專利名稱：特別是密封汽車一個(gè)可翻轉(zhuǎn)車頂?shù)拿芊饨Y(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封結(jié)構(gòu)，特別是用于密封汽車上一個(gè)可翻轉(zhuǎn)車頂?shù)拿芊饨Y(jié)構(gòu)。該密封結(jié)構(gòu)裝備了一個(gè)密封墊，其具有一個(gè)密封部分和一個(gè)固定部分。密封部分具有一個(gè)由一種可彈性變形的材料制成的密封唇，該密封唇可以從一個(gè)第一位置擺動(dòng)到一個(gè)第二位置并且裝備了至少一個(gè)彈動(dòng)的復(fù)位元件。
當(dāng)今，具有敞篷結(jié)構(gòu)的汽車越來越多地取代可折疊的蓋子而使用可翻轉(zhuǎn)的車頂。可翻轉(zhuǎn)的車頂通常由多個(gè)剛性車頂零件構(gòu)成，為了打開和關(guān)閉該車頂，所述車頂零件可以相對(duì)擺動(dòng)，由于剛性的車頂零件的緣故，可翻轉(zhuǎn)的車頂在關(guān)閉狀態(tài)下使得車內(nèi)乘客幾乎感受到如同在具有封閉結(jié)構(gòu)的汽車內(nèi)一樣的舒適度。
可擺動(dòng)地設(shè)置的車頂零件需要一個(gè)密封墊，該密封墊可以使得在車頂關(guān)閉的狀態(tài)下聚集在車頂零件上的水在打開車頂時(shí)可靠地排出。否則存在這種危險(xiǎn)，即水在擺動(dòng)車頂零件時(shí)進(jìn)入汽車的內(nèi)部空間中。為了實(shí)現(xiàn)可靠的密封，有必要在車頂零件之間設(shè)置密封墊的密封唇并且在關(guān)閉車頂時(shí)擠壓到車頂零件上去，在打開車頂時(shí)自動(dòng)回復(fù)到原有位置。這種復(fù)位特性受到制成密封唇的材料形式的影響。傳統(tǒng)的密封唇通常由一種橡膠彈性的材料制成，其雖然具有一種相對(duì)較高的彈性變形性能，但是在一種持續(xù)的交變載荷作用下會(huì)導(dǎo)致影響復(fù)位性能的使用損失(Setzverlust)。
因此在現(xiàn)有技術(shù)中已知，使用一個(gè)加強(qiáng)支架來加強(qiáng)密封唇，以獲得密封唇的可靠的復(fù)位。EP 0 285 925 B2里描述了一種由一種彈性材料制成的密封墊，該密封墊具有一個(gè)靠在待密封的對(duì)接面上的密封唇。在密封唇中插入一個(gè)由彈簧鋼制成的加強(qiáng)支架，所述加強(qiáng)支架設(shè)置了沖壓成形部分，其在密封唇的橫向上造成不同剛度的區(qū)域。沖壓成形部分可以適當(dāng)?shù)仄ヅ鋸?fù)位力，從而在密封唇偏轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生合適的復(fù)位。此外，在DT 2 127 097中公開了用于車窗的一種導(dǎo)軌，該導(dǎo)軌具有設(shè)有彎曲板條的密封唇。板條由一種彈動(dòng)的不銹鋼制成并且或者夾緊地固定在密封唇上或者在密封唇中硬化。板條不僅用于可靠的密封而且還彈性地夾緊車窗玻璃。
本發(fā)明的任務(wù)是進(jìn)一步改善上述所述形式的密封結(jié)構(gòu)，使得在復(fù)位性能持久的情況下可以實(shí)現(xiàn)密封唇可靠的密封。
為了解決該任務(wù)，對(duì)于具有與權(quán)利要求1一致的上述特征的一種密封結(jié)構(gòu)，按照本發(fā)明建議密封唇具有一個(gè)自由的末端部分，該末端部分設(shè)置了一個(gè)條形的張緊元件。
按照本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)特征在于密封唇具有的持續(xù)復(fù)位能力。所需的基礎(chǔ)首先是彈動(dòng)作用的復(fù)位元件，其產(chǎn)生限定的復(fù)位力。復(fù)位力保證密封唇在去除可能通過一個(gè)車頂零件施加的反力后從第二位置回到第一位置處。以這種方式確保了可靠的密封。此外，在密封唇的自由末端部分內(nèi)設(shè)置的張緊元件阻止密封唇形成皺紋并且因此損害了基于密封唇的密封作用。
