einer metallische Trägerlage (2), wobei die metallische Trägerlage (2) mindestens eine freie Kante (3), vorzugsweise an ihrem Außenumfang oder längs des Randes einer Durchgangsöffnung (5), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Kante (3) mehrere über die freie Kante (3) vorragende Vorsprünge (10) aufweist, wobei jeder der Vorsprünge (10) zwischen der freien Kante (3) und dem der freien Kante (3) abgewandten Ende (11) des Vorsprungs (10) jeweils mindestens eine Hinterschneidung (12) aufweist und dass zumindest bereichsweise längs der freien Kante (3) ein Elastomerwulst (20) angeordnet ist, der die Vorsprünge (10) zumindest bereichsweise einschließt.Flat gasket (1) with a metallic carrier layer (2), wherein the metallic carrier layer (2) at least one free edge (3), preferably on its outer periphery or along the edge of a through hole (5), characterized in that the free edge (3) a plurality of protrusions (10) projecting beyond the free edge (3), each of the protrusions (10) being between the free edge (3) and the end (11) of the protrusion (10) facing away from the free edge (3). each having at least one undercut (12) and that at least partially along the free edge (3) an elastomeric bead (20) is arranged, which encloses the projections (10) at least partially.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flachdichtung. Derartige Flachdichtungen werden beispielsweise bei Verbrennungsmotoren und Getrieben, beispielsweise zur Abdichtung von mindestens zwei der Medien Luft, Öl, (Kühl-)Wasser und Kraftstoff gegeneinander, beispielsweise im Ansaugbereich, an der Ölwanne, an oder in einem Öl- oder Wasserkühler oder auch am Steuergehäuse eines Verbrennungsmotors oder eines Getriebes verwendet. Derartige Dichtungen weisen einen metallischen Träger auf, der mit einem elastomeren Dichtelement verbunden wird. Um das Elastomer mit dem Träger zu verbinden, ist es im Stand der Technik erforderlich, den metallischen Träger zu waschen und mit einem chemischen Haftvermittlersystem zu versehen, bevor das Elastomer angespritzt oder im Edge-Mold-Verfahren angebracht werden kann. Nur so kann die erforderliche Haftung zwischen Elastomer und metallischem Träger erreicht werden.The present invention relates to a flat gasket. Such gaskets, for example, in internal combustion engines and transmissions, for example, for sealing at least two of the media air, oil, (cooling) water and fuel against each other, for example in the intake, on the oil pan, or in an oil or water cooler or on the control housing an internal combustion engine or a transmission used. Such seals have a metallic carrier which is connected to an elastomeric sealing element. In order to bond the elastomer to the carrier, it is necessary in the prior art to wash the metallic carrier and provide it with a chemical primer system before the elastomer can be injection molded or edge mounted. Only then can the required adhesion between elastomer and metallic carrier be achieved.

Es ist daher eine Vielzahl von Bearbeitungsschritten erforderlich, so dass der Herstellungsaufwand und die Kosten relativ hoch sind. Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flachdichtung mit einer metallischen Trägerlage und einem Elastomerelement zur Verfügung zu stellen, bei dem keine Vorbehandlung der metallischen Trägerlage erforderlich ist und dennoch eine gute Haftung zwischen der metallischen Trägerlage und dem Elastomerelement erzielt wird.Therefore, a variety of processing steps are required, so that the manufacturing cost and the cost are relatively high. Based on this prior art, it is therefore an object of the present invention to provide a flat gasket with a metallic carrier layer and an elastomeric element available, in which no pretreatment of the metallic support layer is required, yet achieved good adhesion between the metallic support layer and the elastomer element becomes.

Diese Aufgabe wird durch die Flachdichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Flachdichtung werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben.This object is achieved by the flat gasket according to claim 1. Advantageous developments of the flat gasket according to the invention are given in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung weist nun wie im Stand der Technik eine metallische Trägerlage auf. Die metallische Trägerlage besitzt mindestens eine freie Kante, vorzugsweise an ihrem Außenumfang oder längs des Randes einer Durchgangsöffnung. Die Durchgangsöffnung bzw. das in der Durchgangsöffnung vorhandene Medium soll gegenüber einer anderen Durchgangsöffnung bzw. dem in dieser Durchgangsöffnung vorhanden Medium oder gegenüber dem Aussenraum der Flachdichtung abgedichtet werden. Hierzu verläuft die Abdichtlinie vorzugsweise an dem Außenumfang der metallischen Trägerlage oder längs des Randes mindestens einer der mindestens einen Durchgangsöffnung. Beispielsweise kann bei einer Ölkühlerdichtung die Abdichtung entlang des Außenrands der Ölkühlerdichtung erfolgen oder bei einer Steuergehäusedichtung entlang der Innenkante mindestens einer der mindestens einen Durchgangsöffnungen, vorzugsweise entlang der Innenkante sämtlicher Durchgangsöffnungen. Ebenfalls ist es möglich, beispielsweise bei Getriebesteuerplatten, eine Abdichtung sowohl entlang der Innnenkante einer oder mehrerer Durchgangsöffnungen als auch entlang der Aussenkante vorzusehen.The flat gasket according to the invention now has, as in the prior art, a metallic carrier layer. The metallic carrier layer has at least one free edge, preferably on its outer circumference or along the edge of a passage opening. The passage opening or the medium present in the passage opening should be sealed against another passage opening or the medium present in this passage opening or against the outer space of the flat seal. For this purpose, the sealing line preferably runs on the outer circumference of the metallic carrier layer or along the edge of at least one of the at least one passage opening. For example, in the case of an oil cooler seal, the sealing takes place along the outer edge of the oil cooler seal or, in the case of a control housing seal, along the inner edge of at least one of the at least one through openings, preferably along the inner edge of all through openings. It is also possible, for example in transmission control plates, to provide a seal both along the inner edge of one or more passage openings and along the outer edge.

