DE69605125T2

DE69605125T2 - Druckabdichtung

Info

Publication number: DE69605125T2
Application number: DE69605125T
Authority: DE
Inventors: Philippe Sans
Original assignee: Draftex Industries Ltd
Current assignee: GDX North America Inc
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1996-08-14
Publication date: 2000-04-27
Anticipated expiration: 2016-08-15
Also published as: WO1997010113A1; EP0850152A1; ES2138369T3; GB2305202A; DE69605125D1; EP0850152B1; GB9518815D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußanordnung mit einem eine Kante einer Öffnung bildenden Rahmen, einem so relativ zu der Öffnung bewegbar angeordneten Verschlußmittel, daß dieses in Bezug zu der Öffnung in teilweise seitlicher Richtung hin zu einer Verschlußstellung und fort von einer Verschlußstellung bewegbar ist, und mit einer Dichtungsanordnung, die angeordnet ist, um für eine Abdichtung zwischen der Kante der Öffnung und dem Verschlußmittel zu sorgen, wenn das Verschlußmittel sich in der Verschlußstellung befindet, wobei die Dichtungsanordnung sich längsersteckende Befestigungsmittel, die befestigt sind, um wenigstens dann in der Nähe der Kante der Öffnung zu sein, wenn das Verschlußmittel sich in der Verschlußstellung befindet sowie ein sich längserstreckendes Dichtungsteil und ein Verbindungsteil umfaßt, der das Dichtungsteil an dem Befestigungsmittel befestigt, so daß das Dichtungsmittel zwischen dem Verschlußmittel und der Kante angeordnet ist, wenn sich das Verschlußmittel in der Verschlußstellung befindet, wobei das Verbindungsmittel es dem Dichtungsmittel ermöglicht, sich als Antwort auf den auf das Dichtungsteil aufgebrachten Kontakt relativ zu dem Befestigungsmittel zu bewegen, wenn sich das Verschlußmittel in die Verschlußstellung bewegt, um in der Verschlußstellung für eine Abdichtung zwischen dem Verschlußmittel und der Kante der Öffnung zu sorgen, wobei das Dichtungsteil verhältnismäßig härter ist als das Verbindungsteil.
Eine solche Anordnung wird in der GB-A-2 183 707 gezeigt. Bei dieser Anordnung ist das Dichtungsteil im Querschnitt rohrförmig ausgebildet und verläuft entlang der Außenseite einer Seitenwand eines kanalförmigen Befestigungsmittel, welches vorgesehen ist, auf der Kante einer Türöffnung befestigt zu werden. Der am weitesten von dem Befestigungsmittel entfernte Teil der rohrförmigen Seitenwand des Dichtungsteils, welches den Teil bildet, der von der geschlossenen Tür kontaktiert wird, besteht aus massivem oder nicht geschäumtem extrudierten Material, während der Rest der rohrförmigen Seitenwand eine schwammartige oder zelluläre Form aufweist. Bei dieser bekannten Anordnung ist der Kontakt des Dichtungsteils mit der sich schließenden Tür zumindest teilweise durch Falten des rohrförmigen Wandbereichs und insbesondere durch pressendes Falten des Teils der rohrförmigen Seitenwand angepaßt, das eine schwammartige oder zelluläre Form aufweist. Je mehr das letztgenannte Material als Antwort auf den Kontakt gebogen wird, desto größer ist die von diesem Material auf die sich schließende Tür erzeugte Reaktionskraft. Diese ansteigende Reaktionskraft kann ein leichtes Schließen der Tür beeinträchtigen. Die Erfindung zielt darauf ab, dieses Problem zu beseitigen.
