ЗАГЛУШКА ДЛЯ ОТВЕРСТИЯ Российский патент 1999 года по МПК B62D25/20 F16J13/00 F16J13/06 

Изобретение относится к заглушке, в первую очередь для перекрытия отверстия в панели кузова транспортного средства, например легкового автомобиля, выполненной из синтетического материала.

Заглушка препятствуют попаданию через отверстие, например, в полость кузова транспортного средства грязи, всевозможной агрессивной жидкости, а также играет роль теплозвукоизолирующего элемента.

Из уровня техники известно техническое решение заглушки для отверстия (аналог - заявка Великобритании N 2067256, кл. F 16 J 13/00, 5/14, публ. 22.07.81 г.), выполненной из нескольких частей, одна из которых представляет собой основание с выступающими упругими элементами, содержащими выемки и выступы для фиксации заглушки в отверстии панели, например, кузова транспортного средства. Вторая часть заглушки представляет собой уплотняющее кольцо, выполненное из синтетического материала. При повышенной температуре синтетический материал размягчается до текучего состояния и скапливается в упомянутых выемках упругих элементов, что придает последним жесткость и не позволяет заглушке отклоняться в сторону.

Описанная конструкция обеспечивает надежное перекрытие отверстия в панели, однако выполнение заглушки из нескольких частей увеличивает трудоемкость процесса сборки, а выполнение одной из частей из размягчающегося под воздействием температуры материала, затрудняет демонтаж заглушки, таким образом можно сделать вывод что после демонтажа повторное использование заглушки будет затруднено.

Из уровня техники известно также техническое решение заглушки для отверстия (аналог - заявка Франции N 2507277, кл. F 16 J 13/08, В 62 D 25/00, публ. 10.12.82 г. ), включающей в себя корпус с фиксирующим кольцом, плоское основание с ребордой, один или несколько вставных элементов, а также уплотнительную прокладку, выполненную из синтетического материала и расположенную под ребордой. При повышенной температуре уплотнительная прокладка размягчается до текучего состояния и соединяет боковую поверхность отверстия по меньшей мере с частью наружной поверхности корпуса.

Описанная конструкция обеспечивает надежное перекрытие отверстия в панели, однако выполнение заглушки из нескольких частей увеличивает трудоемкость процесса сборки, а наличие уплотняющей прокладки, выполненной из размягчающегося под воздействием температуры материала и приобретающего клейкие свойства, затрудняет демонтаж заглушки, таким образом можно сделать вывод что после демонтажа повторное использование заглушки будет затруднено.

Известно техническое решение заглушки для отверстия (прототип - международная заявка PCT (WO) N 86/03721, кл. В 62 D 25/20, публ. 03.07.86 г., приоритетная заявка Германии (DE), N 3446151), выполненной монолитной из синтетического материала, в частности из полиэфироуретана. В заявке показаны несколько вариантов выполнения заглушки, в одном из которых (см. фиг. 4) заглушка включает в себя корпус, имеющий цилиндрическую поверхность, по периметру верхней кромки которого выполнена уплотняющая губка, против которой расположено фиксирующее кольцо, выполненное по периметру наружной поверхности корпуса, основание, представляющее собой горизонтальную поверхность, примыкающую по периметру к внутренней поверхности корпуса, а именно к основанию уплотняющей губки. Формы основания и фиксирующего кольца представлены различными вариантами исполнения, что в совокупности направлено на надежное перекрытие отверстия в панели, например, кузова транспортного средства без дополнительного процесса расплавления отдельных элементов заглушки. Однако недостаточная жесткость вышеописанной заглушки может привести к затруднению ее многоразового использования.

Задача изобретения направлена на создание конструкции заглушки многоразового использования для перекрытия отверстия в панели, преимущественно кузова транспортного средства, которую можно установить на любом этапе конвейерной сборки и при этом обеспечивающей безупречное надежное гидроизолирующее уплотнение отверстия даже после тепловой обработки с последующей окраской.

