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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungs- und Schalldämpfplatte,
insbesondere für
eine Kraftfahrzeugtür,
wobei diese Platte eine Dichtungsplatte aus Kunststoff umfasst und
eine Schalldämpfungsschicht,
im Allgemeinen aus einem Faserwerkstoff, wie etwa einer Watte aus
gemischten feinen Kunststofffasern.
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In
der herkömmlichen
Technik wird eine derartige Platte durch Kleben auf einem Träger, wie
etwa einem Türinnenausfütterungsblech,
mit Hilfe eines Klebstoffbandes befestigt, das auf die freie Seite
der Dichtungsplatte aufgetragen wird und durch ein Band aus Silikonpapier
oder ähnlichem
geschützt
wird. Bei Gebrauch dieser Platte wird das Schutzpapierband abgezogen,
die Platte wird an der gewünschten
Stelle auf dem Trägerblech
angelegt und mit einer Rolle in Höhe des Klebstoffbandes über die
freie Seite der Platte gefahren, d.h. über die Schalldämpfungsschicht,
um dieses gut anzudrücken
und eine gute Klebung der Platte auf dem Trägerblech zu sicherzustellen.
Die Schrift
US 5 298
694 A beschreibt eine Dichtungs- und Schalldämpfplatte.
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Danach
wird eine Verkleidungsplatte, wie etwa eine Türabschlussplatte, insbesondere
durch Einrasten am Träger
befestigt, wobei sich die Dichtungsplatte zwischen dem Trägerblech
und der Abschlussplatte befindet.
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Diese
bekannte Technik weist für
die Kraftfahrzeughersteller Nachteile auf, da sie getrennt die Dichtungs-
und Schalldämpfplatten
und die Türabschlussplatten
beschaffen, zwei Plattenvorräte
halten und bei der Montage zunächst
die Dichtungs- und Schalldämpfplatte
auf dem Trägerblech
befestigen, dann wie angegeben, die Rolle an der gewünschten Stelle über die
Platte fahren und dann die Abschlussplatte durch Einrasten auf dem
Trägerblech
befestigen müssen.
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Es
wurde vorgeschlagen, diese Montage zu vereinfachen und ihre Kosten
zu verringern, indem zunächst
die Dichtungs- und Schalldämpfplatte
auf der Abschlussplatte angebracht wird, um eine einstückige Gesamtheit
zu erhalten, die dann in nur einem Vorgang am Trägerblech befestigt wird. Wie
in der älteren
Technik wurde für
die Klebung der Dichtungs- und Schalldämpfplatte auf das Trägerblech
vorab ein Klebstoffband auf der freien Seite der Dichtungsplatte
aufgetragen und die Elastizität
dieser Platte, die zwischen dem Trägerblech und der Abschlussplatte zusammengedrückt wird,
muss für
einen ausreichenden Andruck des Klebstoffbandes an das Trägerblech
sorgen.
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In
der Praxis werden jedoch erhebliche Klebungsmängel aufgrund der zu geringen
Elastizität der
Schalldämpfungsschicht
festgestellt, die nur eine sehr geringe Druckfestigkeit aufweist,
wenn sie aus Fasern sehr geringen Durchmessers besteht, um eine
gute Schalldämpffähigkeit
zu bieten, und die auch dann noch eine zu geringe Druckfestigkeit
hat, wenn sie zur Vergrößerung ihrer
Elastizität
und auf Kosten ihrer Schalldämpffähigkeit
aus Fasern größeren Durchmessers
hergestellt wird.
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt insbesondere, eine einfache,
effektive und kostengünstige
Lösung
für dieses
Problem zu schaffen.
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Sie
schlägt
zu diesem Zweck eine Dichtungs-, Wärmeisolierungs- und/oder Schalldämpfplatte,
insbesondere für
eine Kraftfahrzeugtür
vor, wobei diese Platte mindestens eine Dichtungsplatte aus Kunststoff
oder anderem umfasst, ein Band aus Klebstoff oder Dichtungsmaterial,
das von der Dichtungsplatte auf der Seite getragen wird, die einem Träger, wie
etwa einem Türinnenausfütterungsblech, zugewandt
ist, und eine Verkleidungsplatte, wie etwa beispielsweise eine Türabschlussplatte,
die die Dich tungsplatte auf der dem Band und dem Träger abgewandten
Seite bedeckt, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Andrückrahmen
aus Kunststoff aufweist, der längs
dem Band zwischen der Verkleidungsplatte und dem Band verläuft.
