DE3310893A1 - Dichtung - Google Patents

Description

Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen

Dichtung

Die Erfindung betrifft eine Dichtung, die aus einer Platte mit daran angeformten Dichtstutzen besteht.

Die erfindungsgemäße Dichtung soll vorzugsweise zur Herstellung von Verbindungen zwischen Druckmittel Verbrauchern und Druckmittelquellen bzw. Druckmittel senken dienen. Ein Anwendungsbereich ist die Anschlußtechnik von hydraulischen oder pneumatischen Bauelementen, und insbesondere von druckmittelbetätigten Logikschaltungen und mit diesen zusammenarbeitenden Fühlern und Lasten. Die entsprechenden Bauelemente weisen üblicherweise ein Gehäuse auf, an dessen Außenseite eine Anzahl von Anschlußbohrungen münden. An diesen Anschlußbohrungen werden Verbindungsleitungen angelegt, wobei ein druckmitteldichter Anschluß durch geeignete Dichtungen hergestellt wird. Als Dichtungen sind Dichtringe, z. B. Rundschnurringe_r üb!ich, die in verschiedensten Baulagen in einem Dichtsitz an dem hydraulischen oder pneumatischen Bauelement gehaltert sind und die Anschlußstelle umschließen. Zur Erzielung einer Dichtwirkung werden diese Dichtringe in irgendeiner Weise einer deformierenden Kraft unterworfen, die sie in dichtende Anlage mit dem Dichtsitz

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preßt und so einen Austritt des Druckmediums sperrt. Üblich ist die Anordnung von Dichtringen in Form einer Quetschdichtung auf der Außenseite des Bauelements. Die Dichtringe sind dazu in Ringnuten gehaltert, die die Anschlußstellen für die Verbindungsleitungen umgeben, und die Verbindungsleitungen werden mit einer Dichtfläche gegen die Bauteile geflanscht, wobei eine Deformation der Dichtringe erfolgt.

Eine derartige Dichtanordnung weist verschiedene Nachteile auf. Zum einen nehmen die Dichtringe an der Oberfläche des Bauelements ein gewisses Maß an Platz ein, so daß sich der Abstand der Anschlußbohrungen nicht beliebig minimieren läßt. Die Anordnung von Nuten oder anderen Ausnehmungen für den Einsatz von Dichtungen ist auch in der Herstellung vergleichsweise aufwendig, da hohe Oberflächengüten erforderlich sind. Ein grundsätzliches Problem bei an der Oberfläche von Bauelementen angeordneten Quetschdichtungen bietet weiterhin die Bereitstellung der erforderlichen Deformationskraft. Um eine ausreichende Dichtwirkung sicherzustellen, muß eine Deformationskraft aufgebracht werden, die weit über derjenigen Kraft liegt, welche durch den Fluidumdruck über die Summe der wirksamen Flächen zusammenkommt und die beiden fluidisch miteinander verbundenen Objekte auseinanderzudrücken versucht. Mit steigendem Betriebsdruck nimmt diese Deformationskraft zu. In der Baustellung der Dichtungen bildet das Gehäuse des Bauelements ein Widerlager für die Deformationskrafte; das Gehäuse muß daher so solide gebaut werden, daß eine entsprechende Druckfestigkeit gewährleistet ist und ein Durchbiegen verhindert wird. Im Falle der üb-

lichen Flanschverbindung stellt sich überdies das Problem der Verankerung des Flanschs. Hierzu sind normalerweise Gewindebohrungen vorgesehen, die wegen der aufzunehmenden Zugkraft einen beachtlichen Platzbedarf haben. Aus allen diesen Gründen baut das Gehäuse eines mit konventionellen Dichtungen versehenen, hydraulischen oder pneumatischen Druckmittel Verbrauchers groß, und mit seiner Herstellung ist ein erheblicher Material- und Arbeitsaufwand verbunden.

