-
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kunststoff-Formteil,
das einteilig durch Spritzguss geformt ist. Insbesondere bezieht
sie sich auf ein Kunststoff-Formteil,
das einen Körper,
der eine Gestaltungsoberfläche
bildet, und eine Verstärkungsstruktur,
die vorstehend an einer Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
des Körpers
vorgesehen ist, enthält
und das unter Verwendung der Verstärkungsstruktur an einem Montageabschnitt
angebracht ist, um den Montageabschnitt mittels des Körpers zu
bedecken oder zu verzieren, wobei sie sich außerdem auf ein Kunststoff-Formteil
bezieht, das für
ein unlackiertes Kunststoff-Formteil geeignet ist, das verhindern
kann, dass auf der Gestaltungsoberfläche ein Erscheinungsmangel
wie etwa eine Fließlinie,
eine Bindenaht oder eine Vertiefung (eine Einfallstelle) auftritt.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Durch
Spritzguss hergestellte Kunststoff-Formteile werden, da sie ein
niedriges Gewicht haben, leicht in verschiedene Formen zu formen
sind und wegen ihrer niedrigen Kosten, als Innen- und Außenteile
für Kraftfahrzeuge,
Gehäuse
von Elektrogeräten
usw., Artikel für
den täglichen
Gebrauch und dergleichen umfassend verwendet. Insbesondere dann,
wenn das Kunststoff-Formteil als ein Abdeckelement oder als ein
Zierelement für
eine Artikeloberfläche
wie etwa eine Abdeckung oder einen Beschlag verwendet wird, kann
es nicht nur leicht an die Oberfläche des Einbauabschnitts angepasst
werden, sondern gleichzeitig auch ein niedriges Gewicht haben und
preiswert herzustellen sein. Eine solche aus Harz hergestellte Abdeckung
oder ein solcher aus Harz hergestellter Beschlag ist allgemein in
einer dünnwandigen
Mantelkonstruktion ausgebildet und auf der Rückseite der auf der Außenoberflächenseite eines
Artikels angeordneten Gestaltungsoberfläche (die im Folgenden als die
Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
bezeichnet ist) einteilig mit einer Verstärkungsstruktur wie etwa mit
einer Rippe, mit einer Montagestruktur zur Montage in einem Montageabschnitt,
mit einer Verbindungsstruktur zum Verbinden der geformten Komponenten
miteinander und dergleichen ausgebildet. In dem Abschnitt, in dem
diese (im Folgenden einschließlich
als Verstärkungsstrukturteil
bezeichneten Strukturteile) ausgebildet sind, ist die Füllung des
Harzes größer als
in anderen Abschnitten, sodass die Neigung besteht, dass auf der Gestaltungsoberfläche ein
Formungsmangel wie etwa eine Bindenaht oder eine Vertiefung auftritt.
-
Um
das obige Problem zu lösen,
hat
JP5-53916U Maßnahmen
derart, dass das Verstärkungsstrukturteil
auf der Rückseite
eines Abschnitts angeordnet ist, der nach der Montage verborgen
ist, was einen Abschnitt mit auffallendem Aussehen vermeidet, sodass
selbst dann, wenn auf der Gestaltungsoberflächenseite eine Vertiefung auftritt,
das Erscheinen nicht betroffen ist, und Maßnahmen derart, dass in dem
Abschnitt mit auffälligem
Erscheinen die Dicke eines Verbindungsteils, das mit dem Verstärkungsstrukturteil
verbindet, klein gemacht wird, um eine Vertiefung zu beschränken, offenbart.
Allerdings ist es schwierig, diese Maßnahmen für ein Teil zu ergreifen, in
dem die gesamte Gestaltungsoberfläche in einer auffälligen Position
angeordnet ist, wobei außerdem
eine Verringerung der Stärke,
die durch Belastungskonzentration verursacht wird, unvermeidlich
ist, wenn die Dicke des Verbindungsteils klein gemacht wird. Somit
sind diese Maßnahmen
nicht effektiv oder universell.
-
Um
die Textur eines Kunststoff-Formteils zu verbessern, kann das Kunststoff-Formteil nach dem Formen
lackiert werden. Allerdings besteht in den letzten Jahren vom Standpunkt
des Umweltschutzes aus in einer Situation, in der der Bedarf nach
Verringerung von in dem Herstellungsprozess abgegebenen Umweltschadstoffen
zunimmt, das Risiko, dass in allgemeinen Lacken enthaltene flüchtige organische
Verbindungen in die Atmosphäre
freigesetzt werden und die Umwelt nachteilig beeinflussen. Dementsprechend
werden die Verwendung eines Lösungsmittels
anstelle der flüchtigen
organischen Verbindung, die Verringerung des verbrauchten Lacks selbst
und dergleichen als Maßnahmen
dagegen betrachtet.
