DE3039310A1 - Vacuum operated power booster - is for vehicle braking system and has reinforced dust excluder damping vibration caused by inflowing air - Google Patents

Abstract

The vacuum-operated power booster, for a servo-assisted braking system etc. has a piston dividing a chamber into vacuum and pressure sections and with a cylindrical portion protruding from the housing. A valve inside this portion regulates the quantity of ambient air entering the pressure chamber via a filter in the portion, and a flexible bellows-type dust excluder is joined at opposite ends to the housing and the open end of the cylindrical portion. The excluder (20) is reinforced (34) at the cylindrical portion end, so as to have a vibration-damping effect when air flows in through the cylindrical portion (7) and the filter (18).

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft einen vakuumbetätigten Kraftverstärker für Hydrauliksysteme, wie etwa Fahrzeugbremsen, gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a vacuum-operated booster for Hydraulic systems, such as vehicle brakes, according to the preamble of the main claim.

Bei bekannten vakuumbetätigten Kraftverstärkern ist eine flexible, balgartige Staubmanschette vorgesehen, die mit einem Ende in einer Mittelöffnung des Gehäuses oder der Schale festgelegt ist. Die Staubmanschette weist am anderen Ende eine ringförmige Lippe auf, die über einen nach innen vorspringenden ringförmigen Rand greift, der an einer Platte vorgesehen ist, die am offenen Ende eines zylindrischen Bereichs eines Antriebskolbens angebracht ist, der aus der Mittelöffnung des Gehäuses herausragt und einen Luftfilter am offenen zylindrischen Ende trägt. In diesem Falle weisen die ringförmige Lippe und der übrige Teil der Staubmanschette dieselbe Dicke auf.In known vacuum-operated force amplifiers, a flexible, Bellows-like dust cuff is provided which has one end in a central opening of the housing or the shell is set. The dust cover points to the other End of an annular lip over an inwardly protruding annular lip Edge engages, which is provided on a plate that is at the open end of a cylindrical Area of a drive piston is attached, which extends from the central opening of the housing protrudes and carries an air filter at the open cylindrical end. In this case the annular lip and the remainder of the dust boot have the same thickness on.

Wenn jedoch bei dieser Ausführung während des Betriebes Umgebungsluft durch den Luftfilter vom offenen Ende des zylindrischen Abschnitts her eintritt, kann die Lippe der Staubmanschette, die über den vorspringenden Rand der Platte greift, in Schwingungen geraten, die auf der Einleitung der Luft entlang der Lippe der Staubmanschette beruhen und im Bereich der Resonanzfrequenz der Manschette liegen können, so daß ein unangenehmes Geräusch entsteht, das die Fahrgäste eines Fahrzeugs belä-stigen kann.If, however, with this version, ambient air during operation enters through the air filter from the open end of the cylindrical section, can be the lip of the dust cover that extends over the protruding edge of the plate engages, vibrates on the introduction of air along the lip the dust cuff and are in the range of the resonance frequency of the cuff can, so that an unpleasant noise is generated for the passengers of a vehicle can annoy you.

lJie Erfindung ist auf eine Uberwindung dieses Nachteils tJeri.Clltet .The invention is aimed at overcoming this disadvantage .

Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.The invention results in detail from the characterizing part of the main claim.

Ein erfindungsgemäßer, vakuumbetätigter Kraftverstärker umfaßt eine flexible, balgförmige Staubmanschette, die an einem Ende mit dem Gehäuse und am zweiten Ende mit dem offenen Ende eines zylindrischen Abschnitts des Antriebskolbens in Verbindung steht. Die Staubmanschette weist an ihrem zweiten Ende eine Verstärkung auf, die als Schutz gegen Schwingungen aufgrund des in den zylindrischen Abschnitt eintretenden Luftstroms dient. Der verstärkte Abschnitt umfaßt eine ringförmige Lippe zur Befestigung der Manschette an einem ringförmigen, vorspringenden Rand des zylindrischen Abschnitts, und die Manschette kann im übrigen einen ringförmigen, angehobenen Bereich aufweisen, der die Form eines Halbkreises besitzt.A vacuum operated power amplifier according to the invention includes a flexible, bellows-shaped dust boot that attaches to the housing and at one end at the second end with the open end of a cylindrical portion of the drive piston communicates. The dust sleeve has a reinforcement at its second end on that as protection against vibrations due to the in the cylindrical section incoming air flow is used. The reinforced portion comprises an annular one Lip for attaching the cuff to an annular, protruding edge of the cylindrical section, and the sleeve can also have an annular, have raised area which has the shape of a semicircle.

