DE102015224042A1 - Conductive gasket with metallic structures - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Dichtung (1) zur Abdichtung eines Spaltes zwischen zwei Bauteilen, mit einem einen Sitzbereich (2) und eine Dichtlippe (3) ausbildenden sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Grundkörper (4), wobei der Sitzbereich (2) zur form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung mit einem ersten Bauteil und die Dichtlippe (3) zur dichtenden Anlage an einem zweiten Bauteil vorbereitet sind. Erfindungsgemäß ist auf den Grundkörper (4) eine von dem Sitzbereich (2) bis zu der Dichtlippe (3) durchgängig verlaufende, elektrische Leitschicht (5) aufgebracht. Die Erfindung betrifft zudem eine Lager-Dichtungs-Anordnung mit einem zwei relativ zueinander verdrehbare Lagerringe aufweisenden Wälzlager sowie einer Dichtung (1).The invention relates to a seal (1) for sealing a gap between two components, comprising a base body (4) forming a seating area (2) and a sealing lip (3) and at least partially made of a plastic material, the seating area (2) being shaped - And / or non-positive connection with a first component and the sealing lip (3) are prepared for sealing engagement with a second component. According to the invention, an electrical conductive layer (5) running continuously from the seat area (2) to the sealing lip (3) is applied to the base body (4). The invention also relates to a bearing-seal arrangement with a two relatively rotatable bearing rings bearing and a seal (1).
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Dichtung zur Abdichtung (vorzugsweise gegenüber Medien, wie Fluiden, etwa Hydraulikmitteln (z.B. Schmiermitteln) und/oder festen Partikeln, etwa Schmutz / Staub) eines Spaltes zwischen zwei Bauteilen, vorzugsweise zwei relativ zueinander bewegbaren Bauteilen, insbesondere zwei Lagerringen, eines Wälzlagers, mit einem einen Sitzbereich sowie eine Dichtlippe ausbildenden sowie zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial bestehenden Grundkörper, wobei der Sitzbereich zur form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung mit einem ersten Bauteil und die Dichtlippe zur dichtenden Anlage an einem zweiten Bauteil vorbereitet sind. Desweiteren betrifft die Erfindung auch einen Lager-Dichtungs-Bausatz, d.h. eine Lager-Dichtungs-Anordnung mit einer solchen Dichtung sowie einem Wälzlager. The invention relates to a seal for sealing (preferably to media, such as fluids, such as hydraulic agents (eg lubricants) and / or solid particles, such as dirt / dust) a gap between two components, preferably two relatively movable components, in particular two bearing rings, one Rolling, with a seating area and a sealing lip forming and at least partially made of a plastic material body, wherein the seating for positive and / or non-positive connection with a first component and the sealing lip are prepared for sealing engagement with a second component. Furthermore, the invention also relates to a bearing seal kit, i. a bearing-seal arrangement with such a seal and a rolling bearing.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Dichtungen sowie Wälzlager mit Dichtungen sind aus dem Stand der Technik bereits gattungsgemäß bekannt. In diesem Zusammenhang offenbart bspw. die
Aus den bekannten Ausführungen hat es sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass die verwendeten Dichtungen häufig entweder eine nicht ausreichende Dichtwirkung aufweisen, wenn sie aus einem Metall bestehen, oder eine nicht ausreichende Leitfähigkeit aufweisen, wenn sie aus einem Kunststoffmaterial bestehen. Dies kann insbesondere bis hin zu einem Ausfall der Dichtung führen.From the known embodiments, it has been found to be disadvantageous that the seals used often either have an insufficient sealing effect, if they consist of a metal, or have insufficient conductivity, if they consist of a plastic material. This can in particular lead to failure of the seal.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere eine Dichtung für ein Wälzlager zur Verfügung zu stellen, durch die unter Sicherstellung einer verlässlichen Abdichtung ein Ausgleich von elektrischen Spannungen gewährleistet sein soll. It is therefore an object of the present invention to overcome these known from the prior art disadvantages and in particular to provide a seal for a rolling bearing available to be ensured by ensuring a reliable seal compensation of electrical voltages.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass auf den Grundkörper eine von dem Sitzbereich bis zu der Dichtlippe durchgängig verlaufende, elektrische Leitschicht / Leitbeschichtung aufgebracht / aufgetragen ist.This object is achieved in that applied to the main body one of the seating area to the sealing lip continuous extending electrical conductive layer / conductive coating / applied.
