WO1997020147A1 - Element zur befestigung einer profildichtung - Google Patents

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Markus Senftleber
Ralf Sehr
Manfred Michels
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Mecano Rapid Gmbh
Saar-Gummiwerk Gmbh
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    • F16B5/12—Fastening strips or bars to sheets or plates, e.g. rubber strips, decorative strips for motor vehicles, by means of clips
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
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    • Y10T24/44923—Clasp, clip, or support-clamp cut or shaped from a single sheet of resilient, uniformly thick, planar material

Definitions

  • the invention relates to an element for fastening a profile seal to the edge strip of a sheet metal, which is surrounded by a groove in the profile seal.
  • profile seals are often placed on edge strips of sheet metal.
  • tongues directed towards the sheet edge are provided in the groove provided for the sheet edge.
  • the holding forces that can be achieved with this are not sufficient for all applications, especially not with thin sheet thicknesses.
  • the object of the present invention is therefore to provide a fastening element which can be vulcanized or injected into profile seals and which gives the profile seal a secure hold on the edge strip of the sheet.
  • a resilient metal clip with two legs in the assembled state comprises the edge strip, between Metal clip and edge strips an intermediate layer of lower hardness is provided that the distance between the legs narrows in end regions of the legs and widened again at the ends of the legs.
  • the fastening element according to the invention provides a firm hold for the profile seal into which it is inserted and furthermore prevents damage to a protective layer present on the sheet metal, in particular a lacquer layer.
  • a first embodiment of the fastening element according to the invention is characterized in that the intermediate layer is a U-shaped plastic part, the shape of which is adapted to the narrowed areas between the legs.
  • a further development of this embodiment is that outside the narrowed areas of the legs, the plastic part is narrower than the distance between the legs.
  • rubber or another material provided for the profile seal can penetrate into the intermediate space between the metal clip and the plastic part during the vulcanization or encapsulation of the fastening element according to the invention and thus bring about a firm connection between the profile seal and the fastening element.
  • the legs of the metal clip each have at least one inwardly directed embossing for centering the plastic part.
  • Another development of the first embodiment improves the fixation of the plastic part within the metal clamp in that the plastic part has a greater width after the narrowed areas than outside the narrowed areas.
  • the first embodiment also serves to fix the plastic part in the metal clip and consists in that the plastic part has at least one projection which engages in an opening of the metal clip.
  • the projection is a web which runs transversely to the direction of the sheet metal edge and engages in a slot which is open at the end of the leg.
  • a further improvement in the hold of the first embodiment within the profile seal can be achieved in that the plastic part is trapezoidal, the shorter side running at the edge of the sheet and the longer side lying outside the ends of the legs of the metal clip.
  • the material of the profile seal penetrates into the triangular cavities created by the shortening of the plastic part inside the metal bracket.
  • a second embodiment of the fastening element according to the invention is that the intermediate layer is in one piece with the profile seal.
  • Fastening element is that the intermediate layer protrudes beyond the ends of the legs of the metal clip and follows the expansion at the ends of the legs. This further development causes that provided with the fastener according to the invention during assembly Profile seal the sheet securely into the U-shaped
  • Plastic part is inserted and does not penetrate between one side of the fastener and the profile seal.
  • Fastening element is provided so that the legs to form the narrowed areas by 45 ° inwards and outside the constriction with 45 ° outwards.
  • the penetration of the material of the profile seal can be improved in that the legs have holes.
  • An advantageous method for producing the second embodiment consists in that, when vulcanizing in or overmolding, a mold core which takes the place of the edge strip is provided with webs which run perpendicular to the edge and on which the legs are prestressed at the narrowed regions.
  • the webs have depressions at the points of contact with the legs.
  • Fig. 3 is a first view and 4 shows a section designated AA in FIG. 3 through the exemplary embodiment according to FIG. 3.
  • the embodiment consists of a Metallkla ⁇ uner 1 with two legs 2, 3, which are bent at their end regions 4, 5 inwards and outwards again, so that the distance between the legs 2, 3 narrows there.
  • a U-shaped plastic part 6 forms a groove 7 into which an edge strip (not shown) of a metal sheet is inserted.
  • the legs 2, 3 of the metal clip 1 are bent against each other in such a way that a prestress acts on the sheet.
  • the ends 8, 9 of the legs of the U-shaped plastic part 6 strive in the end area just like those of the metal clip to the outside. This facilitates insertion of the sheet.
  • the plastic part 6 is narrower within the metal bracket 1 than the distance between the legs of the metal bracket, so that cavities 10, 11 are formed, into which the rubber or another material of the profile seal penetrates during vulcanization or injection molding.
  • the plastic part 6 has webs 15, 16 in order to prevent the plastic part 6 from slipping out of the metal clip 1.
  • the legs 2, 3 of the metal clip 1 have holes 17 so that the material of the profile seal can penetrate into the cavities 10, 11 during the extrusion coating. Due to the trapezoidal Formation of the plastic part 6 also penetrates material of the profile seal into the triangular cavities 18, 19, which improves the retention of the fastening element in the profile seal.
  • a web 20 running transversely to the sheet metal edge, which engages in a laterally open slot 21 of the metal clip 1. This prevents the plastic part from moving within the metal clamp.
  • the opening of the slot 21 is chamfered at 22, 23 in order to facilitate insertion of the plastic part 6 into the metal clip 1.
  • Fig. 3 shows the second embodiment in an already overmolded state, the material of the profile seal forming the intermediate layer 26. 4 shows the metal clip 1 and a mold core 27 for the sake of clarity before the spraying process.
  • the mold core 27 is introduced during the spraying process instead of the edge strip and additionally has webs 28, 29, 28 ', 29' with which the legs 2 , 3 of the metal clip 1 are kept at a distance under a prestress.
  • Recesses 30, 31 in the webs serve to fix the metal clip 1.
  • grooves extending transversely to the sheet metal edge remain. However, these do not impair the protection of the surface of the sheet, since the legs 2, 3 of the metal clip 1 exert the clamping force over the parts of the intermediate layer located between the grooves.

