DE3835211A1 - Dichtstreifen - Google Patents

Dichtstreifen

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Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtstreifen aus Gummi, der aus einem Dichtschlauch und einem mit dem Dichtschlauch verbundenen Montagestreifen besteht, wobei der Montagestreifen mit einer geschlitzten und mit Gummi ummantelten Armierung in Form eines Klemmstreifens versehen ist.
Dichtstreifen dieser Art dienen der Abdichtung von Türen usw., insbesondere der Abdichtung von Türen von Kraftfahrzeugen sowie von Kofferraumdeckeln u. dgl.
Insbesondere bei der Montage an Kraftfahrzeugen besteht das Problem, daß die Dichtstreifen um Krümmungen mit relativ geringen Radien herumgeführt werden müssen. Nun ist es bereits bekannt, die Armierung des Montagestreifens aus einem ge­ schlitzten Klemmstreifen aus Metall herzustellen, wobei die Schlitze die Biegung des Klemmstreifens um Krümmungen mit vergleichsweise kleinen Radien ermöglichen. Ferner ist es bekannt, den Montagestreifen insgesamt aus Hartgummi auszubilden.
In beiden Fällen besteht jedoch noch der Nachteil, daß Krümmungen mit besonders kleinen Radien mit einem solchen Klemmstreifen bzw. einem derart ausgestalteten Dichtstreifen nicht erfaßbar sind. Dies gilt auch für Montagestreifen mit einer Armierung aus Metall, wobei ein weiterer Nachteil der Metallarmierung darin besteht, daß Metalle zur Korrosion neigen, was zu einer Verschmutzung im Bereich der Aufklemmung und zu einem Lösen des Dichtstreifens führen kann. Insbesondere ist der Nachteil einer geringen Biegefähigkeit bei Dichtstreifen gegeben, die aus drei Gummimaterialien bestehen, wobei der Montage­ streifen insgesamt aus Hartgummi besteht und keine besondere Armierung aufweist.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Dicht­ streifen der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er ein Höchstmaß an Flexibilität erreicht, d. h. um Krümmungen mit besonders kleinen Radien herumführbar ist, ohne daß seine Klemmwirkung beeinträchtigt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Klemmstreifen ein Hartgummistreifen ist, der mit einer Um­ mantelung aus Weichgummi durch Vulkanisation innig verbunden ist.
Mit einer solchen Anordnung wird erreicht, daß trotz einer die Klemmkraft erheblich verstärkenden Armierung ein Höchst­ maß an Flexibilität des Dichtstreifens herbeigeführt wird, wobei durch die innige Verbindung zwischen Ummantelung und Klemmstreifen ein Ablösen wie bei der bekannten Anordnung bzw. eine Trennung zwischen diesen beiden Teilen mit Sicher­ heit verhindert ist.
Dies ist insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie von Bedeutung, weil dort die Montagestreifen unter Umständen mit einem Gummihammer aufgebracht werden, wobei in vielen Fällen es zu einem Ablösen aufgrund dieser kinetischen Belastung kommen kann, wenn der Klemmstreifen aus Metall besteht.
Diese Trennung zwischen Ummantelung und Klemmstreifen ist insbesondere auch deswegen nachteilig, weil zumindest im Bereich der Streifenenden stirnseitig die aus Metall be­ stehende Armierung frei liegt, so daß Wasser eintreten und Korrosion verursachen kann. Eine stirnseitige Öffnung ist mithin auch immer an den Schnittstellen gegeben. Eine weitere Korrosionsgefahr besteht darin, daß die relativ dünne Ummantelung beschädigt wird.
Der erfindungsgemäße Klemmstreifen ist zweckmäßigerweise - wie die bekannte Metallarmierung auch - mit aufeinander­ folgenden Schlitzen versehen, welche es im Gegensatz zu der bekannten Metallarmierung ermöglichen, den Klemmstreifen zu dehnen oder zu stauchen. Da der Klemmstreifen U-förmig ausgebildet ist, können die Schlitze zweckmäßigerweise im Bereich des Steges des U-Profils einerseits und im Bereich von dessen Schenkelenden andererseits eingebracht sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, von der jeweiligen Schenkel­ seite aus den Klemmstreifen mit Einschnitten zu versehen, wobei im Bereich des Steges des U-Profils sich die Schlitze überlappen können.
