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Title:
METHOD FOR PRODUCING A SEAL PROFILE, AND SEAL PROFILE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/258219
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing a seal profile (1), in particular seal profile (1) for sealing a vehicle door with respect to a door opening of a vehicle body, wherein the seal profile (1) comprises a clamping portion (2) and at least one seal portion (3). In order to make inexpensive and particularly simple production and recycling possible, the clamping portion (2) is formed by at least one extruded clamping profile (5a; 5b) made from a rubber, the rubber of the clamping profile (5a; 5b) is cross-linked at least partially by vulcanization, the clamping portion (2) is fed to an extrusion process, in the case of which the at least one seal portion (3) made from a rubber is extruded onto the clamping portion (2), and subsequently the seal portion (3) is cross-linked by vulcanization.

Inventors:
GRÜTER ACHIM (DE)
KOTZ STEFAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/000052
Publication Date:
December 15, 2022
Filing Date:
June 03, 2022
Export Citation:
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Assignee:
CQLT SAARGUMMI TECH SARL (LU)
International Classes:
B60J10/16; B29C48/00; B29C48/09; B29C48/12; B29C48/13; B29C48/21; B60J10/32
Domestic Patent References:
WO2003008174A12003-01-30
Foreign References:
US6874281B22005-04-05
EP0372745A11990-06-13
DE3835211A11990-04-26
Attorney, Agent or Firm:
PATENTANWÄLTE BERNHARDT / WOLFF PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsprofils ( 1 ) , insbesondere eines Dichtungsprofils ( 1 ) zur Abdichtung einer Fahrzeugtür gegenüber einer Türöffnung einer Karosserie, wobei das Dichfungsprofil (1) einen Klemmabschnitf (2; 2‘) und mindestens einen Dichtungsabschnitt (3) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmabschnitt (2, 2‘) durch mindestens ein extrudiertes Klemmprofil (2‘; 5a; 5b) aus einem Kautschuk gebildet wird, der Kautschuk des Klemmprofils (2‘, 5a; 5b) durch Vulkanisation zumindest teilweise vernetzt wird, der Klemm- abschnitt (2; 2‘) einem Extrusionsprozess zugeführt wird, bei welchem der mindestens eine Dichtungsabschnitt (3) aus einem Kautschuk an den Klemm- abschnitt (2; 2‘) anextrudiert wird und anschließend der Dichtungsabschnitt (3) durch Vulkanisation vernetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Kautschuk des Klemmabschnitts (2; 2‘) und/oder des Dichtungsabschnitts (3) um einen Synthesekautschuk, insbesondere EPDM, handelt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmabschnitt (2; 2‘) ein Hartplastik, insbesondere mit einer Härte von mindestens 40 Shore-D, und/oder der Dichtungsabschnitt (3) einen Weich- gummi, insbesondere Moosgummi mit einer Härte von höchstens 70 Shore-A, umfasst.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Klemmprofil (2‘; 5a; 5b) mindestens eine Anlagelippe (7a; 7b) aus einem weicheren Material, insbesondere mit einer Härte von maximal 70 Shore-A, vorgesehen ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Klemmabschni†† (2‘) vor dem Anextrudieren des Dichtungs- abschnitts (3) in Längsrichtung versetzte Trennstellen (11a; 11b), insbesondere Schlitze, eingebracht werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennstellen (11a; 11b) in Längsrichtung einen festen und/oder unter- schiedlichen Abstand aufweisen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem Extrusionsprozess des mindestens einen Dichtungsabschnitts (3) mehrere separate Klemmprofile (5a; 5b) zugeführt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmprofile (5a; 5b) in festen Abstand zueinander und/oder mit unterschiedlichem Abstand zueinander dem Extrusionsprozess des mindestens einen Dichtungsabschnitts (3) zugeführt werden.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte in einer einzigen Herstellungslinie durchgeführt werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmabschni†† (2; 2‘) mit einem einheitlichen Querschnitt hergestellt wird und je nach Bedarf an den Klemmabschni†† (2; 2‘) Dichtungsabschnitte mit unterschiedlichem Querschnitt anextrudier† werden.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kautschuk des Klemmabschnitts (2; 2‘) und/oder der Kautschuk des Dichtungsabschnitts (3) bei der Vulkanisation auf mindestens 100 °C erwärmt wird.

