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Die Erfindung betrifft ein Fensterschachtabdeckungssystem für Kraftfahrzeuge mit einem zwischen einer Fensterscheibe und dem Korpus einer Fahrzeugtür anordbaren, vorzugsweise extrudiertem Fensterschachtabdeckungsprofil zur Abdichtung eines Spaltes zwischen Fensterscheibe und Korpus, wobei das Fensterschachtabdeckungsprofil ein Trägerprofil aufweist, an dem randseitig mindestens eine an die Fensterscheibe abdichtend anlegbare, im Querschnitt stegförmige Anlagelippe aus einem elastischen Kunststoffmaterial angeordnet ist.
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Ein solches System ist beispielsweise aus der
DE 20 2013 104 334 U1 bekannt. Eine Fahrzeugtür für Kraftfahrzeuge ist im Zusammenspiel aller hierfür notwendigen Komponenten ein komplexes System. Dieses System weist als einzelne Systemkomponenten beispielsweise eine Fensterführung, einen (zumeist elektrischen) Fensterheber, eine Türinnenverkleidung, einen Türkorpus mit Türflansch, eine Seitenfensterscheibe sowie außen und innen jeweils eine Fensterschachtabdeckung auf. Ein wesentlicher Punkt für die Funktion des eingangs beschriebenen Fensterschachtabdeckungssystems ist das Rückstellverhalten der Anlagelippe bei Wärmeinfluss, z.B. unter Sonneneinstrahlung bzw. in tropischen oder Wüstengebieten. Ein gutes Rückstellverhalten ist wichtig, um die Dichtungsfunktion der Anlagelippe auch unter diesen zum Teil extremen Bedingungen dauerhaft sicher zu gewährleisten. Ein hervorragendes Rückstellverhalten weisen beispielsweise Anlagelippen aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) auf. Dieser Werkstoff ist jedoch vergleichsweise teuer. Günstiger sind thermoplastische Elastomere (TPE), wobei jedoch Anlagelippen aus TPE nicht immer die geforderten Spezifikationen insbesondere hinsichtlich des Rückstellverhaltens der Anlagelippe erfüllen.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fensterschachtabdeckungssystem mit den eingangs beschriebenen Merkmalen anzugeben, welches ein verbessertes Rückstellverhalten bei Wärmeeinfluss gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Anlagelippe im Anbindungsbereich an das Trägerprofil an ihrer im Einbauzustand nach unten zeigenden Unterseite im Vergleich zu ihrer Oberseite eine Materialanhäufung aufweist, die bei einem Wärmeeintrag in die Anlagelippe ein gegenüber der Oberseite verzögertes Abkühlverhalten der Unterseite bewirkt. Durch diese gezielte Materialanhäufung ist sichergestellt, dass die Anlagelippe an ihrer Unterseite aufgrund des dort vorhandenen zusätzlichen Materials nach einem Wärmeeintrag, z.B. aufgrund direkter Sonneneinstrahlung, langsamer abkühlt als die Oberseite. Demzufolge braucht das Material der Anlagelippe an der Unterseite mehr Zeit, um nach dem Wärmeeintrag abzukühlen als das Material auf der Oberseite. Dies führt insgesamt dazu, dass während des Abkühlvorgangs ein „Zurückziehen“ der Anlagelippe nach unten einsetzt, welches das Rückstellverhalten der Anlagelippe verbessert und damit die ordnungsgemäße Dichtungsfunktion der Anlagelippe dauerhaft gewährleistet. Dieses im Sinne des Rückstellverhaltens günstige „Zurückziehen“ wird dadurch hervorgerufen, dass der Abkühlvorgang an der Unterseite noch andauert, während die Oberseite bereits vollständig abgekühlt ist. Somit befindet sich die Unterseite noch in einem durch die Abkühlung bedingten Schrumpfungsprozess, der an der Oberseite bereits abgeschlossen ist. Dies bewirkt insgesamt, dass die Anlagelippe am Ende des Abkühlvorgangs durch die alleinige Schrumpfung an der Unterseite nach unten gezogen wird und damit dichtend gegen die Fensterscheibe gedrückt wird. Durch diese konstruktive Maßnahme ist es möglich, auch mit vergleichsweise günstigen Materialien, z.B. TPE, die gewünschten Spezifikationen des Fensterschachtabdeckungssystems zu erfüllen, insbesondere das erforderliche Rückstellverhalten zu gewährleisten.