Для решения этой задача заглушка для отверстия выполнена монолитной и включает в себя корпус, имеющий цилиндрическую поверхность, по периметру верхней кромки которого выполнена уплотняющая губка, против которой расположено фиксирующее кольцо, выполненное по периметру наружной поверхности корпуса; основание, центральная часть которого имеет куполообразную форму поперечного сечения, переходящую по периметру в горизонтальную поверхность, примыкающую по периметру к внутренней поверхности корпуса и расположенную между основаниями уплотняющей губки и фиксирующего кольца; ребра жесткости, расположенные на внутренней поверхности корпуса, посредством которых нижняя часть корпуса соединена с горизонтальной поверхностью основания, причем ребра жесткости расположены в радиальных направлениях от центральной оси заглушки и в окружном направлении равноудалены друг от друга, также каждое ребро жесткости содержит участок, прилегающий к внутренней поверхности нижней части корпуса, соответствующий длине последней или меньший относительно длины последней, и участок, прилегающий к горизонтальной поверхности основания, соответствующий длине последней или меньший относительно длины последней; по периметру наружной поверхности корпуса выполнен фасонный элемент, размещенный между основанием уплотняющей губки и горизонтальной поверхностью основания, имеющий треугольную форму поперечного сечения, а также выполнена канавка, размещенная у основания фиксирующего кольца; фиксирующее кольцо размещено в непосредственной близости от скоса, выполненного по периметру наружной поверхности нижней периферийной части корпуса и в поперечном сечении имеет форму клина, образованного верхним и нижним плечиками, расположенными по отношению друг к другу под острым углом, причем нижнее плечико образует со скосом тупой угол.

Сущность технического решения поясняется на чертежах.

Фиг. 1 - поперечный разрез заглушки.

Фиг. 2 - вид сверху на заглушку.

Фиг. 3 - изображена заглушка, установленная в отверстии панели, например, транспортного средства.

Фиг. 4 и фиг. 5 - показаны фрагменты заглушек с ребрами жесткости, имеющими различные размеры прилегающих участков.

Заглушка 1 для круглого или другого вида отверстия 2 в панели 3, преимущественно кузова транспортного средства, выполнена монолитной и содержит корпус 4, основание 5, уплотняющую губку 6, фиксирующее кольцо 7, канавку 8, фасонный элемент 9, ребра жесткости 10.

Корпус 4 имеет цилиндрическую поверхность. По периметру верхней кромки корпуса 4 выполнена уплотняющая губка 6, а по периметру наружной поверхности нижней периферийной части корпуса 4 выполнен скос 11, облегчающий позиционирование заглушки 1 к отверстию 2 в панели 3, что особенно актуально при сборке на конвейере.

В нижней части заглушки 1 по периметру наружной поверхности корпуса 4, в непосредственной близости от скоса 11, а именно у основания скоса 12, размещено фиксирующее кольцо 7, имеющее в поперечном сечении форму клина, образованного двумя плечиками - верхним 13 и нижним 14, расположенными по отношению друг к другу под острым углом. Нижнее плечико 14 образует со скосом 11 тупой угол. У основания 15 фиксирующего кольца 7 по периметру наружной поверхности корпуса 4 выполнена канавка 8, способствующая прилеганию фиксирующего кольца 7 к наружной поверхности корпуса 4 при установки заглушки 1 в отверстие 2 панели 3. Фиксирующее кольцо 7 и уплотняющая губка 6 расположены друг против друга. Фиксирующее кольцо 7 и уплотняющая губка 6 выполнены тонкостенными, что способствует выравниваю допусков при разной толщине панели 3 и является одним из факторов надежного гидроизолирующего уплотнения.

Основание 5 включает в себя центральную часть 16 куполообразной формы поперечного сечения, переходящую по периметру в горизонтальную поверхность 17 (см. фиг. 1, 3). На фиг.2, на виде сверху на заглушку 1, видна центральная часть 16, имеющая куполообразную форму, переходящую в горизонтальную поверхность 17, имеющую форму кольца. Такая форма основания 5 способствует выравниваю допусков и минимальной усадке основания 5 при температурном воздействии на заглушку 1.