Die FR-A-2 566 723 zeigt eine Anordnung, bei der das Dichtungsteil von dem Befestigungsmittel durch kurze Verbindungsmittel aus einem flexiblen Material getragen wird, die wiederum einen Arm aus einem härteren Material tragen, der an seiner Spitze eine Lippe aus weicherem Material trägt. Das sich schließende Verschlußmittel kontaktiert die weiche Lippe, wodurch bewirkt wird, daß sich der relativ harte Arm aufgrund der weichen flexiblen Verbindungsglieder verschwenkt. Die Dichtfunktion wird durch das Zusammendrücken der weichen Lippe bewirkt, was wiederum durch das sich schließende Verschlußmittel bewirkt wird. Je mehr sich das weiche Material dieser Lippe als Reaktion auf dieses Zusammendrücken biegt, desto größer ist die durch das Material erzeugte Reaktionskraft auf das sich schließende Verschlußmittel.
Die GB-A-2 240 441 zeigt eine Dichtleiste, die gegen eine verschiebbare Fensterscheibe reibt, wie bspw. in einer Kraftfahrzeugkarosserie. Diese Dichtleiste weist ein relativ hartes Wischteil auf, das angrenzend an die sich bewegende Fensterscheibe durch ein elastisches PVC-Material, welches das steife Wischteil gegen die verschiebbare Fensterscheibe hält, mit einem Befestigungsmittel verbunden ist.
Erfindungsgemäß ist deshalb die bekannte Verschlußanordnung dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmittel ein ein Gelenk bildendes Material umfaßt, wodurch die durch das Dichtungsteil auf das sich schließende Verschlußmittel ausgeübte Gegenkraft während des Schließens des Verschlußmittels im wesentlichen konstant ist.
Erfindungsgemäße Dichtungsanordnungen zum Abdichten von Türen und ähnlichen Öffnungen in Kraftfahrzeugkarosserien werden nachfolgend nur beispielhaft anhand der zugehörigen schematischen Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bekannten Form einer Türdichtung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Türdichtung gemäß Fig. 1, jedoch diese im Betrieb darstellend;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht gemäß Fig. 2, jedoch eine der erfindungsgemäßen Türdichtungen darstellend;
Fig. 4 die Dichtung gemäß Fig. 3 im Betrieb;
Fig. 5 eine graphische Erläuterung der Arbeitsweise der Türdichtung gemäß Fig. 3 und 4;
Fig. 6 einen Querschnitt durch eine andere, die Erfindung verkörpernde Türdichtung;
Fig. 7 die Türdichtung gemäß Fig. 6 im Betrieb und
Fig. 8 einen Querschnitt durch eine weitere der die Erfindung verkörpernden Türdichtungen.
Die bekannte Türdichtung gemäß Fig. 1 umfaßt einen kanalförmigen Klemmbereich 10 und einen Dichtbereich 12, der in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform eine hohle rohrförmige Form aufweist.
Der Klemmbereich 10 umfaßt ein extrudiertes flexibles Material 14, wie bspw. ein Kunststoff- oder Gummimaterial, in das ein verstärkender Metallträger 16 eingebettet ist.
Der Metallträger 16 kann jede geeignete Form aufweisen. Beispielsweise kann er U-förmige Elemente aufweisen, die zusammen angeordnet sind, um einen Kanal zu bilden, der sich entlang dem Klemmbereich erstreckt und die durch kurze flexible einstückige Verbindungsglieder miteinander verbunden sind oder vielleicht voneinander getrennt sind. Stattdessen kann der Träger auch aus einem kanalförmigen Metall hergestellt sein, durch das Schlitze oder Einkerbungen ausgebildet sind, um dessen Flexibilität zu erhöhen. Gemäß einer anderen Ausführungsform besteht der Träger aus einem entlang der Länge des Kanals hin und her geschlungenen Draht. Andere Ausführungsformen des Trägers sind weiterhin möglich.
Der Träger 16 kann durch Verwenden eines bekannten Co-Extrusionsverfahrens in das extrudierte Material 14 eingearbeitet werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist das extrudierte Material 14 mit einstückigen Klemmlippen 18 ausgestattet, die sich von den gegenüberliegenden inneren Seitenwänden zur Innenseite des Kanals hin erstrecken.