Die erfindungsgemäße Flachdichtung zeichnet sich nunmehr dadurch aus, dass längs der abzudichtenden freien Kante mehrere über die freie Kante vorragende Vorsprünge vorhanden sind. Jeder dieser Vorsprünge ist nun zwischen der freien Kante, aus der er hervorragt, und seinem der freien Kante abgewandten Ende mit mindestens einer Hinterschneidung versehen. Diese Hinterschneidung ermöglicht es, dass ein Elastomerwulst, der zumindest bereichsweise längs der freien Kante der metallischen Trägerlage die Vorsprünge zumindest bereichsweise umschließt, beispielsweise umfasst, indem der Elastomerwulst in die Hinterschneidung eingreift.The flat gasket according to the invention is now distinguished by the fact that along the free edge to be sealed several projections projecting beyond the free edge are present. Each of these projections is now provided with at least one undercut between the free edge from which it protrudes, and its end facing away from the free edge. This undercut makes it possible for an elastomer bead, which at least partially encloses the projections at least partially along the free edge of the metallic carrier layer, for example, to be encompassed, in that the elastomer bead engages in the undercut.

Durch diese erfindungsgemäßen Vorsprünge längs der freien Kante der metallischen Trägerlage erfolgt die Verbindung zwischen der metallischen Trägerlage und dem Elastomerwulst durch die Geometrie der Vorsprünge und damit durch Formschluss. Dadurch wird die metallische Trägerlage mit dem Elastomerwulst verzahnt und folglich eine hervorragende Haftung des Elastomerwulstes an der metallischen Trägerlage erzielt. Es ist daher kein Reinigen der metallischen Trägerlage oder Auftragen eines chemischen Haftvermittlersystems auf dessen Oberflächen mehr erforderlich, so dass die Herstellung vereinfacht, beschleunigt und kostengünstiger gestaltet werden kann. Haftungsoptimierung ist somit als Optimierung der Verbindung zwischen Elastomer und metallischer Trägerlage zu verstehen und nicht als Optimierung der chemischen Haftung.By these projections according to the invention along the free edge of the metallic carrier layer, the connection between the metallic carrier layer and the Elastomerwulst by the geometry of the projections and thus by positive engagement. As a result, the metallic carrier layer is interlocked with the elastomer bead and consequently excellent adhesion of the elastomer bead to the metallic carrier layer is achieved. It is therefore no longer necessary to clean the metallic carrier layer or to apply a chemical adhesion promoter system on its surfaces, so that the production can be simplified, accelerated and made more cost-effective. Liability optimization is thus to be understood as an optimization of the connection between the elastomer and the metallic carrier layer and not as an optimization of the chemical adhesion.

Der Elastomerwulst kann beispielsweise mittels eines Spritzgießverfahrens oder Edge-Molding an der Trägerlage angebracht werden.The elastomer bead can be attached to the carrier layer, for example by means of an injection molding process or edge-molding.

Die Hinterschneidungen in den Vorsprüngen, die in jedem Fall einen Formschluss längs der Erstreckung des Vorsprungs und damit senkrecht zur freien Kante bewirken, können auf verschiedene Weise realisiert werden. So ist es möglich, einen, mehrere oder sämtliche der Vorsprünge mit einem sich in der Lagenebene erstreckenden Schwalbenschwanz oder Hammerkopf zu versehen, so dass die Hinterschneidung und der Formschluss in der Lagenebene erfolgt. Es ist auch möglich, die Vorsprünge so auszugestalten, dass sie einen senkrecht zur Lagenebene sich erstreckenden Schwalbenschwanz oder Hammerkopf aufweisen, so dass der Formschluss in einer Ebene senkrecht zur Lagenebene erfolgt. Es ist auch möglich, mehrere Hinterschneidungen in verschiedenen Richtungen innerhalb eines Vorsprungs vorzusehen. Auch schräge Anordnungen sind möglich.The undercuts in the projections, which cause in any case a positive connection along the extension of the projection and thus perpendicular to the free edge, can be realized in various ways. Thus, it is possible to provide one, several or all of the projections with a dovetail or hammer head extending in the layer plane, so that the undercut and the positive connection take place in the layer plane. It is also possible to design the projections in such a way that they have a dovetail or hammer head extending perpendicular to the plane of the layer, so that the positive connection takes place in a plane perpendicular to the plane of the layer. It is also possible to provide several undercuts in different directions within a projection. Even oblique arrangements are possible.

