DE29817100U1

DE29817100U1 - Flachdichtung

Info

Publication number: DE29817100U1
Application number: DE29817100U
Authority: DE
Original assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Current assignee: Reinz Dichtungs GmbH
Priority date: 1998-09-23
Filing date: 1998-09-23
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2008-09-24

Description

REINZ 4/98

Flachdichtung

Die Erfindung betrifft eine Flachdichtung mit mindestens einem Dichtungsdurchbruch, mindestens einer metallischen Lage, welche mindestens ein einstückig mit der Lage ausgebildetes Befestigungsmittel aufweist, und mindestens einer weiteren Lage, die mindestens einen Befestigungsdurchbruch aufweist, wobei das Befestigungsmittel in einen oder mehrere der Befestigungsdurchbrüche eingreift und auf der Oberfläche der mindestens einen weiteren Lage angeordnet ist.

Bei mehrlagigen Flachdichtungen müssen die Einzellagen der Flachdichtung in der Regel unverlierbar miteinander verbunden sein. Derzeit gibt es verschiedene Ansätze, die Einzellagen miteinander zu verbinden. So ist es beispielsweise bekannt, die einzelnen Lagen durch Nieten unlösbar relativ zueinander zu fixieren. Beim Nieten entstehen jedoch zusätzliche Kosten für

REINZ 4/98 2

die Nieten und ein erhöhter Materialbedarf aufgrund der zumeist außerhalb der Dichtflächen angeordneten Nietlappen. Das Verbinden der Einzellagen durch Laser- oder Punktschweißen erfordert komplexe und kostenintensive Fertigungsverfahren.

Die EP 0 500 273 beschreibt eine mehrlagige Metalldichtung, welche einstückig mit einer ersten Lage ausgebildete, laschenartige Biegestreifen aufweist, die in korrespondierende Ausnehmungen einer zweiten Lage eingreifen. Die Biegestreifen sind zunächst senkrecht zur Lagenebene angeordnet und werden nach dem Ubereinanderschichten der Einzellagen vollständig auf die zweite Lage umgebogen und damit auf der Oberfläche der zweiten Lage angeordnet. Um die einzelnen Lagen unlösbar zu fixieren sind mindestens vier Biegestreifen, welche in möglichst weit beabstandeten Bereichen der Flachdichtung angeordnet sein müssen, erforderlich. Es hat sich herausgestellt, daß die gemäß der Lehre der EP 0 500 273 verbundenen Metalldichtungslagen oftmals noch geringfügig gegeneinander verschiebbar sind.

Ausgehend von den Nachteilen des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flachdichtung zu schaffen, deren Einzellagen insbesondere auch durch weniger Befestigungsmittele und in verbessertem Maße unbeweglich relativ zueinander fixierbar sind.
30

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Flachdichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. 35

REINZ 4/98 3

Eine erfindungsgemäße Flachdichtung, bei der das einstückig mit einer metallischen Lage ausgebildete Befestigungsmittel in einen oder mehrere Befestigungsdurchbrüche mindestens einer weiteren, metallischen oder nichtmetallischen Lage eingreift und auf der Oberfläche der mindestens einen weiteren Lage angeordnet ist, gewährleistet eine verbesserte Fixierung der Einzellagen relativ zueinander, wenn das Befestigungsmittel zumindest auf solchen Oberflächenbereichen der weiteren Lage, welche sich bezüglich des Befestigungsdurchbruches ungefähr gegenüberliegen, angeordnet ist. Die auf der Oberfläche der weiteren Lage angeordneten Bereiche des Befestigungsmitteies stehen dabei bevorzugt in kraftschlüssiger Verbindung mit dieser Lage. Die von dem Befestigungselement umfaßten Bereiche der mindestens einen weiteren Lage müssen sich nicht notwendigerweise um 180° gegenüberliegen. Die rgegenüberliegende Anordnung der von dem Befestigungsmittel umfaßten Oberflächenbereiche beinhaltet erfindungsgemäß beispielsweise auch drei von dem Befestigungsmittel umfaßte Bereiche, welche jeweils einen Abstand von 120° relativ zueinander aufweisen (vgl. Fig. 2b), oder einen ununterbrochenen Oberflächenbereich, welcher vollständig um den Befestigungsdurchbruch herum ausgebildet ist (vgl. Fig. 3b).

