DE69808097T2

DE69808097T2 - Dichtungsstreifen

Info

Publication number: DE69808097T2
Application number: DE69808097T
Authority: DE
Inventors: Helmut Greven
Original assignee: Gencorp Property Inc
Current assignee: GDX North America Inc
Priority date: 1997-07-25
Filing date: 1998-06-04
Publication date: 2003-06-05
Anticipated expiration: 2018-06-05
Also published as: GB2327699A; AR013257A1; ES2179504T3; DE69808097D1; EP0998402A1; CN1096970C; CN1265069A; GB2327699B; CZ440599A3; EP0998402B1; JP2001510759A; US6623832B2; WO1999004997A1; CZ295155B6; US20020106484A1; BR9811476A; GB9715773D0

Description

Die Erfindung betrifft einen sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsstreifen zum Bereitstellen einer Dichtung zwischen einer Einfassung einer Öffnung und einem Verschlußelement für die Öffnung mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Befestigungsteil zur Befestigung des Streifens, welcher in bezug auf die Einfassung anordbar ist, und mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsteil angeordnet auf dem Befestigungsteil, wobei der Befestigungsteil in Längsrichtung an einer Position oder an Positionen übereinstimmend zu den Biegungen oder Kurven der Einfassung lokal komprimiert ist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsstreifens zur Bereitstellung einer Dichtung zwischen einer Einfassung einer Öffnung und einem Verschlußelement für die Öffnung mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Befestigungsteil zur Befestigung des Streifens, welcher in bezug auf die Einfassung anordbar ist, und mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsteil angeordnet auf dem Befestigungsabschnitt, wobei das Verfahren den Schritt der lokalen Komprimierung des Befestigungsteils in Längsrichtung an einer Position oder an Positionen übereinstimmend mit den Biegungen und Kurven der Einfassung beinhaltet.
Ein derartiger Dichtungsstreifen und ein derartiges Verfahren sind aus der US-A- 5,029,318 bekannt. In dieser Druckschrift wird der Streifen auf einem die Einfassung einer Öffnung formenden Flansch mittels eines Applizierautomaten plaziert, der das Befestigungsteil, auf dem sich der Dichtungsteil befindet, hält und sich um die Einfassung bewegt, wobei der Streifen in Position auf den Flansch gepreßt wird. Der Applizierautomat umfaßt eine mit dem Streifen im Eingriff befindliche Walze, wobei die Rotationsgeschwindigkeit der Walze relativ zur Lineargeschwindigkeit des Applizierautomaten um die Einfassung herum erhöht werden kann, so daß eine Komprimierung in Längsrichtung des Streifens an den Biegungen und Kurven der Einfassung entsteht. Jedoch obwohl diese Komprimierung in Längsrichtung in vorteilhafter Weise die Tendenz zum "Ausbeulen" des Dichtungsabschnitts an Kurven oder Ecken reduziert, kann dieses nach der bekannten Methode nur durch den Einsatz eines Applizierautomaten und einer Walze mit variabler Geschwindigkeit erreicht werden. Normalerweise werden die Dichtungsstreifen jedoch von Hand oder mit anderen Mitteln als einem Applizierautomaten oder einer Walze mit variabler Geschwindigkeit angebracht. Die Erfindung ist darauf gerichtet, das "Ausbeulen" in solchen Fällen zu reduzieren.
