DE19845920C1

DE19845920C1 - Dichtungsanordnung

Info

Publication number: DE19845920C1
Application number: DE1998145920
Authority: DE
Inventors: Hermann Schilling; Karim Salama
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1998-10-06
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2000-02-24
Anticipated expiration: 2018-10-07

Abstract

Dichtungsanordnung mit zumindest einer Dichtung (1) aus elastomerem Werkstoff, wobei zwischen der Dichtung (1) und ihrer Angußspinne (2) eine Montageplatte (3) mit Einspritzbohrungen (4) angeordnet ist und wobei die Dichtung (1) und ihre Angußspinne (2) durch die Einspritzbohrungen (4) durchdringende Angußnippel (5) verbunden sind.

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung mit zumindest einer Dichtung aus elastomerem Werkstoff und ein Verfahren zur Montage derselben.

Stand der Technik

Eine Dichtungsanordnung mit zumindest einer Dichtung aus elastomerem Werkstoff und ein Verfahren zur Montage derselben sind aus der US 5,577,314 bekannt. Die Dichtung besteht aus einem gummielastischen Werkstoff und ist, um eine leichtere Montage in einer die Dichtung aufnehmenden Nut zu gewährleisten, durch Verbindungsstege mit einem Stützrahmen verbunden. Die Dichtung, die Stege und der Stützrahmen sind einstückig und materialeinheitlich ausgebildet und werden in einem gemeinsamen Arbeitsgang gleichzeitig erzeugt. Zur Montage der Dichtung in die Nut, werden der Stützrahmen, die Stege und die Dichtung zunächst so positioniert, daß sich die Dichtung über der Nut befindet, anschließend wird die Dichtung durch ein Schneidwerkzeug von den Stegen abgetrennt und gleichzeitig in die Nut gedrückt.

Beim Abdichten von Maschinenteilen wie zum Beispiel von Ventildeckeln für Kraftfahrzeugmotoren, Getriebegehäusen, an Bipolarplatten von Brennstoffzellen oder Schaltblöcken von hydraulischen Steuereinheiten ist es häufig erforderlich, eine Dichtung sehr genau zwischen abzudichtenden Flanschen, zwischen ebenen Platten oder in einer Nut zu positionieren.

Dabei erweist sich inbesondere die Montage von Dichtungen mit einem großen Verhältnis von Länge zu Durchmesser als sehr problematisch und führt trotz eines erheblichen manuellen Aufwands häufig zu einer fehlerhaften Montage.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsanordnung zu entwickeln, die einen problemlosen Transport und eine einfache Montage einer Dichtung ermöglicht sowie ein Verfahren zur Montage derselben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 10 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Im Rahmen der Erfindung ist eine Dichtungsanordnung mit einer Dichtung aus elastomerem Werkstoff vorgesehen, wobei zwischen der Dichtung und ihrer Angußspinne eine Montageplatte mit Einspritzbohrungen angeordnet ist und wobei die Dichtung und ihre Angußspinne durch die Einspritzbohrungen durchdringende Nippel verbunden sind. Durch diese Anordnung wird die Dichtung während des Transports zum Beispiel vom Herstellungs- zum Montageort und während der Montage selbst in ihrer herstellungsgemäßen Form fixiert und dadurch ein Verziehen der Dichtung verhindert.

Dabei kann die Dichtung als geschlossener Rahmen ausgebildet sein. Vor allem die Montage einer solchen Dichtung ist durch die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung besonders vorteilhaft.

Die Einspritzbohrungen der Montageplatte sind in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung als Einspritzdüsen ausgebildet und weisen einen sich von der Angußspinne zur Dichtung verringernden Durchtrittsquerschnitt auf. Während der Herstellung der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung wird der Dichtungswerkstoff durch die Angußspinne und die Einspritzdüsen in das Formwerkzeug eingespritzt, so daß sich beim Erkalten gleichzeitig die die Einspritzbohrungen durchdringenden Angußnippel bilden, die in der montagefertigen Dichtungsanordnung die Dichtung mit ihrer Angußspinne verbinden.