-
Andererseits
erhält
ein Verfahren, das zunehmend verwendet wird, ein Kunststoff-Formteil, das ohne
Lackieren eine zufriedenstellende Textur bereitstellt, indem der
Spritzguss unter Verwendung eines farbigen Harzes ausgeführt wird,
das durch eine Färbesubstanz
wie etwa ein Pigment, einen Farbstoff oder dergleichen tatsächlich im
Voraus gefärbt
worden ist. Vorteile unlackierter Kunststoff-Formteile, die unter
Verwendung eines farbigen Harzes hergestellt worden sind, enthalten
die Tatsache, dass keine flüchtigen
organischen Verbindungen erzeugt werden und dass durch Weglassen
des Lackierungsprozesses die Kosten gesenkt werden können. Ein
weiterer Vorteil ist, dass die Textur viele Jahre erhalten werden
kann, da die Lackschicht nicht abblättert.
-
Außerdem wird
ein Verfahren verwendet, in dem zur Verbesserung der Textur des
unter Verwendung des farbigen Harzes hergestellten unlackierten Kunststoff-Formteils zu dem
farbigen Harz ein helles Material wie etwa Aluminiumspäne und Glasspäne zugegeben
wird, wodurch dem Kunststoff-Formteil eine metallische oder helle
Textur verliehen wird. Allerdings hat ein Spritzgussprozess, der
ein helles Material verwendet, das Problem, dass die Neigung besteht,
dass auf der Gestaltungsoberfläche
nach dem Formen der Fließzustand
des Harzes in der Form zur Zeit der Formung erscheint. Somit wird
dann, wenn zur Zeit des Spritzgusses der Fluss des Harzes ungleichmäßig ist,
ein Abschnitt mit einem anderen Farbton erzeugt, was als ein Erscheinungsmangel erkannt
wird.
-
Beispiele
eines solchen Erscheinungsmangels, der wegen eines ungleichmäßigen Harzflusses auf
der Gestaltungsoberfläche
auftritt, enthalten eine Bindenaht und eine Fließlinie. Obgleich diese Mängel ebenfalls
im Fall von anderen allgemeinen Harzmaterialien als farbigen Harzen
auftreten, erscheinen sie besonders an Spritzgusskomponenten, die
unter Verwendung des farbigen Harzes hergestellt werden, wobei die
Anzahl der als ein Erscheinungsmangel erkannten Fälle zunimmt.
Somit ist es notwendig, das Auftreten dieser Mängel effektiver zu beschränken, wenn
ein unter Verwendung eines farbigen Harzes hergestelltes unlackiertes
Kunststoff-Formteil als ein Produkt verwendet wird.
-
Nachfolgend
werden die Ursachen für
das Auftreten der oben beschriebenen Formungsmängel ausführlich beschrieben, indem ein
spezifisches Beispiel gegeben wird.
-
Die 6 bis 8 zeigen
einen an einen Kraftfahrzeugschalthebel 501 montierten
Schalthebelknaufbeschlag 51, der der durch ein herkömmliches allgemeines
Verfahren geformt worden ist. 6A zeigt
typische Bindenähte
Wp und Wq und eine typische Fließlinie M, die auf der Gestaltungsoberfläche auftreten,
wenn der Schalthebelknaufbeschlag 51 durch Spritzguss hergestellt
wird.
-
Da
ein Anschnitt, durch den geschmolzenes Harz in den Hohlraum einer
Spritzgussgießform
gegossen wird, nach dem Formen seine Kerbspuren hinterlässt, wird
der Anschnitt an einen so unauffälligen
Ort wie möglich
gesetzt. Außerdem
wird eine Verstärkungsrippe
oder dergleichen, die an der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
eines Formteilkörpers,
die die Gestaltungsoberfläche
bildet, vor gesehen ist, im Allgemeinen dünner als der Körper gemacht.
In dem in den 6 bis 8 gezeigten
Beispiel wird ein Anschnitt 58 auf einer Rückseite
der Gestaltungsoberfläche 52b in
die Nähe
der Endkante eingestellt, sodass das Harz sicher in einen Formteilkörper 52 gefüllt werden
kann, um zu ermöglichen,
dass das Harz von der Seite des Körperteils 52 aus in
eine Rippe (in ein Verstärkungsteil 53)
fließt.
-
Allerdings
besteht in diesem Fall die Neigung, dass auf der Gestaltungsoberfläche auf
der dem Anschnitt gegenüberliegenden
Seite des Formteilkörpers 52 die
Fließlinie
M auftritt. Diese Fließlinie M
wird durch eine Erscheinung verursacht, dass der Fluss des Harzes,
der bei einer einer Gestaltungsoberfläche 52a des Innern
der Gießform
entsprechenden Innenoberfläche
ankommt, in einem Anspritzzustand ist. Im Fall eines Anschnitts
mit einem wie später
beschriebenen eingerichteten Gussvorsprung, wie er in 9 gezeigt ist, wird selbst bei einem Niveau,
das für
die normal modellierte Komponente nicht als ein Erscheinungsmangel
erkannt wird, in dem Spritzguss unter Verwendung eines hellen Materials
ein Unterschied des Farbtons erkannt.