Die Klemmlippen 18 können so extrudiert sein, daß sie dieselbe oder eine von dem kanalförmigen Material 14 verschiedene Härte aufweisen; es kann für die Klemmlippen 18 vorteilhaft sein, aus einem weicheren Material hergestellt zu sein.
Der Dichtungsbereich 12 weist die Form eines hohlen Rohres auf, das aus einem weichen flexiblen Material, wie bspw. zellulärem oder geschäumten Gummi besteht. Es kann separat von dem extrudierten Material 14 hergestellt sein und durch Kleben oder auch auf andere Weise nachträglich an dem Klemmbereich befestigt werden. Stattdessen kann es auch mit dem Material 14 koextrudiert werden.
Fig. 2 zeigt, wie die Dichtung gemäß Fig. 1 angeordnet wird, um sich um die Türöffnung in einer Kraftfahrzeugkarosserie herum zu erstrecken. Die Türöffnung wird dort, wo die inneren und äußeren Karosseriebleche des Fahrzeuges an der Türöffnung zusammenkommen und miteinander verschweißt sind durch einen Flansch 20 gebildet. Der Flansch 20 liegt gewöhnlich in der Ebene der Öffnung, wobei der Klemmbereich 10, wie dargestellt, auf dem Flansch angeordnet ist. Die Klemmlippen 18 bilden einen Reibkontakt mit den Seiten des Flansches und halten den Klemmbereich 10 sicher in der richtigen Lage.
Auf diese Weise wird der Dichtungsbereich 12 so angeordnet, daß er sich auf der nach außen gerichteten Seite des Flansches 20 um die Türöffnung herum erstreckt. Wenn sich die Tür 22 schließt, drückt diese somit den Dichtungsbereich 12 zusammen und bildet eine Abdichtung gegen Luft, Staub, Feuchtigkeit und Lärm.
Die in Fig. 3 dargestellte und die Erfindung verkörpernde Dichtung weist einen Klemmbereich 10 auf, der von gleicher Form sein kann, wie dieser in den Abbildungen gemäß Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Der Klemmbereich 10 gemäß Fig. 3 trägt einen Dichtbereich 30. Der Dichtbereich 30 weist ein Wandteil 32 auf, das auf der Außenseite einer der Seitenwände des Klemmbereichs 10 angeordnet ist und welches einen Fußbereich 34 aufweist. Eine Wand 36 aus einem relativ steifen Material ist einstückig mit dem Fuß 34 über einen kurzen Abschnitt aus einem flexiblen Material 38 verbunden. Letztlich ist das distale Ende der Wand 36 einstückig mit dem entsprechenden Ende des Wandteils 32 über einen flexiblen Wandbereich 40 verbunden.
Der Wandbereich 32, der Fuß 40, das Gelenk 38, die Wand 36 und der flexible Wandbereich 40 können einstückig unter Verwendung eines geeigneten mehrfachen Extrusionsverfahrens extrudiert werden, um die richtige Härte für jedes Teil sicherzustellen. Der Dichtungsbereich kann aus jedem geeigneten Material extrudiert werden, wie bspw. Kunststoff oder Gummi-Material.
Fig. 4 zeigt die Dichtung gemäß Fig. 3 im Gebrauch und entspricht der Abbildung Fig. 2. Somit zeigt Fig. 4 die Dichtung, die angeordnet ist, um um die Türöffnung und die sich schließende Tür 22 herum zu verlaufen. Wie in Fig. 4 dargestellt, kontaktiert die sich schließende Tür die Wand 36, die sich somit um das Gelenk 38 dreht. Der flexbile Wandbereich 40 biegt sich entsprechend.
Die Kurve A gemäß Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der von der Wand 36 (Fig. 3 und 4) erzeugten Reaktionskraft auf die sich schließende Tür 22 und der Verlagerung der Wand (und der Tür). Wie dargestellt, ist die Reaktionskraft nach dem im Bereich A' dargestellten anfänglichen Kontakt über einen weiten Bereich der Verlagerung im wesentlichen konstant.