Im Folgenden wird ein bevorzugtes Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.A preferred exemplary embodiment of the invention is described below explained in more detail with reference to the accompanying drawing.

Die einzige Figur zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen vakuumbetätigten Kraftverstärker.The single figure shows a cross section through one according to the invention vacuum operated booster.

In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßer Kraftverstärker insgesamt mit 1 bezeichnet. Der Kraftverstärker umfaßt ein Gehäuse 2 aus vorderen und hinteren Schalen 3 und 4, die einen Antriebskolben 5 und eine an diesem befestigte Membran 6 aufnehmen. Der Antriebskolben 5 weist einen offenen zylindrischen Abschnitt 7 auf, der gleitend in einem Lager und einer Dichtung 8 in einer Mittelöffnung 9 des Gehäuses 2 verschiebbar ist. Der Umfangsrand der Membran ist zwischen den Umfangsbereich der vorderen und hinteren Schale 3,4 fest eingespannt, so daß die Membran das Innere des Gehäuses in eine Unterdruckkammer 10 und eine Druckkammer 11 unterteilt. Die Unterdruckkammer 10 steht über eine Anschlußleitung 12 mit dem Ansaugrohr der Maschine in Verbindung, so daß ein Unterdruck aufrechterhalten wird, während die Druckkammer 11 wahlweise über ein Unterdruckventil 13 mit der Unterdruckkammer 10 oder ein Luftventil 14 mit der Umgebung verbunden ist.In the drawing, a booster according to the invention is overall denoted by 1. The booster comprises a housing 2 of front and rear Shells 3 and 4, which have a drive piston 5 and a membrane attached to this 6 record. The drive piston 5 has an open cylindrical section 7 which is slidable in a bearing and a seal 8 in a central opening 9 of the Housing 2 is displaceable. The peripheral edge of the membrane is between the peripheral areas the front and rear shell 3.4 firmly clamped so that the membrane is the inside of the housing is divided into a vacuum chamber 10 and a pressure chamber 11. the The vacuum chamber 10 is connected to the suction pipe of the machine via a connection line 12 in communication so that a negative pressure is maintained while the pressure chamber 11 optionally via a vacuum valve 13 with the vacuum chamber 10 or an air valve 14th connected to the environment.

Ein im Querschnitt stufenförmig abgesetzter, flexibler Ventilkörper 15 ist innerhalb des zylindrischen Abschnitts 7 des Antriebskolbens 5 befestigt. Der Ventilkörper steht am rechten Ende dicht mit dem zylindrischen Abschnitt 7 in Verbindung und liegt mit dem linken, freien Ende einer Schulter 16 des zylindrischen Abschnitts 7 gegenüber. Das linke Ende des Ventilkörpers 15 ist in Richtung der Schulter 16 und in Gegenrichtung beweglich und bildet damit das oben erwähnte Unterdruckventil 13.A flexible valve body with a stepped stepped cross-section 15 is fastened within the cylindrical section 7 of the drive piston 5. The valve body stands tightly with the cylindrical section 7 in at the right end Connection and lies with the left, free end of a shoulder 16 of the cylindrical Section 7 opposite. The left end of the valve body 15 is in the direction of Shoulder 16 and movable in the opposite direction and thus forms the above-mentioned vacuum valve 13th