Da das Befestigungsmittel erfindungsgemäß bevorzugt zwei oder mehr Bereiche einer weiteren Lage umfaßt, können die Einzellagen der erfindungsgemäßen Flachdichtung bereits durch ein einziges Befestigungsmittel unverschiebbar relativ zueinander fixiert werden. Bevorzugt ist jedoch die Verwendung von zwei oder mehr erfindungsgemäßen Befestigungsmittelen pro Flachdichtung. Die Befestigungsmittele sind bevorzugt

REINZ 4/98 4

und ggf. paarweise in möglichst weit voneinander beabstandeten Bereichen der Flachdichtung angeordnet.

Das Befestigungsmittel kann beispielsweise zwei oder mehr aus der metallischen Lage geformte Lappen aufweisen. Diese Lappen werden zunächst derart hochgekantet, daß sie bezüglich der Ebene der metallischen Lage einen Winkel von ungefähr 90° aufweisen. Anschließend werden eine oder mehrere weitere Lagen derart auf der metallischen Lage angeordnet, daß die Lappen in die Befestigungsdurchbrüche der weiteren Lagen eingreifen. Im Anschluß daran werden die einzelnen Lagen ggf. zueinander ausgerichtet und die Lappen auf bzw. um die weiteren Lagen gebogen bzw.

gebördelt. Umfaßt das Befestigungsmittel zwei Lappen, so sind diese in der metallischen Lage bevorzugt derart ausgebildet, daß sie sich nach dem Umlegen bezüglich des Befestigungsdurchbruches um 180° gegenüberliegen. Umfaßt das Befestigungsmittel dagegen drei, vier usw. Lappen, so beträgt der Abstand zwischen benachbarter. Lappen bevorzugt 120°, 90°, usw. Der Winkel zwischen jeweils zwei benachbarten, von einem Befestigungsmittel umfaßten Oberflächenbereiche der obersten weiteren Lage beträgt somit ungefähr 360° geteilt durch die Anzahl der umfaßten Bereiche.

Anstatt das Befestigungsmittel in Form getrennter Lappen auszuführen, ist es auch möglich, das Befestigungsmittel als Umbördelung auszugestalten. Das Verbinden der Einzellagen mit Hilfe der Umbördelung geschieht analog zu der oben für die Lappen ausgeführten Vorgehensweise. Die Umbördelung faßt den Befestigungsdurchbruch bevorzugt vollständig ein und ist auf einem kreisringförmigen Bereich der obersten weiteren Lage angeordnet.

REINZ 4/98 5

Der Befestigungsdurchbruch der mindestens einen weiteren Lage kann mehreckig oder kreisförmig ausgebildet sein. Die Form des Befestigungsmitteies sollte dabei an die Form des Befestigungsdurchbruches angepaßt sein.

Es ist möglich, die metallische Lage mit dem mindestens einen Befestigungsmittel zwischen einer ersten und einer zweiten weiteren Lage anzuordnen und die Lagen derart miteinander zu verbinden, daß das Befestigungsmittel sowohl auf zumindest zwei Bereichen der oberhalb der metallischen Lage angeordneten ersten weiteren Lage und zusätzlich auf mindestens zwei Bereichen der unterhalb der metallischen Lage angeordneten zweiten weiteren Lage angeordnet ist. So kann das Befestigungsmittel beispielsweise mindestens vier Lappen aufweisen, von denen jeweils mindestens zwei auf jeder der beiden weiteren Lagen angeordnet sind. Bevorzugt sind jeweils benachbarte Lappen des Befestigungsmitteies abwechselnd auf der ersten und der zweiten weiteren Lage angeordnet.

In der metallischen Lage, welche zwischen mindestens einer ersten und einer zweiten weiteren Lage angeordnet ist, können auch mehrere Befestigungsmittele vorgesehen sein, wobei jeweils zwei Befestigungsmittele räumlich eng benachbart sind. Von den paarweise benachbarten Befestigungsmittelen ist bevorzugt eines auf der Oberfläche der ersten weiteren Lage angeordnet und das andere Befestigungsmittel auf der Oberfläche der zweiten weiteren Lage angeordnet. Eine derartige Lagenverbindung bietet sich insbesondere bei der Verwendung von Befestigungsmittelen in Form von Umbördelungen an.