-
Falls
der Anschnitt, durch den das Harz gegossen wird, wie etwa ein Seitenanschnitt
oder ein Dünnschichtanschnitt
in der Richtung parallel zu der Gestaltungsoberfläche vorgesehen
ist, tritt keine Fließlinie
auf. Allerdings ist in diesem Fall, nachdem der Anschnitt von der
geformten Komponente getrennt worden ist, die Schnittoberfläche auffällig, sodass
dieser Anschnitttyp in vielen Kunststoff-Formteilen vom Standpunkt
der Produkterscheinung aus nicht verwendet werden kann. Somit ist
es im Fall eines Kunststoff-Formteils, in dem der Außenumfang der
Gestaltungsoberfläche
für die
Insassen ebenfalls sichtbar ist, wie etwa des Schalthebelknaufbeschlags,
notwendig, das Harz wie oben beschrieben von der Seite der Rückseite
des Formteilkörpers
aus zu gießen,
d. h., Maßnahmen
gegen die Fließlinien werden
unerlässlich.
-
Ferner
ist das Verstärkungsteil 53,
das vorstehend an der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche 52b des
Körperteils 52 vorgesehen
ist, aus Rippen 56p und 56q und aus einer Rippe 57,
die diese Rippen 56p und 56q in der Breitenrichtung
in dem Endabschnitt in der Nähe
des Anschnitts 58 miteinander verbindet, angelegt, wobei
alle diese drei Rippen so vorgesehen sind, dass sie von der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche 52b aus
aufgestellt sind. Auf der Gestaltungsoberfläche 52a des Kunststoff-Formteils 52 zeigt
an dem Ort, wo diese Rippen 56p, 56q und 57 vorhanden
sind, die Kopfendform des Harzflusses gelegentlich eine Ungleichmäßigkeit
mit einer lokal konkaven Form, die eine Fließlinie verursachen kann.
-
9 zeigt Bilder, die in dem Fall erhalten wurden,
dass absichtlich kurze Aufnahmen ausgeführt wurden, um den tatsächlichen
Spritzgussprozess des Schalthebelknaufbeschlags 51 zu prüfen, wobei
mittels Spritzguss geformte Komponenten mit vier Phasen, in denen
das Füllen
des Harzes nicht abgeschlossen wird, hergestellt werden. Aus den
linken Bildern kann der Formungsprozess der Gestaltungsoberfläche beobachtet
werden und aus den rechten Bildern kann der Formungsprozess des
Körperteils 52 und
des Verstärkungsteils 53 beobachtet werden.
Die Bilder (a) zeigen die Formungszustände unmittelbar nach Beginn
des Spritzgusses, die Bilder (d) zeigen die Formungszustände unmittelbar
vor der Fertigstellung und die Bilder (b) und (c) zeigen Übergangsformungszustände zwischen
den in den Bildern (a) und (d) gezeigten Formungszuständen. Es wird
festgestellt, dass in den in den Figuren (c) und (d) gezeigten Formungszuständen von
diesen vier Formungszuständen
die Kopfendform des Harzflusses lokal konkav ist, sodass die in 6A gezeigten Bindenähte Wp und Wq auftreten.
-
Wie
oben beschrieben wurde, wird die Bindenaht, die auftritt, wenn das
Kunststoff-Formteil durch
Spritzguss gebildet wird, durch die Erscheinung veranlasst, dass
der Harzfluss in dem Formungsprozess lokal verzögert wird, sodass die Kopfendform
des Flusses lokal konkav wird. Um dieses Problem zu lösen, ist
ein Kunststoff-Formteil erforderlich, das eine Form und eine Konstruktion
derart besitzt, dass der Fluss des Harzes als Ganzes so gleichmäßig wie
möglich
ist, das Auftreten einer lokal konkaven Form an dem Kopfende des
Flusses verhindert wird, das Auftreten einer Bindenaht beschränkt werden
kann und ein Problem der nicht ausreichenden Starrheit oder dergleichen
nicht verursacht wird.
-
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der obigen Umstände gemacht.
-
Dementsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kunststoff-Formteil zu schaffen,
das einen Erscheinungsmangel wie etwa eine Fließlinie, eine Bindenaht oder
eine Vertiefung, die auf der Gestaltungsoberflächenseite eines Formteilkörpers auftreten,
die eine Gestaltungsoberfläche bildet,
verhindern kann, ohne die Starrheit eines auf einer Rückseite
des Formteilkörpers
vorgesehenen Verstärkungsstrukturteils
und die Funktion einer Montageeinrichtung zu beeinträchtigen,
und das für ein
unlackiertes Harzformen unter Verwendung eines farbigen Harzes,
insbesondere für
den Spritzguss, in dem zu dem farbigen Harz ein helles Material
zugegeben wird, geeignet ist.
