DE202012005164U1 - Motor vehicle component housing, in particular motor vehicle door lock housing - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse, insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse, mit wenigstens einer Unterschale (2) und einer Oberschale (1), und mit zumindest einer Dichtung (4) zwischen der Unterschale (2) und der Oberschale (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (4) als Hohlkammerdichtung (4) ausgebildet ist.Motor vehicle component housing, in particular motor vehicle door lock housing, with at least one lower shell (2) and an upper shell (1), and with at least one seal (4) between the lower shell (2) and the upper shell (1), characterized in that the seal (4) is designed as a hollow chamber seal (4).
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse, insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse, mit wenigstens einer Unterschale und einer Oberschale, und mit zumindest einer Dichtung zwischen der Unterschale und der Oberschale.The invention relates to a motor vehicle component housing, in particular motor vehicle door lock housing, with at least one lower shell and one upper shell, and with at least one seal between the lower shell and the upper shell.
Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse sind typischerweise wenigstens zweiteilig mit Unterschale und Oberschale ausgelegt. Meistens tritt zu diesen überwiegend aus Kunststoff gefertigten Bauteilen noch ein aus Stahl gefertigter Schlosskasten hinzu. Dabei kommt der Dichtigkeit des gesamten Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuses und insbesondere des Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuses eine besondere Bedeutung zu. Denn die im Innern aufgenommenen mechanischen und/oder elektrischen/elektronischen Bauteile müssen vor eindringender Feuchtigkeit und Schmutz sowie Staub geschützt werden und auch noch nach Jahren oder Jahrzehnten die geforderte Funktionalität zur Verfügung stellen.Automotive component housing and in particular motor vehicle door lock housing are typically designed at least in two parts with lower shell and upper shell. In most cases, a lock case made of steel is added to these components, which are predominantly made of plastic. Here, the tightness of the entire motor vehicle component housing and in particular the motor vehicle door lock housing is of particular importance. Because the internal recorded mechanical and / or electrical / electronic components must be protected from penetrating moisture and dirt and dust and even after years or decades to provide the required functionality.
Bei einem gattungsgemäßen Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse bzw. Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse ist eine Abdichtungswanne realisiert, welche einen Spalt zwischen dem Türschlossgehäuse und einem Stirnblech mit abdichtet. Die Abdichtungswanne ist mit Abdichtungselementen ausgerüstet, die als vorspringende Außenränder ausgebildet sind. – Die bekannten Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse bzw. Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse haben sich bewährt, sind allerdings im Hinblick auf ihre Dichtungswirkung und den Materialeinsatz verbesserungsbedürftig.In a generic motor vehicle component housing or motor vehicle door lock housing, a sealing trough is realized which seals a gap between the door lock housing and a front plate with. The sealing trough is equipped with sealing elements, which are formed as projecting outer edges. - The known motor vehicle component housing or motor vehicle door lock housing have proven themselves, but are in need of improvement in view of their sealing effect and the use of materials.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse der eingangs beschriebenen Ausführungsform so weiter zu entwickeln, dass eine verbesserte Dichtungswirkung gepaart mit verringertem Materialeinsatz beobachtet wird.The invention is based on the technical problem of further developing a motor vehicle component housing and in particular a motor vehicle door lock housing of the embodiment described at the outset so that an improved sealing effect coupled with a reduced use of material is observed.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung als Hohlkammerdichtung ausgebildet ist.To solve this technical problem, a generic motor vehicle component housing in the invention is characterized in that the seal is designed as a hollow chamber seal.