Eine Ventil-Betätigungsstange 17 erstreckt sich gleitend durch einen Luftfilter 18 und weist am linken Ende einen kugelförmigen Kopf auf, der fest im Inneren einer mittleren Ausnehmung eines im wesentlichen H-förmigen Ventilkolbens 19 liegt. Zwei Federn 20 und 21 wirken auf die Betätigungsstange 17 ein. Die Feder 20 wird abgestützt durch das feste Ende des Ventilkörpers 15 und drückt damit die Betätigungsstange 17 in ihre Ausgangsposition zurück, während die Feder 21 durch den beweglichen Bereich des Ventilkörpers 15 abgestütz wird und somit den Ventilkörper in Richtung des Ventilkolbens 19 vorspannt. Das bewegliche Ende des Ventilkörpers 15 liegt somit im Normalfalle nicht gegen die angrenzende Endfläche des rechten zylindrischen Abschnitts des Ventilkörpers 15 an und verschließt das Luftventil 14.A valve operating rod 17 slidably extends through one Air filter 18 and has a spherical head at the left end, which is fixed in the Inside a central recess of a substantially H-shaped valve piston 19 lies. Two springs 20 and 21 act on the actuating rod 17. The feather 20 is supported by the fixed end of the valve body 15 and thus presses the Operating rod 17 back to its original position, while the spring 21 through the movable area of the valve body 15 is supported and thus the valve body in the direction of the valve piston 19. The moving end of the valve body 15 is therefore not in the normal case against the adjacent end face of the right cylindrical portion of the valve body 15 and closes the air valve 14th

Der Ventilkolben 19 ist gleitend in einer Bohrung angeordnet, die in Axialrichtung des Antriebskolbens 5 verläuft und mit dem zylindrischen Abschnitt 7 verbunden ist.The valve piston 19 is slidably disposed in a bore which runs in the axial direction of the drive piston 5 and with the cylindrical section 7 is connected.

Die axiale Bewegung des Ventilkolbens 19 wird begrenzt auf einen vorgegebenen Bereich durch einen Anschlag 22, der in einen Schlitz des Ventilkolbens 19 eingreift. Die Oberfläche des Antriebskolbens 5, die der Unterdruckkam- mer 10 gegenüberliegt, ist mit einer Mittelöffnung 23 versehen, die koaxial zu der Bohrung liegt, die den Ventilkolben 19 aufnimmt, jedoch einen größeren Durchmesser besitzt.The axial movement of the valve piston 19 is limited to a predetermined one Area by a stop 22 which engages in a slot in the valve piston 19. The surface of the drive piston 5, which the vacuum came- mer 10 opposite is provided with a central opening 23 which is coaxial with the bore lies, which receives the valve piston 19, but has a larger diameter.

Die Mittelöffnung 23 nimmt gleitend eine Stützplatte 24 aus elastischem Material und ein Kopfstück 25 einer Druckstange 26 auf, die sich durch die Unterdckkammer 10 und eine wasserdichte Dichtung 27 zur Außenseite des Gehäuses 2 erstreckt. Eine Rückholfeder 21 ist unter Druck zwischen dem Gehäuse 2 und dem Antriebskolben 5 eingespannt und führt den Antriebskolben in seine Normalposition zurück.The central opening 23 slidably receives a support plate 24 of elastic Material and a head piece 25 of a pressure rod 26, which extends through the Unterdckkammer 10 and a waterproof seal 27 extends to the outside of the housing 2. One Return spring 21 is under pressure between housing 2 and drive piston 5 clamped and returns the drive piston to its normal position.

Der Antriebskolben 5 ist mit einem Durchlaß 29 versehen, der die Unterdruckkammer 10 und den zylindrischen Abschnitt 7 in der Nähe der Schulter 16 verbindet, und ein weiterer Durchlaß 30 verbindet die Bohrung, in der der Ventilkolben 19 liegt, mit der Druckkammer 11. Die Durchlässe 29 und 30 werden als Unterdruckbahn bzw. Atmosphärenluftbahn verwendet, wir anschließend beschrieben werden soll.The drive piston 5 is provided with a passage 29 which the vacuum chamber 10 and the cylindrical portion 7 in the vicinity of the shoulder 16 connects, and another passage 30 connects the bore in which the valve piston 19 is located, with the pressure chamber 11. The passages 29 and 30 are used as a vacuum path or Atmospheric air path is used, which will be described below.