12. Dichtungsprofil (1 ), insbesondere zur Abdichtung einer Fahrzeugtür gegenüber einer Türöffnung einer Karosserie, mit einem Klemmabschnitt (2; 2‘),und mindestens einem Dichtungsabschnitt (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmabschnitt (2; 2‘) und der mindestens eine Dichtungsabschnitt (3) einen oder mehrere vulkanisierte Kautschuke umfasst.

Description:
Beschreibung:

Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsprofils und Dichtungsprofil

Die Erfindung betriff† ein Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsprofils nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Dichtungsprofil.

Durch Benutzung ist bekannt, Dichtungsprofile aus Kunststoff zur Abdichtung einer Fahrzeugtür gegenüber der Türöffnung in einer Karosserie zu bilden, welche neben einem Dichtungsabschnitt auch einen Klemmabschni†† mit einer Metallverstärkung aus Stahl oder Aluminium aufweisen. Die Metallverstärkung ist in den Kunststoff eingebettet und hierdurch vor äußeren Einflüssen geschützt. Wird das beispielsweise extrudierte Dichtungsprofil jedoch gekürzt/abgelängt, kann es an den Schnittflächen zu Korrosion kommen und es sind zusätzliche Korrosionsschutzmaßnahmen notwendig. Auch wird das Recycling von derartigen Dichtungsprofilen durch die dann abzutrennende Metallverstärkung erschwert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Dichtungsprofils bereitzustellen, welches kostengünstig ist und ein besonders einfaches Herstellen sowie Recyceln ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Klemmabschni†† durch mindestens ein extrudiertes Klemmprofil aus einem Kautschuk gebildet wird, der Kautschuk des Klemmprofils durch Vulkanisation zumindest teilweise vernetzt wird, der Klemm- abschnitt einem Extrusionprozess zugeführt wird, bei welchem der mindestens eine Dichtungsabschnitt aus einem Kautschuk an den Klemmabschni†† anextrudier† wird und anschließend der Dichtungsabschnitt durch Vulkanisation vernetzt wird. Als Ergebnis wird ein Dichtungsprofil aus Kunststoff erreicht welches besonders einfach herstellbar ist und aufgrund des Anextrudierens des Dichtungsabschnitts an den zumindest teilweise vernetzten Klemmabschnitt eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Klemmabschni†† und dem Dichtungsabschnitt aufweist.

Das Klemmprofil besteht nach seiner Extrusion vorzugsweise ausschließlich aus Kunststoff bzw. einem Kautschuk. Auf weitere Versfärkungsmittel kann verzichte† werden, insbesondere ist kein metallisches Verstärkungsmitfel wie eine Mefalleinlage vorgesehen, wodurch sich das spätere Recyclen vereinfacht.

Vorzugsweise kann es sich bei dem Kautschuk des Klemmabschnitts und/oder des Dichtungsabschnitts um einen Synthesekautschuk, insbesondere EPDM (Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk) handeln.

Eine besonders gute Befestigung des Dichtungsprofils an einer Kraftfahrzeug- karosserie sowie eine gute Abdichtung kann dadurch erreicht werden, dass der Klemmabschni†† ein Hartplastik, insbesondere mit einer Härte von mindestens 40 Shore-D, und/oder der Dichtungsabschnitt einen Weichgummi, insbesondere Moos- gummi mit einer Härte von höchstens 70 Shore-A, umfasst. Besonders bevorzugt weist das Hartplastik des Klemmabschnitts eine Härte von 50 Shore-D und/oder der Dichtungsabschnitt eine Härte von 60 Shore-A auf.

An dem Klemmabschni†† kann mindestens eine Anlagelippe aus einem weicheren Material, insbesondere mit einer Härte von maximal 70 Shore-A, vorgesehen sein. Besonders bevorzugt ist die Härte der mindestens einen Anlagelippe 60 Shore-A.