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Zweckmäßigerweise weist die Oberseite im Anbindungsbereich an das Trägerprofil zur Erhöhung der Flexibilität der Anlagelippe eine kerbförmige Taillierung auf, welche an der Unterseite aufgrund der Materialanhäufung reduziert ist, insbesondere fehlt. Durch diese Maßnahme entsteht beim Abkühlen entsprechend eine Kraft aufgrund des unterschiedlichen zuvor bereits beschriebenen einseitigen Schrumpfes nach unten. Im Kerbbereich, also an der Oberseite der Anlagelippe, erfolgt eine vergleichsweise schnelle Abkühlung, während an der Unterseite aufgrund der Materialanhäufung die Abkühlung sehr viel länger dauert und somit der Schrumpfprozess langsamer einsetzt und damit letztendlich länger dauert. Im Rahmen der Erfindung liegt es hierbei insbesondere, dass die aufgrund der Taillierung an der Oberseite fehlende Taillierungsquerschnittsfläche mindestens 0,5 mm2, beispielsweise mindestens 1 mm2, z.B. mindestens 2 mm2 beträgt und die Querschnittsfläche der Materialanhäufung mindestens so groß wie die Taillierungsquerschnittsfläche ist.
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Vorzugsweise fehlt die Taillierung an der Unterseite der Anlagelippe vollständig und stattdessen weist die Anlagelippe in diesem Bereich an der Unterseite eine glatte, kontinuierliche, zweckmäßigerweise leicht gekrümmte Kontur auf. Insbesondere besitzt die Anlagelippe in diesem Bereich an der Unterseite keinerlei Kerbgestalt. An der Oberseite hingegen ist diese Kerbung vorzugsweise konstruktiv ausgeprägt vorgesehen und auch deutlich erkennbar. Wie bereits erwähnt, weist die Unterseite aufgrund der Materialanhäufung eine im Querschnitt gesehen durchgehend glatte, insbesondere leicht gekrümmte Kontur auf.
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Im Rahmen der Erfindung liegt es, dass die Anlagelippe an einen stegförmigen Ansatz des Trägerprofils, vorzugsweise stumpfförmig, angeformt ist. Um den das Rückstellverhalten begünstigenden Effekt der Materialanhäufung zu unterstützen, ist vorzugsweise das Trägerprofil zumindest im Anschlussbereich der Anlagelippe aus einem thermoplastischen Hartmaterial, insbesondere einem Hart-PP, hergestellt, welches nur eine sehr geringe Ausdehnung durch Wärmeeinfluss und damit auch einen sehr geringen Schrumpf bei der nachfolgenden Abkühlung zeigt. Als besonders geeignetes Material hat sich hierbei PP T20 herausgestellt. Zweckmäßigerweise bedeckt die Materialanhäufung auch das Trägerprofil aus dem starrem Kunststoffmaterial unterseitig bereichsweise. Es hat sich herausgestellt, dass diese Maßnahme einen zusätzlichen positiven Effekt hinsichtlich des Rückstellverhaltens hat.
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Im Rahmen der Erfindung liegt es insbesondere, dass die Anlagelippe aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) besteht. Aufgrund der konstruktiven, erfindungsgemäßen Gestaltung des Fensterschachtabdeckungsprofils ist der Einsatz von hochpreisigem EPDM in der Regel nicht mehr erforderlich, so dass erfindungsgemäß die Anlagelippe in der Regel aus einem vergleichsweise kostengünstigen elastomeren Material bestehen kann.
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Im Rahmen der Erfindung liegt es insbesondere, dass die Materialanhäufung aus demselben Material besteht wie die Anlagelippe, vorzugsweise integral an die Anlagelippe angeformt ist. Insbesondere kann hierbei die Anlagelippe inklusive Materialanhäufung als homogene, beispielsweise in einem einzigen, 1K-Extruionsschritt, Komponente hergestellt sein.
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Zweckmäßigerweise sind an dem Trägerprofil mindestens zwei übereinander angeordnete Anlagelippen vorgesehen. Das Trägerprofil kann einen, vorzugsweise U-förmigen Aufnahmeabschnitt zum Aufstecken des Fensterschachtabdeckungsprofils auf ein Türinnenblech der Kraftfahrzeugtür aufweisen.