Ein Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen der obengenannten Art besteht zweckmäßigerweise darin, daß mit einem ersten Ex­ truder der Klemmstreifen gespritzt wird und daß unmittelbar hinter dem Mundstück des Spritzkopfes die Einschnitte mittels einer Schneidvorrichtung in den Klemmstreifen eingebracht werden. Dies kann bei einer Temperatur von etwa 90 bis 100°C geschehen.
Der gespritzte Klemmstreifen wird hierbei mit einer bestimmten Geschwindigkeit vom Mundstück des Extruders abgezogen, die der Spritzgeschwindigkeit angepaßt ist. Wenn die Abzugsgeschwindig­ keit gegenüber der Spritzgeschwindigkeit erhöht ist, wird der Klemmstreifen während seiner Herstellung gedehnt, so daß die Einschnitte zu größeren Schlitzöffnungen auseinandergezogen werden.
Dies hat den Vorteil, daß der fertige Klemmstreifen sowohl gedehnt als auch gestaucht werden kann.
Nach der so bewirkten Dehnung wird der Klemmstreifen in einer Kühlstrecke auf eine Temperatur von etwa 20°C (Zimmertemperatur) heruntergekühlt und in diesem Zustand als "Rohling" einem Spritz­ kopf zugeführt, in welchem er mit Weichgummi ummantelt wird. Ist ein vorzugsweise aus Moosgummi bestehender Dichtschlauch vorgesehen, wird dieser gleichzeitig angespritzt.
Anschließend unterliegt der so gebildete Dichtstreifen einer Erwärmung auf etwa 150°C durch Mikrowellen (UHF), womit die Vulkanisierung zwischen der Ummantelung und dem Klemmstreifen eingeleitet wird.
Die Vulkanisierung wird in einer nachfolgenden Heißluftstrecke bei einer Erwärmung von etwa 250°C vollendet.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens besteht zweckmäßigerweise aus einem ersten Extruder, mit welchem der Klemmstreifen gespritzt wird und aus einer Schneidvorrichtung, die unmittelbar hinter dem Mundstück des Spritzkopfes des Extruders angeordnet ist und der Einbringung der Einschnitte dient.
Diese Schneidvorrichtung weist zweckmäßigerweise zwei auf einer Kreisbahn umlaufende Messer auf, die wechselweise und lageversetzt die Einschnitte in den noch warmen Rohling ein­ bringen.
Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich sowohl die beiden seitlichen Schnitte in die U-Schenkel als auch die drei Schnitte anbringen, bei denen einerseits zwei Schnitte vom unteren Ende der Schenkel aus nach oben in diese eingebracht werden. Andererseits ist die gleichzeitige Anbringung der den Steg durchtrennenden Schnitte möglich.
Die an den Unterkanten der U-Schenkel beginnenden Schnitte werden hierbei gemeinsam durch einen einzigen Schnitt erzeugt.
Zweckmäßig ist es, wenn die Messer der Schneidvorrichtung für die verschiedenen Schnitte jeweils mit derselben Um­ drehungszahl umlaufen, wobei das nicht in Eingriff stehende Messer gegenüber dem im Eingriff befindlichen Messer um 180° versetzt ist. Eine solche Anordnung führt zu gleichen Abständen der Schlitze im Klemmstreifen unter der Voraussetzung, daß die Abzugs- und die Spritzgeschwindigkeiten konstant sind.
Durch entsprechendes Versetzen der Messer lassen sich die aufeinanderfolgenden Abstände der Schlitze verändern, so daß größere Abstände kleineren Abständen folgen und umgekehrt.
Zweckmäßigerweise ist nach der Schneidvorrichtung eine Kühl­ strecke zur Abkühlung des Klemmstreifens auf eine Temperatur von etwa 20°C (Zimmertemperatur) angeordnet. Daran schließt ein Spritzkopf an, in welchem der Klemmstreifen mit Weich­ gummi ummantelt und gegebenenfalls ein Dichtschlauch ange­ spritzt wird.
Dem Spritzkopf folgt eine Erwärmungsstation zur Erwärmung des Dichtstreifens auf etwa 150°C durch Mikrowellen (UHF), an welche eine Heißluftstrecke zur Vollendung der Vulkani­ sierung anschließt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispieles in der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dichtstreifens.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des Dichtstreifens.
Fig. 3 ist der Schnitt III-III nach Fig. 1.
Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung.
Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung die Gesamtvorrichtung zur Herstellung des Dichtstreifens.
Gemäß Fig. 1 ist ein Dichtstreifen 1 vorgesehen, der aus einem Montagestreifen 2 und einem gegebenenfalls daran angespritzten Dichtschlauch 3 besteht. Der Montagestreifen 2 weist eine aus Hartgummi bestehende Armierung in Form eines Klemmstreifens 4 auf, die mit einer Ummantelung 5 aus Weichgummi versehen ist.
Der Klemmstreifen 4 ist U-profilförmig ausgebildet, wobei in Fig. 1 der Steg des U-Profils liegt. Dieser ist mit Schlitzen 6 versehen, wobei weitere von den Schenkelenden ausgehende Schlitze 7 in diese eingebracht sind. Damit läßt sich der Klemmstreifen 4 ziehharmonikaartig auseinanderziehen oder zusammendrücken.
Anstelle der in Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsform des Klemmstreifens 4 läßt sich der Klemmstreifen auch gemäß Fig. 2 ausbilden, wobei dort die Schlitze 8 von der Seite her in die Schenkel des kopfstehenden U-Profiles eingebracht sind.
Der Schnitt nach Fig. 3 verdeutlicht diese Verhältnisse. Der Klemmstreifen 4 ist beidseits von der Ummantelung 5 aus Weichgummi umgeben, wobei diese Ummantelung gleich­ zeitig zur Bildung von Dichtlippen 9 und 10 herangezogen werden kann. An diese Ummantelung schließt der Dicht­ schlauch 3 aus Moosgummi in der beschriebenen Weise an.
Fig. 4 verdeutlicht in schematischer Darstellung eine Ausbildung der Schneidvorrichtung. Es sind hier zwei auf einer Kreisbahn in Richtung der Pfeile 11 umlaufende Messer 12 vorgesehen, die Einschnitte in den Klemmstreifen 4 zur Bildung der Schlitze 6 bis 8 nach den Fig. 1 und 2 einbringen. Die Einschnitte 13 werden bereits bei der Her­ stellung des Klemmstreifens zu Schlitzöffnungen auseinander­ gezogen, wie in Fig. 4 schematisch verdeutlicht ist.
Wenn die beiden Messer 12 mit der gleichen Umfangsge­ schwindigkeit umlaufen und wie dargestellt um 180° gegen­ einander versetzt sind, haben die so erzeugten Einschnitte und damit die Schlitze bei konstanter Abzugsgeschwindigkeit jeweils den gleichen Abstand zueinander. Ändern sich diese Verhältnisse, so folgen kleinere Abstände auf größere und umgekehrt.
Fig. 5 zeigt in schematischer Darstellung die Gesamtvor­ richtung zur Herstellung des Dichtstreifens. Es ist ein erster Extruder 14 vorgesehen, mit welchem der Klemmstreifen 4 gespritzt wird, wobei unmittelbar hinter dem Mundstück 15 des Spritzkopfes die bereits beschriebene Schneidvorrichtung 16 angeordnet ist. Der mit Einschnitten versehene Klemmstreifen kann nun im Abschnitt 17 gedehnt werden, um die Einschnitte zu Schlitzöffnungen auseinanderzuziehen, worauf er in eine Kühlstrecke 18 gelangt, in welcher er etwa auf Zimmertemperatur abgekühlt wird, um ummantelt werden zu können.
Anschließend gelangt er in einen von zwei weiteren Extrudern 19 und 20 beaufschlagten Spritzkopf 21, wobei der eine Extruder der Ummantelung mit Weichgummi und der andere Extruder der Anspritzung des Dichtschlauches 3 aus Moosgummi dient.
Um nun für eine innige Verbindung zwischen dem Klemmstreifen und seiner Ummantelung Sorge zu tragen, wird der Dichtstreifen nun einer Erwärmungsstation 22 zugeführt, in welcher die Vulkanisation bei einer durch Mikrowellen erzeugten Temperatur von etwa 150°C eingeleitet wird. In einer daran anschließenden Heißluftstrecke 23 wird die Vulkanisation bei etwa 250°C voll­ endet.