Eine balgförmige Staubmanschette 31 weist ein erstes oder linkes Ende 32 auf, das eng über eine Mittelöffnung 33 in der rückwärtigen Schale 4 des Gehäuses greift, Am zweiten oder rechten Ende ist eine ringförmige Verstärkung 34 vorgesehen, die einen angehobenen Bereich mit halbkreisförmigem Querschnitt aufweist. Die Verstärkung 34 umfaßt eine ringförmige Lippe 42, die an einem nach innen vorspringenden ringförmigen Rand einer Halteplatte 35 angebracht ist, die den Luftfilter 18 im offenen Ende des zylindrischen Abschnitts 7 festlegt, der seinerseits das Lager und die Dichtung 8 gegen Staub schützt.A bellows-shaped dust boot 31 has a first or left end 32 on, which is tight through a central opening 33 in the rear shell 4 of the housing grips, An annular reinforcement 34 is provided at the second or right end, which has a raised area with a semicircular cross-section. The reinforcement 34 includes an annular lip 42 attached to an inwardly projecting annular lip Edge of a retaining plate 35 is attached, which the air filter 18 in the open end of the cylindrical portion 7, which in turn defines the bearing and the seal 8 protects against dust.

Dieser Kraftverstärker kann mit Hilfe von Schrauben 37, von denen eine gezeigt ist, am Fahrzeugrumpf befestigt werden. Ein Hauptzylinder 38 ist mit Hilfe von Schrauben 39 an der vorderen Schale 3 des Gehäuses angebracht, so daß das vordere Ende der Druckstange 26 einen nicht gezeigten Kolben des Hauptzylinders erfaßt.This power booster can with the help of screws 37, from one of which is shown to be attached to the vehicle body. A master cylinder 38 is attached to the front shell 3 of the housing by means of screws 39, so that the front end of the push rod 26 is a piston, not shown, of the master cylinder recorded.

Das Ende der Betätigungsstange 17 erstreckt sich aus dem zylindrischen Abschnitt 7 heraus und steht in Verbindung mit einem Gelenk 40 eines nicht gezeigten Bremspedals.The end of the operating rod 17 extends from the cylindrical Section 7 out and is in connection with a joint 40 of a not shown Brake pedals.

In der Zeichnung ist die Ruhestellung der erfindungsgemässen Vorrichtung gezeigt, in der das Bremspedal nicht niedergetreten ist. Unter diesen Umständen wird die Betätigungsstange 17 durch die Feder 20 in eine maximal ausgefahrene Position gedrückt, in der gemäß der Zeichnung der Ventilkolben 19 zusammen mit der Betätigungsstange 17 den Ventilkörper 15 berührt und das Luftventil 14 schließt.The drawing shows the position of rest of the device according to the invention shown in which the brake pedal is not depressed. Under these circumstances the actuating rod 17 is moved into a maximally extended position by the spring 20 pressed, in the drawing of the valve piston 19 together with the actuating rod 17 touches the valve body 15 and the air valve 14 closes.

Das bewegliche oder linke Ende des Ventilkörpers 15 wird von der Schulter 16 entgegen der Wirkung der Feder 21 durch die Verformung des Ventilkörpers 15 entfernt, so daß das Unterdruckventil 13 geöffnet wird, das den Ventilkörper 15 und die Schulter 16 umfaßt. Dies führt dazu, daß der Unterdruck in der Unterdruckkammer 10 in die Druckkammer 11 durch den Durchlaß 29, den Spalt zwischen der Schulter 16 und dem Ventilkörper 15 und dem Durchlaß 30 eingelassen wird. Da die Kammern 10 und 11 denselben Druck enthalten, befindet sich der Antriebskolben 5 in der extremen rechten Endstellung, in die er durch die Rückholfeder 28 vorgespannt wird.The movable or left end of the valve body 15 is from the shoulder 16 removed against the action of the spring 21 by the deformation of the valve body 15, so that the vacuum valve 13 is opened, which the valve body 15 and the shoulder 16 includes. This leads to the fact that the negative pressure in the negative pressure chamber 10 in the Pressure chamber 11 through the passage 29, the gap between the shoulder 16 and the Valve body 15 and the passage 30 is admitted. Since the chambers 10 and 11 are the same Contain pressure, the drive piston 5 is in the extreme right end position, into which it is biased by the return spring 28.