Abstract

Bei einem Element zur Befestigung einer Profildichtung am Randstreifen eines Bleches, der von einer Nut in der Profildichtung umfaßt wird, umfaßt eine federnde Metallklammer (1) mit zwei Schenkeln (2, 3) im montierten Zustand den Randstreifen, wobei zwischen Metallklammer (1) und Randstreifen eine Zwischenlage (6, 26) geringerer Härte vorgesehen ist. Der Abstand der Schenkel (2, 3) verengt sich in Endbereichen (4, 5) der Schenkel und erweitert sich wieder an den Enden der Schenkel.

Description

Element zur Befestigung einer Profildichtung
Die Erfindung betrifft ein Element zur Befestigung einer Profildichtung am Randstreifen eines Bleches, der von einer Nut in der Profildichtung umfaßt wird.
Insbesondere im Fahrzeugbau werden Profildichtungen häufig auf Randstreifen von Blechen aufgesetzt. Zur Erhöhung der Haltekraft sind dabei in der für den Blechrand vorgesehenen Nut zum Blechrand gerichtete Zungen vorgesehen. Die damit erzielbaren Haltekräfte reichen jedoch nicht für alle Anwendungsfälle aus, insbesondere nicht bei geringen Blechstärken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Befestigungselement anzugeben, das in Profildichtungen einvulkanisierbar bzw. einspritzbar ist und das der Profildichtung einen sicheren Halt auf dem Randstreifen des Bleches gibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine federnde Metallklammer mit zwei Schenkeln im montierten Zustand den Randstreifen umfaßt, wobei zwischen Metallklammer und Randstreifen eine Zwischenlage geringerer Härte vorgesehen ist, daß der Abstand der Schenkel sich in Endbereichen der Schenkel verengt und an den Enden der Schenkel wieder erweitert.
Das erfindungsgemäße Befestigungselement gibt der Profildichtung, in die es eingefügt ist, einen festen Halt und vermeidet ferner Beschädigungen einer auf dem Blech vorhandenen Schutzschicht, insbesondere einer Lackschicht.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage ein U-förmiges Kunststoffteil ist, dessen Form an die verengten Bereiche zwischen den Schenkeln angepaßt ist.
Eine Weiterbildung dieser Ausführungsform besteht darin, daß außerhalb der verengten Bereiche der Schenkel das Kunststoffteil schmäler als der Abstand zwischen den Schenkeln ist. Durch diese Weiterbildung kann bei dem Einvulkanisieren bzw. Umspritzen des erfindungsgemäßen Befestigungselementes Gummi bzw. ein anderes für die Profildichtung vorgesehenes Material in den Zwischenraum zwischen die Metallklammer und das Kunststoffteil eindringen und somit eine feste Verbindung zwischen der Profildichtung und dem Befestigungselement bewirken.
Um während des Umspritzens des Befestigungselementes einen mittigen Sitz des Kunststoffteils innerhalb der Metallklammer zu sichern, ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung vorgesehen, daß außerhalb der verengten Bereiche die Schenkel der Metallklammer jeweils mindestens eine nach innen gerichtete Prägung zur Zentrierung des Kunststoffteils aufweisen. Eine andere Weiterbildung der ersten Ausführungsform verbessert die Fixierung des Kunststoffteils innerhalb der Metallklammer dadurch, daß das Kunststoffteil im Anschluß an die verengten Bereiche eine größere Breite aufweist als außerhalb der verengten Bereiche.
Eine andere Weiterbildung der ersten Ausführungsform dient ebenfalls der Fixierung des Kunststoffteils in der Metallklammer und besteht darin, daß das Kunststoffteil mindestens einen in eine Öffnung der Metallklammer eingreifenden Vorsprung aufweist. Dabei wird insbesondere ein Verschieben in Richtung des Blechrandes dadurch verhindert, daß der Vorsprung ein quer zur Richtung des Blechrandes verlaufender Steg ist, der in einen am Ende des Schenkels offenen Schlitz eingreift.
Eine weitere Verbesserung des Halts der ersten Ausführungsform innerhalb der Profildichtung ist dadurch erzielbar, daß das Kunststoffteil trapezförmig ist, wobei die kürzere Seite am Blechrand verläuft und die längere Seite außerhalb der Enden der Schenkel der Metallklammer liegt. Bei dieser Weiterbildung dringt das Material der Profildichtung in die durch die Verkürzung des Kunststoffteils im Inneren der Metallklammer entstehenden dreieckförmigen Hohlräume.
Eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes besteht darin, daß die Zwischenlage einstückig mit der Profildichtung ist.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Befestigungselementes besteht darin, daß die Zwischenlage über die Enden der Schenkel der Metallklammer hinausragt und der Erweiterung an den Enden der Schenkel folgt. Diese Weiterbildung bewirkt, daß bei der Montage der mit dem erfindungsgemäßen Befestigungselement versehenen Profildichtung das Blech sicher in das U-förmige