Durch das Aufbringen einer solchen Leitschicht bleibt die den Dichtkontakt ausbildende Außenkontur der Dichtung im Wesentlichen unverändert, weshalb prinzipiell die gewohnte Dichtleistung einer ein Kunststoffmaterial aufweisenden Dichtung bestehen bleibt. Zugleich wird eine elektrisch leitende Struktur umgesetzt, die einen sich aufbauenden elektrischen Spannungsunterschied zwischen zwei beabstandeten Bauteilen verlässlich ausgleichen kann.By applying such a conductive layer, the outer contour of the seal forming the sealing contact remains essentially unchanged, which is why in principle the usual sealing performance of a seal comprising a plastic material remains. At the same time, an electrically conductive structure is implemented which can reliably compensate for an electrical voltage difference between two spaced components.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Dichtung sind in den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous embodiments of the seal according to the invention are claimed in the subclaims and explained in more detail below.
Demnach ist es vorteilhaft, wenn das Kunststoffmaterial des Grundkörpers (unmittelbar) eine Oberfläche des Grundkörpers (vorzugsweise vollständig) ausbildet. Somit ist gewährleistet, dass der Grundkörper an jeder Seite mit einem die Dichtung umsetzenden Kunststoffmaterial bedeckt ist und eine besonders verlässliche Abdichtung möglich ist.Accordingly, it is advantageous if the plastic material of the main body (directly) forms a surface of the main body (preferably completely). This ensures that the base body is covered on each side with a plastic material that converts the seal and that a particularly reliable seal is possible.
Ist das Kunststoffmaterial des Grundkörpers ein Elastomer, vorzugsweise ein thermoplastischer Elastomer (auch als „technischer Elastomer“ bezeichnet), wie ein Polyurethan-Material, oder weiter bevorzugt ein Gummi- oder ein Kautschukmaterial, ist die Dichtung auf Grund der elastischen Eigenschaften besonders gut für die Abdichtung von Schmiermedien geeignet. If the plastic material of the main body is an elastomer, preferably a thermoplastic elastomer (also referred to as "technical elastomer"), such as a polyurethane material, or more preferably a rubber or a rubber material, the seal is particularly good for the Sealing of lubricants suitable.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn der Grundkörper gesamtheitlich ringförmig ausgeformt / ausgebildet ist, wodurch er dazu beiträgt, dass die Dichtung als Dichtring ausgestaltet ist. Dadurch ist die Dichtung besonders geeignet für den Einsatz in einem bestehenden Wälzlager vorbereitet. Auch ist dann der Einsatz der Dichtung bei oszillierenden oder translatorischen Anwendungen effektiv möglich.Furthermore, it is advantageous if the main body is integrally formed annular / formed, whereby it contributes to the fact that the seal is designed as a sealing ring. As a result, the seal is particularly well prepared for use in an existing rolling bearing. Also, then the use of the seal in oscillating or translational applications is effectively possible.
Weist der Grundkörper weiterhin vorteilhafterweise eine Armierung auf, die teilweise oder vollständig / ganz von dem Kunststoffmaterial umschlossen ist, d.h. dass die Armierung in dem Kunststoffmaterial eingebettet ist, ist die Dichtung in ihrer Form besonders stabil. Weiter bevorzugt besteht die Armierung aus einem Metall, wie einem Metallring. Further advantageously, the base body has a reinforcement which is partially or completely enclosed by the plastic material, i. that the reinforcement is embedded in the plastic material, the seal is particularly stable in shape. More preferably, the reinforcement consists of a metal, such as a metal ring.