Besonders deutlich treten diese Nachteile in Anwendungsbereichen zutage, in denen man sich um eine weitgehende Standardisierung von Druckmittelanschlüssen bemüht. So sind beispielsweise in der Fluid-Technik standardisierte Druckmittel anschlüsse in Gestalt von Steckverbindern bekannt. Um eine Verbindung zwischen solchen Steckverbindern und den individuell unterschiedlichen Druckmittelanschlüssen der aktiven und passiven Druckmittel-Bauelemente zu schaffen, werden sogenannte Adapterblöcke verwendet. Diese haben auf ihrer einen AnschTußflache Druckmittel anschlüsse in den genormten Standardlagen und auf mindestens einer weiteren Anschlußfläche Anschlußöffnungen mit bautei1spezifischer Geometrie. Dazwischen liegen interne Kanäle der Adapterblöcke, welche die gewünschten Verbindungen herstellen. Mit diesen Adapterblöcken zusammenwirkende Steckverbinder, und insbesondere MuItipol-Steckverbinder, weisen in bekannten Bauformen u. a. folgende Nachteile auf. Zum einen sind Stecker- und Kupplungsstücke in Form von Steckbuchsen vorgesehen, also "männliche" und "weibliche" Teile, die in der Formgebung wesentlich voneinander abweichen und deshalb

einen hohen Fertigungsaufwand mit sich bringen. Zum andern müssen die Stecker- und Kupplungsstücke lose, bewegliche fluidische Verbindungselemente aufweisen, die es ermöglichen, unvermeidbare Fertigungstoleranzen ohne Beeinträchtigung der Dichtwirkung auszugleichen. Auch im übrigen sind die bekannten Steckverbinder wegen ihrer vielen, komplizierten Einzelteile aufwendig in der Herstellung und Montage und deshalb teuer. Ihre Festlegung an den Adapterblöcken erfordert zusätzliche Arretiermittel, z. B. Gewindebüchsen, die Raum beanspruchen, der nicht mehr zur Anlage von Verbindungskanälen zur Verfügung steht; insofern treten sinngemäß dieselben Probleme wie bei konventionellen Quetschdichtungen auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, den genannten Nachteilen abzuhelfen und eine Dichtung anzugeben, die es erlaubt, die Anschlüsse hydraulischer oder pneumatischer Bauelemente und Adapterblöcke in enger Nachbarschaft zueinander anzuordnen und dadurch eine kompakte, materialsparende Bauweise derartiger Teile ermöglicht; die Dichtung soll weiterhin so ausgestaltet sein, daß die für ihre Deformation erforderlichen Kräfte von dem Gehäuse des Bauelements in konstruktiv einfacher, eine Leichtbauweise ermöglichender Form aufgenommen werden. Ferner sollen aus identischen Teilen bestehende Steckverbindungen möglich sein, und die Dichtwirkung soll mit zunehmendem Fluidumdruck automatisch zunehmen (positive Dichtwirkung). Schließlich sollen Fabrikationstoleranzen ohne lose Teile ausgeglichen werden können.

Diese Aufgabe wird durch eine Dichtung gelöst, die aus einer Platte mit daran angeformten, einander paarweise zugeordneten Dichtstutzen besteht. Die Dichtstutzen stehen dabei in fluchtender Anordnung beidseits von der Platte ab und durchsetzen diese mit einer durchgehenden Mittelbohrung. An dem Außenmantel der Dichtstutzen ist jeweils wenigstens ein umlaufender Ringwulst vorgesehen, der ihre Abdichtung vermittelt.

Die erfindungsgemäße Dichtung wird zwischen miteinander zu verbindenden, hydraulischen oder pneumatischen Bauelementen angeordnet. Sie kommt dabei mit ihrer Platte an entsprechenden Anschlußflächen dieser Bauelemente zu liegen und ragt mit den Dichtstutzen in Verbindungsbohrungen hinein, die in Montagestellung miteinander fluchten. Die Ringwulste auf dem Außenmantel der Dichtstutzen gelangen dabei in dichtenden Kontakt mit der Mantelfläche der Verbindungsbohrungen, wobei in radialer Richtung Deformationskräfte auf den Ringwulst ausgeübt werden. Die Mantelfläche der Gehäusebohrung selbst bildet das Widerlager für diese Deformationskräfte, die von dem Gehäuse des Bauelements leicht aufgenommen werden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung steht die Platte der Dichtung wenigstens über einen Teil ihrer Fläche nicht in dichtender Anlage mit den Bauelementen; hierdurch kann ein an den Ringwulsten eventuell auftretender Leckstrom in unschädlicher Form abgeleitet werden. Die an der Anschlußfläche anliegende Platte kann aber auch zur Abdeckung und gegenseitigen Dichtung von Oberflächenkanälen dienen. Durch die Stutzen erfolgt zugleich eine Veranke-

