DE3904152A1 - Rubber-elastic component and method for manufacturing it - Google Patents

Rubber-elastic component and method for manufacturing it

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Abstract

On a rubber-elastic component, in particular a wiper strip for a windscreen washing system of a motor vehicle which is manufactured from an ethylene propylene diene copolymer (EPDM) material a coating of a material which can be readily halogenated, preferably natural rubber, is applied, which coating is subsequently subjected to halogen treatment. Thus, in comparison with known designs the wiper strip can be manufactured with a synthetic starting material in a more cost effective manner since the halogenation can be achieved in a shorter time.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein gummielastisches Teil, insbesondere eine Gummiwischleiste für eine Scheibenwischanlage an Kraftfahrzeugen, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a rubber-elastic part, in particular one Rubber wiper strip for a windshield wiper system on motor vehicles, according to Features of the preamble of claim 1.

Bei verschiedenen Anwendungen müssen gummielastische Teile einen niederen Reibwert aufweisen. Bei Gummiwischleisten hängt die Wischwirkung wesentlich von dem Reibwert an der Wischlippe ab. Außerdem wird durch die Herabsetzung des Reibwertes auch das Geräusch reduziert. Bei anderen Teilen, beispielsweise Dichtungsringen an bewegbaren Teilen, kann durch Herabsetzung des Reibwertes vor allem die Verschleißfestigkeit und damit die Lebensdauer erhöht werden. Dies gilt beispielsweise auch für Dichtleisten bei Kraftfahrzeugfenstern.In various applications, rubber-elastic parts must have a lower one Have coefficient of friction. The wiping effect depends significantly on rubber wiper strips on the coefficient of friction on the wiper lip. In addition, the reduction of the coefficient of friction also reduces the noise. For other parts, for example sealing rings on moving parts, can be reduced of the coefficient of friction, above all the wear resistance and thus the service life increase. This also applies to sealing strips, for example Motor vehicle windows.

Bei bekannten Gummiwischleisten wird zur Herabsetzung der Reibung das beispielsweise extrudierte oder aus einem Rohling formgepreßte und dann vulkanisierte Gummiteil einer Halogenbehandlung unterzogen, beispielsweise in ein Chlor- oder Brombad eingetaucht. Bei Verwendung eines Naturkautschuks muß zur Verbesserung der Ozonbeständigkeit ein Ozonschutzmittel verwendet werden, das allerdings beim Auswaschen verfärbend auf den hellen Lack eines Kraftfahrzeugteiles einwirkt.In known rubber wiper strips, this is used to reduce the friction for example extruded or molded from a blank and then vulcanized rubber part subjected to a halogen treatment, for example in a chlorine or bromine bath immersed. When using a natural rubber an ozone protection agent is used to improve the ozone resistance, that, however, discolors when washed out on the light-colored varnish Motor vehicle part acts.

Gummiwischleisten aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) haben von Hause aus eine ausreichend gute Ozonbeständigkeit, so daß ein Ozonschutzmittel nicht benötigt wird. Derartige Wischleisten aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) werden zur Herabsetzung des Reibwertes einer Behandlung mit Fluorgas ausgesetzt. Da dieser Werkstoff mit dem Fluorgas nur sehr träge reagiert, sind lange Behandlungszeiten erforderlich, was die Herstellung des gummielastischen Teils wesentlich erhöht.Rubber wiper strips made of an ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) have from Home from a sufficiently good ozone resistance, so that a Anti-ozone agent is not needed. Such wiper strips from one Ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) are used to reduce the coefficient of friction exposed to treatment with fluorine gas. Since this material with the Fluorine gas reacts only very slowly, long treatment times are required which significantly increases the production of the rubber-elastic part.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gummielastisches Teil der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß es mit geringen Kosten bei gleicher oder besserer Funktionsfähigkeit hergestellt werden kann. Insbesondere soll das Teil eine gute Ozonbeständigkeit haben, ohne daß die Gefahr einer Verfärbung anderer Teile durch ausgewaschene Substanzen besteht.The present invention has for its object a rubber elastic Form part of the type mentioned in such a way that it with low costs  can be produced with the same or better functionality. In particular, the part should have good ozone resistance without the There is a risk of discoloration of other parts due to washed out substances.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Überzug aus einer auf das vulkanisierte Gummiteil aufgebrachten, halogenisierbaren und ebenfalls gummielastischen Schicht besteht, die einer Halogenbehandlung unterzogen ist.This object is achieved in that the coating from a halogenated and applied to the vulcanized rubber part also rubber-elastic layer, which is a halogen treatment is subjected.