Gemäß der Erfindung ist der zuvor beschriebene Dichtungsstreifen dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil ein nachgebendes Verstärkungsmittel beinhaltet, welches mit dem Befestigungsteil lokal in Längsrichtung komprimiert ist, und daß die lokale Komprimierung in Längsrichtung nur an der Position oder an den Positionen durchgeführt wird, bevor der Streifen im Verhältnis zur Einfassung angeordnet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren, durchgeführt wie zuvor beschrieben ist dadurch gekennzeichnet, daß der Komprimierungsschritt den Schritt des gleichzeitigen lokalen Komprimierens in Längsrichtung des nachgebenden Verstärkungsmittels, welches in den Befestigungsteil eingearbeitet ist, und daß der lokale Komprimierungsschritt in Längsrichtung nur an der Position oder an den Positionen durchgeführt wird, bevor der Streifen in bezug auf die Einfassung angeordnet wird.
Da die lokale Komprimierung in Längsrichtung durchgeführt wird, bevor der Streifen in Position befestigt wird, kann sie während der Herstellung des Streifens durchgeführt werden, so daß die Mittel zur Durchführung der Komprimierung nur dort, wo die Herstellung durchgeführt wird, und nicht an jedem Punkt, wo das tatsächliche Montieren des Streifens durchgeführt wird, vorgehalten werden müssen. Da der Befestigungsteil ein nachgebendes Verstärkungsmittel beinhaltet, das lokal und in Längsrichtung mit dem Befestigungsmittel komprimiert ist, wird der komprimierte Zustand des Befestigungsteils nach seiner Durchführung beibehalten.
Weitere Entwicklungen in Verbindung mit der Erfindung gemäß den Ansprüchen 1 und 11 gehen aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 10 und 12 bis 16 hervor.
Dichtungsstreifen, die die Erfindung beinhalten, und ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen von Dichtstreifen werden hieran mit bezug auf die beigefügten schematischen Zeichnungen beispielhaft beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Kraftfahrzeugkarosserie zeigt, wobei eine ihrer Türen entfernt ist, um darzustellen, wo einer der Dichtungsstreifen angebracht werden könnte;
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen der Dichtungsstreifen zeigt, dargestellt in seiner montierten Position;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Verstärkungsträgers zeigt, der mit dem Streifen aus Fig. 2 verwendet werden kann; und
Fig. 4 eine Seitenansicht zeigt, die einen als geschlossenen Ring geformten Streifen zur Montierung auf dem Rahmen der Türöffnung zeigt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Fahrertür eines Kraftfahrzeuges 5 entfernt, um einen Dichtungsstreifen 6, der auf einem Rahmen um die Türöffnung herum angeordnet ist, zu zeigen.
Der Dichtungsstreifen 6 wird in Fig. 2 detaillierter gezeigt. Er besteht aus zwei Teilen: Einem Halte- oder Befestigungsteil 8 und einem Dichtungsteil 10. Der Halteteil 8 besitzt einen rinnenförmigen Querschnitt und umfaßt einen Befestigungsflansch 12, der den Rahmen der Türöffnung bildet. Der Flansch 12 ist so geformt, daß die inneren und äußeren Karosseriepaneele 14, 16 an der Türöffnung zusammen kommen und beispielsweise durch Punktschweißen zusammengefügt werden, um den Flansch zu formen. Der Halteteil 8 beinhaltet extrudiertes Plastik- oder Gummimaterial 18, in welchem ein Verstärkungskern oder Verstärkungsträger 20 bestehend aus nachgebendem Material wie Metall befindet. Eine Form, welche der Träger 20 annehmen kann, ist in Fig. 3 gezeigt. Wie dort dargestellt ist, kann er aus Elementen 21 in beispielsweise invertierter U- Form geformt sein, die durch einstückige Verbindungselemente 22 verbunden werden. Des weiteren können die Elemente 21 gänzlich getrennt sein. In einem anderen Beispiel kann der Träger aus Draht hergestellt sein, der auf- und abgewickelt ist. Andere Formen des Trägers sind möglich. Der Träger muß nicht aus Metall hergestellt sein. Der Träger kann in das extrudierte Material 18 mittels eines Kreuzkopfextrudierers eingearbeitet sein.