Основание 5 по периметру горизонтальной поверхности 17 примыкает к внутренней поверхности корпуса 4. Горизонтальная поверхность 17 основания 5 расположена между основаниями 18 и 15 уплотняющей губки 6 и фиксирующего кольца 7, на таком расстоянии, позволяющем ей, при установленной в отверстии 2 панели 3 заглушки 1, находиться в диапазоне толщины h упомянутой панели 3 (согласно фиг. 3).

По периметру наружной поверхности корпуса 4 выполнен фасонный элемент 9, размещенный между основаниями 18 и 15 уплотняющей губки 6 и основанием фиксирующего кольца 7, а именно между основанием 18 уплотняющей губки 6 и горизонтальной поверхностью 17 основания 5. Фасонный элемент 9 может иметь различные формы поперечного сечения, в частности, треугольную, или трапециевидную, или какую-либо другую.

Уплотняющая губка 6, фасонный элемент 9 и фиксирующее кольцо 7 расположены друг относительно друга на таком расстоянии и имеют такие размеры, позволяющие, при установленной в отверстии 2 панели 3 заглушки 1, уплотняющей губке 6 плотно прилегать к верхней поверхности панели 3, фиксирующему кольцу 7 упираться в нижнюю поверхность панели 3, а фасонному элементу 9 соприкасаться с кромкой 19 отверстия 2 панели 3.

Заглушка 1 снабжена ребрами жесткости 10, расположенными на внутренней поверхности корпуса 4, посредством которых нижняя часть корпуса 4 соединена с горизонтальной поверхностью 17 основания 5, что направлено на увеличение жесткости заглушки 1 в целом и, как следствие, сохранение ее формы после установки в отверстие 2 панели 3, а также на надежное плотное прилегание фиксирующего кольца 7 к нижней поверхности панели 3 (см. фиг. 3). Ребра жесткости 10 расположены в радиальных направлениях от центральной оси L заглушки 1, а в окружном направлении равноудалены друг от друга.

Ребро жесткости 10 содержит участок 20, прилегающий к внутренней поверхности нижней части корпуса 4 и участок 21, прилегающий к горизонтальной поверхности 17 основания 5. Длина участка 20 может соответствовать длине Z внутренней поверхности нижней части корпуса 4 (см. фиг. 4), а может быть выполнена и меньшей, относительно длины Z последней (см. фиг. 3). Длина участка 21 может соответствовать длине Z1 горизонтальной поверхности 17 основания 5 (см. фиг. 4), а может быть выполнена и меньшей относительно длины Z1 последней (см. фиг. 5), что обусловлено технологическими особенностями производства.

Заглушка 1 выполнена монолитной из термоэластичной как однородной пластмассы или резины в диапазоне твердости по ШОРу 50-90 ЕД, так и неоднородной пластмассы или резины. Например, корпус 4 с основанием 5 и фасонным элементом 9 выполнены в диапазоне твердости по Шору 70-90 ЕД, а уплотняющая губка 6 и фиксирующее кольцо 7 - в диапазоне твердости по ШОРу 50-60 ЕД, что обеспечивает следующие преимущества: термостойкость; гидроизоляцию после температурной нагрузки; возможность окраски, без существенных изменений размеров конструкции заглушки 1; устойчивость к жирам, маслам и другим жиросодержащим продуктам; устойчивость к ультрафиолетовому воздействию; устойчивость к абразивному воздействию, а также низкую остаточную деформацию после установки заглушки 1 в отверстие 2 панели 3.

Для введения заглушки 1 в отверстие 2 панели 3 первоначально совмещается нижняя часть корпуса 4 с отверстием 2, при этом скос 11 помогает центрировать заглушку 1 в отверстии 2. После этого под давлением P на центральную часть 16 основания 5 корпус 4 подается внутрь отверстия 2, при этом фиксирующее кольцо 7 прижимается к наружной поверхности корпуса 4, позволяя последнему далее проходить в отверстие 2, а уплотняющая губка 6 отгибается вверх, прижимаясь к верхней поверхности панели 3. После того, как фиксирующее кольцо 7 полностью пройдет сквозь отверстие 2, давление P на центральную часть 16 основания 5 прекращается и уплотняющая губка 6, разгибаясь, подает заглушку 1 в обратном направлении, при этом фиксирующее кольцо 7 отгибается вниз и упирается в нижнюю поверхность панели 3. Таким образом создается три зоны уплотнения: между уплотняющей губкой 6 и верхней поверхностью панели 3, между фиксирующим кольцом 7 и нижней поверхностью панели 3, а также между фасонным элементом 9 и кромкой 19 отверстия 2 панели 3.