Bei einer solchen Ausbildung wird ein Ozonschutzmittel nicht benötigt, da das Teil überwiegend aus dem gut ozonbeständigen, synthetischen Werkstoff besteht. Dennoch kann an der Oberfläche ein den Erfordernissen entsprechender Reibwert bei einer kurzen Behandlungszeit erreicht werden, weil diese Oberfläche aus einem gut halogenisierbaren Material besteht.With such a training, an ozone protection agent is not required, since that Part mostly from the good ozone-resistant, synthetic material consists. Nevertheless, the surface can be a more appropriate Coefficient of friction can be achieved with a short treatment time because of this Surface consists of a well halogenated material.

Dieser Überzug wird bei einer bevorzugten Ausführung aus einem Naturkautschuk bestehen, weil bezüglich dieses Werkstoffes umfangreiche Erfahrungen zur Halogenisierung vorhanden sind. Man kann diesen Überzug aber durchaus auch aus einem Kunstkautschuk, z. B. Nitrilkautschuk herstellen. Denkbar ist auch die Verwendung eines Werkstoffes, der bei Normaltemperatur vernetzt.In a preferred embodiment, this cover is made of a natural rubber exist because of extensive experience with this material Halogenation are present. But you can also use this coating from a synthetic rubber, e.g. B. Produce nitrile rubber. It is also conceivable the use of a material that crosslinks at normal temperature.

Um eine Beschädigung durch Reißen des Überzugs zu verhindern, wird man einen Werkstoff mit den Eigenschaften entsprechend Anspruch 3 wählen.To prevent damage from tearing the cover, you become one Select material with the properties according to claim 3.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen gummielastischen Teils, dessen wesentliches Merkmal darin zu sehen ist, daß unmittelbar auf das vulkanisierte Gummiteil eine Schicht aus einem halogenisierbaren Material aufgebracht wird und erst anschließend eine Halogenbehandlung erfolgt. Theoretisch denkbar wäre aber auch ein Verfahren, bei dem zunächst ein bereits teilweise halogenisiertes Elastomer hergestellt wird und dieses Elastomer anschließend als Überzug aufgebracht wird, wobei dann die spätere Halogenisierung des kompletten, großvolumigen Teils entfällt.The present invention also relates to a method for Production of such a rubber-elastic part, the essential Characteristic to see it is that directly on the vulcanized rubber part a layer of a halogenizable material is applied and only halogen treatment is then carried out. Theoretically, however, would be conceivable also a process in which an already partially halogenated Elastomer is produced and this elastomer then as a coating is applied, the subsequent halogenation of the complete, large-volume part is omitted.

Die Erfindung und deren vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention and its advantageous embodiments are described below based on the embodiment shown in the drawing  explained. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Wischleiste und Fig. 1 shows a section through a wiper strip and

Fig. 2 in stark vergrößertem Maßstab einen Schnitt im Bereich der Wischlippe der Wischleiste in Fig. 1. Fig. 2 in a greatly enlarged scale, a section in the region of the wiper lip of the wiper strip in FIG. 1.

In Fig. 1 ist mit 10 insgesamt eine Wischleiste eines Wischblattes bezeichnet, die in bekannter Weise in einem Tragbügelsystem geführt ist, von der eine Kralle 11 eines Krallenbügels ersichtlich ist. Die Wischleiste 10 hat einen im wesentlichen trapezförmigen Grundkörper 20 mit beidseitigen Längsnuten 21 und 22. In die Längsnuten 21 sind in bekannter Weise metallische Federschienen 23 eingelegt. Die Krallen 11 des Krallenbügels greifen in die Längsnuten 22 ein. Da üblicherweise eine solche Wischleiste in ihrer Längsrichtung in das Tragbügelsystem eingeführt wird, sollte in diesem Teilbereich der Längsnut 22 eine Oberfläche mit einem geringen Reibwert vorgesehen werden.In Fig. 1, 10 denotes a wiper strip of a wiper blade, which is guided in a known manner in a support bracket system, of which a claw 11 of a claw bracket can be seen. The wiper strip 10 has a substantially trapezoidal base body 20 with longitudinal grooves 21 and 22 on both sides. Metallic spring rails 23 are inserted in the longitudinal grooves 21 in a known manner. The claws 11 of the claw bracket engage in the longitudinal grooves 22 . Since such a wiper strip is usually introduced into the mounting bracket system in its longitudinal direction, a surface with a low coefficient of friction should be provided in this partial region of the longitudinal groove 22 .

An dem trapezförmigen Grundkörper 20 ist über einen schmalen Kippsteg 25 eine insgesamt mit 26 bezeichnete Wischlippe aufgehängt. Auch in dem Bereich der Wischlippe 26, der auf der zu reinigenden Scheibe aufliegt, ist ein geringer Reibwert erwünscht.On the trapezoidal base body 20 , a wiper lip, generally designated 26 , is suspended via a narrow tilting web 25 . A low coefficient of friction is also desirable in the area of the wiper lip 26 which rests on the pane to be cleaned.