按照本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)有利的設(shè)計(jì)方案是權(quán)利要求2至15的內(nèi)容。
從實(shí)際應(yīng)用中適合于制造的角度看有利的是，密封部分和/或固定部分由一種熱塑性彈性體(TPE)或者三元乙丙橡膠(EPDM)擠壓而成。密封唇影響復(fù)位性能的使用損失可能是由于材料隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致的，這種使用損失通過復(fù)位元件來阻止。
此外有利的是，張緊元件與末端部分材料配合地相連，從而保證了可靠的固定。張緊元件例如在擠壓密封墊時(shí)插入末端部分中。
按照本發(fā)明的另一種設(shè)計(jì)方案中，末端部分可以具有一個(gè)開口，在該開口中設(shè)置了張緊元件。張緊元件和密封墊在這種情況下可以獨(dú)立制造并且按照需要進(jìn)行拼合。這種獨(dú)立制造可以單獨(dú)選擇材料并且因此可以按照要求設(shè)計(jì)張緊元件。為了這個(gè)目的，張緊元件由金屬或者塑料、最好由聚酰胺纖維制造而成已經(jīng)證明是有利的。
復(fù)位元件優(yōu)選形狀配合連接和/或傳力連接地與密封唇相連，從而保證了相對(duì)成本經(jīng)濟(jì)的制造。
按照本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，密封唇具有一個(gè)面對(duì)第一構(gòu)件的外表面和一個(gè)與該外表面對(duì)置的內(nèi)表面，其中密封元件固定在內(nèi)表面上。這樣一種設(shè)計(jì)方案具有的優(yōu)點(diǎn)是，在通過第一構(gòu)件對(duì)密封唇施壓作用到外表面上時(shí)，設(shè)置在對(duì)置的內(nèi)表面上的復(fù)位元件被密封唇保護(hù)起來。
為了確保簡單地固定復(fù)位元件，當(dāng)密封唇在內(nèi)表面區(qū)域具有至少一個(gè)固定復(fù)位元件的夾緊部分時(shí)是特別有利的。夾緊部分使復(fù)位元件的安裝和拆卸簡單并且因此也可以獲得一種適于回收的設(shè)計(jì)方案。
所述密封元件優(yōu)選由塑料或者金屬、最好由彈簧鋼制造而成，從而可以以簡單的方式獲得彈動(dòng)特性。在使用后者的情況下，已經(jīng)證明有利的是，復(fù)位元件鍍有一層保護(hù)層，其例如可以防止腐蝕或者其他的環(huán)境影響。
在按照本發(fā)明密封結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選的改進(jìn)方案中，復(fù)位元件是條形元件，其幾乎在密封唇的整個(gè)長度上延伸。這樣一種設(shè)計(jì)方案一方面可以獲得高的復(fù)位力并且另一方面保證了相對(duì)簡單的安裝。另一種方案中，以有利的方式設(shè)置了多個(gè)復(fù)位元件，所述復(fù)位元件分散布置在密封唇的整個(gè)長度上。這種設(shè)計(jì)方案具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即由復(fù)位元件施加的復(fù)位力在密封唇的整個(gè)長度上有所變化并且因此可以匹配于相應(yīng)的使用情況。為了這個(gè)目的，例如復(fù)位元件的尺寸可以不同或者復(fù)位元件相隔不同的距離來設(shè)置。這種情況下具有的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)密封唇具有復(fù)位力不同的區(qū)域，由于設(shè)置在密封唇末端部分中的張緊元件然后也可靠地避免了密封唇產(chǎn)生影響密封效果的波形輪廓。