Bei der Dichtung zwischen der Unterschale und der Oberschale handelt es sich folglich um eine solche, die im Innern eine Hohlkammer aufweist bzw. ausbildet. Auf diese Weise wird der notwendige Materialeinsatz zur Herstellung der Dichtung minimiert, weil im Gegensatz zum Stand der Technik keine Dichtung (mehr) aus Vollmaterial zum Einsatz kommt. Hinzu kommt, dass eine solche Hohlkammerdichtung über besondere (Rück-)Federungseigenschaften verfügt und somit eine verbesserte Dichtungswirkung beobachtet wird.The seal between the lower shell and the upper shell is therefore one which has or forms a hollow chamber in the interior. In this way, the necessary use of material for the production of the seal is minimized, because in contrast to the prior art, no seal (more) made of solid material is used. In addition, such a hollow chamber seal has special (rear) suspension properties and thus an improved sealing effect is observed.
Zwar sind grundsätzlich Hohlkammerdichtungen im Zusammenhang mit Kraftfahrzeugtüren bekannt, wie unter anderem die
Tatsächlich werden solche Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse im Innern von Karosserieteilen und insbesondere Kraftfahrzeugtüren angebracht und nehmen entsprechende Funktionselemente auf. Die an dieser Stelle erforderliche Dichtung zwischen der Unterschale und der Oberschale wird regelmäßig lediglich bei der Erstmontage eingelegt und kommt anschließend ihrer gewünschten Funktion nach. Demgegenüber werden die bekannten und als Hohlkammerdichtung ausgebildeten Türgummidichtungen wiederholt beaufschlagt und relativ großen Dichtungswegen unterworfen.In fact, such motor vehicle component housing and in particular motor vehicle door lock housing are mounted in the interior of body parts and in particular motor vehicle doors and take on corresponding functional elements. The required at this point seal between the lower shell and the upper shell is regularly inserted only during the initial assembly and then comes to their desired function. In contrast, the known and designed as a hollow chamber seal gas seal seals are repeatedly applied and subjected to relatively large sealing paths.
Im Gegensatz zu Dichtungen in Kraftfahrzeug-Bauteilgehäusen und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäusen lassen sich Türgummidichtungen jedoch aufgrund ihrer einfachen Zugänglichkeit problemlos bei Verschleiß austauschen, so dass Fragen der Lebensdauer eine eher untergeordnete Rolle spielen. Demgegenüber müssen Dichtungen zwischen der Unterschale und der Oberschale bei einem Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse wenigstens 10 Jahre, in der Regel sogar mehrere Jahrzehnte ”halten”, weil ein Austausch weder einfach möglich noch geplant ist.In contrast to seals in motor vehicle component housings and in particular motor vehicle door lock housings, however, door rubber seals can be easily replaced due to their easy accessibility, so that life issues play a rather minor role. In contrast, seals between the lower shell and the upper shell in a motor vehicle component housing and in particular motor vehicle door lock housing at least 10 years, usually even several decades "hold" because an exchange is neither easy nor planned.
Die als Hohlkammerdichtung ausgebildete Dichtung zwischen der Unterschale und Oberschale ist im Rahmen der Erfindung typischerweise umlaufend ausgebildet. Außerdem ist die Dichtung regelmäßig in eine Führungsnut eingelegt, um etwaige Verformungen der Dichtung bei der Vereinigung von Oberschale und Unterschale gezielt aufnehmen zu können und insbesondere Quetschungen der als Hohlkammerdichtung ausgeführten Dichtung zu verhindern. Solche Führungen sind bei Türgummidichtungen weder erforderlich noch notwendig, sondern sogar kontraproduktiv, weil sie beispielsweise einen Türschließvorgang behindern könnten. Im Rahmen der Erfindung kommt der die Dichtung aufnehmende Führungsnut allerdings eine besondere Bedeutung zu, nämlich derart, dass gewollte Verformungen der Hohlkammerdichtung nur bis zu einem gewissen Maß zugelassen werden und insbesondere verhindert wird, dass die Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung eine unkontrollierte Quetschung erfährt.The seal formed as a hollow chamber seal between the lower shell and upper shell is typically formed circumferentially within the scope of the invention. In addition, the seal is regularly inserted into a guide groove to accommodate any deformations of the seal in the union of upper shell and lower shell targeted and in particular to prevent bruising of the seal designed as a hollow chamber seal. Such guides are in door rubber gaskets neither necessary nor necessary, but even counterproductive, because they could hinder, for example, a door closing operation. In the context of the invention, however, the guide groove receiving the seal is of particular importance, namely such that deliberate deformations of the hollow chamber seal only up to a certain extent Be approved measure and in particular prevents the seal or hollow chamber seal undergoes uncontrolled crushing.