Desweiteren ist es von Vorteil, wenn die elektrische Leitschicht als eine Metallisierungsschicht, d.h. als eine Metallschicht, ausgebildet ist. Das die Metallschicht / Metallisierungsschicht bildende Metall ist dabei gut elektrisch leitend. Dadurch ist die elektrische Leitschicht besonders kompakt aufgebaut. Die elektrische Leitschicht kann aus einem oder mehreren, verschiedene Materialien bestehen. Mögliche Materialien sind Kupfer, Mangan, Nickel, Zinn, Gold, Silber oder Kombinationen davon.Furthermore, it is advantageous if the electrical conductive layer is used as a metallization layer, i. as a metal layer is formed. The metal forming the metal layer / metallization layer is well electrically conductive. As a result, the electrical conductive layer is particularly compact. The electrical conductive layer may consist of one or more different materials. Possible materials are copper, manganese, nickel, tin, gold, silver or combinations thereof.
Ist die elektrische Leitschicht bahnförmig, einen Oberflächenbereich einer ersten Seite und / oder einer zweiten Seite des Grundkörpers teilweise bedeckend, oder als vollflächige Bedeckung, den Oberflächenbereich der ersten Seite und / oder der zweiten Seite des Grundkörpers vollständig bedeckend, ausgebildet ist, sind verschiedenartige Leitschichten besonders rasch herstellbar. If the electrical conductive layer is in the form of a web, partially covering a surface region of a first side and / or a second side of the main body, or is in the form of a full-surface covering completely covering the surface region of the first side and / or the second side of the main body, different conductive layers are particularly preferred quickly produced.
In Bezug auf den Grundkörper, insbesondere das Kunststoffmaterial des Grundkörpers, ist es besonders vorteilhaft, wenn dieser als MID (Molded Interconnected Device / spritzgegossener Schaltungsträger) ausgeführt ist. Dichtungen sind in der Regel in Pressverfahren hergestellt. Die Erfindung betrifft aber gerade auch eine Dichtung mit einer Leiterbahn. Die erfindungsgegenständliche Dichtung verwendet auch wie bei bekannten MID’s das Aufbringen von Leiterbahnen in Form der Leitschicht, jedoch gegenüber bekannten MID’s, sind in der Dichtung vorzugsweise andere Grundmaterialen (technische Elastomere) verwendet. Dabei können für diese erfindungsgegenständliche Dichtung ganz normale Dichtungsgrundkörper verwendet werden, wobei prinzipiell alle gängigen Verfahren zur Dichtungsherstellung einsetzbar sind. In diesem Zusammenhang ist es etwa vorteilhaft, wenn das Kunststoffmaterial zunächst, die Außenkontur der Dichtung bereits vorgebend, in einem Spritzgießverfahren ausgeformt wird. Alternativ zu dem Spritzgießen sind jedoch auch Pressverfahren, Stereolithographie-Verfahren, Rapid-Tooling-Verfahren und/oder Mikrofräsverfahren zum Ausformen des Kunststoffmaterials / des Grundkörpers von Vorteil. Das Kunststoffmaterial kann weiter bevorzugt auch ein Standard-LDS-Material (d.h. ein Material, das für eine Laser-Direktstrukturierung geeignet ist) sein. Dabei ist es dann besonders zweckmäßig, wenn das Kunststoffmaterial ein laser-aktivierbares Kunststoffmaterial ist. Dann lässt sich die Dichtung mittels einer Strukturierung besonders effektiv aufbauen. Es ist jedoch prinzipiell, etwa bei Verwendung eines technischen Elastomers, nicht notwendig, bei den hier genannten Verfahren, eine Strukturierung des Grundmaterials vorzunehmen.With respect to the main body, in particular the plastic material of the main body, it is particularly advantageous if this is designed as a MID (Molded Interconnected Device / injection-molded circuit carrier). Seals are usually made in compression molding. However, the invention also relates to a seal with a conductor track. The inventive seal also uses as in known MID's the application of printed conductors in the form of the conductive layer, but over known MID's, preferably other base materials (technical elastomers) are used in the seal. In this case, it is possible to use completely normal sealing base bodies for this seal according to the invention, it being possible in principle to use all conventional methods for producing seals. In this context, it is approximately advantageous if the plastic material initially, the outer contour of the seal already predetermining, is formed in an injection molding. As an alternative to injection molding, however, pressing methods, stereolithography methods, rapid-tooling methods and / or micro-milling methods for molding the plastic material / the base body are also advantageous. The plastic material may also be preferably a standard LDS material (i.e., a material suitable for laser direct structuring). It is particularly useful when the plastic material is a laser-activatable plastic material. Then the seal can be built up particularly effectively by structuring. However, it is in principle, for example when using a technical elastomer, not necessary to make a structuring of the base material in the processes mentioned here.