REINZ 4/98 6

Weitere Einzelheiten und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Figuren und den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
5

Fig. 1 einen Ausschnitt einer metallischen Lage im Bereich eines Befestigungsmitteies;

Fig. 2a den Querschnitt einer dreilagigen Flachdichtung im Bereich des Befestigungsmittel-

es;

Fig. 2b die Flachdichtung gemäß Fig. 2a in Aufsicht;
15

Fig. 3a den Querschnitt einer dreilagigen Flachdichtung mit zwei benachbarten Befestigungsmittelen in Form von Umbördelungen;

Fig. 3b die Flachdichtung gemäß Fig. 3a in Aufsicht;

Fig. 4a den Querschnitt einer dreilagigen Flachdichtung mit zwei zueinander beabstandeten Befestigungsmittelen in Form von gebördel

ten Lappen; und

Fig. 4b die Flachdichtung gemäß Fig. 4a in Aufsicht

vor der Umbördelung.
30

In Fig. 1 ist eine metallische Lage 1 mit einem Befestigungsmittel 2, welches sechs Lappen 2' aufweist, in Aufsicht dargestellt. Das Befestigungsmittel 2 wurde durch Stanzen gebildet. Bei dem in Fig. 1 dar-

REINZ 4/98 7

gestellten Befestigungsmittel sind die Lappen 2' noch in der Ebene der metallischen Lage 1 angeordnet.

In Fig. 2a ist eine dreilagige Flachdichtung mit der metallischen Lage 1 aus Fig. 1 und zwei weiteren Lagen 1', 1'' dargestellt. Die metallische Lage 1 ist
zwischen die beiden weiteren Lagen 1' und 1'' eingebettet. Die sechs Lappen 2' sind abwechselnd auf die weitere Lage 1' und die weitere Lage 1'^f umgebogen.
Ein Bereich 2'' jeden Lappens 2' des Befestigungsmitteles 2 ist dabei kraftschlüssig auf einem Bereich
der Oberflächen der weiteren Lagen 1', 1'' angeordnet.

Fig. 2b zeigt die in Fig. 2a dargestellte Flachdichtung in Aufsicht. Sowohl die Befestigungsdurchbrüche 3', 3'' der beiden weiteren Lagen 1', 1'' als auch
das Befestigungsmittel 2 sind kreisförmig ausgestaltet.

In Fig. 3a ist eine dreilagige Flachdichtung mit zwei benachbart angeordneten Befestigungsmittelen 4 dargestellt.
Bei dieser dreilagigen Flachdichtung ist
die mit zwei Befestigungsmittelen 4 versehene Lage 1 zwischen zwei weiteren Lagen 1', 1'' angeordnet. Dabei umfaßt das eine der beiden Befestigungsmittele 4 einen Oberflächenbereich der ersten weiteren Lage 1' und das andere Befestigungsmittel 4 einen Oberflächenbereich
der zweiten weiteren Lage 1''. Die Befestigungsmittele 4 sind jeweils als Umbördelung ausgestaltet,
wobei ein kreisringförmiger Bereich 4''
kraftschlüssig auf der der metallischen Lage 1 abgewandten Oberfläche jeder der beiden weiteren Lagen
1', 1" aufliegt.

REINZ 4/98 8

In Fig. 3b ist die Flachdichtung von Fig. 3a in Aufsicht dargestellt.

In Fig. 4a ist eine weitere dreilagige Flachdichtung mit einer zwischen zwei weiteren Lagen 1', 1'' angeordneten metallischen Lage 1 abgebildet. Wie die metallische Lage 1 in Fig. 3a weist auch die in Fig. 4a dargestellte metallische Lage 1 zwei benachbarte Befestigungsmittele 5 auf. Die Befestigungsmittele sind als Lappen 5' (vgl. Aufsicht Fig. 4b) ausgebildet, wobei die Lappen des einen Befestigungsmitteies 5 um die erste weitere Lage 1' und die Lappen 5' des zweiten Befestigungsmitteies 5 um die zweite weitere Lage 1'' gebördelt werden. Die drei Lappen 5' jedes Befestigungsmitteles weisen Abschnitte 5" auf, welche drei Bereiche jeder der beiden weiteren Lagen 1', l'' kraftschlüssig umschließen. Die einzelnen Lappen 5' jedes Befestigungsmitteies 5 liegen sich dabei bezüglich der beiden Befestigungsdurchbrüche 3', 3'' der beiden weiteren Lagen 1', 1'' jeweils ungefähr gegenüber.