Vor dem Anextrudieren des Dichtungsabschnitts an den Klemmabschnitt können in das vorzugsweise ausschließlich aus Kunststoff bzw. Kautschuk bestehende Klemmprofil des Klemmabschnitts in Längsrichtung versetzte Trennstellen, insbesondere Schlitze, eingebrach† werden. Die Trennstellen können in Längsrichtung des Klemmabschnitts einen festen und/oder unterschiedlichen Abstand aufweisen. Zudem können in Längsrichtung benachbarte Trennstellen im Querschnitt des Klemmabschnitts an unterschiedlichen Stellen angeordnet sein, insbesondere auf gegenüberliegenden Seifen des Klemmprofils. Hierdurch wird eine besonders gute Flexibilität des Klemmabschnitts quer zur Längsrichtung erreicht. Vorteilhaf† können in dem Extrusionsprozess des mindestens einen Dichtungs- abschnitts mehrere separate Klemmprofile ausschließlich aus Kunststoff bzw. Kautschuk zugeführt werden. Die Klemmprofile können dabei in festem Abstand zueinander und/oder mit unterschiedlichem Abstand zueinander dem Extrusionsprozess zugeführt werden. Hierdurch kann die Flexibilität des Dichtungsprofils quer zur Längsrichtung und auch die Halfekraft des Dichtungsprofils an einem Karosserieeiemen† optimal eingestellt werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die vorgenannten Verfahrensschritte in einer einzigen Herstellungslinie durchgeführt. Hierdurch werden Lagerhaltungskosten reduziert und es kann beispielsweise die Restwärme aus der Vulkanisation des Klemmabschnitts vorteilhaft bei der Vulkanisation des Dichtungs- abschnitts genutzt werden.

Um besonders einfach eine Vielzahl von Dichtungsprofilen für unterschiedliche Fahr- zeugtypen bereitstellen zu können, kann vorgesehen sein, den Klemmabschnitt mit einem einheitlichen Querschnitt herzustellen und je nach Bedarf an den Klemm- abschnitt Dichtungsabschnitte mit unterschiedlichem Querschnitt anzuextrudieren.

Bei der Vulkanisation des Kautschuks des Klemmabschnitts und/oder des Kautschuks des Dichtungsabschnitts wird der entsprechende Kautschuk vorzugsweise auf mindestens 100 °C erwärmt.

Des Weiteren wird auch ein Dichtungsprofil, insbesondere zur Abdichtung einer Fahr- zeugtür gegenüber einer Türöffnung einer Karosserie, mit einem Klemmabschnitt und mindestens einem Dichtungsabschnitt beansprucht. Der Klemmabschnitt und der mindestens eine Dichtungsabschnitt umfassen dabei einen oder mehrere vulkanisierte Kautschuke.

Weitere Besonderheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines

Dichtungsprofils mit einem Klemmabschnitt und einem Dichtungs- abschnitt in einem abgesetzten Schnitt; Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Klemmprofils des Klemmabschnitts von Figur 1 ;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Klemmabschnitts und

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Dichtungsabschnitts von Figur 1.

In Figur 1 ist eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Dichtungsprofils 1 in einem abgesetzten Schnitt gezeigt. Das Dichtungsprofil 1 umfasst einen Klemmabschnitt 2 und einen Dichtungsabschnitt 3. Der Dichtungsabschnitt 3 wird durch ein extrudiertes Schlauchprofil mit einer Flohlkammer 4 gebildet. Vorzugs- weise kann der Dichtungsabschnitt 3 zumindest abschnittsweise aus Moosgummi, insbesondere mit einer Flärte von 60 Shore-A, ausgebildet sein.

Der Klemmabschnitt 2 wird durch mehrere voneinander beabstandete Klemmprofile gebildet, von welchen hier die Klemmprofile 5a, 5b beziffert sind. Die Klemmprofile 5a, 5b wurden dadurch hergestellt, dass von einem entsprechenden extrudierten Profil ausschließlich aus Kunststoff bzw. Kautschuk einzelne Elemente abgetrennt werden. Wie der Figur 1 zu nehmen ist, weist jedes Klemmprofil 5a, 5b im Querschnitt einen U-förmigen Haltebogen 6 auf. Von einem freien Ende eines der Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6 erstrecken sich Anlagelippen 7a, 7b in einen von dem Haltebogen 6 eingeschlossenen Hohlraum. Die Anlagelippen 7a, 7b sind aus einem weicheren Material gebildet, vorzugsweise aus Moosgummi insbesondere mit einer Härte von 60 Shore-A.

Durch die Anlagelippen 7a, 7b kann das Dichtungsprofil 1 an einem hier schematisch dargestellten Falz 8 einer Fahrzeugkarosserie gehalten werden. Beim Aufstecken des U-förmigen Haltebogens 6 des Klemmabschnitts 2 werden die Anlagelippen 7a, 7b elastisch verformt und hierdurch der Falz 8 zwischen den Anlagelippen 7a, 7b und dem gegenüberliegenden Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6 eingeklemmt.