In einem weiteren Verfahrensschritt zur Ausbildung der Dichtung ist es vorteilhaft, wenn die Leitschicht in Form einer Metallisierung / Metallisierungsschicht / Metallschicht nach dem Erstarren, bzw. nach der Vulkanisation des Kunststoffmaterials auf das Kunststoffmaterial aufgebracht wird. In a further method step for forming the seal, it is advantageous if the conductive layer is applied in the form of a metallization / metallization / metal layer after solidification, or after the vulcanization of the plastic material to the plastic material.
Bei Verwendung eines aktivierbaren Kunststoffmaterials findet vorzugsweise (zunächst) eine Strukturierung der Oberfläche des Kunststoffmaterials mit einer anschließenden Metallisierung der strukturierten Oberfläche statt. Für die Strukturierung der Oberfläche des Kunststoffmaterials in dem Bereich, in dem die Leitschicht aufgebracht wird, ist es besonders vorteilhaft, wenn vor dem Metallisieren die Oberfläche strukturiert wird, d.h. für die Metallisierung vorbereitet wird. Dafür ist es vorteilhaft, wenn das Kunststoffmaterial ein laser-aktivierbares Kunststoffmaterial ist. When using an activatable plastic material preferably (initially) structuring of the surface of the plastic material with a subsequent metallization of the structured surface instead. For structuring the surface of the plastic material in the region in which the conductive layer is applied, it is particularly advantageous if the surface is patterned before metallization, i. is prepared for metallization. For this it is advantageous if the plastic material is a laser-activatable plastic material.
Nach dem Erstarren des Kunststoffmaterials / der abgeschlossenen Vulkanisation des Grundkörpers kann dann prinzipiell direkt mit einem Laser der Verlauf der Leitschicht in Form einer Bahn oder einer vollflächigen Bedeckung auf die Außenfläche / Oberfläche des Kunststoffmaterials (strukturiert/) aufgebracht werden. Bei der Strukturierung werden Metallatome abgespalten und es bilden sich Keime für eine Metallisierung, etwa für eine Verkupferung, aus.After solidification of the plastic material / the completed vulcanization of the base body can then in principle directly with a laser, the course of the conductive layer in the form of a web or a full coverage on the outer surface / surface of the plastic material (structured /) are applied. During structuring, metal atoms are split off and nuclei are formed for metallization, for example for copper plating.
Insbesondere ist es vorteilhaft, vorzugsweise bei Verwendung eines Grundkörpers aus einem technischen Elastomer, wenn die elektrische Leitschicht, vorzugsweise als Metallisierung, mittels eines Bedampfungsverfahrens auf das Kunststoffmaterial, etwa auf die strukturierte Oberfläche, aufgebracht ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Leitschicht alternativ oder zusätzlich mit einem Aerosol-Druck (d.h. einer Aerosol-Jet-Drucktechnik) und/oder mittels eines plasmadust®-Verfahrens auf das Kunststoffmaterial aufgebracht / aufgedampft wird. In particular, it is advantageous, preferably when using a basic body of a technical elastomer, if the electrical conductive layer, preferably as a metallization, by means of a vapor deposition on the plastic material, such as the structured surface, is applied. It is particularly advantageous if the conductive layer, alternatively or additionally with a pressurized aerosol (ie, an aerosol jet printing technology), and / or by means of a plasmadust ® process applied to the plastics material / is evaporated.
