CN101111357A - 塑料模制件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种塑料模制件及其制造方法。所述塑料模制件包括注塑成型或发泡成型的模制部分(12)、和从模制部分(12)凸出的至少一个嵌件(16A)。根据本发明，嵌件(24)穿过可变形的模制体(34)，该模制体在所述注塑成型或发泡成型的模制部件(12)的制造过程中于模具的型腔中形成密封元件。

Description

塑料模制件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的塑料模制件以及一种根据权利要求10的前序部分的用于制造塑料模制件的方法。
背景技术
根据注塑成型或发泡成型工艺制造的塑料模制件可以以不同的形式使用。在车辆工程领域，模制件例如用作车辆顶盖的滑动天花板衬，或也可用作滑动顶盖的玻璃罩元件的周边塑料框架。
通常，塑料模制件需要设有嵌件，它们嵌在塑料模制件的发泡成型或注塑成型的模制部分中，并且从其伸出。例如，在发泡成型的滑动天花板衬中，它们形成用于在轨道系统中引导滑动天花板衬的滑动元件或用于将玻璃罩元件连接在车体上的滑动顶盖、托架所用的滑动元件。
在制造包括在模具的型腔中制造的模制部分、且设有从模制部分伸出的嵌件的塑料模制件的过程中，必须密封型腔，以形成模制部分，从而，当注塑成型或发泡成型模制部分时，用于制造模制部分的材料不会从型腔中漏出。在嵌件从模制部分伸出的区域，所述密封是一个问题。
过去，在嵌件区域，型腔借助于塑料密封结构密封，该塑料密封结构分配给模具的一个模具半体使用，该模具半体与第二模具半体形成型腔。在此，在两个模具半体之间的分模面上形成密封。
然而，缺点是密封结构必须有规则地变化；这会引起机器停机。因此，用于制造塑料模制件的模具仅能在周期时间增加的情况下工作。而且，高成本的密封结构遭受磨损；这又会引起高的公差。因此，在密封结构的密封质量方面还存在一定波动。
而且，密封也可通过将设有配合面的两个模具半体挤压在一起而经由后续密封形成。然而，型腔经由配合面的密封仅允许具有非常小的公差。这进而可引起模具工程问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种塑料模制件及其制造方法，其中，不会出现上述问题。
如本发明所要求保护的，上述目的通过权利要求1要求保护的塑料模制件和权利要求10要求保护的方法实现。
因此，本发明的主题是一种塑料模制件，其中，在模制部分的制造中使用且由模制体形成的密封元件是整体构件。通过使用这种密封元件，可在嵌件从型腔伸出的区域产生可靠经济密封，以用于形成模制部分。不再需要为用于在嵌件的伸出区域密封型腔而为模具采取昂贵的预防措施。模制体的形状可使得其可见的表面与模制部分的交界的可见表面大致平齐。这会使得产生令人愉悦的外观。
被制造成注塑成型模制件或发泡成型模制件的本发明要求保护的塑料模制件可以以不同的形状制造，例如构成车辆顶盖的滑动天花板衬，此时，模制部分形成滑动天花板衬的平坦的暗化元件，嵌件优选形成用于在轨道结构上引导滑动天花板衬的滑动元件。但也可想像出塑料模制件是这样的塑料框架，即该塑料框架已被发泡成型在滑动天花板衬的玻璃罩元件上、且用于将玻璃罩元件连接在车体上的嵌件发泡成型在该塑料框架中。因此，塑料模制件只是表示最终产品的一个部件。
模制体不仅可用于密封型腔，而且还可承担功能性任务。例如，模制体本身可形成用于可移动构件的滑块。
为了确保在嵌件从型腔伸出的区域具有可靠的密封以形成模制部分，如果模制体位于模具的分模面的区域、且优选具有用于模具的大致相反作用面，则是有利的。模具在闭合时作用在该作用面上，从而，模制体会由于作用的压力而产生变形；这进而确保了用于基于产生的表面压力制造模制部分的型腔的密闭性。
在本发明要求保护的塑料模制件的一个优选实施例中，被嵌件穿入的模制体是一个注塑成型件。其可直接注塑成型在嵌件上，然而也可在其制造之后连接在嵌件上。嵌件也可通过塑料结构的一部分或其它塑料件形成。
当模制体只是在其制造之后连接到嵌件时，使模制体由经由连接装置例如格栅装置彼此连接的两个部件组成是有利的。
为了确保在嵌件与模制体之间的过渡区域具有足够的封闭性，在随后将模制体加装到嵌件的过程中，如果模制体具有供嵌件通过的尺寸小于规定值的凹部，则是有利的。这确保了当模具闭合时可在嵌件与模制体之间产生高的接触压力。
构成密封元件的模制体可由这种材料形成，即该材料在模制部分形成并与模制体交联时与模制部分形成非主动性连接。但其也可使模制部分和模制体由不会粘结的材料制成。例如这种情况：模制体由聚丙烯构成，而模制部分由聚氨酯泡沫形成。在这种情况下，如果模制体具有用于模制部分的材料的固定装置，则是有利的。固定装置例如包括孔或还包括凹入部，该孔形成在模制体中，且模制部分的材料进入该孔中，模制体在多个区域被注塑成型或发泡成型的模制部分凹入。