Zu diesem Zweck ist die Auslegung regelmäßig so getroffen, dass die Führungsnut die Dichtung vollständig aufnimmt und regelmäßig mit ihren Nutschenkeln die Dichtung überragt. Das heißt, die Dichtung wird in der Führungsnut gleichsam – bis auf eine Nutöffnung – vollständig eingehaust. Dadurch erfährt die Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung die erforderte Abstützung beim Montagevorgang bzw. der Vereinigung von Oberschale und Unterschale, so dass unkontrollierte Quetschungen und folglich eine Beschädigung der Dichtung vermieden werden.For this purpose, the design is regularly made so that the guide groove completely absorbs the seal and regularly projects beyond the seal with their groove legs. That is, the seal is in the guide groove as it were - completely enclosed - except for a slot opening. As a result, the seal or hollow chamber seal undergoes the required support during the assembly process or the union of the upper shell and lower shell, so that uncontrolled bruising and consequently damage to the seal are avoided.
Im Regelfall ist die Führungsnut in der Oberschale vorgesehen, wobei erfindungsgemäß natürlich auch eine Führungsnut in der Unterschale möglich ist. Außerdem ist die Führungsnut nicht nur zur Aufnahme der Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung eingerichtet, sondern auch zur Aufnahme eines Führungssteges. Dieser Führungssteg ist im Allgemeinen an der Unterschale vorgesehen und greift bei der Vereinigung von Oberschale und Unterschale in die Führungsnut ein sowie sorgt an dieser Stelle für eine (geringfügige) geplante Verformung der Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung. Selbstverständlich kann auch umgekehrt vorgegangen werden. In diesem Fall ist die Führungsnut in der Unterschale realisiert und verfügt demgegenüber die Oberschale über den angesprochenen Führungssteg.As a rule, the guide groove is provided in the upper shell, wherein according to the invention of course also a guide groove in the lower shell is possible. In addition, the guide groove is set up not only for receiving the seal or hollow chamber seal, but also for receiving a guide web. This guide bar is generally provided on the lower shell and engages in the union of upper shell and lower shell in the guide groove and ensures at this point for a (minor) planned deformation of the seal or hollow chamber seal. Of course, the reverse can also be done. In this case, the guide groove is realized in the lower shell and in contrast has the upper shell on the above-mentioned guide web.
Die Führungsnut ist im Allgemeinen im Querschnitt U-förmig ausgebildet. Folgerichtig handelt es sich bei den Nutschenkeln der Führungsnut um die U-Schenkel, wohingegen die U-Basis der U-förmigen Führungsnut gleichsam den Grund bildet, auf welchem die Dichtung aufliegt. Für die seitliche Führung sorgen die U-Schenkel bzw. Nutschenkel, und zwar vorteilhaft derart, dass die Nutschenkel die Dichtung um ein vorgegebenes Maß überragen. Meistens beträgt dieser ”Überstand” wenigstens 30% und insbesondere zumindest 50% des Durchmessers bzw. der Materialstärke der Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung.The guide groove is generally U-shaped in cross-section. Consequently, it is at the groove legs of the guide groove to the U-legs, whereas the U-base of the U-shaped guide groove as it forms the base on which the seal rests. For the lateral guidance provide the U-leg or groove legs, and advantageously such that the groove legs project beyond the seal by a predetermined amount. In most cases, this "supernatant" is at least 30% and in particular at least 50% of the diameter or the material thickness of the seal or hollow chamber seal.