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Dieser
Andrückrahmen,
der längs
dem Klebstoffband auf der anderen Seite der Dichtungsplatte verläuft, erlaubt
es, einen guten Andruck auf das Klebstoffband auszuüben, wenn
eine Verkleidungsplatte, wie etwa eine Türabschlussplatte, durch geeignete
Mittel auf dem Träger
befestigt wird, wobei der Andrückrahmen
zwischen die Dichtungsplatte und die Verkleidungsplatte eingefügt ist und
an dieser Verkleidungsplatte anliegt.
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In
einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung besteht der Rahmen aus Schaumkunststoff, beispielsweise
aus expandiertem Polypropylen, und vorzugsweise aus Kugeln aus expandiertem
Polypropylen, wobei dieser Rahmen durch Formung ausgebildet wird.
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Vorteilhafterweise
erfolgen das Aufschäumen
der Polypropylenkugeln und ihre Klebung aneinander in der Form zur
Herstellung des genannten Andrückrahmens.
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Nach
eineren anderen Merkmal der Erfindung bilden die Dichtungsplatte,
der Andrückrahmen und
die Verkleidungsplatte eine einstückige Gesamtheit, die in einem
einzigen Arbeitsgang auf dem genannten Träger montiert wird.
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Insbesondere
kann die Verkleidungsplatte durch Einrasten oder Schrauben an diesem
Träger befestigt
werden, gleichzeitig mit der Befestigung der Dichtungs- und Schalldämpfplatte
durch Klebung am Träger.
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Vorteilhafterweise
trägt die
Dichtungsplatte eine Schalldämpfungsschicht,
beispielsweise aus Faserwerkstoff, wie etwa einer Watte aus dünnen Fasern.
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Nach
anderen Ausführungsvarianten
der Erfindung
- – ist der Rahmen mit der Verkleidungsplatte
fest verbunden,
- – bildet
der Rahmen mit der Verkleidungsplatte ein Stück,
- – wird
der Rahmen von der Dichtungsplatte gebildet,
- – weist
die Dichtungsplatte auf einer Seite eine Kante oder Rippe zum Andrücken des
Bandes auf und auf ihrer anderen Seite mindestens eine Rippe zum
Andrücken
an die Verkleidungsplatte, und
- – weist
die Dichtungsplatte auf ihrer anderen Seite zwei Kanten oder Rippen
zum Andrücken
an die Verkleidungsplatte auf, die sich beiderseits der Andrückrippe
für das
Band befinden.
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Vorteilhafterweise
besteht das Band aus kohäsivem,
elastischem und isotropem Klebstoff und hat einen schlauchförmigen,
einen ω-förmigen oder mit
Lippen versehenen Querschnitt.
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Ein
derartiges Band erlaubt in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Andrückrahmens,
alle Fertigungs- und Montagetoleranzen auszugleichen und stellt eine
ununterbrochene Abdichtung und Klebung sicher.
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Allgemein
vereinfacht und verringert die Erfindung die Zahl der Arbeitsgänge, die
in einer Montagestraße
insbesondere von Kraftfahrzeugtüren ausgeführt werden
müssen,
sie verringert die Kosten dieser Montage, sie verringert ebenfalls
die Beschaffungs- und Lagerkosten der Kraftfahrzeughersteller und
verbessert die Qualität
und Kontinuität
der Abdichtung und der Klebung einer Platte auf den Träger.
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Beim
Lesen der folgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung, die als Beispiele auf die entsprechenden beigefügten Zeichnungen
Bezug nimmt, wird die Erfindung verständlicher und weitere Merkmale,
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden deutlicher werden.
Es zeigen:
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1 eine
schematische Teilschnittansicht einer erfindungsgemäßen Platte,
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2 eine
schematische Teilschnittansicht einer Ausführungsvariante und
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3 bis 5 vereinfachte
schematische Ansichten anderer Ausführungsvarianten der Erfindung.