Die Montageplatte kann mit Zentrierbohrungen und/oder Zentrierstiften versehen sein, die während der Montage der Dichtungsanordnung die exakte Positionierung der Dichtungsanordnung auf dem abzudichtenden Maschinenteil erleichtern.

Bei der Verwendung einer einfachen, zum Beispiel aus einem Blech ausgestanzten, Platte als Montageplatte, ist die Dichtkontur der an der Montageplatte anliegenden Seite der Dichtung eine ebene Fläche. Um nun der Dichtkontur auf dieser Seite eine oder mehrere Wölbungen zu verleihen oder sie mit Dichtlippen zu versehen, kann die Montageplatte auf der der Dichtung zugewandten Seite Konturen aufweisen, welche die gewünschte Formgebung beim Herstellungsprozeß der Dichtungsanordnung ermöglichen. Durch die Verwendung von Dichtlippen aufweisenden Dichtungen wird eine wesentlich höhere Dichtwirkung der Dichtung am abzudichtenden Maschinenteil erzielt.

Um den bei Dichtungen aus elastomeren oder thermoplastischen Werkstoffen nach dem Herstellungsprozeß normalerweise auftretenden thermischen oder reaktionsbedingten Volumenschrumpf auszugleichen, ist es gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Dichtung zwischen den Angußnippeln bogenförmig verläuft. Dabei ist die Bogenlänge zwischen den Angußstellen um 50 bis 100% des Längenschrumpfs größer als die Länge der fertigen Dichtung zwischen diesen Punkten.

Weiterhin ist durch das Anbringen von mehreren Dichtungen auf einer Montageplatte eine sehr kostengünstige Produktion und Montage einer Dichtungsanordnung möglich, mit der mehrere Dichtungen, die sich in einer Ebene befinden, gleichzeitig auf einem Maschinenteil montiert werden können.

Zur weiteren Kostensenkung kann die Montageplatte aus einem Kunststoff hergestellt sein. Um dennoch bei einer häufigen Wiederverwendung der Montageplatte eine genügende Stabilität der Zentrierbohrungen und/oder der Zentrierstifte zu gewährleisten, können die Zentrierbohrungen und/oder Zentrierstifte im Gegensatz zur Montageplatte aus einem metallischen Werkstoff gerfertigt und als Einsätze in der Montageplatte angeordnet sein.

Zur Montage der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung wird diese zunächst auf dem abzudichtenden Maschinenteil positioniert und anschließend die Angußspinne mit den Angußnippeln von der Montageplatte entfernt. Dabei können die Dichtung und/oder das abzudichtende Maschinenteil in einem ersten Schritt mit einem Adhäsionsmittel versehen und miteinander verklebt werden. Bei einem ausreichend hohen Eigengewicht der Montageplatte, kann die Angußspinne mit den Angußnippeln auch ohne zusätzliche Niederholer von der Montageplatte entfernt werden. Zusätzliche Zentrierbohrungen und/oder Zentrierstifte erleichtern das Positionieren der Dichtungsanordnung auf dem abzudichtenden Maschinenteil.

Je nach Anforderung kann die Dichtung während der Montage auch in einer dafür vorgesehenen Nut des abzudichtenden Maschinenteils fixiert sein.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen weiter verdeutlicht. Es handelt sich dabei um schematische Darstellungen eines Ausführungsbeispiels einer Dichtungsanordnung mit einer Dichtung aus elastomerem Werkstoff bzw. eines Verfahrens zur Montage derselben.

Fig. 1 Querschnitt einer Dichtungsanordnung mit einer Dichtung aus elastomerem Werkstoff

Fig. 2 bis 4 Die einzelnen Verfahrensschritte zur Montage einer solchen Dichtungsanordnung.