-
Zur
Lösung
der Probleme im verwandten Gebiet schafft die vorliegende Erfindung
ein Kunststoff-Formteil, das ein Körperteil, das eine Gestaltungsoberfläche bildet,
und ein auf einer Rückseite der
Gestaltungsoberfläche
des Körperteils
vorstehend vorgesehenes Verstärkungsstrukturteil
enthält, wobei
das Körperteil
und das Verstärkungsstrukturteil
durch Spritzguss einteilig geformt sind, wobei das Verstärkungsstrukturteil
durch einen kombinierten Körper
mehrerer Querrippen, die in geeigneten Abständen in der Harzfließrichtung
zur Zeit des Spritzgusses in der Richtung, die den Harzfluss schneidet, angeordnet
sind, und einer Längsrippe,
die rechtwinklig zu den Querrippen verläuft und die Querrippen miteinander
verbindet, geformt ist, wobei die Querrippen mit der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
verbunden sind und ein Anschnittteil für den Spritzguss an einer der
Querrippen eingestellt ist und wobei andererseits die Längsrippe
von der Rückseite der
Gestaltungsoberfläche
getrennt angeordnet ist.
-
Bei
der oben beschriebenen Konfiguration wird das Kunststoff-Formteil
in der Weise hergestellt, dass, während die Starrheit eines Verstärkungsstrukturteils
durch mehrere Querrippen und durch die Längsrippe sichergestellt wird,
ein Verstärkungsstrukturteil
wie etwa eine entlang der Einfließrichtung des Harzes verlaufende
Rippe auf der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
fehlt, sodass eine auf der Gestaltungsoberflächenseite des Formteilkörpers auftretende
Bindenaht verhindert werden kann, wobei das Harz außerdem durch
die Querrippe, an der das Anschnittteil zur Zeit des Spritzgusses
eingestellt ist, in das Körperteil
fließt,
wobei gleichzeitig das Harz geteilt von der Querrippe zu der Längsrippe
fließt, wodurch
die Einfließgeschwindigkeit
verringert wird. Somit kommt das Harz bei der Gestaltungsoberfläche nicht
in einem Anspritzzustand an, sodass ein Erscheinungsmangel wie etwa
eine Fließlinie
oder eine Vertiefung verhindert werden kann. Aus diesem Grund ist
das Kunststoff-Formteil in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung am besten geeignet für unlackiertes
Harzformen unter Verwendung eines farbigen Harzes, insbesondere
für Spritzguss,
in dem zu dem farbigen Harz ein helles Material zugegeben wird.
-
Außerdem wird
die Einfließgeschwindigkeit des
durch die Querrippe, an der das Anschnittteil eingestellt ist, einfließenden Harzes
in einer Ausführungsart,
in der die Querrippe, an der das Anschnittteil eingestellt ist,
eine Wanddicke besitzt, die größer als
die irgendeiner der anderen Querrippen ist, weiter verringert, sodass
der Anspritzzustand nicht erscheint, wodurch das Auftreten einer
Fließlinie
sicher verhindert werden kann. Ferner wird in einer Ausführungsart,
in der die Querrippe, an der das Anschnittteil eingestellt ist,
ein Hohlkehlenteil besitzt, das zu der Rückseite der Gestaltungsoberfläche verläuft, die in
einem Abschnitt vorgesehen ist, in dem die Querrippe mit der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche verbunden
ist, wenn zur Zeit des Spritzgusses das Harz in das Körperteil
durch die Querrippe fließt,
an der der Anschnittteil eingestellt ist, die Einfließgeschwindigkeit
des Harzes verringert, sodass das Auftreten einer Fließlinie auf
der Gestaltungsoberfläche des
Körperteils
sicher verhindert werden kann.
-
Außerdem kommt
in einer Ausführungsart,
in der die Wanddicke der Längsrippe
kleiner als die Wanddicke des Körperteils
ist und in der der Abstand zwischen der Querrippe, an der das Anschnittteil
eingestellt ist, und der angrenzenden Querrippe größer als
irgendeiner der Abstände
zwischen den Querrippen ist, an denen das Anschnittteil nicht eingestellt ist,
das von einer der Querrippen in das Körperteil fließende Harz
schneller als das von der Querrippe in die Längsrippe fließende Harz
voran, wodurch das Harz daran gehindert wird, von der Querrippe
durch die anderen Querrippen in das Körperteil zu fließen. Somit
kann das Auftreten einer durch das Verbinden von Harzen an der Gestaltungsoberfläche verursachten
Bindenaht verhindert werden.
-
Somit
werden in einer Ausführungsart,
in der ein Verbindungsort, an dem sich das Harz, das von einer der
Querrippen durch das Körperteil
einfließt und
erstarrt, und das Harz, das von einer der Querrippen durch die Längsrippe
einfließt
und erstarrt, verbinden, in dem Verstärkungsstrukturteil liegt, das Auftreten
einer Bindenaht und ein durch die Bindenaht verursachter Erscheinungsmangel
sicher verhindert, sodass ein hochwertiges Kunststoff-Formteil erhalten
werden kann.