Auch doppelte Schwalbenschwanzgestaltungen oder doppelte Hammerköpfe sind erfindungsgemäß möglich. Also double dovetail designs or double hammerheads are possible according to the invention.

Die Hinterschneidung kann auch dadurch hergestellt werden, dass die Vorsprünge senkrecht zur Lagenebene ausgelenkt sind. Benachbarte Vorsprünge können beispielsweise in verschiedene Richtungen senkrecht zur Lagenebene ausgelenkt sein, so dass je zwei benachbarte Vorsprünge mit ihren Hinterschneidungen in beide Richtungen senkrecht zur Lagenebene einen Formschluss erzeugen. Die Vorsprünge können weiterhin geradlinig, bogenförmig oder wellenförmig sich von der freien Kante zu ihrem von der freien Kante entfernten Ende erstrecken. Dies gilt sowohl für nicht aus der Lagenebene ausgelenkte Vorsprünge als auch für Vorsprünge, die aus der Lagenebene ausgelenkt sind. Die Bogenform bzw. die Wellenform können sowohl in der Lagenebene als auch senkrecht zur Lagenebene vorgesehen sein. Die Wellenform eines Vorsprungs kann mit im Wesentlichen parallel verlaufenden einander gegenüberliegenden Oberflächen als auch mit zueinander im Wesentlichen gegenläufig verlaufenden einander gegenüberliegenden Oberflächen realisiert werden. Die Wellenform kann dabei näherungsweise sinusförmige Querschnitte als auch Querschnitte mit sequentiell angeordneten sägezahnförmigen Elementen aufweisen, ebenso wie Misch- oder Zwischenformen derartiger Querschnitte.The undercut can also be produced in that the projections are deflected perpendicular to the layer plane. Adjacent protrusions may be deflected, for example, in different directions perpendicular to the plane of the layer, so that each two adjacent protrusions with their undercuts produce a positive locking in both directions perpendicular to the plane of the layer. The projections may further extend in a straight, arcuate or undulating manner from the free edge to their end remote from the free edge. This applies both to projections which are not deflected out of the plane of the layer and also to projections which are deflected out of the plane of the layer. The arc shape or the waveform can be provided both in the layer plane and perpendicular to the layer plane. The waveform of a projection may be realized with substantially parallel opposing surfaces as well as with mutually substantially opposite opposing surfaces. The waveform may have approximately sinusoidal cross sections as well as cross sections with sequentially arranged sawtooth-shaped elements, as well as mixed or intermediate forms of such cross sections.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform können die Vorsprünge längs der freien Kante gesehen schräg oder gekrümmt geprägt sein, so dass sich beispielsweise eine Art Turbinenschaufelgeometrie ergibt.In a further advantageous embodiment, the projections can be oblique or curved along the free edge, so that, for example, a type of turbine blade geometry results.

Vorteilhafterweise sind an der freien Kante mindesten drei Vorsprünge, vorteilhafterweise mindestens sechs Vorsprünge, noch vorteilhafterweise mindestens zehn Vorsprünge vorgesehen. Diese erstrecken sich dabei erfindungsgemäß nicht längs der gesamten freien Kante. Die Breite in der Lagenebene eines Vorsprunges kann beispielsweise < 20%, vorteilhafterweise < 10%, vorteilhafterweise < 5%, vorteilhafterweise < 1% der Länge der freien Kante in ihrer Erstreckungsrichtung betragen.Advantageously, at least three protrusions, advantageously at least six protrusions, even more advantageously at least ten protrusions are provided on the free edge. These do not extend according to the invention along the entire free edge. The width in the layer plane of a projection may be, for example, <20%, advantageously <10%, advantageously <5%, advantageously <1% of the length of the free edge in its direction of extent.

Die Ausgestaltung einer Hinterschneidung senkrecht zur Lagenebene erfolgt vorteilhafterweise dadurch, dass der Vorsprung im Bereich der Hinterschneidung eine geringere Dicke aufweist als die Trägerlage und ggfs. im Bereich außerhalb der Hinterschneidung eine Dicke bis maximal zur Dicke der Trägerlage aufweist. Vorteilhafterweise ist die Dicke der Trägerlage jedoch auch im Bereich außerhalb der Hinterschneidung gegenüber der Dicke der Trägerlage reduziert. Vorteilhafterweise beträgt die Dicke außerhalb der Hinterschneidung maximal 90%, vorteilhafterweise maximal 80%, vorteilhafterweise maximal 70% der Dicke der Trägerlage.The embodiment of an undercut perpendicular to the plane of the layer advantageously takes place in that the projection in the region of the undercut has a smaller thickness than the carrier layer and, if necessary, in the region outside the undercut has a thickness up to the thickness of the carrier layer. Advantageously, however, the thickness of the carrier layer is also reduced in the region outside the undercut relative to the thickness of the carrier layer. Advantageously, the thickness outside the undercut is at most 90%, advantageously at most 80%, advantageously at most 70% of the thickness of the carrier layer.

Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Flachdichtung zwischen dem Elastomerwulst und der metallischen Trägerlage keinen chemischen Haftvermittler auf. Grundsätzlich lässt sich die erfindungsgemäß verbesserte mechanische Haftung zwischen Elastomerwulst und metallischer Trägerlage jedoch auch mit einem chemischen Haftvermittler kombinieren.Advantageously, the flat gasket according to the invention has no chemical adhesion promoter between the elastomer bead and the metallic carrier layer. In principle, however, the inventively improved mechanical adhesion between the elastomer bead and the metallic carrier layer can also be combined with a chemical adhesion promoter.

Die Trägerlage selbst weist dabei eine Dicke zwischen 0,5 mm und 3 mm, vorteilhafterweise zwischen 1,0 mm und 1,8 mm auf. Die Dicke der Vorsprünge beträgt vorteilhafterweise zwischen 0,1 mm und 1 mm, weiter vorteilhafterweise zwischen 0,25 mm und 0,8 mm, ihre Breite in der Lagenebene zwischen 0,5 mm und 10 mm, vorteilhafterweise zwischen 1 mm und 5 mm und ihre Länge senkrecht zur freien Kante in der Lagenebene zwischen 1 mm und 7 mm, vorteilhafterweise zwischen 1,5 mm und 4 mm. Die obigen Werte sind jeweils einschließlich oder auch ausschließlich der angegebenen Bereichsgrenzen zu verstehen.The carrier layer itself has a thickness between 0.5 mm and 3 mm, advantageously between 1.0 mm and 1.8 mm. The thickness of the projections is advantageously between 0.1 mm and 1 mm, more advantageously between 0.25 mm and 0.8 mm, their width in the layer plane between 0.5 mm and 10 mm, advantageously between 1 mm and 5 mm and their length perpendicular to the free edge in the layer plane between 1 mm and 7 mm, advantageously between 1.5 mm and 4 mm. The above values are to be understood as including or excluding the stated range limits.

Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Flachdichtungen gezeigt. Dabei bezeichnen in sämtlichen Figuren gleiche oder ähnliche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauelemente, so dass deren Beschreibung ggfs. nicht wiederholt wird.In the following some examples of inventive flat gaskets are shown. In this case, the same or similar reference numbers designate identical or similar components in all figures, so that their description is not repeated, if necessary.

Jedes der folgenden Beispiele zeigt eine Zusammenschau verschiedener optionaler vorteilhafter Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung. Es ist wesentlich, dass auch jede einzelne dieser Weiterbildungen als solche die in den Ansprüchen gegebene Erfindung weiterbilden kann, ohne dass die im selben Beispiel angegebenen weiteren vorteilhaften Weiterbildungen ebenfalls gleichzeitig herangezogen werden müssen. Auch beliebige Kombinationen verschiedener optionaler vorteilhafter Weiterbildungen aus verschiedenen Ausführungsbeispielen können erfindungsgemäß die vorliegende Erfindung weiterbilden.Each of the following examples presents a synopsis of various optional advantageous embodiments of the present invention. It is essential that each of these developments as such can further develop the invention given in the claims, without the further advantageous developments given in the same example also having to be used simultaneously. Any combinations of different optional advantageous developments of various embodiments can according to the invention further develop the present invention.

Es zeigenShow it

1 eine Flachdichtung nach dem Stand der Technik, und 1 a flat gasket according to the prior art, and

2 bis 7 verschiedene Ausgestaltungsformen erfindungsgemäßer Flachdichtungen. 2 to 7 Various embodiments of inventive flat gaskets.

1 zeigt eine Flachdichtung nach dem Stand der Technik. Diese Flachdichtung 1 weist eine metallische Trägerlage 2 auf, die längs beispielsweise eines äußeren Umfangsrandes einen Vorsprung 10 aufweist. An diesem Vorsprung 10 und an dieser freien Kante 3 ist ein Elastomerwulst 20 angespritzt. Dieser umfasst den Vorsprung 10. Problematisch an diesem Stand der Technik ist, dass der Elastomerwulst 20 insbesondere ohne chemischen Haftvermittler sich leicht von dem Vorsprung 10 der metallischen Trägerlage 2 ablösen kann. 1 shows a flat gasket according to the prior art. This flat gasket 1 has a metallic carrier layer 2 on, the longitudinal, for example, an outer peripheral edge of a projection 10 having. At this projection 10 and at this free edge 3 is an elastomeric bead 20 molded. This includes the lead 10 , A problem with this prior art is that the elastomer bead 20 in particular, without chemical adhesion promoters slightly from the lead 10 the metallic carrier layer 2 can replace.