为了实现型腔的可靠密封以在模制体的所有区域形成模制部分，如果模制体具有成楔形向外延伸的侧边，则是有利的。这确保了所使用的模具在模制体的整个周边上形成了相对较高的接触压力。与所使用的模具的闭合方向大致平行的表面可引起模制部分的注塑成型或发泡成型中的密闭性问题。
优选地，模制体被制成可塑性变形，从而，其在从模具上取出之后保持其形状。然而，可选地，也可想到为模制体使用可弹性变形的材料，其能在从用于形成模制部分的模具取出之后再次呈现其初始形状。
此外，本发明的主题是一种用于制造塑料模制件的方法，所述塑料模制件包括模制部分和位于模具中的至少一个嵌件。模具包括可打开的模具单元，其形成型腔。如本发明所要求保护的，在制造方法中，嵌件设有可变形的模制体且穿入模制体中，模制体与嵌件一起位于型腔的一个边缘的区域处，且模具单元闭合，以使得模制体经受变形且型腔在嵌件从其伸出的区域处由模制体密封，然后用于形成模制部分的材料被放置在型腔中而使得其连接到嵌件和模制体。
通过使用该方法，型腔在嵌件伸出的区域处可得到可靠密封。当然，模具单元必须设有相应制造出的用于接收模制体的接收区域。
如果模具单元在模制体的区域处设有在模具单元闭合时接合模制体的夹持边缘，则在模制体的区域处的密封可得到进一步增强。可选地或另外地，模制体也可设有与模具单元的凹槽接合的翅片或类似物。
本发明要求保护的主题的其它优点和有利结构可从说明书、附图和权利要求书中得出。
下面，通过使用示意性简化图详述本发明要求保护的塑料模制件的一个实施例和本发明要求保护的被设计用于制造这种塑料模制件的方法。
附图说明
图1示出了车辆顶盖的滑动天花板衬的顶视图；
图2示出了滑动天花板衬包括滑动元件和密封元件的区域；
图3示出了滑动元件和密封元件的等轴顶侧透视图；
图4示出了滑动元件和密封元件的顶视图；
图5示出了滑动元件和密封元件的侧视图；
图6示出了密封元件在模具中的配置；以及
图7示出了密封元件的可选实施例的示意性前视图。
具体实施例方式
图1至6示出了未另外详述的机动车辆顶盖的滑动天花板衬10，该机动车辆顶盖用于暗化可通过玻璃罩关闭的顶盖开口。滑动天花板衬10构成塑料模制件，该塑料模制件包括：平坦的模制部分12，其构成暗化元件，且由聚氨酯泡沫形成；通风口14；以及四个滑动元件16A、16B、16C和16D，它们成对地位于模制部分12两侧中的每一侧，且用于在安装于顶盖上的轨道结构中引导滑动天花板衬10，该轨道结构被分配给滑动顶盖使用。滑动元件16A至16D分别被制造成发泡成型于由聚氨酯构成的模制部分12中的嵌件。
尤其是从图2至5可以看出，滑动元件16A至16D均包括发泡成型部分24，其被制成大致板状，且嵌入在模制部分12中。发泡成型部分24经由连接部分26连接到类似板簧的滑动弹簧28，滑动弹簧28设有两个滑块30和32。
滑动元件的连接部分26穿入模制体34，模制体34是滑动天花板衬10的整体构件，且在模制部分12的发泡成型之前注塑成型在构成嵌件的滑动元件16A、16B、16C和16D上。模制体34由聚丙烯构成，且形成可塑性变形的构件。
在发泡成型模具内制造模制部分12的过程中，如图6所示，模制体34位于模具的模具单元的相应凹部36中，该模具包括上模具38和下模具40，模制体随着模具单元被封闭，即当上模具38已移动到下模具40时，模制体34被沿图6中Z所表示的方向压缩，从而，使得在此未另外详述的型腔产生可靠密封，以用于形成平坦的暗化元件或模制部分12。为了在模制体34的整个周边实现可靠的密封作用，模制体34具有侧边42和44，它们成楔形向外延伸，从而，确保模制体34在所有侧均主动可靠地接合上模具38和下模具40而具有良好的密封作用。模制体34位于由上模具38和下模具40形成的模具单元的分模面T的区域处，该分模面在图6中以两侧绘有交叉阴影线的形式示出。
从图3中可以看出，在每次成型时，模制体34在侧边42和44面向模制部分12的一侧的区域处设有一个孔46，其构成用于暗化元件或模制部分12的聚氨酯材料的固定装置。因此，孔46通过还未变硬的聚氨酯材料的进入确保模制体34与模制部分12之间的非主动性连接。
上模具38和下模具40在模制体34的区域处可分别设有在此未详述给出的夹持边缘，该夹持边缘与模制体34接合，以增强密封作用而使摸具单元封闭。可选地，模制体34也可在周边上设有与上模具38的凹槽和下模具40的凹槽接合的翅片、卷边(bead)等。