-
Wegen
der obigen Merkmale ist die vorliegende Erfindung am besten geeignet
für ein
Kunststoff-Formteil, das als ein Abdeckelement oder als ein Zierelement
für eine
Artikeloberfläche
wie etwa für
eine Abdeckung oder für
einen Beschlag verwendet wird, das ein niedriges Gewicht aufweist
und preiswert hergestellt werden kann.
-
Kurzbeschreibung der mehreren
Ansichten der Zeichnung
-
1A ist eine schematische Ansicht eines wesentlichen
Abschnitts eines mit einem Schalthebelknaufbeschlag versehenen Schalthebelknaufs und 1B ist eine perspektivische Ansicht des Schalthebelknaufbeschlags;
-
2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Schalthebelknaufbeschlags in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
3A ist eine Vorderansicht, die die Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
eines Schalthebelknaufbeschlags in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt und 3B ist
eine Schnittansicht längs
der Linie A-A aus 3A;
-
4A ist eine rechte Seitenansicht von 3A und 4B ist
eine linke Seitenansicht davon;
-
5 sind Bilder, die den Formungsprozess eines
Schalthebelknaufbeschlags in Übereinstimmung
mit einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen;
-
6A ist eine schematische Ansicht eines wesentlichen
Abschnitts eines Schalthebelknaufs, der mit einem herkömmlichen
Schalthebelknaufbeschlag versehen ist, und 6B ist
eine perspektivische Ansicht des Schalthebelknaufbeschlags;
-
7A ist eine Vorderansicht, die die Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
eines herkömmlichen
Schalthebelknaufbeschlags zeigt, und 7B ist
eine Schnittansicht längs
der Linie B-B aus 7A;
-
8A ist eine rechte Seitenansicht von 7A und 8B ist
eine linke Seitenansicht davon; und
-
9 sind Bilder, die den Formungsprozess eines
Schalthebelknaufbeschlags auf der Grundlage eines herkömmlichen
Verfahrens zeigen.
-
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Ausführungsform
ausführlich
beschrieben.
-
1A zeigt einen Kraftfahrzeug-Schalthebelknauf 101.
In 1A ist der Schalthebelknauf 101 mit
einem Schalthebelknaufbeschlag 1 aus einem Kunststoff-Formteil montiert,
das einen Verzierungskörper
bildet. Wie in 1B und in den 2 bis 4 gezeigt ist, ist der Schalthebelknaufbeschlag 1 ein Kunststoff-Formteil,
in dem ein Körperteil 2,
das eine Gestaltungsoberfläche 2a bildet,
und ein Verstärkungsstrukturteil 3,
das auf der Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche
vorstehend vorgesehen ist, durch Spritzguss unter Verwendung eines
farbigen Harzes einteilig geformt sind. Das Körperteil 2 und das
Verstärkungsstrukturteil 3 sind
entlang der gekrümmten
Oberflächenform
des Schalthebelknaufs 101 gekrümmt.
-
Das
Verstärkungsstrukturteil 3 ist
durch einen kombinierten Körper
von vier Querrippen 7a, 7b, 7c und 7d,
die in der Richtung, die die Längsrichtung des
Körperteils 2 schneidet,
d. h. in der Breitenrichtung, angeordnet sind, und von zwei Längsrippen 6p und 6q,
die rechtwinklig zu den Querrippen 7a, 7b, 7c und 7d verlaufen,
um die Querrippen miteinander zu verbinden, geformt. Die Querrippen 7a, 7b, 7c und 7d sind
in dieser Reihenfolge in Verbindungsteilen 4a, 4b, 4c und 4d mit
der Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche
verbunden. Im Gegensatz dazu sind die Längsrippen 6p und 6q so
angeordnet, dass sie von der Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche
getrennt sind, wobei zwischen den Längsrippen 6p und 6q und
der Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche Zwischenräume 5pa, 5pb, 5pc, 5pd, 5qa, 5qb, 5qc und 5qd geformt
sind.
-
Das
heißt,
die Längsrippen 6p und 6q sind
in Verbindungsteilen 3pa bzw. 3qa mit der Querrippe 7a,
in Verbindungsteilen 3pb bzw. 3qb mit der Querrippe 7b,
in Verbindungsteilen 3pc bzw. 3qc mit der Querrippe 7c und
in Verbindungsteilen 3pd bzw. 3qd mit der Querrippe 7d verbunden.
Außerdem
sind die Querrippen 7a, 7b, 7c und 7d so
getrennt, dass sie die im Folgenden beschriebenen Anordnungsabstände haben.
Von der Oberseite sind die Querrippen 7a und 7b in
einem Abstand Da angeordnet, sind die Querrippen 7b und 7c in
einem Abstand Db angeordnet und sind die Querrippen 7c und 7d in
einem Abstand Dc angeordnet. Von den vier Querrippen ist die Querrippe 7a,
die sich in der obersten Position befindet (im Folgenden als eine
erste Querrippe bezeichnet), so geformt, dass sie eine größere Wanddicke als
irgendeine der Querrippen 7b, 7c und 7d besitzt, wobei
an der in der Figur oben befindlichen Oberfläche von der ersten Querrippe 7a ein
Anschnitt 8 vorgesehen ist, um in den Hohlraum einer Gießform zur Zeit
des Spritzgusses Harz zu gießen.
