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Dokumentenidentifikation DE10002496A1 05.07.2001
Titel Dichtstreifen
Anmelder Dethleffs GmbH, 88316 Isny, DE
Erfinder Schmidt, Gerhardt, 88316 Isny, DE
Vertreter Patentanwälte Eisele, Dr. Otten, Dr. Roth & Dr. Dobler, 88212 Ravensburg
DE-Anmeldedatum 21.01.2000
DE-Aktenzeichen 10002496
Offenlegungstag 05.07.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.07.2001
IPC-Hauptklasse B60R 13/06
IPC-Nebenklasse F16J 15/10   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft einen elastischen Dichtstreifen zur Abdeckung einer Fuge eines Spalts zwischen Karosserieteilen an Fahrzeugen, wobei der Dichtstreifen mit den Karosserieteilen verklebt ist. Hierbei umfasst der Dichtstreifen (5) ein nachgiebiges Material (9) und ein in das nachgiebige Material (9) eingebettetes streckfestes Material (10).

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen elastischen Dichtstreifen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zur Überdeckung und wasser- und/oder staubdichten Abdeckung von Fugen zwischen Karosserieteilen, wie sie zum Beispiel zwischen dem Fahrerhaus und der Wohnkabine eines Wohnmobils vorhanden sind, ist es bekannt, die Fuge mit einer gummiartigen Masse zu überkleben. Eine solche gummiartige Masse deckt die Fuge streifenförmig ab und ist klebend mit beiden Fahrzeugteilen verbunden. Nachteilig an einer solchen Verbindung ist, dass diese durch Schwingungen und Verwindungen, denen die Fahrzeugteile während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs unterliegen, teilweise erheblich beansprucht wird und bricht oder reißt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elastischen Dichtstreifen zu entwickeln, der auch hohe Kräfte übertragen kann und diesen ohne Rissbildung standhält.

Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße elastische Dichtstreifen besteht aus einer flexiblen Kunststoff-Masse insbesondere PU-Masse und mindestens einer Schicht eines in diese eingebetteten streckfesten Materials. Durch diese Kombination wird dem nachgiebigen Kunststoff-Material zusätzliche die Eigenschaften eines streckfesten Materials verliehen.

Eine vorteilhafte Ausbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, das streckfeste Material in Form eines Netzwerks in den elastischen Dichtstreifen einzulagern. Durch diese Maßnahme ist ein leichtes Handhaben des streckfesten Materials und damit ein genaues Postionieren im elastischen Dichtstreifen möglich. Weiterhin erlaubt ein netzförmiges, streckfestes Material auch die Übertragung von Scherkräften, die insbesondere bei der Verwindung von Fahrzeugteilen gegeneinander auftreten.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Fasern des streckfesten Materials quer zum Fugenverlauf ausgerichtet sind. Auf diese Weise sind diese parallel zur Zugrichtung ausgerichtet und können Zugbelastungen optimal aufnehmen.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist das streckfeste Material zwischen zwei Schichten nachgiebigen Materials eingelagert. Hierdurch entsteht eine besonders gute Verbindung zwischen dem elastischen Dichtstreifen und dem streckfesten Material.

Es ist vorteilhaft, wenn das streckfeste Material aus Glasfasern und/oder Polyesterfasern besteht. Durch die spezifischen Eigenschaften dieser Fasern wird eine hohe Streckfestigkeit und eine optimale Einbindung der Fasern in den elastischen Dichtstreifen erreicht.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn das streckfeste Material vorzugsweise im Bereich der Fuge eingebracht ist. Durch diese Anordnung wird der elastische Dichtstreifen im Bereich der Fuge unterstützt, wo die höchste Belastung auftritt.

Durch schlangen- oder mäanderförmig eingeklebte Fasern können die Eigenschaften des als flexibles Übertragungsglied dienenden Verbindungsstreifens gezielt beeinflußt werden. Da eine Zugübertragung durch die Fasern erst dann stattfindet, wenn diese gestreckt ausgerichtet sind, kann der Bereich, über den eine elastische Dehnung erfolgt, durch den Verlegeweg der Fasern definiert werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.

Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch zwei durch einen Dichtstreifen verbundene Karosserieteile,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die zwei durch den Dichtstreifen verbundenen Karosserieteile,

Fig. 3 eine weitere Draufsicht auf die zwei durch den Dichtstreifen verbundenen Karosserieteile,

Fig. 4 eine weitere Schnittansicht durch zwei durch den Dichtstreifen verbundene Karosserieteile mit einer Dichtstreifenabdeckung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist ein Schnitt durch zwei benachbarte Karosserieteile 1, 2 dargestellt, die zu einem Fahrzeug 3 gehören. Zwischen den Karosserieteilen 1, 2 liegt eine Fuge 4. Diese Fuge 4 wird von einem Dichtstreifen 5 überdeckt. Der Dichtstreifen 5 ist durch Klebverbindungen 6 mit Oberflächen 7, 8 der Karosserieteile 1, 2 verbunden. Der Dichtstreifen 5 besteht im Wesentlichen aus einem nachgiebigen Material 9 und einem streckfesten Material 10. Das nachgiebige Material 9 ist als Polyurethan oder Silikon 11 ausgebildet. Das streckfeste Material 10 besteht aus Verstärkungsfasern 12, die insbesondere als Glasfasern 13 und/oder Polyesterfasern 14 ausgebildet sind. Das streckfeste Material 10 ist als Ebene 15, die parallel zu einer Klebefläche 16 liegt, zwischen zwei Schichten 15', 15" des nachgiebigen Materials 9 eingebettet. Insbesondere während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs 3 unterliegen die Karosserieteile 1, 2 verschiedenartigen Belastungen, die zur Folge haben, dass sich die Karosserieteile 1, 2 relativ zueinander bewegen. Ein Auseinanderbewegen der Karosserieteile 1, 2 in die Pfeilrichtungen x, x' führt zu einer Vergrößerung einer Spaltbreite a der Fuge 4. Durch diese Veränderung der Spaltbreite a wird der Dichtstreifen 5 auf Zug belastet. Hierbei werden die Zugkräfte F, F' über die Klebverbindungen 6 in den Dichtstreifen 5 eingeleitet, so dass insbesondere ein Mittelbereich 17 des Dichtstreifens 5 auf Zug belastet wird. In diesem Mittelbereich 17 werden die Zugkräfte sowohl über das nachgiebige Material 9 als auch über das streckfeste Material 10 übertragen. Inwieweit der Dichtstreifen 5 eine Vergrößerung der Spaltbreite a in Folge von Zugbelastungen zulässt, hängt von den physikalischen Eigenschaften und der Art der Einbettung des streckfesten Materials 10 in das nachgiebige Material 9 ab.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Karosserieteile 1, 2 und den Dichtstreifen 5. In Bereichen 18, 19, 20 ist der Dichtstreifen 5 aufgeschnitten dargestellt, so dass ein Blick durch die erste Schicht 15' aus nachgiebigem Material 9 auf eine Schicht 21 aus streckfestem Material 10 möglich ist. Im Bereich 18 sind Fasern 22 des streckfesten Materials 10 quer zum Verlauf der Fuge 4 ausgerichtet. Eine solche Ausrichtung des streckfesten Materials 10 erlaubt eine optimale Übertragung von Zugkräften. Im Bereich 19 sind die Fasern 22 des streckfesten Materials 10 in Gitter- bzw. Netzform 23 ausgerichtet. Diese Ausrichtung erlaubt auch eine gute Übertragung von Verschiebungen der Karosserieteile 1, 2 in Pfeilrichtungen y, y', da die Fasern 22 sich gegenseitig stabilisieren und halten. Im Bereich 20 sind Fasern 22 zu sehen, die ungerichtet auf die zweite Schicht 15" des nachgiebigen Materials 9 aufgestreut sind.

Fig. 3 zeigt eine weitere Draufsicht auf die durch den Dichtstreifen 5 verbundenen Karosserieteile 1, 2. Der Dichtstreifen 5 ist in Bereichen 24, 25 wiederum aufgeschnitten dargestellt. Hier ist die Ebene 15 zu sehen, die zwischen den Schichten 15', 15" liegt. Im Bereich 24 besitzen die in der Ebene 15 angeordneten Fasern 22 eine wellenförmige Ausrichtung 26. Durch diese wellenförmige Ausrichtung 26 wird die Elastizität des Dichtstreifens 5 erhöht. Das heißt, die streckfesten Fasern 22 übertragen Zug erst dann vollständig, wenn sie linear ausgerichtet sind und keine Wellen mehr aufweisen. Im Bereich 25 sind Fasern 22 dargestellt, die schlangen- bzw. mäanderförmig in der Ebene 15 verlegt sind. Diese Fasern 22 erlauben es, den Dichtstreifen 5 relativ stark zu dehnen, bis ihre dehnungsbegrenzende, kraftübertragende Wirkung eintritt.