Ausführung der Erfindung

In Fig. 1 ist ein Querschnitt einer Dichtungsanordnung mit einer Dichtung 1 aus elastomerem Werkstoff gezeigt. Dabei ist die Dichtung 1 als in sich geschlossener Rahmen ausgebildet. Zwischen der Dichtung 1 und ihrer Angußspinne 2 ist eine Montageplatte 3 angeordnet. Die Montageplatte 3 weist Einspritzbohrungen 4 auf, die als Einspritzdüsen ausgebildet sind und einen sich von der Angußspinne 2 zur Dichtung 1 verringernden Durchtrittsquerschnitt aufweisen. Durch die die Einspritzbohrungen 4 durchdringende Angußnippel 5 sind Dichtung 1 und Angußspinne 2 miteinander verbunden.

Weiterhin weist die Montageplatte 3 eine Zentrierbohrung 6 und einen Zentrierstift 7 auf. Sie kann aus einem Kunststoff gefertigt sein und hat auf der der Dichtung 1 zugewandten Seite eine ebene Oberfläche, so daß die Dichtkontur der an der Montageplatte 3 anliegenden Seite der Dichtung 1 eben ist.

Fig. 2 zeigt das Zentrieren der Dichtungsanordnung auf dem Maschinenteil 8 mit Hilfe der Zentrierbohrung 6 und dem Zentrierstift 7. Dabei wird die Dichtung 1 in dafür vorgesehenen Nuten 9 angeordnet. Mit Hilfe eines Adhäsionsmittels kann die Dichtung 1 in den Nuten 9 fixiert und verklebt werden.

In Fig. 3 werden die Angußspinne 2 und die Angußnippel 5 von der Montageplatte 3 entfernt. In einem letzten Arbeitsschritt wird auch die Montageplatte 3 von der Dichtung 1 gelöst und entfernt.

Fig. 4 zeigt das fertige, mit der Dichtung 1 versehene Maschinenteil 8.

Claims

1. Dichtungsanordnung mit zumindest einer Dichtung (1) aus elastomerem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Dichtung (1) und ihrer Angußspinne (2) eine Montageplatte (3) mit Einspritzbohrungen (4) angeordnet ist und daß die Dichtung (1) und ihre Angußspinne (2) durch die Einspritzbohrungen (4) durchdringende Angußnippel (5) verbunden sind.

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (1) als in sich geschlossener Rahmen ausgebildet ist.

3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzbohrungen (4) als Einspritzdüsen ausgebildet sind und einen sich von der Angußspinne (2) zur Dichtung (1) verringernden Durchtrittsquerschnitt aufweisen.

4. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (3) Zentrierbohrungen (6) und/oder Zentrierstifte (7) aufweist.

5. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (3) auf der der Dichtung (1) zugewandten Seite eine einer Dichtlippengeometrie der Dichtung entsprechende Ausnehmung aufweist.

6. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (1) zwischen den Angußnippeln (5) bogenförmig verläuft.

7. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Dichtungen (1) auf einer Montageplatte (3) angeordnet sind.

8. Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (3) aus einem Kunststoff besteht.

9. Dichtungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzbohrungen (4), die Zentrierbohrungen (6) und/oder die Zentrierstifte (7) als metallische Einsätze der Montageplatte (3) ausgebildet sind.

10. Verfahren zur Montage einer Dichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Dichtungsanordnung auf dem abzudichtenden Maschinenteil (8) positioniert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Angußspinne (2) mit den Angußnippeln (5) anschließend von der Montageplatte (3) entfernt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (1) und/oder das abzudichtende Maschinenteil (8) auf den einander zugewandten Seiten mit einem Adhäsionsmittel versehen und miteinander verklebt werden.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung mit Hilfe der Zentrierbohrungen (6) und/oder der Zentrierstifte (7) auf dem Maschinenteil (8) zentriert wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (1) in einer dafür vorgesehenen Nut (9) des abzudichtenden Maschinenteils (8) fixiert wird.