Wenn im Betrieb das Bremspedal niedergetreten wird und die Betätigungsstange 17 entgegen der Wirkung der Feder 20 in Richtung des Pfeiles A verschoben wird, werden das bewegliche Ende des Ventilkörpers 15 und der Ventilkolben 19, die durch die Feder 21 ineinander gedrückt werden, wenn das Luftventil 14 geschlossen ist, nach links in der Zeichnung zusammen mit der Betätigungsstange 17 verschoben. Wenn während dieser Bewegung das bewegliche Ende des Ventilkörpers 15 gegen die Schulter 16 anliegt, wird das Unterdruckventil 13, das den Ventilkörper 15 und die Schulter 16 umfaßt, geschlossen, so daß die Zufuhr von Unterdruck von der unteren Kammer 10 zu der Druckkammer 11 unterbrochen wird. Zu diesem Zeitpunkt berührt ein Vorsprung 41 auf dem Ventilkolben 19 die Stützplatte 24 nicht. Wenn das Bremspedal weiter niedergetreten wird, nachdem das Unterdruckventil 13 geschlossen worden ist, wird die Betätigungsstange 17 weiter nach links verschoben, so daß das Unterdruckventil 13 geschlossen wird, da das bewegliche Ende des Ventilkörpers 15 nicht mehr nach links mitgenommen wird. Wenn daher der Ventilkolben 19 von dem Ventilkörper 15 getrennt und das Luftventil 14 geöffnet wird, befindet sich der Ventilkörper 19 in einer Position kurz vor der Stützplatte 24. Die Umgebungsluft wird nunmehr in die Druckkammer 11 durch den Luftfilter 18, den zylindrischen Abschnitt 7, den Zwischenraum zwischen dem Ventilkörper 15 und dem Ventilkolben 19 und dem Durchlaß 30 eingelassen, so daß der Unterdruck in der Druckkammer 11 abgebaut wird. Zu diesem Zeitpunkt dient die Verstärkung 34 am Ende der Staubmanschette 30 zum Schutz gegen Schwingungen der Manschette, die andernfalls ein unangenehmes Geräusch erzeugen würden. Der Unterschied zwischen den Drücken auf beiden Seiten des Antriebskolbens 5 führt dazu, daß sich dieser nach links entgegen der Kraft der Rückholfeder 28 verschiebt und eine Kraft auf die Druckstange 26 ausübt, die der Verstärkungskraft des Kraftverstärkers entspricht.When the brake pedal and the operating rod are depressed during operation 17 is shifted against the action of the spring 20 in the direction of arrow A, are the movable end of the valve body 15 and the valve piston 19, which through the spring 21 are pressed into one another when the air valve 14 is closed, to the left in the Drawing together with the operating rod 17 postponed. If during this movement the movable end of the valve body 15 rests against the shoulder 16, the vacuum valve 13, which is the valve body 15 and the shoulder 16 is closed, so that the supply of negative pressure from the lower chamber 10 to the pressure chamber 11 is interrupted. At this time a projection 41 on the valve piston 19 does not touch the support plate 24. if the brake pedal is further depressed after the vacuum valve 13 is closed has been, the operating rod 17 is moved further to the left, so that the Vacuum valve 13 is closed because the movable end of the valve body 15 is no longer taken to the left. Therefore, when the valve piston 19 is removed from the valve body 15 is separated and the air valve 14 is opened, the valve body is located 19 in a position just in front of the support plate 24. The ambient air is now into the pressure chamber 11 through the air filter 18, the cylindrical portion 7, the Space between the valve body 15 and the valve piston 19 and the passage 30 let in, so that the negative pressure in the pressure chamber 11 is reduced. To this Time the reinforcement 34 at the end of the dust sleeve 30 is used to protect against Vibrations in the cuff that would otherwise make an unpleasant noise would. The difference between the pressures on either side of the drive piston 5 causes it to move to the left against the force of the return spring 28 moves and exerts a force on the push rod 26, the reinforcing force of the power amplifier corresponds.