在模具内制造滑动天花板衬10的过程中，首先，在每次成型时，一个模制体34注塑成型在滑动元件16A、16B、16C和16D的连接区域26上，从而，相应的模制体34与构成嵌件的相应的滑动元件16A、16B、16C和16D之间产生主动牢固连接，且各嵌件穿入相关联的模制体34中。然后，模制体34与相关联的嵌件16A、16B、16C和16D一起位于用于形成平坦的模制部分12的型腔的一个边缘的区域处。再后，由上模具38和下模具40形成的模具单元闭合，从而，模制体34被与分模面T成直角地夹持、并经受变形，且型腔在相关联的嵌件16A、16B、16C和16D从其伸出的区域处由相应的模制体34密封。随后，聚氨酯泡沫被放置在型腔中，用于形成模制部分12，从而，模制部分12连接到嵌件16A至16D和相应的模制体34。
图7示出了模制体46的可选实施例。模制体46与图2至6中所示的模制体的不同之处在于，其由两个部件48、50形成，部件48、50仅在它们根据注塑成型工艺制造之后经由抓持连接件52彼此连接，并使相关联的嵌件穿入模制体46的凹部54。为了使模制体46与嵌件之间的过渡区域实现高水平的密封，与嵌件位于发泡成型部分24与滑动弹簧28之间的连接部分26的尺寸相比，凹部54的尺寸比规定值小。
附图标记
10   滑动天花板衬
12   模制部分
14   通风口
16A  滑动元件
16B  滑动元件
16C  滑动元件
16D   滑动元件
24    发泡成型部分
26    连接部分
28    滑动弹簧
30    滑块
32    滑块
34    模制体
36    凹部
38    上模具
40    下模具
42    侧边
44    侧边
46    模制体
48    部件
50    部件
52    抓持连接件
54    凹部

Claims (12)

1.一种塑料模制件，包括：注塑成型或发泡成型的模制部分(12)、和从模制部分(12)伸出的至少一个嵌件(16A至16D)，其特征在于，嵌件(16A至16D)穿入可变形的模制体(34，46)，当模制部分(12)在模具的型腔内制造时，所述模制体(34，46)形成用于所述型腔的密封元件。
2.如权利要求1所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(34，46)位于模具(38，40)的分模面(T)的区域处，且优选具有用于模具(38，40)的大致相反的作用面。
3.如权利要求1或2所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(34)注塑成型在所述嵌件上。
4.如权利要求1或2所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(46)由两个部件(48，50)组成，所述两个部件经由连接装置(52)彼此连接。
5.如权利要求1至4中任一所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(34，46)具有用于模制部分(12)的材料的固定装置。
6.如权利要求1至5中任一所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(34，46)具有成楔形向外延伸的侧边。
7.如权利要求1至6中任一所述的塑料模制件，其特征在于，模制体(34，46)可塑性变形。
8.如权利要求1至7中任一所述的塑料模制件，其特征在于，其是用于机动车辆顶盖的滑动天花板衬(10)。
9.如权利要求8所述的塑料模制件，其特征在于，嵌件(16A至16D)包括用于滑动天花板衬(10)的滑动元件。
10.一种用于制造塑料模制件(10)的方法，所述塑料模制件包括模制部分(12)和位于模具中的至少一个嵌件(16A至16D)，所述模具具有可打开的模具单元(38，40)，型腔形成在所述模具单元中，其中，嵌件(16A至16D)设有可变形的模制体(34，46)而使得嵌件(16A至16D)穿入模制体(34，46)，模制体(34，46)与嵌件(16A至16D)一起位于所述型腔的一个边缘的区域处，模具单元(38，40)闭合，以使得模制体(34，46)经受变形且所述型腔在嵌件(16A至16D)从其伸出的区域处由模制体(34，46)密封，用于形成模制部分(12)的材料被放置在所述型腔中而使模制部分(12)连接到嵌件(16A至16D)和模制体(34，46)。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，模制体(34)注塑成型在嵌件(16A至16D)上。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，模具单元(38，40)在模制体(34，46)的区域处设有夹持边缘，当模具单元(38，40)闭合时，所述夹持边缘与模制体(34，46)接合。
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