Anhand eines Vergleichs zeigt die Kurve B in Fig. 5 die entsprechende Beziehung zwischen der Reaktionskraft und der Verlagerung der Dichtung für den in Fig. 1 und 2 dargestellten bekannten Typ. Wie dargestellt, fährt die Reaktionskraft fort anzusteigen, wenn der Dichtungsbereich 12 zusammengedrückt wird, um dann sehr stark über den Bereich 8' anzusteigen; der Bereich 8' entspricht der Situation, wenn der Dichtungsbereich 12 im wesentlichen zusammengedrückt ist, so daß die gegenüberliegenden Wände des Rohres in Kontakt miteinander gekommen sind.
Die Kurve A gemäß Fig. 5 zeigt, daß die Dichtung 30 gemäß Fig. 3 und 4 vorteilhaft ist, da die von dem Dichtungsbereich erzeugte Reaktionskraft im wesentlichen konstant ist. Dies stellt sicher, daß der Dichtungsbereich 30 eine gute Abdichtung bewirkt, ohne einen großen Widerstand gegen das Schließen der Tür zu erzeugen.
Der flexible Wandbereich 40 der Dichtung 30 erzeugt im wesentlichen keinen Widerstand gegen das Zusammendrücken des Dichtungsbereichs 30 und ist in erster Linie vorgesehen, daß hohle Innere zu verschließen.
Fig. 3 und 4 zeigen nur eine von vielen Ausführungsformen, die der Dichtungsbereich 30 annehmen kann.
Fig. 6 zeigt eine modifizierte Ausführungsform 30 A des Dichtungsbereichs 30. Teile in Fig. 6, die solchen in Fig. 3 und 4 entsprechen, sind mit entsprechenden Bezugsziffern versehen.
Der Dichtungsbereich 30 A gemäß Fig. 6 ist nicht an einem Klemmbereich angeordnet (so wie der Klemmbereich 10 gemäß Fig. 3 und 4). Stattdessen ist der Fußbereich 34 in einem Kanal 42 angeordnet, der in dem Karosserieblech 44 um die Kante der Türöffnung ausgebildet ist. Fig. 7 zeigt, wie der Dichtungsbereich 30 A auf die sich schließende Tür 22 reagiert. In der gleichen Art und Weise, wie in Fig. 4 dargestellt, dreht sich die Wand 36 als Reaktion auf die sich schließende Tür um das Gelenk 38. Der flexible Wandbereich 40 biegt sich entsprechend. Die Wand 32 verbleibt stationär (gegen den Türrahmen).
Die Beziehung zwischen der von dem Dichtbereich 30 A gemäß Fig. 6 und 7 erzeugten Reaktionskraft entspricht der in Fig. 5 dargestellten Kurve A.
Fig. 8 zeigt einen anderen, die Erfindung verkörpernden Dichtungsbereich 30 B. Wiederum sind Teile, die solchen in Fig. 3 und 4 entsprechen, mit ähnlichen Bezugsziffern versehen.
In diesem Fall ist der Dichtungsbereich 30 B an der Kante der Tür 22 angeordnet. Wie dargestellt, ist er über Befestigungsmittel (von denen eines mit der Bezugsziffer 45 dargestellt ist) befestigt, die den Fuß 34 des Dichtungsbereichs an einem der Türbleche 46 befestigen.
Im Falle des Dichtungsbereiches 30 B sind zwei Gelenke 38 und 38 A vorgesehen. Das Gelenk 38 dreht die Wand 36 zum Fuß 34 und das Gelenk 38 A dreht die Wand 32 zum Fuß 34. Während der Erstmontage des Dichtungsbereichs 30 B wird sich die Wand 32 leicht um das Gelenk 38 A drehen, bis sie durch den Flansch 50 an der Kante der Tür festgehalten wird.
Fig. 8 zeigt den angrenzenden Teil des Türrahmens 48. Wenn sich die dem Dichtungsbereich 30 B tragende schließende Tür 22 in Richtung auf den Rahmen 48 bewegt, dreht sich die Wand 36 um das Gelenk 38 in der in Verbindung mit den anderen Abbildungen erläuterten Art und Weise. Wie zuvor, biegt sich die flexible Wand 40, um sich an das Drehen der Wand 36 anzupassen.