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rung der Dichtplatte; bei geeigneter Anpassung an die Verbindungsbohrungen und in Abwesenheit von abzudichtenden Oberfl a'chenkanäl en ist regelmäßig kein oder nur ein geringer zusätzlicher Anpreßdruck erforderlich, um einen dichtenden Anschluß zu gewährleisten. Die erfindungsgemäße Dichtung ist nach alledem besonders geeignet, zwischen pneumatischen Bauelementen und einem Adapterblock und/oder allgemein für Steckverbindungen in der Fluid-Technik Verwendung zu finden.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung zweier Ausflihrungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es ze igen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbei-

spiel der Dichtung;
Fig. 2 einen Schnitt durch die Dichtung entlang der Linie H-II von Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch die Dichtung entlang der Linie III-III von Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Dichtung;

Fig. 5 einen Schnitt durch die Dichtung entlang der Linie V-V von Fig. 3.

Bezugnehmend zunächst auf Fig. 1 und Fig. 2, weist die .erfindungsgemäße Dichtung eine Platte 1 auf. An die Platte 1 ist eine Anzahl von einander paarweise zugeordneten Dichtstutzen 2 angeformt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Dichtstutzen 2 in zwei zueinander parallelen Reihen angeordnet, die sich in Längsrichtung der Platte 1 erstrecken. Die Reihen der Dichtstutzen 2 liegen symmetrisch zu einer Längsmittelebene der Platte 1, und zu verschiedenen Reihen gehörige Dichtstutzen 2 liegen einander jeweils gegenüber. Die Dichtstutzen 2 sind mit einer Mittelbohrung 3 versehen; jede der in Fig. 1 erkennbaren, auf die Fläche der Platte 1 verteilten Mittelbohrungen 3 gehört zu einer separaten Anschlußstelle, die von der Dichtung abgedichtet wird. Das in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft also eine Mehrfachdichtung für eine größere Anzahl von Anschlüssen. Zahl und Abstand der Anschlüsse richten sich dabei nach den zu verbindenden Bauelementen, die diesbezüglich wenigstens zum Teil bereits standardisiert sind. Entsprechend lassen sich verschiedene Typen der erfindungsgemäßen Dichtung herstellen, wobei ein wesentlicher Unterschied nur in den jeweiligen Linear-Dimensionen besteht.

Wie man anhand von Fig. 2 erkennt, gehört zu jedem der Anschlüsse ein Paar von Dichtstutzen 2, die in fluchtender Anordnung beidseits von der Platte 1 abstehen und eine durchgehende Mittelbohrung 3 aufweisen. Die Mittelbohrung 3 durchsetzt die Platte 1 und stellt somit eine Verbindung zwischen den paarweise einander zugeordneten Dichtstutzen

2 her. Zur Verbindung und Abdichtung zweier hydraulischer oder pneumatischer Bauelemente werden die Dichtstutzen

2 in geeignete Verbindungsbohrungen 13 (vgl. Fig. 5) eingeführt, die an Anschlußflächen der Bauelemente münden. In der Montagestellung der erfindungsgemäßen Dichtung fluchten die Verbindungsbohrungen 13 der Bauelemente miteinander, und je einer des Paares von Dichtstutzen 2 greift in eine der Verbindungsbohrungen 13 ein. In der Montagestellung kommt die Platte 1 beidseitig unmittelbar an den Anschlußflächen der Bauelemente zu liegen. Sie kann dort für eine gegeneinander abgefederte, nicht notwendigerweise abgedichtete Berührstellung der Bauelemente sorgen und insbesondere bei Schaltvorgängen auftretende mechanische Stöße oder Schläge aufnehmen. Des weiteren besteht auch die Möglichkeit, Oberflächenkanäle an den Anschlußflächen der Bauelemente vorzusehen, die in Montagestellung von der Platte 1 überdeckt und gegeneinander abgedichtet werden. Die Platte 1 ist in der Montagestellung an den miteinander zu verbindenden Bauelementen beidseits durch die Dichtstutzen 2 verankert, die in den Verbindungsbohrungen eine dichtende Arretierposition einnehmen.