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In 1 bezeichnet
das Bezugszeichen 10 ein Trägerblech, insbesondere ein
Türinnenausfütterungsblech,
auf dem auf der Seite des Fahrzeuginneren eine Dichtungs-, Wärmeisolierungs- und Schalldämpfplatte 12 und
eine Türabschlussplatte 14 befestigt
wird, die beispielsweise aus Kunststoff besteht und die Zubehör aufweisen
kann, wie etwa eine Armstütze,
einen Aschenbecher etc.
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Die
Dichtungs- und Schalldämpfplatte 12 kann
auf viele verschiedene Weisen hergestellt werden und umfasst im
dargestellten Beispiel eine Dichtungsplatte 16, die warmgeformt
ist und auf der ins Fahrzeuginnere weisenden Seite eine Schalldämpfungs-
und gegebenenfalls Wärmeisolierungsschicht 18 aufweist.
Die Dichtungsplatte 16 besteht beispielsweise aus Polyolefinschaum,
insbesondere aus Schaum aus vernetztem Polyethylen oder Polypropylen,
und kann eine Dicke aufweisen, die zwischen ungefähr 1 und
3 Millimetern liegt. Die Schalldämpfungsschicht 18 besteht
beispielsweise aus Watte aus gemischten dünnen Fasern, vorzugsweise Polyesterfasern
und hat eine Dicke von ungefähr
8 bis 30 Millimetern, wobei die Fasern beispielsweise einen Durchmesser
in der Größenordnung
von 10 μm oder
weniger haben.
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Wie
dargestellt, kann die Peripherie 20 dieser Platte mindestens über einen
Teil ihres Umfangs, eine verringerte Dicke haben, wobei diese Verringerung
der Dicke durch Warmformung der Dichtungsplatte 16 erhalten
wird, um einen Streifen zur Befestigung durch Klebung am Träger 10 mit
Hilfe eines Bandes 22 aus Klebstoff auszubilden, das auf
die freie Seite der Platte 16 aufgetragen wird. Die Breite des
peripheren Teils 20 beträgt beispielsweise ungefähr 30 bis
40 Millimeter und seine Dicke schwankt in Abhängigkeit von der Ausgangsdicke
der Dichtungsplatte 16.
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Um
eine gute Klebung der Platte 12 am Trägerblech 10 sicherzustellen,
ist ein Andrückrahmen 24 zwischen
den Platten 12 und 14 angeordnet und verläuft auf
der relativ zum Klebstoffband 22 anderen Seite der Platte 12 längs diesem
Band. Der Rahmen 24 liegt über die gesamte Länge der
Peripherie dieses Rahmens an der freien Seite der Schalldämpfungsschicht 18 und
an der auswärts
weisenden Seite der Abschlussplatte 14 an, wobei seine
Höhe im Wesentlichen
an jeder Stelle in Abhängigkeit
vom Abstand zwischen den Platten 12 und 14 in
Höhe des Klebstoffbandes 22 festgelegt
ist. Dadurch bildet der Rahmen 24 einen im Wesentlichen
ununterbrochenen Steg zwischen den Platten 12 und 14 längs dem Klebstoffband 22 und
drückt
die Schalldämpfungsschicht 18 zusammen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung besteht dieser Rahmen 24 aus zelligem oder
expandiertem Kunststoff, beispielsweise aus Kugeln aus expandiertem
Polypropylen, und verfügt über eine
gewisse Elastizität.
Er wird durch Formung hergestellt und das Herstellungsverfahren
besteht darin, nicht expandierte Polystyrolkugeln in ein Formungsvolumen
mit der Form des herzustellenden Rahmens 24 zu bringen
und dann zu erwärmen,
wobei diese Erwärmung
die Ausdehnung der Styroporkugeln und ihre Klebung aneinander bewirkt.
Der so hergestellte Rahmen 24 ist sehr leicht und ausreichend
starr, um in Höhe
des Klebstoffbandes 22 eine geeignete Andrückkraft
auf den peripheren Teil 20 der Platte 12 zu übertragen,
Außerdem
ist er ausreichend elastisch verformbar, um die Abmessungstoleranzen
des Trägers 10 und
der Platten 12, 14 auszugleichen.
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Die
Platte 14 wird durch Einrasten mit Hilfe von „tannenförmigen" Stiften 26 auf
dem Trägerblech befestigt,
die von Stäben 28 der
Platte 14 getragen werden. Vorteilhafterweise können diese
tannenförmigen
Stifte 26 auch dazu dienen, die Platte 12 mit der
Platte 14 zusammenzuhalten, bevor die Gesamtheit am Trägerblech 10 befestigt
wird. In Variante hierzu wird die Platte 14 mit Hilfe von
Schrauben am Trägerblech 10 befestigt,
oder durch ein beliebiges anderes geeignetes Mittel.