Die durch den Dichtungsbereich 30 B erzeugte Reaktionskraft folgt wiederum der in Fig. 5 gezeigten Kurve A.

Claims

1. Verschlußanordnung mit einem eine Kante (20) einer Öffnung bildenden Rahmen, einem so relativ zu der Öffnung bewegbar angeordneten Verschlußmittel (22), daß dieses in Bezug zu der Öffnung in teilweise seitlicher Richtung hin zu einer Verschlußstellung und fort von einer Verschlußstellung bewegbar ist, und mit einer Dichtungsanordnung (10, 30), die angeordnet Ist, um für eine Abdichtung zwischen der Kante (20) der Öffnung und dem Verschlußmittel (22) zu sorgen, wenn das Verschlußmittel sich in der Verschlußstellung befindet, wobei die Dichtungsanordnung sich längserstreckende Befestigungsmittel (34), die befestigt sind, um wenigstens dann in der Nähe der Kante (24) der Öffnung zu sein, wenn das Verschlußmittel (22) sich in der Verschlußstellung befindet, sowie ein sich längserstreckendes Dichtungsteil (36) und ein Verbindungsteil (38) umfaßt, der das Dichtungsteil (36) an dem Befestigungsmittel (34) befestigt, so daß das Dichtungsmittel (36) zwischen dem Verschlußmittel (22) und der Kante (20) angeordnet ist, wenn sich das Verschlußmittel (22) in der Verschlußstellung befindet, wobei das Verbindungsmittel (38) es dem Dichtungsmittel ermöglicht, sich als Anwort auf den auf das Dichtungsteil (36) aufgebrachten Kontakt relativ zu dem Befestigungsmittel (34) zu bewegen, wenn sich das Verschlußmittel (22) in die Verschlußstellung bewegt, um in der Verschlußstellung für eine Abdichtung zwischen dem Verschlußmittel (22) und der Kante (20) der Öffnung zu sorgen, wobei das Dichtungsteil (36) verhältnismäßig härter ist, als das Verbindungsteil (38), dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmittel (38) ein ein Gelenk bildendes Material umfaßt, wodurch die durch das Dichtungsteil (36) auf das sich schließende Verschlußmittel (22) ausgeübte Gegenkraft während des Schließens des Verschlußmittels (22) im wesentlichen konstant ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsteil (36) ein Teil der Wand einer sich längserstreckenden Hohlkammer (30) ist und das Gelenk (38) sich entlang einer ersten Längskante des Dichtungsteils (36) erstreckt, sowie die Wand der Hohlkammer einen flexiblen Wandbereich beinhaltet, der an die zweite sich längserstreckende Kante des Dichtungsteil (36) angeschlossen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Hohlkammer (30) ein im wesentlichen steifes Wandteil (32) beinhaltet, das an das Befestigungsmittel (34) angefügt ist und durch das Befestigungsmittel (34) von dem Dichtungsteil (36) beabstandet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das relativ steife Wandteil (32) über ein weiteres Gelenk (38 A) an das Befestigungsmittel (34) angeschlossen ist.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite sich längserstreckende Kante des Dichtungsteils (36) über den flexiblen Wandbereich (40) mit einer sich längserstreckenden Kante des relativ steifen Wandteils (32) verbunden ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese gleichzeitig als einstückiges Ganzes extrudiert ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Haltemittel (10), daß das Befestigungsmittel (34) an der Kante (20) der Öffnung fixiert.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Haltemittel (45), das das Befestigungsmittel (34) an dem Verschlußmittel (22) fixiert.

9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltemittel zu der Außenwand hin, an der das Befestigungsmittel (34) angefügt ist ein kanalförmiges Klemmteil (10) aufweist, und daß das Klemmteil (10) klemmend einen Flansch (20) umfaßt.