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Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Kraftfahrzeugtür mit einem Fensterschachtabdeckungsprofil der vorbeschriebenen Art.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch.
- 1: ein Fensterschachtabdeckungssystem für Kraftfahrzeuge in einer Querschnittsdarstellung gemäß dem Stand der Technik,
- 2: ein erfindungsgemäßes Fensterschachtabdeckungssystem in einer zur 1 analogen Darstellung und
- 3: das in 2 gezeigte erfindungsgemäße Fensterschachtabdeckungsprofil in einer Einzeldarstellung
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Die 1 zeigt ein Fensterschachtabdeckungssystem 100 für Kraftfahrzeuge gemäß dem Stand der Technik. 1 zeigt hierbei ausschnittsweise im Querschnitt eine Kraftfahrzeugtür 1 mit einem Türkorpus 2, einer (nicht dargestellten) Türverkleidung, eine vertikal verschiebbare Seitenfensterscheibe 3, einer (nicht dargestellten) elektrischen Fensterheberanordnung zum Anheben und kontrollierten Absenken der Seitenfensterscheibe 3 und einem zwischen Seitenfensterscheibe 3 und Türkorpus 2 an der Innenseite der Seitenfensterscheibe 3 angeordneten (also im Fahrzeuginnenraum I befindlichen) Fensterschachtabdeckungsprofil 4. Dieses Fensterschachtabdeckungsprofil 4 ist als Extrusionsprofil ausgebildet und dichtet an der Innenseite der Seitenfensterscheibe 3 einen Spalt zwischen Seitenfensterscheibe 3 und Türkorpus 2 ab. Das Fensterschachtabdeckungsprofil 4 weist ein Trägerprofil 5 aus einem starren thermoplastischen Kunststoff-Hartmaterial, z.B. Polypropylen, insbesondere PP T20 auf. Dieses Trägerprofil 5 besitzt insgesamt eine im Wesentlichen S-förmige Querschnittskontur. Das in den 1 und 2 dargestellte Trägerprofil 5 weist einen nach unten offenen U-förmigen, ein Armierungselement 50 aufweisenden Aufnahmeabschnitt 6 auf, der die Oberkante des Blechflansches 7 des Türkorpus 2 umschließt. An der Innenseite dieses Aufnahmeabschnittes 6 sind an dem Trägerprofil 5 Fixierstege 8 angespritzt, die einen festen Sitz des Fensterschachtabdeckungsprofils 4 am oberen Rand des Blechflansches 7 gewährleisten. Rechts davon schließt ein endseitiger, nach oben offener Schenkel 80 an, der zur Aufnahme eines Endabschnitts der Türverkleidung dient.
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Am in den 1 und 2 linken, der Fahrzeugaußenseite A zugewandten Rand des Trägerprofils 5 sind zwei übereinander angeordnete Anlagelippen 9 vorgesehen, welche aus einem elastischen Kunststoffmaterial, im Ausführungsbeispiel einem TPE, bestehen. Die Anlagelippen 9 sind randseitig an das Trägerprofil 5, vorzugsweise mittels Coextrusion, angeformt und im Querschnitt jeweils stegförmig ausgebildet. Zur Erfüllung ihrer Dichtfunktion legen sich die Anlagelippen 9 dichtend an die Innenseite der Fensterscheibe 3 an. An der Unterseite 20 der Anlagelippen 9 ist jeweils eine Beschichtung 10, z.B. in Form eines Flocktapes, aufgebracht, um die Gleiteigenschaften zu verbessern (sämtliche elastischen Komponenten sind in 1 in der Position dargestellt, die sie jeweils vor dem Einbau einnehmen). In 1 ist erkennbar, dass die Anlagelippen 9 im Querschnitt gesehen sowohl an ihrer Oberseite 30 als auch an ihrer Unterseite 20 im Anbindungsbereich an das Trägerprofil 5 jeweils zur Erhöhung der Flexibilität eine kerbförmige Taillierung 50 aufweisen.