Die Dichtstutzen 2 tragen zu diesem Zweck an ihrem Außenmantel 4 jeweils wenigstens einen umlaufenden Ringwulst 5. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 3 ist nur ein einziger derartiger Ringwulst 5 vorgesehen; wie man aber beispielsweise anhand von Fig. 4 erkennt, können auch zwei oder mehr derartige Ringwulste 5 vorgesehen sein. Die Ringwulste 5 sind konzentrisch zu der Mittelbohrung

3 und im Abstand von der Platte 1 angeordnet. Gemäß einer

bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung haben sie eine im Querschnitt halbkreisförmige Kontur, wobei ihre gerundete Kuppe radial nach außen gerichtet ist. Ein derart geformter Ringwulst 5 entspricht in seiner Dichtwirkung weitgehend einem Rundschnurring bekannter Bauart; man kann sich den Ringwulst 5 als einen solchen Rundschnurring vorstellen, der teilweise in das Material des Dichtstutzens 2 eingeformt ist. Die Abdichtung des Dichtstutzens 2 in der Verbindungsbohrung des jeweiligen Bauteils erfolgt vorzugsweise durch gemeinsame Deformation des Stutzens 2 und des Ringwulstes 5.

Der Manteldurchmesser des Dichtstutzens 2 und die Dicke der Wulstringe 5 sind vorzugsweise derart auf den Querschnitt der Verbindungsbohrungen 13 abgestimmt, daß eine Dichtwirkung im wesentlichen nur im Bereich der Ringwulste 5 erfolgt und im übrigen ein Spiel zwischen dem Außenmantel 4 des Dichtstu.tzens 2 und der Innenwand 15 der Verbindungsbohrung 13 besteht (vgl. Fig. 5). Der Außenmantel 4 des Dichtstutzens 2 ist also im Durchmesser merklich kleiner gehalten als der Durchmesser der anzuschließenden Verbindungsbohrung 13. Der Dichtstutzen 2 kann sich dadurch in der Nähe der Platte 1 etwas in aer Verbindungsbohrung 13 bewegen. Diese Anordnung ermöglicht es, auch Verbindungsbohrungen 13 dichtend aneinander anzuschließen, die infolge unvermeidlicher Fertigungstoleranzen nicht genau fluchten.

Ein durch den Dichtstutzen 2 tretendes Fluidum übt ersichtlich eine radiale Druckkraft auf den Ringwulst 5 aus, so

daß eine positive Dichtwirkung eintritt. Eine an dem Ringwulst 5 auftretende Leckströmung könnte nun in dem Zwischenraum 14 zwischen den Dichtstutzen 2 und der Verbindungsbohrung 13 jenseits von dem Ringwulst 5 einen Druck aufbauen und dadurch diese positive Dichtwirkung vermindern. Es ist deshalb erfindungsgemäß vorgesehen, den Außenbereich um den Dichtstutzen 2 zwischen dem Ringwulst 5 und der Platte 1 zu deren Peripherie hin zu entlüften. Bezugnehmend insbesondere auf Fig. 4, können hierzu in der Platte 1 den einzelnen Dichtstutzen 2 zugeordnete Oberflächenkanäle 16 ausgenommen sein, die vom Fußpunkt der Dichtstutzen

2 an den Rand 17 der Platte 1 führen. Wie in Fig. 1 und

3 dargestellt, kann die Platte 1 aber auch zwischen den Fußpunkten der Dichtstutzen 2 und ihrem Rand 17 flächige Bereiche 18 geringerer Dicke aufweisen, deren Oberfläche 19 gegenüber dem entsprechenden Anlageabschnitt 20 der Platte 1 zurückspringt. In beiden Anordnungen werden Durchbrüche geschaffen, durch die die Leckluft in die Atmosphäre abströmen kann; durch Leckagen erfolgt also keine Beeinträchtigung der positiven Dichtwirkung.

