DE19859899A1 - Dichtungsanordnung - Google Patents

Abstract

Dichtungsanordnung (10a) zum Führen und Dichten einer beweglichen Scheibe (11), insbesondere einer Seitenscheibe eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer sich entlang der Dichtungsanordnung (10a) erstreckenden Hohlkammer (29; 31), wobei die Hohlkammer (29; 31) zu Heizzwecken mit einem Heizmedium beaufschlagbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung zum Führen und Dichten einer beweglichen Scheibe, insbesondere einer Seiten­ scheibe eines Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer sich entlang der Dichtungsanordnung erstreckenden Hohlkammer.

Eine derartige Dichtungsanordnung ist in der EP 0 704 597 A2, die auf dieselbe Anmelderin zurückgeht, dargestellt. Nachteilig bei der bekann­ ten Dichtungsanordnung ist, daß diese bei Kälte und Feuchtigkeit an der beweglichen Scheibe festfrieren kann. Das Öffnen und Schließen der Scheibe ist dann nicht mehr oder nur mit Beschädigungen der Dich­ tungsanordnung möglich.

Es sind elektrisch beheizbare Dichtungsanordnungen bekannt, die ein Festfrieren der Scheibe an der Dichtungsanordnung verhindern. Aller­ dings ist die Herstellung dieser Dichtungsanordnungen aufwendig. Zum Bereitstellen der erforderlichen elektrischen Leitfähigkeit muß der Dich­ tungsanordnung bereichsweise ein elektrisch leitendes Material zuge­ setzt werden. In vielen Fällen muß darüber hinaus ein Heizdraht in die Dichtungsanordnung eingebettet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Dichtungsanord­ nung bereitzustellen, die mit einfachen Mitteln ein Festfrieren der Scheibe an der Dichtungsanordnung verhindern und eine festgefrorene Scheibe wieder lösen kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Dichtungsanordnung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Hohlkammer zu Heizzwecken mit einem Heizmedium beaufschlagbar ist.

Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung kann durch den Verzicht auf elektrisch leitfähige Bereiche einfach hergestellt werden. Das Ein­ betten von Heizdrähten ist nicht mehr erforderlich. Weiter kann im Fahrzeug vorhandene warme Luft zum Beheizen der Dichtungsanord­ nung genutzt werden. Der Einsatz elektrischer Energie zum Beheizen der Dichtungsanordnung ist nicht zwingend erforderlich.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Untersprüchen hervor.

Vorteilhaft ist die Hohlkammer durchgehend ausgebildet ist und allsei­ tig vom Material der Dichtungsanordnung begrenzt. Bei dieser Ausge­ staltung kann die Dichtungsanordnung unabhängig von der Position der beweglichen Scheibe entlang des gesamten Türrahmens beheizt wer­ den. Die erforderliche Hohlkammer ist bei verschiedenen Profilen be­ reits vorhanden, so daß auch der konstruktive Mehraufwand gering ist.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist die Hohlkammer von der Scheibe und der Dichtungsanordnung begrenzt. Diese Ausge­ staltung ermöglicht ein Beheizen der Dichtungsanordnung auch dann, wenn keine durchgehende, allseitig vom Material der Dichtungsanord­ nung begrenzte Hohlkammer verwendet wird.

In vorteilhafter Weiterbildung ist die Hohlkammer an mindestens einem Ende gegenüber der Umgebung durch Stopfen abgedichtet. Vorteilhaft sind beide Enden der Hohlkammer mit Stopfen abgedichtet. Das ge­ samte in die Hohlkammer eingebrachte Heizmedium dient dann zum Beheizen der Dichtungsanordnung. Verluste an die Umgebung durch ein Austreten des Heizmediums an den Enden der Hohlkammer werden zuverlässig verhindert.

Vorteilhaft ist die Dichtungsanordnung mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für das Heizmedium versehen. Die Eintrittsöff­ nung und die Austrittsöffnung ermöglichen das Zuführen und Abführen des Heizmediums an einer beliebigen Stelle der Dichtungsanordnung. Hierdurch werden die konstruktiven Gestaltungsmöglichkeiten verbes­ sert.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Eintrittsöffnung ober­ halb der höchsten Position der Unterkante der Scheibe angeordnet. Insbesondere bei einer Dichtungsanordnung, deren Hohlkammer von den Schenkeln und Lippen der Dichtungsanordnung und der Scheibe begrenzt ist, werden durch das Anordnen der Eintrittsöffnung oberhalb der Unterkante der Scheibe Verluste vermieden. Die Hohlkammer wird dann bei geschlossener Scheibe über ihre gesamte Länge von der Scheibe begrenzt und kann durch den Stopfen abgeschlossen werden.