In Fig. 4 ist ein weiterer Schnitt durch die durch den Dichtstreifen 5 verbundenen Karosserieteile 1, 2 dargestellt. Der Dichtstreifen 5 wird von einer Abdeckung 27 überdeckt, die als U-förmige Metall- und/oder Kunststoffleiste 28 ausgeführt ist. Die Abdeckung 27 schützt den Dichtstreifen 5 vor Umwelteinflüssen. Insbesondere werden durch die Abdeckung 27 UV-Strahlen abgehalten. Es ist vorgesehen, die Abdeckung 27 klebend und/oder klemmend mit dem Dichtstreifen 5 zu verbinden. Hierzu ist es auch möglich, die Abdeckung 27 auf den Dichtstreifen 5 aufzubringen, bevor das Polyurethan oder Silikon 11 ausgehärtet ist, aus dem der Dichtstreifen 5 unter anderem besteht. Zwischen den Enden 29 der Abdeckung 27 und den Karosserieteilen 1, 2 sind Spalte 30 ausgebildet. Durch diese Spalte 30 wird verhindert, dass die Abdeckung 27 bei Bewegungen der Karosserieteile 1, 2 mit ihren Enden 29 auf den Karosserieteilen 1, 2 reibt und diese verkratzt.

Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. Insbesondere sieht die Erfindung auch vor, das nachgiebige Material vor dem Aufbringen auf die Karosserieteile bzw. vor dem Spritzen des Dichtstreifens mit Fasern zu versetzen, die eine hohe Zugfestigkeit aufweisen und stark am nachgiebigen Material haften. Bei einem Dichtstreifen aus einem solchen Materialgemisch ist der Dichtstreifen über seine gesamte Dicke verstärkt, d. h. seine Dehnbarkeit ist leicht verringert, wobei seine Reißfestigkeit extrem erhöht ist.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass die Elastizität bzw. die Dehnbarkeit des Dichtstreifens durch die Armierung gezielt eingestellt bzw. vorherbestimmt wird. Durch diese Einstellung ist festgelegt, nach welcher Dehnung Kräfte vom Dichtstreifen vollständig weitergeleitet werden.

Bei Zugversuchen mit Dichtstreifen, die eine eingelagerte Schicht aus Fasern besitzen, wurde eine Erhöhung der Zugfestigkeit um den Faktor 5 ermittelt. Bezugszeichenliste 1 Karosserieteil

2 Karosserieteil

3 Fahrzeug

4 Fuge

5 Dichtstreifen

6 Klebeverbindung

7 Oberfläche

8 Oberfläche

9 nachgiebiges Material

10 streckfestes Material

11 Polyurethan oder Silikon

12 Verstärkungsfaser

13 Glasfaser

14 Polyesterfaser

15 Ebene

15' Schicht

15" Schicht

16 Klebefläche

17 Mittelbereich

18 Bereich

19 Bereich

20 Bereich

21 Schicht

22 Faser

23 Gitter- bzw. Netzform

24 Bereich

25 Bereich

26 Ausrichtung

27 Abdeckung

28 Metall und/oder Kunststoffleiste

29 Ende

30 Spalt


Anspruch[de]
  1. 1. Elastischer Dichtstreifen zur verbindenden Abdeckung einer Fuge oder eines Spalts zwischen Karosserieteilen an Fahrzeugen, wobei der Dichtstreifen mit den Karosserieteilen verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtstreifen (5) ein nachgiebiges Material (9, 11) und ein in das nachgiebige Material (9, 11) eingebettetes streckfestes Materials (10, 12, 13, 14, 22) umfasst.
  2. 2. Elastischer Dichtstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) in Form mindestens einer Schicht (15) in das nachgiebige Material (9) eingebettet ist.
  3. 3. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) dem nachgiebigen Material (9) ungeordnet beigemischt ist.
  4. 4. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebige Material (9) eine Polyurethanmasse (11) oder eine Silikonmasse (11) ist.
  5. 5. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) in Form eines Netzwerks (23) vorliegt.
  6. 6. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (22) des streckfesten Materials (10) quer zum Verlauf einer Fuge (4) ausgerichtet sind.
  7. 7. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) zwischen zwei Schichten (15', 15") nachgiebigen Materials (9) eingelagert ist.
  8. 8. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) aus Verstärkungsfasern (12) besteht, die insbesondere als Glasfasern (13) und/oder Polyesterfaser (14) ausgebildet sind.
  9. 9. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das streckfeste Material (10) vorzugsweise im Bereich des Verlaufs der Fuge (4) eingebracht ist.
  10. 10. Elastischer Dichtstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Dichtstreifen (5) mit einer im Querschnitt vorzugsweise U-förmigen Metall- und/oder Kunststoffleiste (27, 28) abgedeckt ist.






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