Das extrudierte Material 18 hat einstückige Haltelippen 23, 24 auf der Gegenseite der inneren Flächen der Rinne. Wie in Fig. 2 dargestellt, berühren die Lippen die gegenüber liegenden Außenseiten des Flansches 12. Sie stellen zusammen mit der Nachgiebigkeit, eingebracht in den umgreifenden Halte- und Befestigungsteil 8 durch den nachgebenden Träger 20, sicher, daß der Halteteil 8 den Flansch fest umgreift. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Lippen 23, 24 aus einem Material extrudiert, das weicher ist als das übrige Material 18, so daß ihr Reibungshalt auf dem Flansch erhöht wird. Zusätzlich, wie in Fig. 2 gezeigt, kann einer der Karosseriepaneele 14, die den Flansch 12 formen, eine nach außen gerichtete Biegung 26 gegeben werden, die hilft, den Halteabschnitt 8 in Position festzuhalten.
Der Halteteil 8 ist in diesem Beispiel um eine sogenannte "kosmetische" Lippe 28 verlängert, die beim Einsatz den Rand eines Karosserieeinstellpaneels 30 umfaßt, um den Rand zu verbergen und um sicherzustellen, daß das Paneel sich in Position befindet.
Der Dichtungsteil 10 ist in Längsrichtung röhrenförmig ausgeführt und ist an der Außenseite einer der Seitenrinnenwände des Befestigungsteils 8 befestigt. Der Dichtungsteil 10 kann aus extrudiertem Weichgummi oder Plastikmaterial, oder aus einem thermoplastischen Elastomer hergestellt sein. Vorteilhafterweise weist er eine geschäumte oder zelluläre Konstruktion auf, um seine Weichheit zu erhöhen. Wie in Fig. 2 gezeigt, weist er durch Extrusion eine Zweiröhrenform auf. Doch sind auch andere Formen möglich. Der Dichtungsteil 10 kann separat extrudiert werden und mittels eines Klebers an der Außenseite der Rinnenwand befestigt werden. Ansonsten kann er einstückig mit dem Material 18 extrudiert werden.
Die Außenseite des Halteteils 8 kann aus dekorativen Gründen mit einem Stoff 32 bedeckt sein.
Nach dem Einbringen befestigt der Befestigungsteil 8 den Dichtungsstreifen auf der Türeinfassung, so daß der Dichtungsteil 10 von der Türöffnung aus gesehen nach außen weist und teilweise durch die geschlossene Tür komprimiert wird. Auf diese Weise entsteht eine witterungsundurchlässige Dichtung.
Vorteilhafterweise wird der Streifen 6 nach seiner Herstellung zu einem geschlossenen Ring geformt, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, wobei er auf die Form und Größe der Türöffnung abgestimmt ist und mit vorgeformten Kurven A, B, C, D und E versehen ist, die die Kurven der Türöffnung abbilden. Der Streifen ist jedoch ausreichend flexibel, um zu gewährleisten, daß er in Position auf der Türeinfassung befestigt werden kann.
In Übereinstimmung mit den Merkmalen dieser Erfindung wird der Dichtungsstreifen in der Längsrichtung über kurze Abschnitte seiner Länge komprimiert, die mit den Abschnitten übereinstimmt, an denen die Kurven A, B, C, D und E (Fig. 4) hergestellt werden sollen. Diese Komprimierung wird in Längsrichtung ausgeführt, während der Streifen noch in einer geraden Form vorliegt. Wie in Fig. 4 dargestellt, wird für Kurve A der Streifen in Längsrichtung über die Region F (vor der Biegung) komprimiert. Diese Komprimierung kann dadurch hergestellt werden, daß der Streifen durch einen Satz beabstandeter Walzenpaare geführt wird, die