Kunststoffteil eingeführt wird und nicht zwischen eine Seite des Befestigungselementes und die Profildichtung eindringt.
Vorzugsweise ist bei dem erfindungsgemäßen
Befestigungselement vorgesehen, daß die Schenkel zur Bildung der verengten Bereiche um etwa 45° nach innen und außerhalb der Engstelle mit 45° nach außen verlaufen.
Ferner kann bei einer Weiterbildung der Erfindung das Eindringen des Materials der Profildichtung dadurch verbessert werden, daß die Schenkel Löcher aufweisen.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der zweiten Ausführungsform besteht darin, daß beim Einvulkanisieren oder Umspritzen ein an die Stelle des Randstreifens tretender Formkern mit senkrecht zum Rand verlaufenden Stegen versehen ist, auf denen die Schenkel an den verengten Bereichen mit einer Vorspannung aufsitzen.
Zur Fixierung der Metallklammer auf dem Formkern kann dabei vorgesehen sein, daß die Stege an den Berührungsstellen mit den Schenkeln Vertiefungen aufweisen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine erste Ansicht,
Fig. 2 eine zweite Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 3 eine erste Ansicht und Fig. 4 einen in Fig. 3 mit AA bezeichneten Schnitt durch das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3.
Gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Gegenüber den für das erfindungsgemäße Befestigungselement üblichen Abmessungen sind die Darstellungen stark vergrößert.
Das Ausführungsbeispiel besteht aus einer Metallklaπuner 1 mit zwei Schenkeln 2, 3, die an ihren Endbereichen 4, 5 nach innen und wieder nach außen gebogen sind, so daß sich der Abstand zwischen den Schenkeln 2, 3 dort verengt. Ein U-förmiges Kunststoffteil 6 bildet eine Nut 7, in die ein nicht dargestellter Randstreifen eines Bleches eingeführt wird. Dabei sind die Schenkel 2, 3 der Metallklammer 1 derart gegeneinander gebogen, daß eine Vorspannung auf das Blech wirkt. Die Enden 8, 9 der Schenkel des U-förmigen Kunststoffteils 6 streben im Endbereich ebenso wie diejenigen der Metallklammer nach außen. Dadurch wird ein Einführen des Bleches erleichtert.
Das Kunststoffteil 6 ist innerhalb der Metallklammer 1 schmäler als der Abstand der Schenkel der Metallklammer, so daß Hohlräume 10, 11 entstehen, in die das Gummi bzw. ein anderes Material der Profildichtung beim Vulkanisieren bzw. Umspritzen eindringt. In den Schenkeln befinden sich nach innen gerichtete Prägungen 12, 13, 14, die das Kunststoffteil 6 innerhalb der Metallklammer 1 zentrieren. Im Anschluß an die Verengung der Metallklammer bei 4, 5 weist das Kunststoffteil 6 Stege 15, 16 auf, um ein Herausrutschen des Kunststoffteils 6 aus der Metallklammer 1 zu verhindern.
Die Schenkel 2, 3 der Metallklammer 1 weisen Löcher 17 auf, damit beim Umspritzen das Material der Profildichtung in die Hohlräume 10, 11 eindrigen kann. Durch die trapezförmige Ausbildung des Kunststoffteils 6 dringt ferner Material der Profildichtung in die dreieckförmigen Hohlräume 18, 19 ein, was einen Halt des Befestigungselementes in der Profildichtung verbessert.
Am Kunststoffteil 6 ist ein quer zum Blechrand verlaufender Steg 20 vorgesehen, der in einen seitlich offenen Schlitz 21 der Metallklammer 1 eingreift. Dadurch wird ein Verschieben des Kunststoffteils innerhalb der Metallklammer verhindert. Die Öffnung des Schlitzes 21 ist bei 22, 23 abgeschrägt, um ein Einsetzen des Kunststoffteils 6 in die Metallklammer 1 zu erleichtern.
Fig. 3 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel in bereits umspritztem Zustand, wobei das Material der Profildichtung die Zwischenlage 26 bildet. Fig. 4 stellt die Metallklammer 1 und einen Formkern 27 der Übersichtlichkeit halber vor dem Spritzvorgang dar. Der Formkern 27 ist während des Spritzvorgangs anstelle des Randstreifens eingebracht und weist zusätzlich Stege 28, 29, 28', 29' auf, mit denen die Schenkel 2, 3 der Metallklammer 1 unter einer Vorspannung auf Abstand gehalten werden. Zur Fixierung der Metallklammer 1 dienen Vertiefungen 30, 31 in den Stegen. Nach Entfernen des Formkerns 27 verbleiben quer zum Blechrand verlaufende Nuten. Diese beeinträchtigen jedoch nicht den Schutz der Oberfläche des Bleches, da die Schenkel 2, 3 der Metallklammer 1 die Spannkraft über die zwischen den Nuten befindlichen Teile der Zwischenlage ausüben.