-
Für den in
den Figuren gezeigten Schalthebelknaufbeschlag 1 ist die
Wanddicke T des Körperteils 2 2,0
bis 3,0 mm und ist jede der Wanddicken Tp und Tq beider Längsrippen 6p und 6q 1,5
mm. Die Wanddicke Ta der Querrippe 7a ist 3,0 mm, während jede
der Wanddicken Tb, Tc und Td der Querrippen 7b, 7c und 7d 1,0
mm ist. Der Durchmesser des Anschnitts 8 ist 2,0 mm.
-
Das
Verstärkungsstrukturteil 3 wird
außerdem
als ein Montageteil für
die Montage des Schalthebelknaufbeschlags 1 an dem Schalthebelknauf 101 verwendet.
Somit sind auf der Seitenoberfläche jeder
der Längsrippen 6p und 6q des
Verstärkungsstrukturteils 3 vorstehend
Rastgreifer 31 und 32 sowie eine Führungskante 33 vorgesehen.
Bei der Montage des Schalthebelknaufbeschlags 1 wird das Verstärkungsstrukturteil 3 entlang
der Führungskanten 33 vorgeschoben
und einführend
in den Montageort (nicht gezeigt) des Schalthebelknaufs 101 eingepasst,
wobei die Rastgreifer 31 und 32 an der Innenoberfläche des
Schalthebelknaufs 101 einrasten.
-
Nachfolgend
wird anhand der oben beschriebenen Ausführungsform zusammen mit dem
Harzfluss zur Zeit des Spritzgusses des Schalthebelknaufbeschlags 1 die
Beziehung zwischen der Konfiguration und dem Betrieb und der Wirkung
der vorliegenden Erfindung erläutert.
-
Zur
Zeit des Spritzgusses des Schalthebelknaufs 1 wird durch
den Anschnitt 8, der eine Beschickungsöffnung in den Hohlraum einer
Spritzguss-Gießform
ist, farbiges Harz in einen Hohlraum fließen gelassen, um die erste
Querrippe 7a zu formen (im Folgenden als "in die erste Querrippe 7a fließen gelassen" usw. bezeichnet).
Das in die erste Querrippe 7a fließende Harz ist in drei Fließwege getrennt,
die aus einem Weg Fa, auf dem das Harz entlang des Körperteils 2 einfließt, aus
einem Weg Fp, auf dem das Harz entlang der Längsrippe 6p einfließt, und
aus einem Weg Fq, auf dem das Harz entlang der Längsrippe 6q einfließt, bestehen.
-
Das
entlang des Wegs Fa einfließende
Harz neigt weniger dazu, einen Anspritzzustand einzunehmen, da seine
Fließgeschwindigkeit
durch die Teilung des Flusses, wenn das Harz durch das Verbindungsteil 4a zwischen
der ersten Querrippe 7a und der Rückseite 2b der Gestaltungsoberfläche in das Körperteil 2 einfließt, verringert
ist. Außerdem
wird die Einfließgeschwindigkeit
des Harzes in das Körperteil
weiter verringert, da die Wanddicke Ta der ersten Querrippe 7a größer als
die Wanddicke der anderen Querrippen (z. B. 3,0 mm) ist, wodurch
das Auftreten eines Anspritzfließens ebenfalls beschränkt wird.
-
Ferner
wird durch Bereitstellung einer Hohlkehle 9, die zur Seite
der Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche
zu einem bogenförmigen
Querschnitt erweitert ist, in dem Verbindungsteil 4a zwischen
der ersten Querrippe 7a und der Rückseite 2b der Gestaltungsoberfläche das
Verbindungsteil 4a in Einfließrichtung des Harzes allmählich erweitert,
sodass eine weitere Geschwindigkeitsabnahmewirkung erzielt werden
kann und außerdem
der Fluss des Harzes gleichmäßig wird.
Durch diese Konfigurationen wird die Einfließgeschwindigkeit des Harzes
in der Nähe
des Verbindungsteils 4a verringert, wodurch das Auftreten
einer Fließlinie
auf der Gestaltungsoberfläche 2a des
Körperteils 2 verhindert
wird. Die Querschnittsform der Hohlkehle 9 ist nicht auf
die Bogenform beschränkt
und kann eine Abschrägungsform
oder dergleichen sein.
-
Die
Zunahme der Wanddicke Ta trägt
zur Verbesserung der Starrheit des Verstärkungsstrukturteils 3 bei.
Falls die Wanddicke Ta mehr als normal vergrößert ist und in dem Verbindungsteil 4a die Hohlkehle 9 vorgesehen
ist, besteht die Befürchtung des
Auftretens einer Vertiefung auf der dem Verbindungsteil 4a gegenüberliegenden
Gestaltungsoberfläche 2a.