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Selbstverständlich ist
der Andrückrahmen 24 zwischen
den Platten 12 und 14 an den Stellen angeordnet,
an denen seine Anwesenheit nützlich
ist. In bekannten Ausführungsformen
ist nämlich
vorgesehen, in bestimmten Bereichen zwischen den Platten 12 und 14 Klötze aus
Schaumkunststoff, beispielsweise aus Styropor anzuordnen, die den
verfügbaren Platz
zwischen den Platten 12 und 14 belegen und die
zur Aufgabe haben, ein Eindrücken
der Tür
infolge einer Kollision ins Innere des Fahrzeuges zu übertragen,
wobei diese Übertragung
zur Folge hat, eine an der Tür
sitzende Person ins Innere zu schieben, um diese Person von Blechteilen
der Tür
fernzuhalten, die scharf oder gefährlich sein könnten. Wenn
einer dieser Klötze
aus Schaumkunststoff, bei denen es sich also um in die Türen eingebaute
Sicherheitselemente handelt, sich in Höhe des Klebstoffbandes 22 befindet,
verwendet die Erfindung ihn als Mittel zum Andrücken des Bandes 22 an
das Trägerblech 10 und
der Andrückrahmen 24 ist
in Höhe
dieses Klotzes unterbrochen.
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Die
Befestigung der erfindungsgemäßen Dichtungs-
und Schalldämpfplatte
an einem Türausfütterungsblech 10 erfolgt
folgendermaßen:
Der
Andrückrahmen 24 wird
auf die Platte 14 gesetzt, dann die Platte 12 herbeigebracht
und provisorisch mit Hilfe der Stifte 26 an der Platte 14 befestigt,
die durch entsprechende Öffnungen
der Platte 12 gesteckt werden. Die Platten 12 und 14 bilden
so eine Gesamtheit, die einem Kraftfahrzeughersteller in dieser
Form geliefert wird. Beim Kraftfahrzeughersteller wird zur Befestigung
dieser Gesamtheit am Blech 10 das Schutzpapier abgezogen,
das auf dem Klebstoffband 22 angebracht ist, und dann die
Gesamtheit 12, 14 mit Hilfe der Stifte 26 am
Blech 10 befestigt, die mit Kraft in Öffnungen eingeführt werden,
die zu diesem Zweck im Blech 10 vorgesehen sind. Die Befestigung
durch Einrasten der Platte 14 am Blech 10 führt dank
der Anwesenheit des Rahmens 24 zu einem Andrücken des
Klebstoffbandes 22 an das Blech 10, wobei dieser
Andruck über
die Länge
des Bandes 22 im Wesentlichen ununterbrochen ist und eine
gute Befestigung durch Klebung der Platte 12 am Blech 10 sicherstellt.
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In
der Ausführungsvariante
der 2 umfasst der Rahmen 24 auf der Seite
der Platte 12 elastisch komprimierbare Mittel, wie etwa
einen Schlauch 30 aus Elastomer oder Ähnlichem, der durch Schweißen über die
Länge des
Rahmens 24 befestigt ist und der auf die Isolationsschicht 18 der
Platte 12 drückt. Dieser
Schlauch 30 erlaubt es, die Abmessungstoleranzen gut auszugleichen,
und er übt
eine ungefähr konstante
Andrückkraft
eines festgelegten Betrages über
die Platte 12 auf das Klebeband 22 aus. Die Komprimierung
der Schalldämpfungsschicht 18 trägt ebenfalls
zum Ausgleich der Abmessungstoleranzen bei und zum Andrücken des
Klebebandes 22 mit einem relativ konstanten Druck.
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In
Variante kann dem Rahmen 24 eine Querschnittsform verliehen
werden, die ihm eine gewisse Elastizität oder Komprimierbarkeit zwischen
den Platten 12, 14 verleiht.