Claims

Ansprüche
1. Element zur Befestigung einer Profildichtung am Randstreifen eines Bleches, der von einer Nut in der Profildichtung umfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine federnde Metallklammer (1) mit zwei Schenkeln (2, 3) im montierten Zustand den Randstreifen umfaßt, wobei zwischen Metallklammer (1) und Randstreifen eine Zwischenlage (6, 26) geringerer Härte vorgesehen ist, daß der Abstand der Schenkel (2, 3) sich in Endbereichen (4, 5) der Schenkel verengt und an den Enden der Schenkel wieder erweitert.
2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage ein U-förmiges Kunststoffteil (6) ist, dessen Form an die verengten Bereiche zwischen den Schenkeln (2, 3) angepaßt ist.
3. Befestigungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der verengten Bereiche (4, 5) der Schenkel (2, 3) das Kunststoffteil (6) schmäler als der Abstand zwischen den Schenkeln (2, 3) ist.
4. Befestigungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der verengten Bereiche (4, 5) die Schenkel (2, 3) der Metallklammer (1) jeweils mindestens eine nach innen gerichtete Prägung (12, 13, 14) zur Zentrierung des Kunststoffteils (6) aufweisen.
5. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (6) im Anschluß an die verengten Bereiche (4, 5) eine größere Breite aufweist als außerhalb der verengten Bereiche.
6. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (6) mindestens einen in eine Öffnung (21) der Metallklammer (1) eingreifenden Vorsprung (20) aufweist.
7. Befestigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (20) ein quer zur Richtung des Blechrandes verlaufender Steg ist, der in einen am Ende des Schenkels (2) offenen Schlitz (21) eingreift.
8. Befestigungselement nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (6) trapezförmig ist, wobei die kürzere Seite am Blechrand verläuft und die längere Seite außerhalb der Enden der Schenkel (2, 3) der Metallklammer (1) liegt.
9. Befestigungselement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (26) einstückig mit der Profildichtung ist.
10. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (6, 26) über die Enden der Schenkel (2, 3) der Metallklammer (1) hinausragt und der Erweiterung an den Enden der Schenkel (2, 3) folgt.
11. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (2, 3) zur Bildung der verengten Bereiche (4, 5) um etwa 45° nach innen und außerhalb der Engstelle mit 45° nach außen verlaufen.
12. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (2, 3) Löcher (17) aufweisen.
13. Verfahren zur Herstellung des Befestigungselementes nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einvulkanisieren oder Umspritzen ein an die Stelle des Randstreifens tretender Formkern (27) mit senkrecht zum Rand verlaufenden Stegen (28, 29) versehen ist, auf denen die Schenkel (2, 3) an den verengten Bereichen mit einer Vorspannung aufsitzen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege an den Berührungsstellen mit den Schenkeln Vertiefungen (30, 31) aufweisen.
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