Da aber bei dem Anschnitt 8 die erste Querrippe 7a vorgesehen
ist und mit einem Druck beaufschlagt wird, bis der Anschnitt erstarrt
ist, tritt keine Vertiefung auf, wobei diesbezüglich kein Erscheinungsproblem
auftritt.
-
Das
in die drei Fließwege
geteilte Harz fließt über jeden
Weg zu der zweiten Querrippe 7b. Das Harz auf dem Weg Fa,
das in das Körperteil 2 fließt, kommt
bei der zweiten Querrippe 7b in dem Verbindungsteil 4b an,
das Harz auf dem Weg Fp, das in die Längsrippe 6p fließt, kommt
bei der zweiten Querrippe 7p in dem Verbindungsteil 3pb an,
und das Harz auf dem Weg Fq, das in die Längsrippe 6q fließt, kommt
bei der zweiten Querrippe 7b in dem Verbindungsteil 3qb an.
Da jede der Wanddicken Tp und Tq der Längsrippen 6p und 6q 1,5
mm beträgt,
was kleiner als die Wanddicke T des Körperteils 2, d. h.
2,0 bis 3,0 mm, ist, ist der Fluss des Harzes auf dem Weg Fa, der
durch das Körperteil 2 geht,
schneller als der Fluss des Harzes auf den Wegen Fp und Fq, die durch
die Längsrippen 6p und 6q gehen.
Außerdem wird
der Abstand Da zwischen der ersten Querrippe 7a und der
zweiten Querrippe 7b auf 20 mm eingestellt, was größer als
Db oder Dc ist.
-
Somit
ist die Fließentfernung
von der ersten Querrippe 7a zu der zweiten Querrippe 7b auf
dem Weg Fa länger
als auf dem Weg Fp oder Fq. Allerdings kommt das über den
Weg Fa gehende Harz bei der zweiten Querrippe 7b wegen
der oben beschriebenen Geschwindigkeitsdifferenz und dem Abstand Da
zuerst an, was die Zunahme der Entfernung mittels der Geschwindigkeitsdifferenz
kompensieren kann. Somit liegt der Verbindungsort der Harze auf den
drei Wegen in der zweiten Querrippe 7b oder in der Längsrippe 6p und 6 und
nicht in dem Körperteil 2,
sodass eine durch die Verbindung der Harze auf der Gestaltungsoberfläche 2a verursachte
Bindenaht nicht auftritt. Da die zweite Querrippe 7b rechtwinklig zu
der Fließrichtung
des Harzes angeordnet ist und die Wanddicke Tb so klein wie 1,0
mm gehalten wird, erzeugt das Harz auf dem Weg Fa, das durch die zweite
Querrippe 7b geht und in das Körperteil 2 fließt, ferner
keine Bindenaht, da die Kopfendform des Harzflusses nicht konkav
wird.
-
Das
Harz fließt
auf den drei Wegen Fa, Fp und Fq zu der dritten Querrippe 7c.
Das in dem Körperteil 2 fließende Harz
auf dem Weg Fa kommt bei der dritten Querrippe 7c in dem
Verbindungsteil 4c an, das in der Längsrippe 6p fließende Harz
auf dem Weg Fp kommt bei der dritten Querrippe 7c in dem Verbindungsteil 3pc an
und das in der Längsrippe 6q fließende Harz
auf dem Weg Fq kommt bei der dritten Querrippe 7c und dem
Verbindungsteil 3qc an. Da, wie oben beschrieben wurde,
jede der Wanddicken Tp und Tq der Längsrippen 6p und 6q 1,5
mm ist, was kleiner als die Wanddicke T des Körperteils 2, d. h.
2,0 bis 3,0 mm, ist, kommt das Harz auf dem Weg Fa zuerst bei der
zweiten Querrippe 7b an. Somit kommt das Harz auf dem Weg
Fa natürlich
zuerst bei der dritten Querrippe 7c an. Dasselbe trifft
für die Querrippe über den
Harzfluss auf der Auslassseite der dritten Querrippe 7c (der
vierten Querrippe 7d) zu.
-
Somit
ist für
die dritte Querrippe 7c der Abstand Db von der zweiten
Querrippe 7c beliebig verringert, sodass mehrere Querrippen
angeordnet sein können,
wodurch ein Bedarf für
die Sicherstellung der Starrheit des Verstärkungsstrukturteils 3 erfüllt werden
kann. In der vorliegenden Erfindung wird jeder der Abstände Db und
Dc zwischen den angrenzenden Rippen unter der zweiten Querrippe 7b mit 10
mm hergestellt und werden zwei Querrippen der dritten Querrippe 7c und
der vierten Querrippe 7d in der Weise angeordnet, dass
die Starrheit des Verstärkungsstrukturteils 3 verbessert
werden kann. Ferner erzeugt das Harz auf dem über diese Querrippen gehenden
Weg Fa keine Bindenaht, da die Kopfendform des Harzflusses in der
gleichen Weise wie oben beschrieben nicht konkav wird.