||←為了在簡單并且成本經(jīng)濟(jì)地制造情況下獲得一種有規(guī)律可重復(fù)的復(fù)位性能，復(fù)位元件優(yōu)選設(shè)置一個(gè)鉸鏈形的彎曲部分。所述鉸鏈形的彎曲部分確保復(fù)位元件和密封唇可以從第一位置擺動(dòng)到第二位置或者進(jìn)行相反的擺動(dòng)。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，密封部分具有一個(gè)可彈性變形的空腔，該空腔為了形成一個(gè)槽與密封唇的內(nèi)表面對(duì)置設(shè)置。在密封唇和空腔之間的槽可以把聚集在汽車可翻轉(zhuǎn)車頂?shù)乃诖蜷_車頂時(shí)可靠地排出去。密封唇和空腔至少在密封唇的第一位置形成相對(duì)高的側(cè)壁，該側(cè)壁保證可靠地引導(dǎo)穿過所述槽流動(dòng)的水并且阻止水流出所述槽流入汽車內(nèi)部。為了同時(shí)可靠地密封一個(gè)構(gòu)件，在該構(gòu)件上固定所述密封墊，空腔優(yōu)選與一個(gè)第二密封唇相連。
按照本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和其他優(yōu)點(diǎn)從對(duì)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的說明中得出。只是示意示出該實(shí)施例的附圖包括

圖1是一個(gè)密封兩個(gè)相對(duì)可擺動(dòng)車頂零件的密封墊的橫截面，其示出了一個(gè)處于第一位置的密封唇，和圖2是按照?qǐng)D1的一個(gè)橫截面，該橫截面示出位于第二位置的密封唇。
在圖1和2中示出的密封結(jié)構(gòu)用于密封汽車的一個(gè)可翻轉(zhuǎn)車頂10。該車頂10具有至少兩個(gè)剛性車頂零件11、13，其相對(duì)可以擺動(dòng)。車頂零件11由多個(gè)車頂板15、16構(gòu)成，而車頂零件13具有多個(gè)車頂板17、18。車頂板18與一個(gè)法蘭14拼合，在該法蘭上固定一個(gè)由EPDM擠出的密封墊20。
密封墊20具有一個(gè)使車頂零件11、13相互密封的密封部分21和一個(gè)固定部分22，固定部分22固定在法蘭14上。為了這個(gè)目的，固定部分22設(shè)置了一個(gè)凹槽32，法蘭14傳力連接地嵌入該凹槽中。為了提高傳力連接性能，在凹槽32中設(shè)置多個(gè)保持唇34，該保持唇靠在法蘭14上。此外，凹槽32被一個(gè)加強(qiáng)支架33包圍，該加強(qiáng)支架加固固定部分22。
密封部分21具有一個(gè)可彈性變形的空腔30，該空腔與靠在一個(gè)車頂板18上的密封唇31相連。此外，密封部分21設(shè)置一個(gè)密封唇23，其與空腔30相隔一定距離設(shè)置。特別如圖1中示出的那樣，空腔30和密封唇23形成一個(gè)槽35，該槽的功能在于把在車頂零件11、13上聚集的水在打開車頂?shù)臅r(shí)候排出。
密封唇23具有一個(gè)末端部分24，該末端部分設(shè)置了一個(gè)開口25。在該開口25中設(shè)置一個(gè)條形的張緊元件50。張緊元件50例如可以是一根鋼絲或者一根由聚酰胺纖維形成的繩，其可以拉入開口25中。另外一種方案中，張緊元件50可以在密封墊20延伸時(shí)插入末端部分24中并且因此材料配合地與該部分相連。
此外，密封唇23具有一個(gè)面對(duì)車頂零件11的外表面26和一個(gè)與外表面26對(duì)置并且面對(duì)空腔30的內(nèi)表面27。在內(nèi)表面17上固定一個(gè)彈動(dòng)的復(fù)位元件40，該元件由一種彈簧鋼制成并且設(shè)置了一層防腐蝕的保護(hù)層。為了固定復(fù)位元件40，密封唇23在內(nèi)表面27的區(qū)域內(nèi)具有兩個(gè)夾緊部分28、29，通過這兩個(gè)夾緊部分復(fù)位元件40形狀配合連接并且傳力連接地相連。復(fù)位元件40具有兩個(gè)呈一定角度布置的支腿42、43，其通過一個(gè)鉸鏈形的彎曲部分40相互連接。彎曲部分41布置在密封唇23的一個(gè)彎折36的區(qū)域內(nèi)。以這種方式可以確保由復(fù)位元件40施加的復(fù)位力傳遞到密封唇23上，其中所述復(fù)位力在擠壓支腿42、43時(shí)產(chǎn)生。