In vorteilhafter Weiterbildung sind die Eintrittsöffnung und die Aus­ trittsöffnung über einen Schlauch miteinander verbunden. Hierdurch kann ein kontinuierlicher zirkulierender Strom des Heizmediums durch die Hohlkammer bereitgestellt werden. Alternativ kann das Heizmedi­ um, insbesondere Warmluft, aus dem Innenraum des Kraftfahrzeugs angesaugt werden.

Vorteilhaft ist der Schlauch mit einer Umwälzeinrichtung versehen. Dies Umwälzeinrichtung ermöglicht einen Zwangsumlauf des Heizme­ diums in der Hohlkammer. Die Menge des umgewälzten Heizmittels kann vorteilhaft in Abhängigkeit von den Randbedingungen, wie bei­ spielsweise der Außentemperatur, festgelegt werden. Bei bereits fest­ gefrorener Scheibe kann eine erhöhte Zirkulation vorgegeben werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Schlauch beheizbar. Hierdurch kann die Temperatur des Heizmediums beeinflußt werden. Vorteilhaft wird diese Temperatur ebenfalls in Abhängigkeit von den Randbedingungen vorgegeben.

In vorteilhafter Weiterbildung ist die Dichtungsanordnung mit minde­ stens einem Drucksensor versehen ist, um ein Verengen der durchge­ henden Hohlkammer beim Einklemmen eines Gegenstands zwischen der Scheibe und der Dichtungsanordnung auf Grund einer Druckände­ rung des Heizmediums zu erkennen. Die Hohlkammer dient dann nicht nur zum Beheizen der Dichtungsanordnung, sondern gleichzeitig als Einklemmschutz. Sobald ein Gegenstand zwischen der Scheibe und der Dichtungsanordnung aufgenommen ist, wird die Hohlkammer verformt. Die Verformung verringert den Strömungsquerschnitt und das Volumen der Hohlkammer. Diese Verringerung des Strömungsquerschnitts führt zu einer Druckänderung des durch die Hohlkammer geförderten Heiz­ mediums. Alternativ kann die durch die Volumenänderung der Hohl­ kammer bedingte Druckänderung erfaßt werden. Diese Druckänderung wird von dem Drucksensor erkannt und einer geeigneten Auswerteein­ heit zugeführt. Bei einer elektrisch betätigten Scheibe kann dann die Bewegung der Scheibe zur Vermeidung von Verletzungen angehalten oder reversiert werden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in schematischer Weise in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungs­ form der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungs­ form der Erfindung;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der Einzelheit X aus Fig. 2; und

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5.

In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 10 dargestellt, die zum Führen und Dichten einer Scheibe 11 dient. Die Scheibe 11 ist in Pfeilrichtung 12 beweglich. Die Dichtungsanordnung 10 weist einen Dachabschnitt 13 sowie zwei seitliche Führungsabschnitte 14, 15 auf. In dem Dachabschnitt 13 und den Führungsabschnitten 14, 15 sind zwei Hohlkammern 29, 31 ange­ ordnet (Fig. 3). Eine oder beide der Hohlkammern 29, 31 weisen im Führungsabschnitt 14 eine Eintrittsöffnung 17 und im Führungsab­ schnitt 15 eine Austrittsöffnung 18 auf. Die Eintrittsöffnung 17 und die Austrittsöffnung 18 sind über einen Schlauch 16 miteinander ver­ bunden. Sowohl die Eintrittsöffnung 17 als auch die Austrittsöffnung 18 sind oberhalb der Unterkante 19 der Scheibe 11 angeordnet. Der Schlauch 16 ist mit einer Umwälzeinrichtung 20, beispielsweise einem Ventilator, sowie einem Drucksensor 36 versehen.

Die Umwälzeinrichtung 20 fördert das Heizmedium in Pfeilrichtung 21 durch die Eintrittsöffnung 17 durch die Dichtungsanordnung 10 zur Austrittsöffnung 18. Dort tritt das Heizmedium erneut in den Schlauch 16 ein. Zur Erhöhung der Heizwirkung kann der Schlauch 16 mit einer Heizeinrichtung 38 versehen sein. Vorteilhaft wird eine elektrische Heiz­ einrichtung verwendet.