Der Dichtungsabschnitt 3 umfasst zusätzlich einen Abdeckabschnitt 9, welcher sich im Querschnitt über dem Klemmabschnitt 2 bzw. den Klemmprofilen 5a, 5b und auch zumindest abschnittsweise entlang des gegenüberliegenden Schenkels des Halte- bogens 6 erstreckt und diesen somit vor äußeren Einflüssen schützt sowie optisch verdeckt. ln Figur 2 ist eine perspektivische Darstellung des Klemmprofils 5a von Figur 1 gezeigt. Wie dort zu entnehmen ist, kann der den Anlagelippen 7a, 7b gegenüberliegende Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6 an der Innenseite zwei Haltenasen 10a, 10b aufweisen, welche vorzugsweise ebenfalls aus Moosgummi, insbesondere mit einer Härte von 60 Shore-A, ausgebildet sind. Durch die Haltenasen 10a, 10b kann zusammen mit den Anlagelippen 7a, 7b eine besonders sichere Befestigung des Klemmprofils 5a an dem in Figur 1 gezeigten Falz 8 erreicht werden. Die Haltenasen 10a, 10b sind dabei vorzugsweise auf Höhe der Anlagelippen 7a, 7b oder darunter angeordnet.

Das Klemmprofil 5a wird wie auch die weiteren in Figur 1 gezeigten Klemmprofile durch Abfrennen von einem extrudierten Profil insbesondere aus EPDM gebildet. Die Schenkel des U-förmigen Klemmprofils bestehen dabei wie auch bei den weiteren Ausführungsbeispielen ausschließlich aus einem Kunststoff bzw. Kautschuk. Dadurch, dass die Klemmprofile des in Figur 1 gezeigten Dichtungsprofils 1 in dessen Längsrichtung voneinander beabsfandet sind, wird eine besonders hohe Flexibilität des Dichtungsprofils 1 quer zur Längsrichtung erreicht. Der Abstand der Klemmprofile kann dabei einen festen Wert oder in Längsrichtung des Dichtungsprofils 1 unter- schiedlich ausgebildet sein. So kann beispielsweise in einem Längenabschnitt des Dichtungsprofils 1 , welcher später in einem Bereich einer Karosserie mit kleinerem Radius angeordnet wird, ein größerer Abstand zwischen den Klemmprofilen vorgesehen werden, um eine möglichst große Flexibilität zu erreichen. Ebenso kann vorgesehen sein, dass in einem Bereich, in welchem eine besonders hohe Haltekraft des Dichtungsprofils 1 an dem Falz 8 bzw. der Fahrzeugkarosserie benötigt wird, der Abstand zwischen den Klemmprofilen verringert ist, sodass durch eine größere Anzahl an Klemmprofilen je Längeneinheit eine höhere Haltekraft erreicht wird.

In Figur 3 ist eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Klemmabschnitts 2' gezeigt. Im Unterschied zu der zuvor beschriebenen Ausführungs- form wurden hierbei keine separaten Klemmprofile von einem extrudierten Profil abgetrennt, sondern das ausschließlich aus einem Kunststoff bzw. Kautschuk gebildete extrudierte Profil bilde† das Klemmprofil des Klemmabschniffs 2'. In dem Klemmabschnitt 2‘ sind jedoch in Längsrichtung versetzte Trennstellen in Form von Schlitzen, von welchen hier die Schlitze 1 1 a, 11 b beziffert sind, eingebracht. Die Schlitze 11a, 11 b verlaufen vorzugsweise in einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des extrudierten Klemmprofils des Klemmabschnitts 2', wobei in jeder Ebene vorzugsweise zwei Schlitze vorgesehen sind, welche die Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6 und die Anlagelippen 7a, 7b vollständig durchtrennen. In der gezeigten Ausführungsform ist vorgesehen, dass lediglich im Bereich der die Schenkel verbindenden Basis des U-förmigen Haltebogens 6 eine Verbindung zu dem benachbarten Bereich des Klemmabschnitt 2' vorlieg†. Dies ermöglicht trotz der einstückigen Bauweise eine besonders hohe Flexibilität des Klemmabschnitts 2‘ quer zu dessen Längsrichtung. In nicht gezeigten alternativen Ausführungsformen können die Schlitze nicht symmetrisch und/oder auch in den gegenüberliegenden Schenkeln des U-förmigen Haltebogens 6 in Längsrichtung versetzt zueinander angeordnet sein. Die im Übrigen zu der Ausführungsform von Figur 2 identischen Merkmale sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Figur 4 ist eine perspektivische Darstellung des Dichtungsabschnitts 3 von Figur 1 gezeigt. Der Dichtungsabschnitt 3 wird durch Extrusion eines Kautschuks erzeugt, wobei dem Extrusionprozess Klemmprofile entsprechend dem in Figur 2 gezeigten separaten Klemmprofil 5a und/oder ein einstückiges Klemmprofil entsprechend dem Klemmabschnitt 2' gemäß der Ausgestaltung in Figur 3 zugeführt werden kann. Der Dichtungsabschnitt 3 wird damit an die Klemmprofile bzw. den Klemmabschnitt anextrudier†, wobei jedes Klemmprofil einen Kautschuk umfasst, welcher durch Vulkanisation bereits zumindest teilweise vernetzt ist. Hierdurch wird eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Klemmabschnitt bzw. den Klemmprofilen und dem Dichtungsabschnitt erreicht. In einem nachfolgenden Schritt wird dann auch der Dichtungsabschnitt durch Zuführen von Wärme und Vulkanisation vernetzt. Gegebenenfalls werden hierbei auch der Klemmabschnitt bzw. die Klemmprofile vollständig vernetzt.