-
5 zeigt Bilder von "beabsichtigten kurzen Aufnahmen", in denen der tatsächliche
Formungsprozess des Schalthebelknaufbeschlags 1 dieser
Ausführungsform
in vier Phasen geteilt ist. Aus den linken Bildern kann der Formungsprozess
der Gestaltungsoberfläche 2a beobachtet
werden und aus den rechten Bildern kann der Formungsprozess des
Körperteils 2 und
des Verstärkungsteils 3 beobachtet
werden. Die Bilder (a) in 5 zeigen
die Formungszustände
unmittelbar nach dem Beginn des Formens, die Bilder (d) zeigen die
Formungszustände
unmittelbar vor dem Abschluss und die Bilder (b) und (c) zeigen Übergangsformungszustände zwischen
den in den Bildern (a) und (d) gezeigten Formungszuständen. In
dem Formungsprozess aus den Bildern (a) bis (d) wird trotz der Anwesenheit
der drei Querrippen der zweiten Querrippe 7b, der dritten Querrippe 7c und
der vierten Querrippe 7d auf der Rückseite 2b der Gestaltungsoberfläche die
Kopfendform des Harzflusses auf der Gestaltungsoberfläche 2a immer
konkav gehalten, sodass es keinen Raum für das Auftreten einer Bindenaht
gibt. Außerdem
nimmt das Harz selbst in dem Verbindungsteil 4a, durch
das das Harz von der Querrippe 7a in das Körperteil 2 fließt, keinen
Anspritzzustand ein.
-
Die
obige Beschreibung zeigt, dass das Kunststoff-Formteil in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ein Kunststoff-Formteil ist, in dem
der Formteilkörper
mit der Gestaltungsoberfläche,
die die Innenoberfläche
bildet, wenn die geformte Komponente an einem Kraftfahrzeugteil
usw. montiert ist, und das Verstärkungsstrukturteil,
das auf der Rückseite
der Gestaltungsoberfläche
angebracht ist, durch Spritzguss eines farbigen Harzes einteilig
geformt werden, wobei ein Seitenanschnitt oder ein Dünnschichtanschnitt
nicht als eine Harzentladeöffnung,
die zu dem Hohlraum der Spritzguss-Gießform führt, verwendet werden kann,
wobei ein unlackiertes Kunststoff-Formteil geliefert werden kann,
in dem das Verstärkungsstrukturteil
die Funktionen des Verstärkens
des Formteilkörpers
und des Montierens der geformten Komponente an dem Kraftfahrzeugteil
sicherstellt, wobei ein Erscheinungsmangel wie etwa eine Bindenaht
und eine Fließlinie
auf der Gestaltungsoberfläche
nicht auftreten.
-
In
der oben beschriebenen Ausführungsform ist
der Fall gezeigt, in dem das Verstärkungsstrukturteil 3 durch
den kombinierten Körper
der vier Querrippen 7a, 7b, 7c und 7d und
der zwei Längsrippen 6p und 6q geformt
ist. Allerdings ist die Anzahl der Querrippen und der Längsrippen
nicht auf die oben beschriebene Anzahl beschränkt und kann auch unter der
Bedingung, dass zwei Querrippen und eine Längsrippe die Minimalkonfiguration
sind, auf beliebige Weise eingestellt werden. Außerdem ist in der oben beschriebenen
Ausführungsform
das Kunststoff-Formteil 1 gezeigt, in dem das Körperteil 2 zur Rückseite 2b der
Gestaltungsoberfläche
gekrümmt ist.
Allerdings kann die vorliegende Erfindung als ein Kunststoff-Formteil
ausgeführt
werden, in dem das Körperteil
zu der Seite (zu der Breitenrichtung) in der Gestaltungsoberfläche gekrümmt oder
gebogen ist. In diesem Fall ist "die
Längsrichtung
des Körperteils" nicht die Richtung,
in der beide Enden in Längsrichtung
des Körperteils
linear verbunden sind, sondern die Richtung entlang einer Kurve,
die die Zwischenpunkte in der Breitenrichtung des Körperteils
verbindet.
-
Das
Obige ist die Beschreibung der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, die in der Weise gegeben wurde, dass der Kraftfahrzeug-Schalthebelknaufbeschlag
als ein Beispiel gewählt
wurde. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene
Ausführungsform
beschränkt und
kann als ein Kunststoff-Formteil
mit dem Körperteil,
das die Gestaltungsoberfläche
bildet, und mit dem Verstärkungsstrukturteil,
das auf der Rückseite der
Gestaltungsoberfläche
des Körperteils
vorstehend vorgesehen ist, nicht nur etwa als ein anderes Innen-
oder Außenteil
für ein
Kraftfahrzeug, sondern auch als ein Abdeckelement zum Abdecken der Oberfläche eines
Artikels und als ein Zierelement ausgeführt sein. In diesem Fall können natürlich auf der
Grundlage des technischen Konzepts der vorliegenden Erfindung verschiedene
Abwandlungen und Änderungen
vorgenommen werden.