Nach dem Aufbringen / Aufdampfen der elektrischen Leitschicht auf das Kunststoffmaterial bildet die Leitschicht eine durchgängige metallische, elektrisch leitfähige Schicht aus, durch die der Sitzbereich des Grundkörpers und die Dichtlippe elektrisch leitend verbunden sind.After the deposition / evaporation of the electrical conductive layer on the plastic material, the conductive layer forms a continuous metallic, electrically conductive layer through which the seating area of the base body and the sealing lip are electrically conductively connected.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin zweckmäßig, wenn die elektrische Leitschicht so ausgestaltet und mit dem Kunststoffmaterial verbunden ist, dass sie zusammen mit dem Kunststoffmaterial elastisch verformbar ist. Dabei ist stets gewährleistet, dass die Leitschicht während der im Betrieb auftretenden üblichen Betriebskräfte und an dem Grundkörper anliegenden Verformungskräfte eine elektrische Verbindung des Sitzbereiches und der Dichtlippe ermöglicht.In this context, it is also expedient if the electrical conductive layer is designed and connected to the plastic material, that it is elastically deformable together with the plastic material. It is always ensured that the conductive layer during the normal operating forces occurring during operation and applied to the base deformation forces allows an electrical connection of the seating area and the sealing lip.
Desweiteren ist es von Vorteil, wenn die elektrische Leitschicht eine Schichtdicke zwischen 0,5 µm und 900 µm, vorzugsweise zwischen 1 µm und 850 µm, besonders bevorzugt zwischen 1 µm und 500 µm, weiter bevorzugt zwischen 1 µm und 250 µm, weiter bevorzugt zwischen 1 µm und 150 µm aufweist. In diesen Dickenbereichen ist die Leitschicht zum einen für die Leitfähigkeit ausreichend dick, zum anderen für die elastische Verformbarkeit zusammen mit dem Kunststoffmaterial ausreichend flexibel ausgebildet.Furthermore, it is advantageous if the electrical conductive layer has a layer thickness between 0.5 μm and 900 μm, preferably between 1 μm and 850 μm, particularly preferably between 1 μm and 500 μm, more preferably between 1 μm and 250 μm, more preferably between 1 μm and 150 μm. In these thickness ranges, the conductive layer is on the one hand sufficiently thick for the conductivity and, on the other hand, sufficiently flexible for the elastic deformability together with the plastic material.
Zudem betrifft die Erfindung eine Lager-Dichtungs-Anordnung, die auch als Lager-Dichtungs-Bausatz bezeichnet ist, mit einem zwei relativ zueinander verdrehbare Lagerringe aufweisenden Wälzlager sowie einer Dichtung nach einer der zuvor genannten Ausführungsformen, wobei der Sitzbereich mit einem elektrisch leitend mit einem ersten Lagerring verbundenen ersten Abschnitt und die Dichtlippe mit einem elektrisch leitend mit einem zweiten Lagerring verbundenen zweiten Abschnitt verbunden sind, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Lagerring und dem zweiten Lagerring mittels der Leitschicht umgesetzt ist. Dadurch ist auch ein Wälzlager in Verbindung mit einer Dichtung sowie jegliche Kolben- und Stangenanordnungen mit einer Dichtung/Dichtungen besonders effektiv zum Potentialausgleich einsetzbar. In addition, the invention relates to a bearing-seal assembly, which is also referred to as a bearing-seal kit, with a two relatively mutually rotatable bearing rings having rolling bearing and a seal according to one of the aforementioned embodiments, wherein the seating area are connected to a first electrically connected to a first bearing ring first portion and the sealing lip with a second housing connected electrically connected to a second bearing portion, so that an electrical connection implemented between the first bearing ring and the second bearing ring by means of the conductive layer. As a result, a roller bearing in conjunction with a seal and any piston and rod assemblies with a seal / seals is particularly effective for equipotential bonding.