Claims (21)

1. Dichtstreifen aus Gummi, der aus einem Dichtschlauch und einem mit dem Dichtschlauch verbundenen Montagestreifen besteht, wobei der Montagestreifen mit einer geschlitzten und mit Gummi ummantelten Armierung in Form eines Klemm­ streifens versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (4) ein Hartgummistreifen ist, der mit einer Ummantelung (5) aus Weichgummi durch Vulkanisation innig verbunden ist.
2. Dichtstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmstreifen (4) mit aufeinanderfolgenden Schlitzen (6, 7, 8) versehen ist.
3. Dichtstreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei U-profilförmiger Ausbildung des Klemmstreifens die Schlitze (6, 7) im Bereich des Steges des U-Profils und im Bereich von dessen Schenkelenden eingebracht sind.
4. Dichtstreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei U-profilförmiger Ausbildung des Klemmstreifens (4) die Schlitze (8) von der jeweiligen Schenkelseite aus in den Klemmstreifen (4) eingebracht sind.
5. Dichtstreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (8) im Bereich des Steges des U-Profils überlappen.
6. Verfahren zur Herstellung von Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem ersten Extruder (14) der Klemmstreifen (4) gespritzt wird und daß unmittelbar hinter dem Mundstück des Spritzkopfes (15) die Einschnitte mittels einer Schneidvorrichtung (16) eingebracht werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbringung der Einschnitte bei einer Temperatur des Klemmstreifens von etwa 90 bis 100°C erfolgt.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gespritzte Klemmstreifen (4) mit einer bestimmten Geschwindigkeit vom Mundstück des Extruders abgezogen wird, wobei die Abzugsgeschwindigkeit der Spritzgeschwindig­ keit angepaßt ist.
9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der gespritzte Klemmstreifen vom Mundstück des Extruders mit einer Geschwindigkeit abgezogen wird, die gegenüber der Spritzgeschwindigkeit erhöht ist, so daß der Klemmstreifen (4) so gedehnt wird, daß die Einschnitte zu größeren Schlitz­ öffnungen auseinandergezogen werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach der Dehnung der Klemmstreifen (4) in einer Kühlstrecke (18) auf eine Temperatur von etwa 20°C (Zimmer­ temperatur) heruntergekühlt und in diesem Zustand einem Spritzkopf (21) zugeführt wird, in welchem er mit Weich­ gummi ummantelt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach der Ummantelung an den Montagestreifen ein vorzugsweise aus Moosgummi bestehender Dichtschlauch (3) angespritzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtstreifen (1) einer Erwärmung auf etwa 150°C durch Mikrowellen ausgesetzt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Erwärmung der Dichtstreifen (1) einer Erhitzung von etwa 250°C ausgesetzt wird.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen ersten Extruder (14) aufweist, mit welchem der Klemmstreifen gespritzt wird und daß eine Schneidvorrichtung (16) vorgesehen ist, die unmittelbar hinter dem Mundstück (15) des Spritzkopfes des ersten Extruders (14) angeordnet ist und der Einbringung von Einschnitten in den Klemmstreifen (4) dient.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (16) zwei auf einer Kreisbahn umlaufende Messer (12) aufweist, die wechselweise und lageversetzt die Einschnitte in den noch warmen Klemm­ streifen (4) einbringen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (12) der Schneidvorrichtung (16) für die verschiedenen Schnitte jeweils mit derselben Umdrehungs­ zahl umlaufen, wobei das nicht in Eingriff stehende Messer gegenüber dem im Eingriff befindlichen Messer um 180° ver­ setzt ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (12) der Schneidvorrichtung gegeneinander lageversetzt sind, so daß sich die aufeinanderfolgenden Abstände der Schlitze ändern.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Schneidvorrichtung (16) eine Kühlstrecke (18) zur Abkühlung des Klemmstreifens (4) auf eine Temperatur von etwa 20°C angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an die Kühlstrecke (18) ein Spritz­ kopf (21) anschließt, in welchem der Klemmstreifen (4) mit Weichgummi ummantelt und gegebenenfalls ein Dicht­ schlauch (3) angespritzt wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spritzkopf (21) eine Erwärmungsstation (22) folgt, in welcher der Klemmstreifen (4) auf etwa 150°C durch Mikrowellen erwärmt wird.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß an die Erwärmungsstation (22) eine Heißluftstrecke (23) anschließt, in welcher der Klemmstreifen auf eine Temperatur von etwa 250°C zur Vollendung der Vulkanisierung erwärmt wird.
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