Im Regelfall ist die Dichtung im Querschnitt rechteckförmig und insbesondere quadratisch ausgebildet. Dadurch wird eine kontrollierte Verformung bei der Vereinigung von Unterschale und Oberschale erreicht und können beispielsweise Quetschungen ausgeschlossen werden. Außerdem ist die Auslegung regelmäßig so getroffen, dass die Dichtung die Führungsnut auch in deren Ecken ausfüllt, so dass bei der Vereinigung von Oberschale und Unterschale hauptsächlich die dem Führungssteg gegenüberliegende Wandung der Dichtung eine (kontrollierte) Verformung erfährt.As a rule, the seal is rectangular in cross-section and in particular square. As a result, a controlled deformation in the union of lower shell and upper shell is achieved and, for example, bruises can be excluded. In addition, the design is regularly made so that the seal fills the guide groove in the corners, so that in the union of upper shell and lower shell mainly the guide web opposite wall of the seal undergoes a (controlled) deformation.
Die Oberschale und die Unterschale sind regelmäßig aus Kunststoff hergestellt bzw. als Kunststoffbauteil ausgebildet. Insbesondere handelt es sich bei der Oberschale und/oder der Unterschale um Kunststoffspritzgussteile. Hier haben sich zur Realisierung der Oberschale und der Unterschale Kunststoffe wie beispielsweise Thermoplaste (Polyamid, Polyethylen, Polycarbonat, Polypropylen) als besonders günstig erwiesen. Für die Dichtung kommen dagegen überwiegend Elastomere wie Acrylnitril-Butadien, Ethylen-Propylen-Kautschuk, Naturkautschuk etc. zum Einsatz.The upper shell and the lower shell are regularly made of plastic or formed as a plastic component. In particular, the upper shell and / or the lower shell are plastic injection-molded parts. Here, plastics such as thermoplastics (polyamide, polyethylene, polycarbonate, polypropylene) have proven to be particularly favorable for the realization of the upper shell and the lower shell. On the other hand, elastomers such as acrylonitrile-butadiene, ethylene-propylene rubber, natural rubber, etc. are predominantly used for the seal.
Aufgrund der Auslegung der Dichtung als Hohlkammerdichtung verfügt die Dichtung im Allgemeinen im Querschnitt über eine durchgehende umlaufende Wandung vorgegebener Wandstärke. Außerdem besitzt der von der umlaufenden Wandung umschlossene Hohlraum eine vorgegebene Erstreckung im Vergleich zu der Wandung. Die Erstreckung des Hohlraumes respektive dessen lichte Weite in Vereinigungsrichtung der Unterschale mit der Oberschale verfügt über ein bestimmtes Verhältnis im Vergleich zur Wandstärke der Dichtung. Tatsächlich beobachtet man an dieser Stelle ein Größenverhältnis der Wandstärke im Vergleich zur Erstreckung von ca. 1:3 bis 1:5 und vorzugsweise ein solches von ca. 1:4. Das heißt, die Wandstärke der umlaufenden Wandung der Dichtung beträgt in etwa 1/3 bis 1/5 der lichten Weite bzw. Erstreckung des Hohlraumes in der Vereinigungsrichtung zwischen der Unterschale und der Oberschale. Durch diese Bemessungsregel ist gewährleistet, dass die Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung relativ stark bei der Vereinigung von Unterschale und Oberschale verformt werden kann, ohne dass die in Vereinigungsrichtung der Unterschale mit der Oberschale sich gegenüberliegenden Teile der Wandungen aneinander zur Anlage kommen. Tatsächlich kann die an dem in die Führungsnut eingreifenden Führungssteg anliegende Wandung bis wenigstens zum Dreifachen ihrer Wandstärke verformt werden.Due to the design of the seal as a hollow chamber seal, the seal generally has a continuous circumferential wall of predetermined wall thickness in cross section. In addition, the enclosed by the circumferential wall cavity has a predetermined extent compared to the wall. The extent of the cavity or its clear width in the direction of unification of the lower shell with the upper shell has a certain ratio compared to the wall thickness of the seal. In fact, at this point, a size ratio of the wall thickness compared to the extension of about 1: 3 to 1: 5 and preferably one of about 1: 4 observed. That is, the wall thickness of the circumferential wall of the seal is about 1/3 to 1/5 of the clearance of the cavity in the direction of unification between the lower shell and the upper shell. By this design rule ensures that the seal or hollow chamber seal can be deformed relatively strong in the union of lower shell and upper shell, without that in the direction of unification of the lower shell with the upper shell opposite parts of the walls come into contact with each other. In fact, the wall resting against the guide web engaging in the guide groove can be deformed up to at least three times its wall thickness.