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß eine leitfähige Dichtung durch metallische Strukturen / Oberflächenstrukturen (Leitschicht) ausgeführt. Die Dichtung umfasst einen Dichtungssitz (Sitzbereich), eine Dichtlippe, eine mögliche Armierung sowie eine so genannte Metallisierungsschicht oder bahn. Diese Schicht / Bahn ist vorzugsweise zwischen 1 µm und 850 µm dick und ermöglicht eine elastische Formänderung mit dem Elastomer-Werkstoff des Grundkörpers zusammen und somit die Gewährleistung der Dichtfunktion unter gleichzeitiger Stromleitung. Je nachdem, ob die Metallisierungsschicht in Form einer oder mehrerer Leiterbahnen ausgeprägt ist oder einen vollflächigen Überzug des Werkstoffes des Grundkörpers darstellt, ist ein geeignetes Verfahren zur Fertigung verwendet. Idealerweise kommen dazu Verfahren zur Anwendung, die der 3D-Geometrie des Basiskörpers (Grundkörpers) folgen können, vorzugsweise plasmadust®- oder Aerosol-Jet-Verfahren, bei vollflächigen Schichten geeignete Bedampfungsverfahren, etc. Je nach gewünschten Eigenschaften kann die Schicht (Leitschicht) entweder auf die Innen- oder die Außenseite, oder eine Kombination daraus aufgebracht werden. Als Vorteil einer äußeren Beschichtung ist die „Nachstellung“ der Kontaktfläche / -linie bei Verschleiß zu nennen. Dabei kann auch im Bereich des Schichtkontakts eine erhöhte Schichtdicke appliziert werden. Die Stärke der elektrischen Leitfähigkeit kann über die Schichtdicke und / oder Anzahl der Leiterbahnen verändert werden.In other words, according to the invention, a conductive seal is thus embodied by metallic structures / surface structures (conductive layer). The seal comprises a sealing seat (seating area), a sealing lip, a possible reinforcement and a so-called metallization layer or track. This layer / web is preferably between 1 .mu.m and 850 .mu.m thick and allows an elastic deformation with the elastomer material of the body together and thus ensuring the sealing function with simultaneous power line. Depending on whether the metallization layer is pronounced in the form of one or more tracks or represents a full-surface coating of the material of the body, a suitable method for manufacturing is used. Ideally methods are used to apply, the 3D geometry of the base body (base body) can follow, preferably plasmadust ® - or aerosol jet process in full-surface layers suitable sputtering method, etc. depending on the desired properties of the layer (conductive layer) may be either be applied to the inside or the outside, or a combination thereof. As an advantage of an outer coating is the "adjustment" of the contact surface / line to call for wear. In this case, an increased layer thickness can also be applied in the region of the layer contact. The strength of the electrical conductivity can be changed via the layer thickness and / or number of conductor tracks.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die erfindungsgemäß ausgebildete Dichtung wird nachfolgend in drei bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The inventively embodied seal is explained in more detail in three preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. Showing:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. The figures are merely schematic in nature and are for the sole purpose of understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numerals.