2 zeigt nun eine erfindungsgemäße Flachdichtung 1 in Form einer Ringdichtung. Diese Flachdichtung 1 weist eine metallische Trägerlage 2 auf, die ihrerseits Durchgangsöffnungen 6, beispielsweise für Befestigungsmittel aufweist. Die metallische Trägerlage 2 weist eine Innenkante 3 als freie Kante und eine Außenkante 4 auf. Längs der Innenkante 3 sind schwalbenschwanzförmige Vorsprünge 10a, 10b, 10c angeordnet, wobei nicht sämtliche der Vorsprünge mit eigenen Bezugszeichen versehen wurden. Die Vorsprünge 10a, 10b, 10c ... sind beabstandet zueinander angeordnet, die Breite der Vorsprünge an der freien Kante 3, die längs der Innenkante 3 angeordnet sind, ist in der Summe weniger als die Hälfte der Bereiche der freien Innenkante 3, an denen keine derartigen Vorsprünge 10a, 10b, 10c ... angeordnet sind. 2 now shows a flat gasket according to the invention 1 in the form of a ring seal. This flat gasket 1 has a metallic carrier layer 2 on, which in turn through holes 6 , For example, has for fastening means. The metallic carrier layer 2 has an inner edge 3 as a free edge and an outer edge 4 on. Along the inner edge 3 are dovetailed protrusions 10a . 10b . 10c arranged, wherein not all of the projections have been provided with their own reference numerals. The projections 10a . 10b . 10c ... are spaced from each other, the width of the projections on the free edge 3 along the inner edge 3 are arranged in the sum less than half of the areas of the free inner edge 3 where no such projections 10a . 10b . 10c ... are arranged.

Bei der in 2 dargestellten erfindungsgemäßen Flachdichtung liegen die Hinterschneidungen 12a, 12b, 12c, ... in der Lagenebene der metallischen Trägerlage 2. Diese Hinterschneidungen sind zwischen der freien Kante 3 bzw. zwischen dem Bereich des Vorsprunges, in den sich die freie Kante 3 von beiden Seiten logisch fortsetzt und dem von der freien Kante 3 abgewandten Ende 11a, 11b, 11c, ... angeordnet. Sie verhindert durch Formschluss, dass ein in die Hinterschneidungen eingreifender Elastomerwulst sich senkrecht zur freien Kante 3 ablösen kann. Bei der in 2 dargestellten erfindungsgemäßen Flachdichtung handelt es sich noch um ein Halbzeug, da der erfindungsgemäße Dichtwulst noch nicht an die freie Kante 3 angespritzt ist.At the in 2 illustrated flat gasket according to the invention are the undercuts 12a . 12b . 12c , ... in the plane of the metallic carrier layer 2 , These undercuts are between the free edge 3 or between the area of the projection, in which the free edge 3 logically continues from both sides and from the free edge 3 opposite end 11a . 11b . 11c , ... arranged. By positive engagement, it prevents an elastomer bead engaging in the undercuts from becoming perpendicular to the free edge 3 can replace. At the in 2 illustrated flat gasket according to the invention is still a semi-finished product, since the sealing bead according to the invention is not yet on the free edge 3 is injected.

3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Flachdichtung 1, die ähnlich ausgebildet ist wie diejenige in 2. Auch hier umgibt eine metallische Trägerlage 2 eine Durchgangsöffnung 5 und ist an ihrer Innenkante 3 als freie Kante mit Vorsprüngen 10a, 10b, 10c, ... versehen. Diese Vorsprünge 10a, 10b, 10c weisen nun in der Lagenebene keine Hinterschneidung auf, sondern senkrecht zu der Lagenebene der Trägerlage 2, die hier der Papierebene entspricht. 3 shows a further flat gasket according to the invention 1 , which is similar to the one in 2 , Here, too, surrounds a metallic carrier layer 2 a passage opening 5 and is on its inside edge 3 as a free edge with protrusions 10a . 10b . 10c , ... Mistake. These projections 10a . 10b . 10c now have no undercut in the layer plane, but perpendicular to the layer plane of the carrier layer 2 , which corresponds here to the paper level.

4 zeigt nun die Flachdichtung aus 2 oder 3 mit angespritztem Elastomerwulst 20 in Draufsicht. Dieser Elastomerwulst 20 umfasst und schließt die Vorsprünge 10a, 10b, 10c, ... ein und ist dadurch formschlüssig mit der metallischen Trägerlage 2 verbunden. 4 now shows the flat gasket 2 or 3 with molded elastomer bead 20 in plan view. This elastomer bead 20 includes and closes the projections 10a . 10b . 10c , ... and is thus form-fitting with the metallic carrier layer 2 connected.

5 zeigt nun in den Teilfiguren 5a–5c verschiedene Varianten der Vorsprünge erfindungsgemäßer Flachdichtungen. Die Vorsprünge in 5a5c weisen Hinterschneidungen (sämtlich mit Bezugszeichenstamm 12 versehen) auf. In 5a ist der Vorsprung 10 auf seiner (senkrecht zur Lagenebene gesehenen) oberen Oberfläche mit einem wellenförmigen Profil versehen, so dass sich die Hinterschneidungen 12a, 12b und 12c ergeben. An seiner unteren Oberfläche ist ein entsprechendes zur Lagenmittelebene spiegelsymmetrisches Wellenprofil vorgesehen, so dass sich dort Hinterschneidungen 12a', 12b' und 12c' ergeben. 5 now shows in the subfigures 5a-5c different variants of the projections of inventive flat gaskets. The projections in 5a - 5c have undercuts (all with reference numeral 12 provided). In 5a is the lead 10 provided on its (seen perpendicular to the plane of the layer) upper surface with a wave-shaped profile, so that the undercuts 12a . 12b and 12c result. On its lower surface, a corresponding mirror-symmetrical wave profile is provided for the layer center plane, so that undercuts there 12a ' . 12b ' and 12c ' result.