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In
der Ausführungsvariante
der 3 umfasst der Rahmen zum Andrücken des Bandes 22 an das
Blech 10 einerseits eine Rippe 32 der Dichtungsplatte,
wobei diese Rippe die Form eines U hat, dessen Basis auf das Band 22 gedrückt wird,
und zwei Rippen 34, die von der Platte 16 in Richtung
der Abschlussplatte 14 abstehend geformt sind, wobei diese
Rippen 34 an einer Rippe 36 der Platte 14 anliegen,
wobei diese Rippe 36 in Richtung der Dichtungsplatte 16 abstehend
geformt ist.
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Die
Rippen 32 und 34 der Platte 16 sind im Wesentlichen
parallel und ununterbrochen über
die gesamte Länge
des Bandes 22, wie der Rahmen 24 der 1,
und können
durch die oben genannten, in die Türen eingebauten Schaumstoffklötze für die Personensicherheit
ergänzt
werden. Diese Rippen 32 und 34 werden bei der
Warmformung der Platte 16 geformt. Selbstverständlich kann
diese eine Schalldämpfungsschicht 18 tragen,
wie oben beschrieben wurde.
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Die
Rippe 36 der Platte 14 kann durch Warmformung
ausgebildet werden, durch Befestigung eines angesetzten Teiles,
oder durch jedes beliebige andere Mittel.
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Montage
und Befestigung der Gesamtheit 14–16 am Blech 10 erfolgen
in der bereits beschriebenen Weise.
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In
der Variante der 4 trägt die Dichtungsplatte 16 die
oben genannten Rippen 32, 34, und diese Rippen 34 werden
direkt an die Abschlussplatte 14 angedrückt, die nicht die oben genannte(n)
Rippe(n) 36 trägt.
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In
der Ausführungsvariante
der 5 trägt die
Platte 16 nicht die oben genannten Rippen 32, 34 und
die Rippe 36 der Platte 14 drückt die Platte 16 auf das
Band 22 und drückt
dieses Band gegen das Blech 10 zusammen.
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In
allen Fällen
kann das Band 22 aus einem Klebstoff bestehen oder aus
einem Dichtungswerkstoff.
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Vorteilhafterweise
wird ein kohäsiver,
elastischer und isotroper Klebstoff verwendet, der auf die Platte 16 mit
einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt
aufgetragen werden kann und der nicht anschließend durch plastisches Fließen flach
wird. Dank dieser Eigenschaft des Werkstoffes des Bandes 22 kann
dem Band durch Strangpressen jede beliebige Querschnittsform verliehen
werden, beispielsweise ω-förmig, schlauchförmig, oder
mit Lippen versehen etc. Ein derartiger Werkstoff wird beispielsweise
unter der Bezeichnung Bondmaster H385 von National Starch & Chemical vertrieben.
Der Werkstoff des Bandes 22 kann auch zellig (ein Schaumstoff) sein.
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Ganz
allgemein kann der Andrückrahmen 24 aus
jedem geeigneten Werkstoff bestehen, insbesondere aus zelligem oder
expandiertem Schaumkunststoff, beispielsweise aus expandiertem Polypropylen, aus
expandiertem Polyethylen, oder aus expandiertem Polystyrol, vorzugsweise
in Form von Kugeln, die in eine Form gebracht und erwärmt werden.
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In
Variante kann dieser Rahmen 24 aus zelligem Kunststoff
(einem Schaumstoff) hergestellt werden oder aus einem kompakten
Werkstoff, der eine Form und eine Struktur hat, die ihm Verformungsfähikeit bei
Kompression und Elastizität
verleihen.
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Die
Dichtungsplatte kann eine Platte sein, die auf ihrer ganzen oder
einem Teil ihrer Oberfläche mit
einer Klebstoffschicht bedeckt ist, mit oder ohne Schutzpapier.
Sie kann aus einem Schaumkunststoff hergestellt werden, aus einer
kompakten Kunststofffolie oder auch aus einer Platte aus Faserwerkstoff, ***umgeformt
oder nicht (beispielsweise aus einem ***Phenolfilz), oder auch aus
einem Verbund der genannten Werkstoffe.
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Die
Wärmeisolierungs-
und Schalldämpfungsschicht
kann aus Faserwerkstoff (beispielsweise auf der Grundlage von Textilfasern
oder von Kunststofffasern) oder porigem Werkstoff (beispielsweise
einem offenzelligen Kunststoffschaum) bestehen oder aus einem Verbund
dieser Werkstoffe.