In den
Die Dichtung
Zur optimierten Dichtungswirkung weist die Dichtung
Der Grundkörper
Desweiteren, zur Versteifung des Grundkörpers
An einem radial außenliegenden Bereich weist der Grundkörper
Die ringförmige Dichtung
Erfindungsgemäß ist der Grundkörper
Die elektrische Leitschicht
Hierfür kann die Leitschicht
Die Metallisierung / elektrische Leitschicht
Alternativ zu den genannten Beschichtungsverfahren zur Aufbringung der Leitschicht
Die Leitschicht
Gemäß der
Gemäß
In anderen Worten ausgedrückt, ist erfindungsgemäß eine Metallisierung (Leitschicht
Durch eine erfindungsgemäße Dichtung
Der Dichtungssitz (Sitzbereich) ist mit Bezugszeichen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Dichtung poetry
- 22
- Sitzbereich sitting area
- 33
- Dichtlippe sealing lip
- 44
- Grundkörper body
- 55
- Leitschicht conductive layer
- 66
- Oberfläche surface
- 77
- Armierung reinforcement
- 88th
- erster Oberflächenbereich first surface area
- 99
- zweiter Oberflächenbereich second surface area
- 1010
- erste Seite first page
- 1111
- zweite Seite second page
- 1212
- Dichtfläche der Dichtlippe Sealing surface of the sealing lip
- 1313
- Leiterbahn conductor path
- 1414
- Verbindungsbereich connecting area
- 1515
- Dichtfläche des Sitzbereiches Sealing surface of the seating area
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018233752A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Potential equalization device and mechanism arrangement |
DE102018101508A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-07-25 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing and method of manufacturing a bearing |
DE102018104753A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | sealing arrangement |
WO2019166043A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Electrically conductive sealing assembly, and assembly having two machine elements sealed off with respect to one another |
EP3633243A1 (en) * | 2018-10-01 | 2020-04-08 | Carl Freudenberg KG | Sealing element |
WO2021027995A1 (en) * | 2019-08-14 | 2021-02-18 | Bühler Motor GmbH | Seal arrangement and electronically commutated dc motor comprising said seal arrangement |
DE102020101417A1 (en) | 2020-01-22 | 2021-07-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roller bearing arrangement |
US11073210B2 (en) | 2018-10-01 | 2021-07-27 | Carl Freudenberg Kg | Sealing element |
EP4194721A1 (en) * | 2021-12-08 | 2023-06-14 | Carl Freudenberg KG | Arrangement for grounding a machine element |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014203520A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-08-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Rolling bearing with seal |
-
2015
- 2015-12-02 DE DE102015224042.8A patent/DE102015224042A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102014203520A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-08-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Rolling bearing with seal |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018233752A1 (en) * | 2017-06-22 | 2018-12-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Potential equalization device and mechanism arrangement |
DE102017113810B4 (en) | 2017-06-22 | 2021-10-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Equipotential bonding device and mechanical arrangement |
DE102018101508A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-07-25 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing and method of manufacturing a bearing |
WO2019166043A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Electrically conductive sealing assembly, and assembly having two machine elements sealed off with respect to one another |
CN111615604A (en) * | 2018-03-02 | 2020-09-01 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Electrically conductive sealing arrangement and device having two machine elements sealed relative to each other |
DE102018104753A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | sealing arrangement |
US11493133B2 (en) | 2018-03-02 | 2022-11-08 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Electrically conductive sealing assembly, and assembly having two machine elements sealed off with respect to one another |
EP3633243A1 (en) * | 2018-10-01 | 2020-04-08 | Carl Freudenberg KG | Sealing element |
US11073210B2 (en) | 2018-10-01 | 2021-07-27 | Carl Freudenberg Kg | Sealing element |
US11560949B2 (en) | 2018-10-01 | 2023-01-24 | Carl Freudenberg Kg | Sealing element |
WO2021027995A1 (en) * | 2019-08-14 | 2021-02-18 | Bühler Motor GmbH | Seal arrangement and electronically commutated dc motor comprising said seal arrangement |
DE102020101417A1 (en) | 2020-01-22 | 2021-07-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Roller bearing arrangement |
EP4194721A1 (en) * | 2021-12-08 | 2023-06-14 | Carl Freudenberg KG | Arrangement for grounding a machine element |
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