如在圖1和2中看到的那樣，密封唇23圍繞一個(gè)在彎折36的區(qū)域內(nèi)延伸的擺動(dòng)軸線可以從一個(gè)第一位置1擺動(dòng)到第二位置II或者反過來擺動(dòng)。為了保證密封唇23不受阻擋地?cái)[動(dòng)，在彎折36和與該彎折對(duì)置的車頂板16之間設(shè)置一個(gè)規(guī)定的最小間距a。車頂零件11、13相對(duì)移動(dòng)時(shí)，密封唇23開始擺動(dòng)。車頂零件11的一個(gè)面對(duì)該密封墊20的接觸面12在車頂10關(guān)閉的狀態(tài)下作用于密封唇23和空腔30。空腔30被擠壓并且密封唇23擺動(dòng)到第二位置II，如圖3所示的那樣。在打開車頂10的時(shí)候，空腔30本身膨脹并且密封唇23回到第一位置1，如圖1所示的那樣。
之前所述的密封結(jié)構(gòu)的特征在于所述密封唇23持續(xù)的復(fù)位性能。所需的基礎(chǔ)首先是彈動(dòng)的復(fù)位元件40，其產(chǎn)生限定的復(fù)位力。復(fù)位力保證密封唇23在去除通過車頂零件11施加的反力后回到第一位置I處。以這種方式確保在車頂零件11、13上聚集的水通過由密封唇23和空腔30形成的槽35排出。
在密封唇23上施加的復(fù)位力可以受到復(fù)位元件40的位置和結(jié)構(gòu)的影響。由于夾緊部分28、29的緣故可以以簡單的方式沿著密封唇23的內(nèi)表面27設(shè)置多個(gè)復(fù)位元件40。復(fù)位元件40可以根據(jù)需要的情況相互間隔不同的距離，為了使復(fù)位力的大小局部有所變化。由此，基于密封唇23的密封作用不會(huì)被破壞。這尤其是歸因于設(shè)置在末端部分24中的張緊元件50，該張緊元件阻止密封唇23由于一種不同的作用通過由復(fù)位元件40施加的復(fù)位力產(chǎn)生一波形輪廓。
設(shè)置了復(fù)位元件40的密封唇23不僅可用于可翻轉(zhuǎn)的車頂10，而且可以用于所有具有以下目的的應(yīng)用情況，其中密封唇23可靠地從一個(gè)第一位置擺動(dòng)到第二位置或者相反地?cái)[動(dòng)。因此，特別是，設(shè)有張緊元件50和復(fù)位元件40的密封唇23可以滿足通常的需要。
附圖標(biāo)記列表10 車頂 40 復(fù)位元件11 車頂零件 41 彎曲部分12 接觸面 42 支腿13 車頂零件 43 支腿14 法蘭15 車頂板 50 張緊元件16 車頂板17 車頂板 a 最小間距18 車頂板I 第一位置20 密封墊 II 第二位置21 密封部分22 固定部分23 密封唇24 末端部分25 開口26 外表面27 內(nèi)表面28 夾緊部分29 夾緊部分30 空腔31 密封唇32 凹槽33 加強(qiáng)支架34 保持唇35 槽36 彎折
權(quán)利要求
1.密封結(jié)構(gòu)，特別是密封汽車的可翻轉(zhuǎn)車頂(10)的密封結(jié)構(gòu)，其具有一個(gè)密封墊(20)，所述密封墊具有一個(gè)密封部分(21)和一個(gè)固定部分(22)，其中密封部分(21)具有一個(gè)由一種彈性可變形的材料制成的密封唇(23)，該密封唇可以從一個(gè)第一位置(I)擺動(dòng)到第二位置(II)并且設(shè)置至少一個(gè)彈動(dòng)的復(fù)位元件(40)，其特征在于，密封唇(23)具有一個(gè)自由的末端部分(24)，該末端部分設(shè)置一個(gè)條形的張緊元件(50)。
2.按照權(quán)利要求1的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，密封部分(21)和/或固定部分(22)由一種熱塑性彈性體或者三元乙丙橡膠擠壓而成。
3.按照權(quán)利要求1或2的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，張緊元件(50)材料配合地與末端部分(24)相連。
4.按照權(quán)利要求1或2的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，末端部分(24)具有一個(gè)開口(25)，其中設(shè)置了張緊元件(50)。