derart angesteuert werden können, daß sie mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten laufen. Während der Streifen durch die Walzenpaare in Längsrichtung durchgeführt wird, sind die Walzenpaare normalerweise so eingestellt, daß die Walzen mit derselben Geschwindigkeit laufen, so daß kein Einfluß auf den Streifen ausgeübt wird. Allerdings werden sie so angesteuert, daß sie zeitweise, während der Streifen durch sie hindurch geführt wird, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu laufen, so daß eine Komprimierung in Längsrichtung auf den relevanten Teilen auf der Länge des Streifens aufgebracht werden kann.
Der Effekt dieser lokalen Komprimierung soll sicherstellen, daß der Dichtungsteil 10 (Fig. 2) seine korrekte Stellung zu den Kurven behält. Fig. 2 zeigt in gestrichelter Form die Stellung, welche der Dichtungsteil 10 in bezug auf den Halteteil 8 an den Kurven des geschlossenen Rings von Fig. 4 anzunehmen tendiert, wenn der Dichtungsstreifen an einer solchen Kurve in Längsrichtung nicht komprimiert ist. In diesem Fall bedingt die Spannung in den Rinnenseitenwänden des Befestigungsteils 8, daß der Dichtungsteil 10 die gestrichelte Position, gezeigt in Fig. 2, anzunehmen tendiert, wenn der Streifen gebogen ist, um der gewünschten Kurve zu folgen. Wenn die Komprimierung jedoch lokal in Längsrichtung auf den Dichtungsstreifen und insbesondere auf seinen Träger in der Gegend der Kurven angewendet wird, wird festgestellt, daß die Stellung des Dichtungsteils 10 sich nicht signifikant in den Kurven ändert und dadurch die mittels einer vollen Linie dargestellte Position in Fig. 2 beibehalten wird. Genauer komprimiert die lokale Komprimierung des Streifens den Träger 20 in Längsrichtung, wobei die Abstände zwischen den Elementen 21 (siehe Fig. 3) teilweise insbesondere entlang der invertierten Basis der Rinne geschlossen werden. Dies bewirkt, daß die neutrale Biegeachse des Streifens dichter zur Ebene der invertierten Rinnenbasis verschoben wird. Mit anderen Worten, wenn der Streifen gebogen ist, den Kurven A, B, C, D und E (Fig. 4) zu folgen, und die Öffnung der Rinne des Befestigungsteils sich auf der Außenseite jeder Kurve befindet, liegt die neutral Biegeachse (die Linie entlang der das Material des Streifens an den Kurven weder komprimiert noch gestreckt ist) dichter an der Innenseite der Kurven, wodurch der Dichtungsteil 10 in der korrekten Stellung gehalten wird und jede Tendenz des Dichtungsteils zum Ausbeulen oder Verfalten an den Kurven reduziert wird.
Wo in Dichtungsstreifen scharfe Kurven notwendig sind, die die Tendenz aufweisen, signifikante Störungen des Dichtungsabschnitts hervorzurufen, ist es bekannt, einen Abschnitt aus dem Dichtungsteil herauszuschneiden und einen geformten Einsatz herzustellen, der mit der Form der scharfen Ecke übereinstimmt. Jedoch ist herausgefunden worden, daß die lokale Komprimierung des Dichtungsteils in der Art wie sie zuvor beschrieben wurde, den Einsatz solcher geformten Einsätze überflüssig machen kann, wodurch es möglich wird, scharfe Kurven herzustellen, indem der Dichtungsstreifen einfach gebogen wird.
Es ist nicht notwendig den Streifen zu einem geschlossenen Ring zu formen (wie in Fig. 4 gezeigt). Er kann zu einem offenen Ring geformt werden oder in seiner geraden Form belassen werden. Im letzten Fall allerdings ist es notwendig, daß die Positionen entlang des Streifens, an denen eine lokale Komprimierung stattgefunden hat, feststellbar sind.