Der Dichtstutzen 2 ist zusammen mit dem Ringwulst 5 in seinem Durchmesser so zu dimensionieren, daß er unter leichter Kompression in die Verbindungsbohrung 13 des Bauteils paßt. Um das Einsetzen des Dichtstutzens 2 in die Verbindungsbohrungen 13 zu erleichtern, ist es von Vorteil, an deren Ende 6 eine Fase 7 vorzusehen, dergestalt, daß der Außenmantel 4 im Bereich des Endes 6 konisch zuläuft. Mit dieser

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konischen Spitze voran wird der Dichtstutzen 2 in die Verbindungsbohrung des jeweiligen Bauteils eingeführt, und spätestens beim Eintauchen der Ringwulste 5 erfolgt eine Deformation des Dichtstutzens 2 in radialer Richtung, die durch die innere Elastizität des Dichtungsmaterials ermöglicht wird. Durch die Deformation wird zugleich der nötige Anfangs-Änpreßdruck geschaffen, der den Ringwulst 5 in dichtendem Berührkontakt an der Mantelfläche der Verbindungsbohrung hält. Das Material der erfindungsgemäßen Dichtung entspricht den auftretenden Anforderungen an Deformierbarkeit und ,^rF.ede.r;elastizitat; vorzugsweise ist die Dichtung einstückig aus einem weichelastischen Kunststoff aufgebaut, wobei insbesondere Elastomere wie Perbunan, Neopren oder ein Polyurethan-Elastomer Verwendung finden können. In dieser Bauform, in der auch die Platte 1 aus elastischem Material besteht, werden an die Maßgenauigkeit der Dichtung keine hohen Anforderungen gestellt. Bei ihrer Herstellung ist es daher möglich, Materialien mit unterschied lichem Schwund in derselben Werkzeugform zu verarbeiten.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Ringwulsten 5 an Dichtstutzen 2 erfolgt eine besonders günstige Abstützung der Dichtung an den zu verbindenden, hydraulischen oder pneumatischen Bauelementen. Die aufzubringenden Gegenkräfte für die Deformation des Ringwulstes 5 werden von dem Vollmaterial der Bauelemente in der Umgebung der Verbindungsbohrungen problemlos aufgebracht; der Abstand, der dazu, von den Verbindungsbohrungen eingehalten werden muß, ist wesentlich geringer als bei einer Anordnung von Ringdich-

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tungen an der Anschlußfläche der Bauelemente. Durch die von der Platte 1 abstehenden Dichtstutzen wird zugleich auch die Dichtstelle von der Anschlußfläche der Bauelemente weg verlagert. Dadurch ist es möglich, die Anschlußfläche selbst eben zu gestalten, oder auch ohne Rücksicht auf irgendwelche Dichtungen mit einer nach außen hin offenen Kanalstruktur zu versehen. Bei Abwesenheit derartiger, von der Platte 1 abzudichtender Oberflächenkanäle werden an die Oberflächenqualität der Anschlußflächen keine erheblichen Anforderungen gestellt, da sie nicht an der Abdichtung beteiligt sind. Nur die Innenwände 15 der Verbindungsbohrungen 13, die natürlich gegen Beschädigung und Verschmutzung gut geschützt sind, müssen eine hohe Oberflächengüte aufweisen. Die zentral symmetrische Anordnung des Ringwulstes 5 um die Mittelbohrung 3 bewirkt schließlich, daß ein durch diese Mittelbohrung 3 fließendes Druckmedium eine Kraft auf die Dichtung ausübt, die ihre Dichtwirkung fördert. Die unerwünschten, in Axialrichtung ausgeübten Druckkräfte sind dagegen klein, weil sie sich auf kleine Angriffsflächen beschränken. Somit wird durch die Erfindung mit geringem konstruktivem Aufwand eine sehr sichere Dichtung erzielt.

