DE10324391B4

DE10324391B4 - Dichtung und Befestigung einer Manschette

Info

Publication number: DE10324391B4
Application number: DE10324391A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Redel
Original assignee: ContiTech Vibration Control GmbH
Current assignee: ContiTech Vibration Control GmbH
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2013-02-21
Anticipated expiration: 2023-05-31
Also published as: FR2855584A1; FR2855584B1; DE10324391A1

Abstract

Dichtung und Befestigung einer Manschette (1), z. B. für Fahrzeuglenkungen, die einen Bundbereich (3) an mindestens einem Ende aufweist, an dem am Aussenumfang (5) jeweils mindestens ein ringförmiges Befestigungselement (7) aus gummi-elastischem Material und am Innenumfang (8) jeweils mindestens ein ringförmiges Dichtelement (9) aus gummi-elastischem Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungselement (7), das mindestens eine Dichtelement (9) und der Bundbereich (3) miteinander unlösbar fest verbundene Bestandteile der Manschette (1) sind.

Description

Die Erfindung betrifft die Dichtung und Befestigung einer Manschette, z. B. für Fahrzeuglenkungen, die einen Bundbereich an mindestens einem Ende aufweist, an dem am Aussenumfang jeweils mindestens ein ringförmiges Befestigungselement aus gummi-elastischem Material und am Innenumfang jeweils mindestens ein ringförmiges Dichtelement aus gummi-elastischem Material angeordnet sind.
Derartige Manschetten sind z. B. aus den Schriften DE 19615861 A1 , EP 0335 095 B1 oder JP 01250673 A als Faltenbälge bekannt. Diese Faltenbälge bestehen aus Gummi oder gummiartigen Elastomeren, bevorzugt jedoch aus thermoplastischen Kunststoffen. Beidendig weisen die Faltenbälge Bundbereiche zur Befestigung auf dem Sitzbereich des jeweiligen Anschlussteiles (Welle oder dergleichen) auf.
Der feste und dichte Sitz des Bundbereiches auf dem zugehörigen Sitzbereich erfolgt durch Befestigungsmittel, wie z. B. Schellen, Drahtfedern, Spannringen oder -bändern. Solche Befestigungsmittel bestehen aus Blech, Edelstahl oder anderem Metall, können aber auch aus einem dauerelastischen Kunststoff bestehen.
Üblicherweise erfolgt die Montage der Befestigungsmittel erst im Zusammenhang mit der Montage des Faltenbalges auf die dicht zu verbindenden Teile. Dabei ist ein zusätzlicher Aufwand notwendig, damit es nicht zu Montagefehlern, z. B. durch zu starke oder lose Klemmung der Befestigungsmittel mit der damit verbundenen Beschädigung von Dichtelementen und/oder Faltenbalg kommt. Außerdem ist ein logistischer Aufwand für die separate Vorhaltung von Befestigungsmitteln und Dichtelementen erforderlich.
Ein weiteres Problem von Manschetten der genannten Art ist, dass das Material der Faltenbälge häufig als Abdichtung im Bund/Sitzbereich nicht optimal geeignet ist, weil es z. B. zu hart ist. Deshalb finden in diesen Fällen bei der Montage zusätzliche Dichtelemente Verwendung, die z. B. in Form von O-Ringen zwischen Bundbereich der Faltenbälge und Sitzbereich der Anschlussteile angeordnet sind. Dabei ist zur Vermeidung der hier möglichen Montagefehler, z. B. die Dichtelemente werden vergessen oder beim Aufziehen durch Verkanten verschoben, ebenfalls Zusatzaufwand erforderlich.
Diesem Missstand tragen die DE 1 96 15 861 A1 und JP 0125 673 A Rechnung, deren Offenbarung in einer vor der Montage des Faltenbalges angebrachten Beschichtung des Bundbereiches bzw. einer beispielsweise angeklebten Dichtung besteht, deren Elastizität und Weichheit größer ist als das Grundmaterial des Faltenbalges. Auch in diesen Lösungen ist die Verwendung separater Befestigungsmittel vorgesehen.
Es sind weiterhin auch eine lose Vormontage der Befestigungsmittel bzw. vorbefestigte Dichtelemente vorgeschlagen worden. Die EP 0 335 095 B1 beschreibt einen Spannring aus dauerelastischem Kunststoff, z. B. aus Polyurethan, wobei der Spannring vor der Montage der Manschette auf den jeweiligen Bundbereich gezogen wird. Bei dieser Art der Vormontage ist jedoch der Arbeitsgang „Aufziehen des Befestigungselementes” ebenfalls notwendig, nur dass er nunmehr bereits vor der Montage der Manschette stattfindet. Außerdem können die vormontierten Elemente beim Transport abfallen, was einen zusätzlichen Kontrollaufwand mit sich bringt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Manschette der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine einfache und sichere Montage gewährleistet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das mindestens eine Befestigungselement, das mindestens eine Dichtelement und der Bundbereich miteinander unlösbar fest verbundene Bestandteile der Manschette sind. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Elemente bei der Montage nicht vergessen werden können, womit eine erhöhte Arbeits- und Betriebssicherheit verbunden ist. Außerdem ist der logistische Aufwand deutlich geringer, da das zusätzliche Handling der Befestigungselemente und Dichtungen wegfällt. Daraus ergibt sich überdies ein Kostenvorteil.
Mindestens zwei der drei miteinander unlösbar verbundenen Bestandteile können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Damit ist eine optimale Anpassung der Werkstoffeigenschaften an die Einbau- und Betriebsbedingungen möglich.
Das Dichtelement kann aus einem flexibleren Werkstoff als die Manschette bestehen, damit Unebenheiten gut ausgeglichen werden, das Befestigungselement kann dagegen aus einem Material mit höherer Elastizität als die Manschette bestehen, damit eine gute Spannwirkung mit hoher Lebensdauer erzielt wird.
Zweckmäßigerweise können das mindestens eine Befestigungselement und das mindestens eine Dichtelement durch Anspritzen mit der Manschette unlösbar verbunden sein. Damit sind eine Vielzahl von Querschnitten erzielbar, die den Einbau und die Betriebsfestigkeit der Manschetten deutlich verbessern. Die Elemente können schon während des Herstellprozesses der Manschette angebracht werden, was eine deutliche Kostensenkung möglich macht.
Anhand der Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Eine Manschette 1 ist in einem Teilausschnitt dargestellt. Der gezeigte Teil ist die obere Hälfte eines Endstückes eines Faltenbalges 2 und besteht aus thermoplastischem Kunststoff. Zur Befestigung an hier nicht gezeigten Rohrenden oder dergleichen weist der Faltenbalg 2 Bundbereiche 3 auf, von denen hier nur einer gezeigt ist, und deren Durchmesser 4 auf die jeweiligen Rohrdurchmesser abgestimmt ist. An seinem Außenumfang 5 weist der Bundbereich 3 eine Einschnürung 6 auf, in der ein angespritzter Spannring 7 angeordnet ist. Der Spannring 7 wird im Rahmen der Fertigung der Manschette 1 auf die Einschnürung 6 des endseitigen Bundbereiches 3 aufgespritzt und besteht aus dauerelastischem Kunststoff, beispielsweise aus Polyurethan. Der Spannring 7 ist nach dem Erkalten unlösbare mit dem Faltenbalg 2 verbunden.
Auf dem Innenumfang 8 des Bundbereiches sind ringförmige Konturen als Dichtelemente 9 voneinander beabstandet aufgespritzt, die ebenfalls aus gummi-elastischem Material bestehen und eine besonders gute Flexibilität aufweisen. Diese Dichtelemente 9 sind nach Erkalten ebenfalls unlösbare mit dem Faltenbalg 2 verbunden und sorgen bei bzw. nach der Montage für eine zuverlässige dichte Verbindung mit dem zu verbindenden Rohrende o. ä., indem kleine Unebenheiten oder Unrundheiten des Rohrendes ausgeglichen werden.
Die gezeigte obere Hälfte der Manschette 1 ist zu der Achse 10 (Mittellinie) rotationssymmetrisch, d. h. der die Manschette 1 bildende Faltenbalg 2 ist rohrförmig.
Bezugszeichenliste