Claims

1. In Längsrichtung sich erstreckender Dichtungsstreifen (6) zum Bereitstellen einer Dichtung zwischen einer Einfassung (12) einer Öffnung und einem Verschlußelement für die Öffnung, mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Befestigungsteil (8) zur Befestigung des Streifens (6), welcher in bezug auf die Einfassung anordbar ist, und mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsteil (10) angeordnet auf dem Befestigungsteil (8), wobei der Befestigungsteil (8) in Längsrichtung an einer Position oder an Positionen (A, B, C, D, E) übereinstimmend zu den, Biegungen oder Kurven der Einfassung (12) lokal komprimiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil (8) ein nachgebendes Verstärkungsmittel (20) beinhaltet, welches mit dem Befestigungsteil (8) lokal in Längsrichtung komprimiert ist, und daß die lokale Komprimierung in Längsrichtung nur an der Position oder an den Positionen (A, B, C, D, E) durchgeführt wird, bevor der Streifen (6) im Verhältnis zur Einfassung angeordnet wird.

2. Streifen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Komprimierung in Längsrichtung die neutrale Achse der Biegung in Richtung einer Position korrespondierend mit der Innenseite der Biegungen oder Kurven verschiebt.

3. Streifen gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil (8) eine Rinnenform für das Halten eines Flansch (12) oder Entsprechendem, welches die Einfassung der Öffnung formt, aufweist.

4. Streifen gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Verstärkung um einen rinnenförmigen Metallträger (20) handelt.

5. Streifen gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das nachgebende Verstärkungsmittel (20) mit Schlitzen zumindest an der Basis der Rinne versehen ist, welche zumindest teilweise durch die Komprimierung in Längsrichtung geschlossen werden.

6. Streifen gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsteil in hohler Röhrenform (10) ausgeformt ist.

7. Streifen gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsteil in hohler Röhrenform (10) ausgeformt ist und auf einer Außenseitenwand der Rinne des Befestigungsteils (8) befestigt ist.

8. Streifen gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil (8) extrudiertes Plastik- oder Gummimaterial beinhaltet.

9. Streifen gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsteil (10) extrudiertes Gummi- oder Plastikmaterial beinhaltet.

10. Streifen gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er die Form eines geschlossenen Ringes aufweist, der die Form und Größe der Einfassung deckt und eine Mehrzahl von Biegungen oder Ecken (A, B, C, D, E) aufweist, wobei der Befestigungsteil an jeder von ihnen in Längsrichtung lokal komprimiert ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsstreifens (6) zur Bereitstellung einer Dichtung zwischen einer Einfassung (12) einer Öffnung und einem Verschlußelement für die Öffnung mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Befestigungsteil (8) zur Befestigung des Streifens (6), welcher in bezug auf die Einfassung (12) anordbar ist, und mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtungsteil (10) angeordnet auf dem Befestigungsteil (8), wobei das Verfahren den Schritt der lokalen Komprimierung des Befestigungsteils (8) in Längsrichtung an einer Position oder an Positionen (A, B, C, D, E) übereinstimmend mit den Biegungen und Kurven der Einfassung (12) beinhaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der Komprimierungsschritt den Schritt des gleichzeitigen, lokalen und in Längsrichtung gerichteten Komprimierens des nachgebenden Verstärkungsmittels (20), welches in den Befestigungsteil (8) eingearbeitet ist, beinhaltet, und daß der lokale Komprimierungsschritt in Längsrichtung nur an der Position oder an den Positionen (A, B, C, D, E) ausgeführt wird, bevor der Streifen in bezug auf die Einfassung (12) angeordnet wird.

12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die lokale Komprimierung in Längsrichtung die neutrale Achse der Biegung in Richtung einer Position korrespondierend mit der Innenseite der Biegung oder Kurven verschiebt.

13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem nachgebenden Verstärkungsmittel (20) um ein rinnenförmiges Metallstück mit Schlitzen in der Basis der Rinne handelt, welche zumindest teilweise durch die lokale Komprimierung geschlossen werden.

14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch den Schritt des Formens des Dichtungsstreifens (6) zu einem in Größe und Form sich mit der Einfassung (12) deckenden Ring.

15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Ring um einen geschlossenen Ring handelt.

16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Komprimierungsschritt in Längsrichtung durchgeführt wird, wenn der Streifen im wesentlichen gerade ist.