Obwohl die vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiele jeweils dreilagige Flachdichtungen mit runden Befestigungsdurchbrüchen betrafen, können erfindungsgemäße Flachdichtungen auch z.B. zwei- oder vierlagig und erfindungsgemäße Befestigungsdurchbrüche auch z.B. drei- oder viereckig ausgestaltet sein. Mehrekkige Befestigungsdurchbrüche haben den Vorteil, daß durch bereits ein einziges Befestigungsmittel ein Verdrehen der Einzellagen unmöglich wird und daher mit bereits einem Befestigungsmittel eine zufriedenstellende Lagenfixierung erreicht werden kann.

Claims

REINZ 4/98 Schutzansprüche

1. Flachdichtung mit mindestens einem Dichtungsdurchbruch, mindestens einer metallischen Lage

(1), die mindestens ein einstückig mit der Lage ausgebildetes Befestigungsmittel (2, 4, 5) aufweist, und mindestens einer weiteren Lage (1', 1''), die mindestens einen Befestigungsdurchbruch (3', 3'') aufweist, wobei das Befesti

gungsmittel (2, 4, 5) in einen oder mehrere der Befestigungsdurchbrüche (3', 3'') eingreift und auf der Oberfläche der mindestens einen weiteren Lage (I', 1'') angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,

daß das Befestigungsmittel (2, 4, 5) zumindest auf solchen Bereichen der Oberfläche der weiteren Lage (1', 1'') angeordnet ist, die sich bezüglich des Befestigungsdurchbruches (3', 3'') ungefähr gegenüberliegen.

2. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen jeweils zwei benachbarten Bereichen der Oberfläche der weiteren Lage (I', I'') ungefähr gleich 360° geteilt

durch die Anzahl der Bereiche beträgt.

3. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Befe-

0 stigungelement (2, 5) mindestens zwei Lappen

(2', 5') enthält.

4. Flachdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (2', 5') auf die mindestens eine weitere Lage (!', l'^r) umgebogen sind

REINZ 4/98 2

oder um die mindestens eine weitere Lage (I', 1") gebördelt sind.

5. Flachdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (4) eine

den Befestigungsdurchbruch (3', 3'') einfassende Umbördelung ist.

6. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der metallischen Lage (1) und der mindestens einen weiteren Lage (1', 1'') eine oder mehrere Lagen vorgesehen sind, welche einen oder mehrere Befestigungsdurchbrüche aufweisen, in welche das mindestens eine die Befestigungsmit

tel (2, 4, 5) eingreift.

7. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Befestigungsmittel (2, 4, 5) mit der

mindestens einen weiteren Lage (I', I'') in kraftschlüssigem Kontakt befindet.

8. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der

Befestigungsdurchbruch (3', 3") kreisförmig oder mehreckig ausgebildet ist.

9. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die

Form des Befestigungsmitteies (2, 4,5) an die Form des Befestigungsdurchbruches (3', 3'') angepaßt ist.

REINZ 4/98 3

10. Flachdichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Lage (1) zwischen mindestens einer ersten und einer zweiten weiteren Lage (1', 1'') angeordnet ist.

11. Flachdichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (4) der metallischen Lage (1) sowohl auf Bereichen der Oberfläche der ersten weiteren Lage (1') als

auch auf Bereichen der Oberfläche der zweiten weiteren Lage (I'') angeordnet ist.

12. Flachdichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Lage (1) mindestens zwei räumlich benachbarte Befestigungsmittele (4, 5) aufweist und eines der Befestigungsmittel (4, 5) auf Bereichen der Oberfläche der ersten weiteren Lage (1') angeordnet ist und ein weiteres der Befestigungsmittele (4, 5) auf

Bereichen der Oberfläche der zweiten weiteren Lage (1'') angeordnet ist.

13. Flachdichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel (2, 5) mindestens vier Lappen (2', 5') aufweist und jeweils mindestens zwei Lappen (2', 5') auf Bereichen der Oberflächen der ersten weiteren Lage (1') und mindestens zwei weitere Lappen auf Bereichen der Oberfläche der

zweiten weiteren Lage (I'') angeordnet sind.

REINZ 4/98

14. Flachdichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Lappen abwechselnd auf Bereichen der Oberflächen der ersten und der zweiten weiteren Lage (I', I'') angeordnet sind.