In 5b ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der nun die Vorsprünge 10 aus 5a wechselweise nach unten oder nach oben ausgelenkt sind. Damit ergeben sich beispielsweise für zwei in der Lagenebene der metallischen Trägerlage 2 zueinander benachbart angeordnete Vorsprünge 10a und 10b, Hinterschneidungen 12a und 12b auf verschiedenen Seiten der Vorsprünge 10a und 10b. Dadurch ist nun ein Formschluss nicht nur in der Lagenebene vorhanden, sondern auch senkrecht zur Lagenebene.In 5b is shown a further embodiment, in which now the projections 10 out 5a alternately deflected downwards or upwards. This results, for example, for two in the layer plane of the metallic carrier layer 2 adjacent to each other arranged projections 10a and 10b , Undercuts 12a and 12b on different sides of the projections 10a and 10b , As a result, a form fit is now available not only in the layer plane, but also perpendicular to the layer plane.

In 5c ist eine weitere Ausführungsform der Trägerlage 2 dargestellt. Diese entspricht weitgehend derjenigen in 5a, jedoch sind die wellenförmigen Profilierungen auf der oberen Oberfläche und auf der unteren Oberfläche des Vorsprungs 10 nicht mehr spiegelsymmetrisch zur Mittellage der metallischen Trägerlage 2, sondern parallel zueinander verlaufend.In 5c is another embodiment of the carrier layer 2 shown. This corresponds largely to that in 5a however, the undulating profiles are on the upper surface and on the lower surface of the projection 10 no longer mirror-symmetrical to the central position of the metallic carrier layer 2 but running parallel to each other.

6 zeigt in den Teilbildern A und B eine weitere erfindungsgemäße Flachdichtung am Rande einer Durchgangsöffnung 5. In 6a ist eine Trägerlage 2 dargestellt, die ausgehend von der freien Kante 3 zur Oberfläche der Trägerlage 2 hin abgeschrägte Vorsprünge 10 aufweist. Die Auslenkung/Abkantung des Vorsprungs 10 ändert sich dabei sowohl vom Zentrum der Durchgangsöffnung 5 in Richtung der freien Kante 3 als auch entlang der freien Kante 3, also in die Zeichnungsebene hinein, senkrecht zur Lagenebene der metallischen Trägerlage 2. Dadurch ergeben sich turbinenschaufelförmige Vorsprünge, die ebenfalls eine hervorragende Haftverbindung mit einem (hier nicht dargestellten) Elastomerwulst bewirken. Während 6 eine lineare Auslenkung des Vorsprungs 10 darstellt, sind prinzipiell auch bogenförmige Auslenkungen sowohl entlang des Umfangs der Durchgangsöffnung als auch in radialer Richtung möglich, die der Form von Turbinenschaufeln noch näher kommen. 6 shows in the sub-images A and B another flat gasket according to the invention at the edge of a through hole 5 , In 6a is a carrier layer 2 shown starting from the free edge 3 to the surface of the carrier layer 2 slanted projections 10 having. The deflection / fold of the projection 10 changes both from the center of the passage opening 5 in the direction of the free edge 3 as well as along the free edge 3 , So in the plane of the drawing, perpendicular to the plane of the metallic carrier layer 2 , This results in turbine blade-shaped projections, which also cause an excellent adhesive bond with a (not shown here) Elastomerwulst. While 6 a linear deflection of the projection 10 In principle, arcuate deflections are also possible both along the circumference of the passage opening and in the radial direction, which come even closer to the shape of turbine blades.

In 6b ist dieselbe Flachdichtung wie in 6a dargestellt, allerdings in Aufsicht auf die freie Kante 3, d. h. aus Richtung der Durchgangsöffnung 5. Hier wird nochmals verdeutlicht, dass die Abschrägung nicht nur in radialer Richtung verläuft, wie schon in 6a verdeutlicht und anhand der Kante 21, die den Übergang des Vorsprungs 10 in die freie Kante 3 markiert, ersichtlich, sondern auch entlang des Umfangs der Durchgangsöffnung 5.In 6b is the same gasket as in 6a shown, but in supervision of the free edge 3 , ie from the direction of the passage opening 5 , Here again it is clarified that the chamfer not only runs in the radial direction, as already in 6a clarified and based on the edge 21 that the transition of the projection 10 in the free edge 3 marked, but also along the circumference of the passage opening 5 ,

7 zeigt in den Teilfiguren 7a–7h weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, insbesondere Ausgestaltungsformen der Vorsprünge 10. 7 shows in the sub-figures 7a-7h further embodiments of the present invention, in particular embodiments of the projections 10 ,

In 7a ist das von der freien Kante 3 abgewandte Ende 11a des Vorsprungs 10a mit einem Hammerkopf 14a (Verdickung) versehen. Dadurch ergibt sich eine Hinterschneidung 12a für den Vorsprung 10a und 12b für den in entgegengesetzter Richtung aus der Lagenebene ausgelenkten Vorsprung 10b.In 7a that's from the free edge 3 opposite end 11a of the projection 10a with a hammer head 14a (Thickening) provided. This results in an undercut 12a for the lead 10a and 12b for the projection deflected in the opposite direction from the plane of the layer 10b ,