1: Manschette
2: Faltenbalg
3: Bundbereich
4: Durchmesser des Bundbereiches
5: Außenumfang des Bundbereiches
6: Einschnürung des Bundbereiches
7: Spannring
8: Innenumfang des Bundbereiches
9: Dichtelement
10: Symmetrieachse (Mittellinie)

Claims

Dichtung und Befestigung einer Manschette (1), z. B. für Fahrzeuglenkungen, die einen Bundbereich (3) an mindestens einem Ende aufweist, an dem am Aussenumfang (5) jeweils mindestens ein ringförmiges Befestigungselement (7) aus gummi-elastischem Material und am Innenumfang (8) jeweils mindestens ein ringförmiges Dichtelement (9) aus gummi-elastischem Material angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungselement (7), das mindestens eine Dichtelement (9) und der Bundbereich (3) miteinander unlösbar fest verbundene Bestandteile der Manschette (1) sind.
Dichtung und Befestigung einer Manschette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der drei miteinander unlösbar fest verbundenen Bestandteile (3, 7, 9) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
Dichtung und Befestigung einer Manschette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Dichtelement (9) aus einem flexibleren und das mindesten eine Befestigungselement (7) aus einem Material mit höherer Elastizität als die Manschette (1) bestehen.
Dichtung und Befestigung einer Manschette nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungselement (7) und das mindestens eine Dichtelement (9) durch Anspritzen mit der Manschette (1) unlösbar verbunden sind.