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Demgegenüber weist bei der erfindungsgemäßen Ausführung des Fensterschachtabdeckungsprofils 4 gemäß 2 der Querschnitt der Anlagelippen 9 im Anbindungsbereich an das Trägerprofil 5 an der im Einbauzustand nach unten zeigenden Unterseite 20 im Vergleich zur Oberseite 30 eine in Profillängsrichtung kontinuierliche Materialanhäufung 40 auf, die bei einem Wärmeeintrag in die Anlagelippe 9 ein gegenüber der Oberseite 30 verzögertes Abkühlverhalten der Anlagelippen-Unterseite 20 bewirkt. Es ist erkennbar, dass - analog zum Stand der Technik - die Oberseite 30 im Anbindungsbereich an das Trägerprofil 5 zur Erhöhung der Flexibilität der jeweiligen Anlagelippe 9 weiterhin eine kerbförmige Taillierung 50 aufweist. Hingegen fehlt jedoch an der Unterseite 20 diese Taillierung aufgrund der Materialanhäufung 40. Die aufgrund der Taillierung 50 an der Oberseite 30 fehlende Taillierungs-Querschnittsfläche A1 (gestrichelt umrandet) beträgt mindestens 0,5 mm2, beispielsweise mindestens 1 mm2, z.B. mindestens 2 mm2. Die Querschnittsfläche A2 der Materialanhäufung 40 ist mindestens so groß wie die Taillierungs-Querschnittsfläche A1. Die Unterseite 20 weist aufgrund der Materialanhäufung 40 eine im Querschnitt gesehen durchgehend glatte, lediglich leicht gekrümmte stetige Kontur ohne Stufen und Sprünge auf.
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Ferner ist erkennbar, dass die Anlagelippen 9 jeweils an einen stegförmigen Ansatz 60 des Trägerprofils 5 stumpfförmig angeformt sind. Das Trägerprofil 5 besteht - wie bereits erläutert - im Anschlussbereich der Anlagelippen 9 aus einem thermoplastischen Hartmaterial, z.B. PP T20. Die Materialanhäufung 40 bedeckt das Trägerprofil 5 aus starrem Kunststoffmaterial unterseitig bereichsweise, so dass auch in diesem Bereich eine verzögerte Abkühlung des Fensterschachtabdeckungsprofils 4 nach erfolgtem Wärmeeintrag erfolgt. Die Materialanhäufung 40 besteht aus demselben Material wie die Anlagelippe 9 und ist gleichsam in einem einzigen Extrusionsschritt integral an die Anlagelippe 9 angeformt worden (1K-Extrusion). Die 3 zeigt das erfindungsgemäße Fensterschachtabdeckungsprofil 4 in einer Einzeldarstellung vor der Montage.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Konstruktion ist derart, dass nach einer Wärmebeaufschlagung des Fensterschachtabdeckungsprofils 4 die Oberseite 20 der beiden Anlagelippen 9 vergleichsweise schnell abkühlt, während dieser Abkühlvorgang an der jeweiligen Unterseite 30 aufgrund der Materialanhäufung 40 deutlich länger dauert. Dadurch findet an der Unterseite 30 noch ein Schrumpfungsvorgang statt, während die Oberseite 20 schon komplett abgekühlt ist. Dies bewirkt insgesamt eine Schrumpfbewegung der Anlagelippen 9 nach unten, so dass diese hierdurch gegen die Fensterscheibe 3 gedrückt werden und damit die Dichtfunktion weiterhin sichergestellt ist. Insgesamt wird somit durch die erfindungsgemäße Maßnahme das Rückstellverhalten der Anlagelippen nach einem Wärmeeintrag verbessert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugtür
- 2
- Korpus
- 3
- Fensterscheibe
- 4
- Fensterschachtabdeckungsprofil
- 5
- Trägerprofil
- 6
- Aufnahmeabschnitt
- 7
- Blechflansch
- 8
- Fixiersteg
- 9
- Anlagelippe
- 10
- Beschichtung
- 20
- Unterseite
- 30
- Oberseite
- 40
- Materialanhäufung
- 50
- Taillierung
- 60
- Ansatz
- 80
- Schenkel
- 90
- Türverkleidung
- 100
- Fensterschachtabdeckungssystem
- I
- Fahrzeuginnenraum
- A
- Fahrzeugsaußenseite
- A1
- Taillierungs-Querschnittsfläche
- A2
- Materialanhäufungs-Querschnittsfläche
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013104334 U1 [0002]