Zur gegenseitigen Orientierung der erfindungsgemäßen Dichtung und der abzudichtenden Bauelemente können verschiedene Hilfsmittel Verwendung finden. Bezugnehmend weiterhin auf Fig. 1 und Fig. 2, sind in der Platte 1 Zentrierausnehmungen 8 vorgesehen, in die geeignete Stifte oder .Montageschrauben der Bauelemente eingreifen. Weiterhin trägt die Platte 1 eine Anzahl von Noppen 9, die stöpselartig in

geeignete Ausnehmungen der Bauelemente eingesetzt werden können. Dre Noppen 9 weisen zu diesem Zweck vorzugsweise eine gerundete Oberseite auf, die das Einfädeln in die Bauelemente erleichtert. In Ansehung der angestrebten Normung und Standardisierung wird eine Ausführungsform bevorzugt, bei der sich die Noppen 9 in fluchtender Anordnung an beiden Seiten der Platte 1 befinden. Auch die Noppen 9 sowie andere geeignete Zentrierhilfsmittel sind einstückig aus dem Material der Dichtung ausgeformt und mit dieser zusammen in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt. Die in Fig. 1 dargestellte Platte 1 hat einen im wesentlichen rechteckigen Grundriß, wobei die Zentrierausnehmungen 8 und die Noppen 9 in der Längsmittelebene der Platte 1 angeordnet sind. An ihren seitlichen Enden 10 ist die Platte

I durch angeformte Laschen 11 verbreitert. Die Laschen

II bilden eine vergrößerte Auflagefläche, was zu einer besseren gegenseitigen Lagedefinition beiträgt.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen ein Ausfiihrungsbei spiel der Erfindung in Gestalt einer Einfachdichtung, die nur eine einzige Anschlußstelle aufweist. Übereinstimmende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Platte 1 der Dichtung trägt also nur ein einziges Paar von Dichtstutzen 2, die in fluchtender Anordnung beidseits von der Platte 1 abstehen und diese mit einer einzigen, durchgehenden Mittelbohrung 3 durchsetzen. Die Platte 1 hat die Gestalt eines konzentrisch um die Dichtstutzen 2 herum angeordneten, ringförmigen Kragens 12. Mit diesem Kragen 12 stützt sich die Dichtung flanschartig an den Anschlußflächen der zu

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verbindenden Bauelemente ab, wobei insbesondere eine abge-. federte Anlagestellung dieser Bauelemente geschaffen wird. Die Einzeldichtung gemäß Fig. 4 und Fig. 5 findet insbesondere Verwendung, wenn auf eine Oberflächenkanal-Struktur der Bauelemente kein Wert gelegt wird und wenn keine genormte Anschlußverteilung vorliegt; in diesem Fall ist es insbesondere auch mögli-ch, auf den Anschlußflächen der Bauelemente um die Mündungen der Verbindungsbohrungen herum Einsenkungen vorzusehen und den Kragen in der Einbaustellung der Dichtung ganz oder teilweise darin zu versenken. Wie schon erwähnt, sind die Dichtstutzen 2 gemäß Fig. 5 mit zwei Ringwulsten 5 versehen, die konzentrisch und im Abstand zueinander angeordnet sind. Durch eine solche Anordnung mehrerer Ringwulste 5 wird eine Redundanz in der Dichtung durch mehrere, aufeinanderfolgende Dichtstellen geschaffen und so die Dichtwirkung verbessert. Die Anordnung mehrerer derartiger Dichtwulste ist selbstverständlich nicht auf die Einfachdichtung gemäß Fig. 4 und Fig. 5, also eine Dichtung mit nur einer einzigen Anschlußstelle, beschränkt. Vielmehr können auch die Dichtstutzen in einer Mehrfachdichtung gemäß Fig. 1 bis 3 jeweils mehrere Ringwulste 5 tragen, und ebenso kann auch für eine Einfachdichtung ein einzelner Ringwulst 5 an jedem Dichtstutzen 2 genügen (nicht dargestellt).