Claims (5)

VAKUUMBETATIGTER KRAFTVERSTARKER PRIORITÄT: 19. Oktober 1979, Japan, No. 54-143834 (Gbm) PATENTANSPRUCHE vakuumbetätigter Kraftverstärker, mit einem eine Kammer bildenden Gehäuse, einem Antriebskolben, der die Kammer in eine Unterdruckkammer und eine Druckkamer unterteilt und einen zylindrischen Abschnitt aufweist, der aus dem Gehäuse herausragt, einem Ventilmechanismus innerhalb (ies zylindrischen Abschnitts zur Regelung der in die Druckkammer eintretenden Umgebungsluftmenge, einem Luftfilter in dem zylindrischen Abschnitt zum Filtern der eintretenden Luft und einer flexiblen, balgförmigen Staubmanschette, die an einem ersten Ende mit dem Gehäuse und einem zweiten Ende mit dem offenen Endbereich des zylin- drischen Abschnitts verbunden ist, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Staubmanschette (20) eine Verstärkung (34) am zweiten Ende aufweist, die eine schwingungsdämpfende Wirkung beim Eintreten von Luft in die Druckkammer durch den zylindrischen Abschnitt (7) und den Luftfilter (18) aufweist. VACUUM DEVICE PRIORITY: October 19, 1979, Japan, No. 54-143834 (Gbm) PATENT CLAIMS vacuum operated booster, with a one Chamber-forming housing, a drive piston that converts the chamber into a vacuum chamber and a pressure chamber divided and having a cylindrical portion composed of protruding from the housing, a valve mechanism within (its cylindrical section to regulate the amount of ambient air entering the pressure chamber, an air filter in the cylindrical section for filtering the incoming air and a flexible, bellows-shaped dust cover, which at a first end with the housing and a second end with the open end area of the cylindrical drical section is connected, in that the dust cover (20) a reinforcement (34) at the second end which has a vibration damping effect when air enters the pressure chamber through the cylindrical section (7) and the air filter (18). 2. Kraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, -daß der zylindrische Abschnitt (7) des Antriebskolbens (5) an seinem offenen Ende einen nach innen vorspringenden, umlaufenden Rand (35) aufweist, und daß die Verstärkung (34) der Staubmanschette (31) mit einer ringförmigen Lippe (42) versehen ist, die den ringförmigen Rand (35) des zylindrischen Abschnitts (7) übergreift.2. Booster according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t, -that the cylindrical section (7) of the drive piston (5) at its open End has an inwardly projecting circumferential edge (35), and that the Reinforcement (34) of the dust sleeve (31) is provided with an annular lip (42) which engages over the annular edge (35) of the cylindrical portion (7). 3. Kraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e ich ne t, daß die Verstärkung (34) der Staubmanschette (31) einen ringförmigen angehobenen Bereich mit halbkreisförmigem Querschnitt aufweist.3. Booster according to claim 1 or 2, characterized in that g e -k e n n z e I ne t that the reinforcement (34) of the dust sleeve (31) is an annular Has raised area with a semicircular cross-section. 4. Kraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Antriebskolben (5) und dessen zylindrischer Abschnitt (7) in einem Stück ausgebildet sind und daß der nach innen vorspringende ringförmige Rand (35) gebildet wird durch einen ringförmigen, im Querschnitt L-förmigen, den Abschnitt (7) vom freien Ende her umlaufend übergreifenden Deckel aus plattenförmigem Material, der eine konzentrische Mittelöffnung aufweist, in die die Lippe (42) der Staubmanschette umlaufend und hakenförmig eingreift.4. Booster according to one of claims 1 to 3, characterized g e k It is noted that the drive piston (5) and its cylindrical section (7) are formed in one piece and that the inwardly projecting annular Edge (35) is formed by an annular, L-shaped in cross section, the Section (7) from the free end encircling cover made of plate-shaped Material having a concentric central opening into which the lip (42) of the Dust sleeve engages all around and hook-shaped. 5. Kraftverstärker nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der im Querschnitt halbkreisförmige, ringförmige, angehobene Bereich die Mittelöffnung des nach innen vorspringenden Randes (35) konzentrisch umgibt.5. Booster according to claim 4, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t, that the in cross-section semicircular, annular, raised area concentrically surrounds the central opening of the inwardly projecting rim (35).