In 7b sind Vorsprünge 10a und 10b dargestellt, die ebenso wie in 7a längs der freien Kante 3 benachbart zueinander angeordnet sind. Durch die Auslenkung dieser Vorsprünge 10a und 10b, die ansonsten üblicherweise als geradlinige Vorsprünge ausgebildet sind, werden Hinterschneidungen 12a und 12b erzeugt, die eine hervorragende Verzahnung und Haftung zwischen der metallischen Trägerlage 2 und dem Elastomerwulst bewirken.In 7b are projections 10a and 10b shown as well as in 7a along the free edge 3 are arranged adjacent to each other. By the deflection of these projections 10a and 10b , which are otherwise usually formed as a straight-line projections, undercuts 12a and 12b produces excellent toothing and adhesion between the metallic backing layer 2 and cause the elastomer bead.

7c zeigt einen Vorsprung, der eine Krümmung aus der Lagenebene heraus aufweist, so dass er ebenfalls aus der Lagenebene der metallischen Trägerlage 2 ausgelenkt ist. 7c shows a projection having a curvature out of the plane of the layer, so that it also from the plane of the metallic carrier layer 2 is distracted.

7d zeigt die Ausgestaltung des Vorsprungs 10 mit zwei in seiner Erstreckungsrichtung hintereinanderfolgenden Verdickungen 14a und 14b, 14a', 14b' zu beiden Seiten der Lagenebene der metallischen Trägerlage 2. Bei der Ausgestaltungsform der 7d geht der mittlere Bereich des Vorsprungs 10 über den sich von der freien Kante weg erstreckenden Bereich mit der Verbreiterung 14b noch hinaus. 7d shows the configuration of the projection 10 with two successive thickenings in its direction of extension 14a and 14b . 14a ' . 14b ' on both sides of the layer plane of the metallic carrier layer 2 , In the embodiment of the 7d goes the middle area of the projection 10 over the widening area extending away from the free edge 14b still out.

In 7e schließen die Verdickung 14b (Hammerkopf) und das von der freien Kante 3 abgewandte Ende 11 des Vorsprungs 10 miteinander glatt ab.In 7e close the thickening 14b (Hammer head) and that of the free edge 3 opposite end 11 of the projection 10 smooth off each other.

In 7f ist ein einfacher Hammerkopf dargestellt, so wie in 7d, wobei wiederum das Ende 11 über den Hammerkopf 14, 14' hinaussteht. Dies ist in 7g geändert, in der nunmehr lediglich ein mit der Endfläche 11 glatt abschließender Hammerkopf vorgesehen ist.In 7f a simple hammer head is shown, as in 7d , again the end 11 over the hammerhead 14 . 14 ' also available. This is in 7g changed, in the now only one with the end face 11 smooth final hammer head is provided.

In 7h ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der ein in der Lagenebene der Trägerlage 2 liegender Schwalbenschwanz als Vorsprung 10 dargestellt ist. Auch hier ergeben sich Hinterschneidungen 12, 12', in die ein Elastomerwulst eingreifen kann.In 7h a further embodiment is shown in which a in the layer plane of the carrier layer 2 lying dovetail as a lead 10 is shown. Again, there are undercuts 12 . 12 ' into which an elastomeric bead can intervene.

Bei den vorigen Beispielen wurde fast vollständig auf die Darstellung des Elastomerwulstes verzichtet. Lediglich in 4 ist dieser mit eingezeichnet. In gleicher Weise kann jedoch ein derartiger Elastomerwulst 20 auch bei sämtlichen weiteren zuvor beschriebenen Ausführungsformen problemlos eingesetzt werden, um eine erfindungsgemäße Flachdichtung zu realisieren.In the previous examples, almost completely omitted the representation of the Elastomerwulstes. Only in 4 this is marked with. In the same way, however, such an elastomeric bead 20 be used without problems in all other embodiments described above, to realize a flat gasket according to the invention.

Claims (11)