Durch die Dichtstutzen 2 erfolgt nicht nur eine Abdichtung, sondern zugleich auch eine Verankerung der erfindungsgemäßen Dichtung an den zu verbindenden Bauteilen. Durch eine geeignete Dimensionierung der Dichtstutzen 2 und der Ringwulste 5 kann in vielen Anwendungsfällen eine ausreichende Klemm-

wirkung zwischen den Bauteilen erzielt werden, so daß zusätzliche Montageelemente nicht erforderlich sind und die Bauteile einfach mit der erfindungsgemäßen Dichtung zusammengesteckt werden. Insbesondere bei großen Oberflächenkanal-Strukturen kann es aber von Vorteil sein, die Platte 1 der Dichtung unter einen zusätzlichen, äußeren Anpreßdruck zu setzen; die aufzubringenden Gegenkräfte sind in diesem Fall aber wesentlich geringer und konstruktiv viel leichter zu beherrschen als im Fall einer ebenen, zwischen den Bauelementen eingebrachten Dichtung.

Eine bevorzugte Verwendung findet die Dichtung gemäß der Erfindung in der Fluid-Technik, und zwar zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem Adapterblock und einem pneumatischen Bauteil. Die Adapterblöcke haben an einer Anschlußfläche Druckmittel anschl lisse in den genormten Standardlagen und auf ihrer gegenüberliegenden Anschlußfläche bauteilspezifische Verbindungsbohrungen. In diesen Verbindungsbohrungen wird die erfindungsgemäße Dichtung mit den einseitig davon abstehenden Dichtstutzen 2 eingesetzt, wobei durch die Ringwulste 5 eine Abdichtung erfolgt. Für diese Form der Abdichtung ist eine spezielle Konturierung der Verbindungsbohrungen nicht erforderlich; es können vielmehr Verbindungsbohrungen mit einem kreiszylindrischen Bohrkern Verwendung finden. Zur Festlegung einer elastomeren Dichtung gemäß der Erfindung sind Adapterblöcke besonders geeignet, die aus zwei oder mehr miteinander verklebten Teilen bestehen, von denen mindestens eines aus Strukturschaum herijestellt und an seinen zu verklebenden Flächen

mechanisch aufgerauht ist. Die Fertigung aus Strukturschaum ermöglicht es in vorteilhafter Weise, auf der Ansch 1 ul3f 1 äche des Adapterblocks, die in Anlage mit der Platte 1 der Dichtung kommt, Oberflächenkanäle vorzusehen. Diese Oberflächenkanäle werden von der Dichtung zu vollständigen, gegenüber der Außenluft abgeschlossenen Strömungswegen abgedichtet. Ein Integralschaummaterial eignet sich besonders gut zur Herstellung der Verankerungsfläche für die Dichtung, da es an den Formflächen automatisch eine feste und glatte Haut ausbildet, welche als Dichtfläche gut geeignet ist und zugleich ein störungsfreies laminares Strömungsbild für das Druckmedium gewährleistet. Die Sandwich-Struktur aus mehreren, miteinander verklebten Schichten verleiht dem Adapterblock ein hohes Maß an Steifigkeit, so daß der erforderliche Anpreßdruck für die erfindungsgemäße Dichtung auch bei niedrigen ßauhöhen des Adapterblocks problemlos bereitgestellt werden kann. Die Klebeverbindung zwischen den einzelnen Schichten muß dabei ein hohes Maß an Festigkeit aufweisen; um diese zu steigern, ist eine, mechanische Aufrauhung des Strukturschaumteils an den zu verklebenden Flächen vorgesehen. Hierbei wird die Oberflächenhaut aus ungeschäumtem Kunststoff entfernt und die Poren des Schaumstoffs geöffnet, so daß eine große Oberfläche für den Kontakt mit dem Klebemittel bereitgestellt wird. Man erkennt, daß die erfindungsgemäße Dichtung für eine Verwendung mit derartigen Adapterblöcken optimal angepaßt ist. Sie nimmt zwischen dem Adapterblock und dem anzuschließenden Bauteil eine Stellung ein, bei der sie zwischen den jeweiligen

Anschlußflächen zu liegen kommt und mit ihren Dichtstutzen in fluchtende Verbindungsbohrungen des Adapterblocks und des Bauteils eingreift.