So oder so ist die im Innern der Dichtung ausgebildete Hohlkammer im Allgemeinen geschlossen ausgebildet. Auf diese Weise kann die Hohlkammer als Luftfeder bei der Vereinigung der Unterschale mit der Oberschale fungieren. Das heißt, bei der beschriebenen Vereinigung kommt es nicht nur zur überwiegenden Verformung der am Führungssteg anliegenden Wandung, sondern wird diese Verformung dadurch begrenzt, dass das im Innern der Hohlkammer eingeschlossene Luftvolumen zugleich eine Kompression erfährt. Über den Druck des Luftvolumens im Innern der Hohlkammer kann darüber hinaus die Wirkung dieser ”Hohlkammerfeder” wunschgemäß variiert werden.Either way, the hollow chamber formed in the interior of the seal is generally closed. In this way, the hollow chamber can act as an air spring in the union of the lower shell with the upper shell. That is, in the described association, it is not only the predominant deformation of the wall adjacent to the guide web, but this deformation is limited by the fact that the trapped inside the hollow chamber volume of air undergoes compression at the same time. In addition, the effect of this "hollow chamber spring" can be varied as desired via the pressure of the air volume in the interior of the hollow chamber.
Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse und insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse zur Verfügung gestellt, welches über besondere Dichtungsmaßnahmen verfügt. Tatsächlich kommt an dieser Stelle eine besonders wirkungsvolle Dichtung zwischen der Unterschale und der Oberschale zum Einsatz, die zugleich materialsparend ausgelegt ist. Die fragliche Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung erfährt bei der Vereinigung von Oberschale und Unterschale eine definierte Verformung, ohne dass Quetschungen oder dergleichen auftreten können. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.As a result, a motor vehicle component housing and in particular motor vehicle Door lock housing provided, which has special sealing measures. In fact, at this point a particularly effective seal between the lower shell and the upper shell is used, which is also designed to save material. The question seal or hollow chamber seal undergoes a defined deformation in the union of the upper shell and lower shell, without bruising or the like can occur. Here are the main benefits.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment; show it:
In den Figuren ist ein Kraftfahrzeug-Bauteilgehäuse dargestellt, bei dem es sich vorliegend um ein Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuse handelt. Dieses verfügt über wenigstens eine Oberschale
Im Innern des dargestellten Kraftfahrzeug-Türschlossgehäuses werden einzelne Funktionselemente des zugehörigen Kraftfahrzeug-Türschlosses aufgenommen, beispielsweise Hebel aber auch elektrische/elektronische Bauteile. Im konkret dargestellten Beispiel erkennt man insbesondere in der Aufsicht nach
Die Dichtung bzw. Hohlkammerdichtung
Anhand der vergrößerten Schnittdarstellung nach
Die Führungsnut
Man erkennt, dass die Führungsnut
Man erkennt, dass die Dichtung
Die Wandstärke T der Wandung
Die im Innern der Dichtung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 1808292 [0007] DE 1808292 [0007]
- DE 802049 [0007] DE 802049 [0007]
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | ||
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