Flachdichtung (1) mit einer metallische Trägerlage (2), wobei die metallische Trägerlage (2) mindestens eine freie Kante (3), vorzugsweise an ihrem Außenumfang oder längs des Randes einer Durchgangsöffnung (5), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Kante (3) mehrere über die freie Kante (3) vorragende Vorsprünge (10) aufweist, wobei jeder der Vorsprünge (10) zwischen der freien Kante (3) und dem der freien Kante (3) abgewandten Ende (11) des Vorsprungs (10) jeweils mindestens eine Hinterschneidung (12) aufweist und dass zumindest bereichsweise längs der freien Kante (3) ein Elastomerwulst (20) angeordnet ist, der die Vorsprünge (10) zumindest bereichsweise einschließt.Flat gasket ( 1 ) with a metallic carrier layer ( 2 ), wherein the metallic carrier layer ( 2 ) at least one free edge ( 3 ), preferably on its outer periphery or along the edge of a passage opening ( 5 ), characterized in that the free edge ( 3 ) several over the free edge ( 3 ) projecting projections ( 10 ), each of the projections ( 10 ) between the free edge ( 3 ) and the free edge ( 3 ) facing away from the end ( 11 ) of the projection ( 10 ) at least one undercut ( 12 ) and that at least partially along the free edge ( 3 ) an elastomeric bead ( 20 ) is arranged, which the projections ( 10 ) at least in certain areas. Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für einen, mehrere oder alle der Vorsprünge (10) die Hinterschneidung (12) des jeweiligen Vorsprungs (10) mit dem Elastomerwulst (20) in einem in der Lagenebene senkrecht zur freien Kante (3) wirkenden Formschluß angeordnet ist.Flat gasket ( 1 ) according to the preceding claim, characterized in that for one, several or all of the projections ( 10 ) the undercut ( 12 ) of the respective projection ( 10 ) with the elastomer bead ( 20 ) in a plane perpendicular to the free edge ( 3 ) acting positive engagement is arranged. Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer, mehrere oder alle der Vorsprünge (10) zumindest bereichsweise, insbesondere im Bereich der Hinterschneidung (12) eine Dicke aufweisen, die geringer ist als die Dicke der Trägerlage (2).Flat gasket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that one, several or all of the projections ( 10 ) at least in certain areas, in particular in the area of the undercut ( 12 ) have a thickness which is less than the thickness of the carrier layer ( 2 ). Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer, mehrere oder alle der Vorsprünge (10) zumindest bereichsweise senkrecht zur Lagenebene ausgelenkt sind.Flat gasket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that one, several or all of the projections ( 10 ) are deflected at least partially perpendicular to the plane of the layer. Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lagenebene benachbart zueinander angeordnete Vorsprünge (10) in verschiedene Richtungen senkrecht zur Lagenebene ausgelenkt sind.Flat gasket ( 1 ) according to the preceding claim, characterized in that in the layer plane adjacent projections ( 10 ) are deflected in different directions perpendicular to the layer plane. Flachdichtung (1) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslenkung in Umfangs- und/oder Radialrichtung geradlinig, bogenförmig oder wellenförmig erfolgt.Flat gasket ( 1 ) according to one of the two preceding claims, characterized that the deflection in the circumferential and / or radial direction is rectilinear, arcuate or wavy. Flachdichtung (1) nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen, mehrere oder alle der Vorsprünge (10) jeweils die Auslenkung längs der freien Kante (3) abnimmt und/oder zunimmt, insbesondere ähnlich der Form von Turbinenschaufeln.Flat gasket ( 1 ) according to one of the three preceding claims, characterized in that for one, several or all of the projections ( 10 ) in each case the deflection along the free edge ( 3 ) decreases and / or increases, in particular similar to the shape of turbine blades. Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (10) beabstandet zum Übergang der freien Kante (3) in den Vorsprung (10), insbesondere an seinem der freien Kante (3) abgewandten Ende (11), eine Verdickung (14) in der Lagenebene und/oder senkrecht zur Lagenebene aufweist.Flat gasket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the projection ( 10 ) spaced from the transition of the free edge ( 3 ) in the lead ( 10 ), especially at its free edge ( 3 ) facing away from the end ( 11 ), a thickening ( 14 ) in the ply plane and / or perpendicular to the ply plane. Flachdichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickung (14) die Form eines Schwalbenschwanzes, eines Trapezes, einer Pyramide und/oder eines Hammerkopfes aufweist.Flat gasket ( 1 ) according to the preceding claim, characterized in that the thickening ( 14 ) has the shape of a dovetail, a trapezoid, a pyramid and / or a hammer head. Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwischen dem Elastomerwulst (20) und der metallischen Trägerlage (2) keinen chemischen Haftvermittler aufweist.Flat gasket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it lies between the elastomeric bead ( 20 ) and the metallic carrier layer ( 2 ) has no chemical adhesion promoter. Flachdichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage (2) eine Dicke zwischen 0,5 mm und 3 mm, vorteilhafterweise zwischen 1,0 mm und 1,8 mm, aufweist und/oder mindestens einer der mindestens einen Vorsprünge (10) eine Dicke zwischen 0,1 mm und 1 mm, vorteilhafterweise zwischen 0,25 mm und 0,6 mm, und/oder eine Breite in der Lagenebene zwischen 0,5 mm und 10 mm, vorteilhafterweise zwischen 1 mm und 5 mm, und/oder eine Länge zwischen 1 mm und 7 mm, vorteilhafterweise zwischen 1,5 mm und 4 mm, aufweist, wobei die Bereiche jeweils einschließlich oder auch ausschließlich ihrer Randwerte zu verstehen sind.Flat gasket ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier layer ( 2 ) has a thickness between 0.5 mm and 3 mm, advantageously between 1.0 mm and 1.8 mm, and / or at least one of the at least one protrusions ( 10 ) a thickness between 0.1 mm and 1 mm, advantageously between 0.25 mm and 0.6 mm, and / or a width in the layer plane between 0.5 mm and 10 mm, advantageously between 1 mm and 5 mm, and / or has a length of between 1 mm and 7 mm, advantageously between 1.5 mm and 4 mm, the regions being understood to mean including, or excluding, their marginal values.
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