Вышеописанная заглушка 1 для отверстия 2 в панели 3, например, кузова транспортного средства, может быть использована многократно, при этом она сохраняет ранее упомянутые в описании преимущества, обеспечивая тем самым безупречное гидроизолирующее уплотнение отверстия 2.4

Изобретение относится к заглушке, в первую очередь для перекрытия отверстия в панели кузова транспортного средства, например легкового автомобиля, выполненной из синтетического материала, в частности из термоэластичной пластмассы или резины. Заглушка 1 для отверстия выполнена монолитной и включает в себя корпус 4, по периметру верхней кромки которого выполнена уплотняющая губка 6, против которой расположено фиксирующее кольцо 7, выполненное по периметру наружной поверхности корпуса 4, основание 5, содержащее горизонтальную поверхность 17, примыкающую по периметру к внутренней поверхности корпуса 4. Заглушка 1 снабжена ребрами жесткости 10, расположенными на внутренней поверхности корпуса 4, посредством которых нижняя часть последнего соединена с горизонтальной поверхностью 17 основания 5, размещенной между основаниями 18 и 15 уплотняющей губки 6 и фиксирующего кольца 7 соответственно, что в целом направлено на безупречное гидроизолирующее уплотнение отверстия в панели даже при многократном использовании заглушки 1. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Заглушка для отверстия, выполненная монолитной и включающая в себя корпус, имеющий цилиндрическую поверхность, по периметру верхней кромки которого размещена уплотняющая губка, против которой расположено фиксирующее кольцо, выполненное по периметру наружной поверхности корпуса, основание, содержащее горизонтальную поверхность, примыкающую по периметру к внутренней поверхности корпуса, отличающаяся тем, что заглушка снабжена ребрами жесткости, расположенными на внутренней поверхности корпуса, посредством которых нижняя часть корпуса соединена с горизонтальной поверхностью основания, размещенной между основаниями уплотняющей губки и фиксирующего кольца. 2. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что основание содержит центральную часть куполообразной формы поперечного сечения, переходящую по периметру в горизонтальную поверхность. 3. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что по периметру наружной поверхности корпуса выполнен фасонный элемент, расположенный между основанием уплотняющей губки и горизонтальной поверхностью основания. 4. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что фиксирующее кольцо размещено в непосредственной близости от скоса, выполненного по периметру наружной поверхности нижней периферийной части корпуса. 5. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что ребра жесткости расположены в радиальных направлениях от центральной оси заглушки. 6. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что ребра жесткости в окружном направлении равноудалены друг от друга. 7. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что каждое ребро жесткости содержит участок, прилегающий к внутренней поверхности нижней части корпуса, соответствующий длине последней. 8. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что каждое ребро жесткости содержит участок, прилегающий к горизонтальной поверхности основания, соответствующий длине последней. 9. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что каждое ребро жесткости содержит участок, прилегающий к внутренней поверхности нижней части корпуса, меньший относительно длины последней. 10. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что каждое ребро жесткости содержит участок, прилегающий к горизонтальной поверхности основания, меньший относительно длины последней. 11. Заглушка для отверстия по п.1, отличающаяся тем, что по периметру наружной поверхности корпуса выполнена канавка, размещенная у основания фиксирующего кольца. 12. Заглушка для отверстия по п.1 или 4, отличающаяся тем, что фиксирующее кольцо в поперечном сечении имеет форму клина, образованного верхним и нижним плечиками, расположенными по отношению друг к другу под острым углом. 13. Заглушка для отверстия по п.3, отличающаяся тем, что фасонный элемент имеет треугольную форму поперечного сечения. 14. Заглушка для отверстия по п.12, отличающаяся тем, что нижнее плечико образует со скосом тупой угол.