Der Drucksensor 36 erfaßt Druckänderungen in der Hohlkammer 31. Sobald die Hohlkammer 31 verengt wird, insbesondere beim Einklem­ men eines Gegenstands zwischen der Dichtungsanordnung 10a und der Oberkante der Scheibe 11, werden der Strömungsquerschnitt und das Volumen der Hohlkammer 31 verringert. Die Verringerung des Strömungsquerschnitts bewirkt eine Druckänderung bei laufender Um­ wälzeinrichtung, die von dem Drucksensor 36 erkannt wird. Alternativ kann die wegen der Volumenverringerung der Hohlkammer 31 entste­ hende Druckänderung erfaßt werden. Ein Betrieb der Umwälzeinrich­ tung 20 ist dann nicht erforderlich. Auch diese Druckänderung wird von dem Drucksensor 36 erkannt. In Abhängigkeit von der Druckände­ rung wird ein zur Bewegung der Scheibe 11 dienender, nicht näher dargestellter Motor angehalten oder reversiert. Verletzungen durch Einklemmen eines Körperteils zwischen der Oberkante der Scheibe 11 und der Dichtungsanordnung 10a werden zuverlässig vermieden. Die Hohlkammer 31 dient dann gleichzeitig als Einklemmschutz.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 10a. Gleiche oder ähnliche Bauteile sind hierbei mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen worden. In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 liegt die Eintrittsöffnung 17 wiederum oberhalb der Unterkante 19 der Scheibe 11. Die Austrittsöffnung 18 ist auf derselben Höhe wie die Unterkante 19 der Scheibe 11 angeord­ net. Das Heizmedium wird in Pfeilrichtung 21a zugeführt. Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 kann eine geeignete Umwälzeinrich­ tung für das Heizmedium vorgesehen sein.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 läuft stets dasselbe Heizmedi­ um in einem geschlossenen Kreislauf um. Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 nutzt einen offenen Kreislauf, bei dem beispielsweise warme Luft aus dem Innenraum des Fahrzeugs verwendet werden kann. Eine zusätzliche Heizeinrichtung zum Erwärmen des Heizmediums ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 daher nicht erforderlich.

Die Fig. 3 und 4 zeigen jeweils Schnitte durch den Dachbereich 13 der Dichtungsanordnung 10, 10a. Beide Dichtungsanordnungen 10, 10a sind in den Innenraum eines Rahmens 22 eingesetzt und mit Befe­ stigungslippen 23 gehalten. Zur Abdichtung und Führung der Scheibe 11 dienen eine Außenlippe 24 sowie eine Innenlippe 25, die über zu­ geordnete Schenkel 34, 35 mit einem Grundkörper 37 der Dichtungs­ anordnung 10, 10a verbunden sind. Von dem Grundkörper 37 ragt eine weitere Lippe 26 ab, die bei geschlossener Scheibe 11 die Oberkante der Scheibe 11 berührt. Die Außenlippe 24 und die Innenlippe 25 sind mit einer reibungsmindernden Beschichtung 27 versehen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Außenlippe 25 über einen Steg 30 mit dem Schenkel 35 verbunden. Es wird eine durchge­ hende Hohlkammer 31 gebildet, die allseitig vom Material der Dich­ tungsanordnung 10a begrenzt ist. An der gegenüberliegenden Seite der Scheibe 11 wird eine weitere Hohlkammer 29 gebildet, die von der Scheibe 11 und der Dichtungsanordnung 10a, nämlich der Außenlippe 24, dem Schenkel 34, der Lippe 26 und dem Grundkörper 37, begrenzt wird. Eine oder beide der Hohlkammern 29, 31 können mit dem Heiz­ medium beaufschlagt werden. Die Hohlkammer 29 ermöglicht ein Be­ heizen der Dichtungsanordnung 10a über die Gesamtlänge des Rah­ mens 22 nur bei geschlossener Scheibe 11. Die geschlossene Hohl­ kammer 31 erlaubt ein Beheizen der Dichtungsanordnung 10a entlang des Rahmens 22 unabhängig von der Position der Scheibe 11. Somit kann auch bei teilweise geöffneter Scheibe 11 ein Anfrieren in den Führungsabschnitten 14, 15 verhindert werden.

Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 4 entfällt der Steg 30, der die In­ nenlippe 25 mit dem Schenkel 35 verbindet. Entsprechend werden zwei Hohlkammern 28, 29 gebildet, die jeweils von der Scheibe 11 und der Dichtungsanordnung 10 begrenzt werden. Wahlweise können eine oder beide der Hohlkammern 28, 29 mit dem Heizmedium beauf­ schlagt werden.

Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit X aus Fig. 2 und Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5. Die Hohl­ kammer 28 der Dichtungsanordnung 10 ist über eine Eintrittsöffnung 17 mit einer Zuführung 32 verbunden. Das Heizmedium wird in Pfeil­ richtung 21a durch die Zuführung 32 und die Eintrittsöffnung 17 in die Hohlkammer 28 eingebracht. Die Eintrittsöffnung 17 liegt oberhalb der Unterkante 19 der Scheibe 11. Zur Verringerung von Verlusten ist die Hohlkammer 28 zur Unterkante 19 der Scheibe 11 mit einem Stopfen 33 verschlossen. Wie sich aus Fig. 6 ergibt, verschließt dieser Stop­ fen 33 gleichzeitig auch die Hohlkammer 29.

Der Stopfen 33 legt sich an den Schenkeln 34, 35, dem Grundkörper 37, der Außenlippe 24 und der Innenlippe 25 der Dichtungsanordnung 10 an. Ein Austreten des Heizmediums zur Unterkante 19 der Scheibe 11 hin wird durch den Stopfen 33 zuverlässig vermieden. Die Verluste an Heizmedium werden hierdurch minimiert.

Die Position des Stopfens 33 ist so gewählt, daß dieser sowohl bei vollständig geschlossener als auch vollständig geöffneter Scheibe 11 stets in Kontakt mit der Scheibe 11 steht. Ein Austreten des Heizmedi­ ums nach unten hin wird somit durch den Stopfen 33 unabhängig von der Position der Scheibe 11 vermieden.

Die in Führungsabschnitt 15 angeordnete Austrittsöffnung 18 kann in derselben Weise wie die Eintrittsöffnung 17 mit einem weiteren Stop­ fen abgedichtet sein. Die Eintrittsöffnung 17 und Austrittsöffnung 18 können dann mit dem in Fig. 16 dargestellten Schlauch verbunden werden. Alternativ kann auf den Stopfen im Führungsabschnitt 15 verzichtet werden. Die Austrittsöffnung 18 wird dann durch die Unter­ kante der Scheibe und die Dichtungsanordnung 10 begrenzt. Das Heizmedium tritt in diesem Fall frei aus der Dichtungsanordnung 10 aus.

Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 10, 10a ermöglicht ein zuverlässiges Beheizen und verhindert auf diese Weise ein Festfrieren der Scheibe 11. Auf die aufwendige Herstellung einer Dichtungsanord­ nung mit elektrisch leitfähigen Bereichen kann verzichtet werden. Dar­ über hinaus kann Warmluft aus dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zum Beheizen der Dichtungsanordnung 10, 10a genutzt werden. Eine der Hohlkammern 28, 29, 31 kann zudem als Einklemmschutz ver­ wendet werden.

Claims (10)

1. Dichtungsanordnung (10; 10a) zum Führen und Dichten einer beweglichen Scheibe (11), insbesondere einer Seitenscheibe ei­ nes Kraftfahrzeugs, mit mindestens einer sich entlang der Dich­ tungsanordnung (10; 10a) erstreckenden Hohlkammer (28, 29; 31), dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammer (28, 29; 31) zu Heizzwecken mit einem Heizmedium beaufschlagbar ist.

2. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammer (31) durchgehend ausgebildet ist und all­ seitig vom Material der Dichtungsanordnung (10a) begrenzt ist.

3. Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammer (28, 29) von der Scheibe (11) und der Dichtungsanordnung (10; 10a) begrenzt ist.

4. Dichtungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkammer (28, 29) an mindestens einem Ende gegen­ über der Umgebung durch einen Stopfen (33) abgedichtet ist.

5. Dichtungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung (10; 10a) mit einer Eintrittsöffnung (17) und einer Austrittsöffnung (18) für das Heizmedium versehen ist.

6. Dichtungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnung (17) oberhalb der höchsten Position der Unterkante (19) der Scheibe (11) angeordnet ist.

7. Dichtungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Eintrittsöffnung (17) und die Austrittsöffnung (18) über einen Schlauch (16) miteinander verbunden sind.

8. Dichtungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (16) mit einer Umwälzeinrichtung (20) verse­ hen ist.

9. Dichtungsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schlauch (16) beheizbar ist.

10. Dichtungsanordnung nach Anspruch 2, sowie Anspruch 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung (10a) mit mindestens einem Drucksensor (36) versehen ist, um ein Veren­ gen der durchgehenden Hohlkammer (31) beim Einklemmen ei­ nes Gegenstands zwischen der Scheibe (11) und der Dichtungs­ anordnung (10a) auf Grund einer Druckänderung des Heizmedi­ ums zu erkennen.