In der Herstellung des Dichtungsprofils können folglich mehrere separate Klemm- profile gemäß der Figur 2 und/oder ein durchgehendes Klemmprofil als Klemm- abschnitt gemäß der Figur 3 dem Extrusionsprozess des Dichtungsabschnitts 3 zugeführt werden. Bei üblicherweise gleichbleibender Extrusionsgeschwindigkeit kann dabei durch die Zufuhrgeschwindigkeit der separaten Klemmprofile der Abstand zueinander eingestellt werden. Vorzugsweise erfolgt die Herstellung dabei in eine Herstellungslinie, das heißt, dass der Klemmabschnitt durch Extrusion eines Kautschuks, insbesondere EPDM, hergesteil†, der Kautschuk durch Vulkanisation zumindest teilweise vernetzt wird, dann je nach Anwendungsfall einzelne Klemm- profile gemäß Figur 2 abgetrennt oder Trennstellen gemäß Figur 3 eingebrach† werden und anschließend das hierdurch erzeugte einstückige oder mehrstückige Klemmprofil unmittelbar dem Extrusionprozess des Dichtungsabschnitts zugeführt wird. Die nachfolgende Vulkanisation des Dichfungsabschnitfs und gegebenenfalls des Klemmabschnitts erfolg† dabei ebenfalls vorzugsweise in der gleichen Hersfellungslinie.

Bei den gezeigten Ausführungsformen is† das Schlauchprofil des Dichfungsabschnitfs, welches die Hohlkammer 4 umgibt, seitlich an einem der Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6 des Klemmabschnitts 2,2' angeordnet, insbesondere an dem den Anlagelippen 7a, 7b gegenüberliegenden Schenkel. Eine solche Ausgestaltung ist besonders gut für Türdichtungen eines Kraftfahrzeugs geeignet. Um die Verbindung des Dichtungsabschnitts 3 mit dem Klemmabschnitt 2, 2' zusätzlich zu verbessern, kann an dem Dichtungsabschnitt 3 ein Haltevorsprung 12 vorgesehen sein, welcher das Ende eines der Schenkel des U-förmigen Haltebogens 6, insbesondere des den Anlagelippen 7a, 7b gegenüberliegenden Schenkels, haltend umgreift.

Anstelle des in Figur 4 gezeigten Dichtungsabschnitts 3 kann auch ein Dichtungs- abschnitt mit einem anderen Querschnitt an den Klemmabschnitt 2, 2' anextrudier† werden. Dies ermöglicht eine besonders einfache Anpassung des Dichtungsprofils 1 an unterschiedliche Fahrzeugtypen. Des Weiteren kann der Klemmabschnitt auch aus unterschiedlichen Materialien, vorzugsweise aus Kunststoff bzw. Kautschuk, gebildet sein, wobei jedoch vorzugsweise kein Metall enthalten ist.

Bezuaszeichenliste:

1 Dichtungsprofil

2, T Klemmabschnitt

3 Dichtungsabschni††

4 Hohlkammer

5a, 5b Klemmprofile 6 U-förmiger Haltebogen

7a, 7b Anlagelippen 8 Falz 9 Abdeckabschnitt

10a, 10b Haltenasen 1 1a, 1 1 b Trennstellen

12 Haltevorsprung