Als Ausgangswerkstoff für diese Wischleiste 10 wird ein synthetischer Werkstoff, nämlich ein Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) verwendet. Die Wischleiste 10 kann daher insgesamt als gummielastisches Teil bezeichnet werden.A synthetic material, namely an ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), is used as the starting material for this wiper strip 10 . The wiper strip 10 can therefore be referred to as a rubber-elastic part.

Fig. 2 zeigt in stark vergrößertem Maße einen Querschnitt im Bereich X der Wischlippe 26. Dabei ist in Fig. 2 mit 30 das vulkanisierte, aus Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) hergestellte Gummiteil bezeichnet, auf das dann ein insgesamt mit 40 bezeichneter Überzug aus einem Naturkautschuk, also einem leicht halogenisierbaren Material, aufgebracht wird. Dieser Überzug 40 ist einer Halogenbehandlung unterzogen. Der dadurch entstehende Halogenkautschuk insbesondere an der Oberfläche 43 der Wischlippe 26 bewirkt die gewünschte Herabsetzung des Reibwertes. Zur weiteren Herabsetzung des Reibwertes kann anschließend in an sich bekannter Weise ein Gleitlack, z. B. ein Polyurethanlack mit Graphitzusätzen aufgebracht werden. Fig. 2 shows, in greatly enlarged dimensions a cross section in the region X of the wiper lip 26. Here, in Fig. 2 with 30 denotes the cured, made of ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) rubber part on which then a whole is applied with 40 designated coating of a natural rubber, that is a slightly halogenisierbaren material. This coating 40 is subjected to halogen treatment. The resulting halogen rubber, in particular on the surface 43 of the wiper lip 26, brings about the desired reduction in the coefficient of friction. To further reduce the coefficient of friction, a lubricating varnish, for. B. a polyurethane lacquer with graphite additives.

Diese Gummiwischleiste 10 wird zunächst aus einem Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) Werkstoff hergestellt und vulkanisiert. Auf dieses vulkanisierte Gummiteil 30 wird dann in einem ersten Arbeitsgang eine Schicht 40 aus Naturkautschuk aufgebracht. Diese Schicht kann in einem der bekannten Verfahren, beispielsweise durch Auftragen mit einem Pinsel, auf das Gummiteil aufgebracht werden.This rubber wiper strip 10 is first made of an ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) material and vulcanized. A layer 40 of natural rubber is then applied to this vulcanized rubber part 30 in a first operation. This layer can be applied to the rubber part in one of the known methods, for example by application with a brush.

Prinzipiell könnte die gesamte Oberfläche einer solchen Wischgummileiste 10 mit einem Überzug nach der vorliegenden Erfindung versehen sein, doch ist dies nicht erforderlich und würde nur die Herstellung verteuern. Es werden also - wie an sich bekannt - nur Teilbereiche mit einem solchen Überzug versehen.In principle, the entire surface of such a wiper rubber strip 10 could be provided with a coating according to the present invention, but this is not necessary and would only make the production more expensive. Thus, as is known per se, only partial areas are provided with such a coating.

Nach dem Aufbringen der Naturkautschukschicht 40 kann in einem an sich ebenfalls bekannten Verfahren, z. B. durch Tauchen in einem Bad, halogenisiert werden. Da Naturkautschuk wesentlich schneller als Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) mit dem Halogen reagiert, kann die Herstellungszeit im Vergleich zu den bekannten Ausführungen mit einem Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) als Ausgangswerkstoff wesentlich verkürzt werden. Es wird bei dieser Gelegenheit darauf hingewiesen, daß man durchaus die Reihenfolge der Verfahrensschritte auch ändern kann. Man kann also zunächst einen Naturkautschuk halogenisieren, also ein halogenisiertes Elastomer herstellen und dann dieses bereits halogenisierte Elastomer als Überzug auf das Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) auftragen.After the application of the natural rubber layer 40 , in a method which is also known per se, e.g. B. halogenated by diving in a bath. Since natural rubber reacts with the halogen much faster than ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), the production time can be significantly reduced compared to the known designs with an ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) as the starting material. It is pointed out on this occasion that the order of the process steps can also be changed. So you can first halogenate a natural rubber, i.e. produce a halogenated elastomer, and then apply this already halogenated elastomer as a coating on the ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM).

Insgesamt ist damit ein gummielastisches Teil, nämlich eine Wischleiste geschaffen, die überwiegend aus einem nur unzureichend halogenisierbaren, aber gut ozonbeständigen Werkstoff, nämlich dem Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM) besteht, das einen Überzug aus einem leicht halogenisierbaren Material, nämlich dem Naturkautschuk aufweist.Overall, it is a rubber-elastic part, namely a wiper strip created mainly from an insufficiently halogenatable, but a good ozone-resistant material, namely that Ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM) consists of a coating of one easily halogenatable material, namely the natural rubber.