5.按照權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，張緊元件(50)由金屬或者塑料制成，最好由聚酰胺纖維制造而成。
6.按照權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位元件(40)形狀配合連接和/或傳力連接地與密封元件(23)相連。
7.按照權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，密封唇(23)具有一個(gè)面對(duì)第一構(gòu)件(11)的外表面(26)和一個(gè)與所述外表面(26)對(duì)置的內(nèi)表面(27)，其中復(fù)位元件(40)固定在內(nèi)表面(27)上。
8.按照權(quán)利要求7的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，密封唇(23)在所述內(nèi)表面(27)的區(qū)域內(nèi)具有至少一個(gè)夾緊部分(28、29)用于固定復(fù)位元件(40)。
9.按照權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位元件(40)由塑料或者金屬，最好由彈簧鋼制成。
10.按照權(quán)利要求9的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位元件(40)鍍有一層保護(hù)層。
11.按照權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位元件(40)是條形元件，其幾乎在密封唇(23)的整個(gè)長度上延伸。
12.按照權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，多個(gè)復(fù)位元件(40)相互間隔地分布在整個(gè)密封唇(23)的長度上。
13.按照權(quán)利要求1至12中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，復(fù)位元件(40)設(shè)有一個(gè)鉸鏈形的彎曲部分(41)。
14.按照權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，密封部分(21)具有一個(gè)可彈性變形的空腔(30)，該空腔為了形成一個(gè)槽(35)與密封唇(23)的內(nèi)表面(27)對(duì)置地設(shè)置。
15.按照權(quán)利要求14的密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，空腔(30)與一個(gè)第二密封唇(31)相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種密封結(jié)構(gòu)，特別是密封汽車的可翻轉(zhuǎn)車頂(10)的密封結(jié)構(gòu)，其設(shè)有一個(gè)密封墊(20)。密封墊(20)具有一個(gè)密封部分(21)和一個(gè)固定部分(22)，其中密封部分(21)具有一個(gè)由一種彈性可變形的材料制成的密封唇(23)，該密封唇可以從一個(gè)第一位置(I)擺動(dòng)到第二位置(II)。此外，所述密封唇設(shè)置至少一個(gè)彈動(dòng)的復(fù)位元件(40)。為了在一種持續(xù)的復(fù)位性能下確保密封唇(23)保持可靠的密封效果，密封唇(23)具有一個(gè)自由的末端部分(24)，該末端部分設(shè)置一個(gè)條形的張緊元件(50)。
文檔編號(hào)B60J10/00GK1705575SQ200380101392
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2003年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月14日
發(fā)明者P·奧爾尼, E·勒爾布斯, J·費(fèi)斯勒, U·布林克曼, A·克洛肯霍夫 申請(qǐng)人:梅策勒汽車外形系統(tǒng)有限責(zé)任公司