Um eine leichte Lösbarkeit der erfindungsgemäßen Dichtung von den anzuschließenden Teilen zu erreichen, kann ihre Oberfläche mit einem Gleitspray behandelt werden, das eine Schmierwirkung erzielt. Wird diese Behandlung nur einseitig vorgenommen, so bleibt die Dichtung auf der trockenen Seite infolge höherer Haftreibung dauerhaft mit dem einen angeschlossenen Teil verbunden, während sich das andere Teil leicht abziehen läßt.

Claims (14)

1983

D 9015 - rns

Festo-Maschinenfabrik Gottlieb Stoll, 7300 Esslingen.

Dichtung

Ansprüche:

I.) Dichtung, bestehend aus einer Platte (1) mit daran angeformten, einander paarweise zugeordneten Dichtstutzen (2), die in fluchtender Anordnung beidseits von der Platte (1) abstehen und diese mit einer durchgehenden Mittelbohrung

(3) durchsetzen und an ihrem Außenmantel (4) jeweils wenigstens einen umlaufenden Ringwulst (5) tragen.

2. Dichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwulste(5) eine im Querschnitt halbkreisförmige Kontur haben.

3. Dichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel durchmesser der Dichtstutzen (2) und die Dicke der Ringwulste (5) derart auf den Querschnitt der anzuschließenden Verbindungsbohrungen (13) abgestimmt ist, daß eine Dichtwirkung nur im Bereich der Ringwulste (5) erfolgt und im übrigen ein Spiel zwischen dem Außenmantel

(4) des Dichtstutzens (2) und der Innenwand (15) der Verbindungsbohrung (13) besteht.

4. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Außenbereich um den Dichtstutzen (2) zwischen dem Ringwulst (5) und der Platte (1) zu deren Peripherie hin entlüftet ist.

5. Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Platte (1) den einzelnen Dichtstutzen (2) zugeordnete Oberflächenkanäle (19) ausgenommen sind, die vom Fußpunkt der Dichtstutzen (2) an den Rand (17) der Platte

(1) führen.

6. Dichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) zwischen den Fußpunkten der Dichtstutzen

(2) und ihrem Rand (17) einen flächigen Bereich (18) geringerer Dicke aufweist, dessen Oberfläche (19) beidseits gegenüber einem Anlageabschnitt (20) der Platte (1) zurückspringt.

7. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtstutzen (2) an ihren Enden mit einer Fase (7) versehen sind und beidseits in gleicher Höhe von der Platte (1) abstehen.

8. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) mit zur Ausrichtung gegenüber den abzudichtenden Teilen dienenden Zentrierausnehmungen (8) und/oder Noppen (9) versehen ist.

9. Dichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Noppen (9) in fluchtender Anordnung beidseits der Platte (1) befinden.

10. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) einen im wesentlichen rechteckigen Grundriß hat und an ihren seitlichen Enden (10) durch angeformte Laschen (11) verbreitert ist.

11. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (1) die Gestalt eines konzentrisch um ein Paar von Dichtstutzen (2) herum angeordneten Kragens (12) hat.

12. Dichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen einstückigen Aufbau aus einem weichelastischen Kunststoff, und insbesondere aus Perbunan, Neopren oder einem Polyurethan-Elastomer.

13. Verwendung einer Dichtung nach einem der Ansprüche

1 bis 12 in der Fluid-Technik zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen einem Bauteil und einem Adapterblock, der an einer Anschlußfläche im wesentlichen quer dazu verlau· fende Verbindungsbohrungen besitzt, wobei die Dichtung mit der Platte (1) an der Anschlußflache zu liegen kommt, mit ihren Dichtstutzen (2) in Verbindungsbohrungen (13) des Adapterblocks und des Bauteils eingreift und mit den

Ringwulsten (5) an der Innenwand (15) der Verbindungsbohrungen (13) dichtet.

14. Verwendung nach Anspruch 13 für einen Adapterblock aus miteinander verklebten Teilen, von denen mindestens eines aus Strukturschaum hergestellt und an seinen zu verklebenden Flächen mechanisch aufgerauht ist.