Die Erfindung ist beispielhaft anhand einer Wischleiste erläutert worden. Es wird nur der Vollständigkeit halber nochmals darauf hingewiesen, daß die Grundgedanken der vorliegenden Erfindung auch bei anderen gummielastischen Teilen verwendbar sind. Die vorliegende Erfindung ist also keineswegs auf Wischleisten für Scheibenwischeranlagen an Kraftfahrzeugen beschränkt, obwohl dort wegen der geforderten Reibverhältnisse besondere Vorteile erreichbar sind.The invention has been explained using a wiper strip as an example. It only for the sake of completeness is it pointed out again that the Basic principles of the present invention also with other rubber-elastic  Parts are usable. The present invention is by no means based on Wiper strips for wiper systems on motor vehicles are limited, though special advantages can be achieved there due to the required friction conditions are.

Claims (6)

1. Gummielastisches Teil, insbesondere Gummiwischleiste für eine Scheibenwischanlage an Kraftfahrzeugen, mit einen vulkanisierten Gummiteil aus einem nur unzureichend halogenisierbaren Werkstoff, insbesondere Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM), das wenigstens auf einem Teilbereich seiner Oberfläche einen den Reibwert reduzierenden Überzug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einer auf das vulkanisierte Gummiteil (30) aufgebrachten, halogenisierbaren und ebenfalls gummielastischen Schicht (40) besteht, die einer Halogenbehandlung unterzogen ist.1. A rubber-elastic part, in particular a rubber wiper strip for a windshield wiper system on motor vehicles, with a vulcanized rubber part made of an insufficiently halogenatable material, in particular ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), which has a coating that reduces the coefficient of friction on at least a portion of its surface. characterized in that the coating consists of a halogenizable and likewise rubber-elastic layer ( 40 ) applied to the vulcanized rubber part ( 30 ) and subjected to a halogen treatment. 2. Gummielastisches Teil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einer Schicht (40) aus Naturkautschuk besteht.2. Rubber-elastic part according to claim 1, characterized in that the coating consists of a layer ( 40 ) made of natural rubber. 3. Gummielastisches Teil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für den Überzug ein Werkstoff mit einer Dehnung verwendet wird, die nicht kleiner ist als die des Gummiteils.3. Rubber-elastic part according to claim 1 or 2, characterized in that a material with an elongation that is not used is used for the coating is smaller than that of the rubber part. 4. Gummielastisches Teil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den Überzug ein Werkstoff aus bei Normaltemperatur vernetzendem Material verwendet wird. 4. Rubber-elastic part according to claim 1, 2 or 3, characterized in that for the coating a material made of crosslinking at normal temperature Material is used.   15. Verfahren zur Herstellung eines gummielastischen Teils, insbesondere einer Gummiwischleiste für eine Scheibenwischanlage an Kraftfahrzeugen aus einem vulkanisierten Gummiteil aus einem nur unzureichend halogenisierbaren Werkstoff, insbesondere Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM), das wenigstens auf einem Teilbereich seiner Oberfläche einen den Reibwert reduzierenden Überzug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf das vulkanisierte Gummiteil zunächst eine Schicht aus einem halogenisierbaren Material aufgebracht wird und erst anschließend eine Halogenbehandlung erfolgt.15. A method for producing a rubber-elastic part, in particular a rubber wiper strip for a windshield wiper system on motor vehicles a vulcanized rubber part from an insufficiently halogenatable Material, especially ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), the the coefficient of friction at least on a partial area of its surface has reducing coating, characterized in that on the vulcanized rubber part first a layer of a halogenizable Material is applied and only then a halogen treatment he follows. 6. Verfahren zur Herstellung eines gummielastischen Teils, insbesondere einer Gummiwischleiste für eine Scheibenwischanlage an Kraftfahrzeugen aus einem vulkanisierten Gummiteil aus einem nur unzureichend halogenisierbaren Werkstoff, insbesondere Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer (EPDM), das wenigstens auf einem Teilbereich seiner Oberfläche einen den Reibwert reduzierenden Überzug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein bereits teilweise halogenisiertes Elastomer hergestellt wird und daß dieses Elastomer anschließend als Überzug aufgebracht wird.6. Process for the production of a rubber-elastic part, in particular a rubber wiper strip for a windshield wiper system on motor vehicles a vulcanized rubber part from an insufficiently halogenatable Material, especially ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), the the coefficient of friction at least on a partial area of its surface has reducing coating, characterized in that first a already partially halogenated elastomer is produced and that this Elastomer is then applied as a coating.
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