DE10309593B4 - Deckel für ein Fahrzeugdach sowie Herstellungsverfahren dafür - Google Patents
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Abstract
Deckel
für ein
Fahrzeugdach, mit einem Deckelkörper
(10), wobei im Bereich des Außenrands des
Deckelkörpers
ein durch Umspritzen in einem Werkzeug (30, 37) gebildeter Kunststoffrahmen
(31) mit mindestens einem Einlegerteil (11, 12, 13) vorgesehen ist
und wobei jedes Einlegerteil (11, 12, 13) nur zum Teil von dem Kunststoffrahmen
(31) bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einlegerteil
(11, 12, 13) im Bereich mindestens einer Kante, die nur zum Teil
von dem Kunststoffrahmen bedeckt ist, mit einem Schlitz (40) versehen
ist, der zur Aufnahme einer das Vordringen von Spritzmasse verhindernden
Dichtung (37) des Umspritzwerkzeugs (30) während des Umspritzens ausgebildet
ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Deckel für ein Fahrzeugdach gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 16.
- Ein solcher gattungsgemäßer Deckel ist beispielsweise aus der
EP 1 080 962 A2 bzw. derDE 199 11 811 C1 bekannt. - In der nicht vorveröffentlichten älteren deutschen Patentanmeldung
DE 101 50 011 A1 ist ein Deckel für ein Fahrzeugdach beschrieben, der einen Deckelkörper aufweist, der im Bereich seines Außenrands unter Bildung eines Kunststoffrahmens mit einem Metalleinleger umschäumt ist, wobei der Metalleinleger sich rahmenförmig entlang des gesamten Umfangs des Deckels erstreckt, aber in Deckelumfangsrichtung mehrteilig ausgebildet ist, und wobei der Metalleinleger nur über einen Teil seiner Fläche von dem Kunststoffrahmen überdeckt ist. - Um beim Umspritzen des Deckels im Spritzwerkzeug ein Vordringen von Spritzmasse in Bereiche zu verhindern, welche nicht von Spritzmasse überdeckt werden sollen, wird üblicherweise eine Dichtung des Spritzwerkzeugs auf die zu umspritzenden Teile gedrückt. Wenn das Einlegerteil auf einer Oberfläche des Deckelkörpers anliegen soll, kann der Fall auftreten, dass die Dichtung über den Rand des Einlegerteils hinausgeht und außerhalb des Bereichs des Einlegers auf dem Deckelkörper zu liegen kommt. Im Bereich der Randkante des Einlegerteils tritt für die Dichtung dabei eine Stufe auf, so dass auch bei einer relativ elastischen Dichtung im Bereich der Randkante des Einlegers ein im Querschnitt dreiecksförmiger Spalt entstehen kann, durch welchen Spritzmasse in Bereiche eindringen kann, die eigentlich von Spritzmasse frei bleiben sollen.
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen umspritzten Deckel für ein Fahrzeugdach sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren zu schaffen, bei welchem auch im Bereich von Randkanten eines Einlegerteils, welches nur zum Teil von Spritzmasse überdeckt werden soll, kein unerwünschtes Eindringen bzw. keine unerwünschte Ausbreitung von Spritzmasse stattfinden kann.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Deckel gemäß Anspruch 1 sowie ein entsprechendes Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 16. Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass dadurch, dass das Einlegerteil im Bereich von Randkanten, die nur zum Teil von der Spritzmasse überdeckt werden sollen, ein Schlitz zur Aufnahme einer entsprechenden Dichtung des Stützwerkzeugs vorgesehen ist, die Dichtung während des Umspritzvorgangs durch Anlage in dem Schlitz das Entstehen eines nicht von der Dichtung bedeckten Spalts, durch welchen Spritzmasse in unerwünschte Bereiche vordringen könnte, vermieden werden kann.
- Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Dabei zeigen:
-
1 eine perspektivische Teildraufsicht auf die Unterseite eines Deckelkörpers mit darauf aufgelegten Einlegerteilen; -
2 eine perspektivische Teildraufsicht entsprechend1 nach dem Umschäumen; -
3 in vergrößerter Darstellung eine Teildraufsicht auf den in3 oberen Eckbereich des Deckels von1 , wobei eine Dichtung dargestellt ist, die beim Umschäumen eingelegt wird; -
4 eine Schnittdarstellung entlang der Dichtung im Bereich zwischen zwei Einlegerteilen; und -
5 eine perspektivische Ansicht einer Kante eines Einlegerteils mit aufgelegter Dichtung. - Gemäß
1 und2 weist ein insgesamt mit9 bezeichneter Deckel einen wesentlich rechteckförmigen Deckelkörper10 auf, der vorzugsweise von einer Glasscheibe oder einer Scheibe aus durchsichtigem Kunststoff gebildet wird. Auf derjenigen Seite des Deckelkörpers10 , die bei in ein Fahrzeugdach eingebautem Deckel9 zum Fahrzeuginnenraum hinweist (die in den Figuren als obenliegend darstellt ist), sind vier Einlegerteile aus Blech aufgelegt, von denen in1 und2 nur drei dargestellt sind, und zwar ein vorderes Verstärkungsteil11 , ein hinteres Verstärkungsteil12 und ein seitliches Verstärkungsteil13 . Jedes Einlegerteil erstreckt sich im wesentlichen entlang einer der vier Deckelseiten. Die vier Einlegerteile sind zweckentsprechend profiliert, um die erforderliche Deckelsteifigkeit sicherzustellen und stellen zusammen einen viergeteilten Verstärkungsrahmen14 dar. Von dem seitlichen Verstärkungsteil13 sind zwei Deckelhalterungen15 und16 in einer zur Ebene des Deckelkörpers10 im wesentlichen senkrechten Richtung abgewinkelt, wobei das zweite nicht gezeigte seitliche Verstärkungsteil zu dem Verstärkungsteil13 spiegelsymmetrisch ausgebildet sein kann. Die Deckelhalterungen15 und16 dienen dazu, den Deckel9 mit einer Verstellmechanik zu verbinden, die ihrerseits mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Der Deckel9 kann auf diese Weise z.B. einen Teil eines Schiebedaches, Schiebehebedaches oder Spoilerdaches bzw. außengeführten Schiebedaches bilden. - Die vier Einlegerteile sind durch vier, vorzugsweise abgewinkelte, Spalte voneinander getrennt, von denen in den
1 und2 ein Spalt17 zwischen den Einlegerteilen11 und13 sowie ein Spalt18 zwischen den Einlegerteilen12 und13 zu erkennen sind. Diese Spalte17 und18 erlauben unterschiedliche Wärmeausdehnungen des Deckelkörpers10 und der verstärkenden Einlegerteile. Jedes der Einlegerteile ist mit einer Sicke19 ,20 bzw.21 versehen, deren Grund22 an der innenliegenden Seite des Deckelkörpers10 anliegt oder mit dieser über eine Kleberaupe/Dichtraupe oder dergleichen (nicht dargestellt) verbunden ist. Die Sicken19 ,20 ,21 fluchten im Bereich der Spalten17 ,18 miteinander und bilden zusammen mit einer der Sicke20 entsprechenden Sicke des nicht veranschaulichten Einlegerteils eine im Deckelrandbereich umlaufende, nur von den Spalten zwischen den einzelnen Einlegerteilen unterbrochene und in den1 ,2 insgesamt mit23 bezeichnete Metalleinlegersicke mit einer Außenwand24 und einer Innenwand25 . - Im Bereich der beiden Kanten einer jeden Sicke, welche diese zu dem jeweiligen Spalt zwischen zwei Einlegerteilen bildet, ist jeweils ein Schlitz
40 vorgesehen, welcher sich in der Längsrichtung der Sicke erstreckt und im wesentlichen senkrecht zu der Kante der Sicke steht. Jeder Schlitz40 ist im wesentlichen gerade ausgebildet und erstreckt durch die gesamte Dickedes Bodens der Sicke. Der Zweck der Schlitze40 wird nachfolgend näher erläutert. - Die Anordnung gemäß der
1 , d.h. der Deckelkörper10 mit den aufgelegten Einlegerteilen11 ,12 ,13 , wird in ein in den3 bis5 nur schematisch angedeutetes Schäumwerkzeug30 eingelegt und im Bereich ihres Außenrandes mit Schäummasse, vorzugsweise PUR, unter Bildung eines ununterbrochenen umlaufenden Kunststoffrahmens31 umschäumt, welcher für eine Befestigung der Einlegerteile an dem Deckelkörper10 sorgt. Die Schäummasse bedeckt die Einlegerteile11 ,12 ,13 jedoch nicht vollständig, sondern sie erstreckt sich nur über deren bezüglich des Deckels9 außenliegenden Randbereich, und zwar im veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispiel bis zu der Außenwand24 der umlaufenden Sicke23 . Innenliegende Bereiche32 ,33 ,34 der Einlegerteile sind von Schäummasse freigelassen. Entlang dem Außenrand des Kunststoffrahmens31 erstreckt sich eine umlaufende Deckeldichtung35 , welche in eine entsprechende Aufnahmenut des Kunststoffrahmens31 eingesetzt oder an diesem aus einem Werkstoff mit höherer Elastizität angeformt wird. - Insbesondere dann, wenn der Deckel
9 im eingebauten Zustand über die feste Fahrzeugdachfläche wahlweise ausgestellt werden kann, bildet der Kunststoffrahmen31 gemäß2 zweckmäßig zugleich nach unten vorspringende seitliche Blenden36 . - Um beim Umschäumen ein Vordringen der Schäummasse nach innen über die Außenwand
24 der Sicke23 hinaus zu verhindern, wird gemäß den3 bis5 in die Sicke23 eine umlaufende Dichtung37 des Schäumwerkzeugs eingelegt, welche während des Schäumvorgangs von dem Schäumwerkzeug30 gegen die in den Figuren obenliegende Seite der Sicke23 sowie im Bereich der Spalten17 ,18 gegen die in den Figuren obenliegende Seite des Deckelkörpers10 angepreßt. Die Spaltbereiche17 ,18 sind dabei hinsichtlich einer einwandfreien Abdichtung besonders kritisch, da hier die Dichtung37 im Bereich der Kanten der einzelnen Sicken19 ,20 ,21 jeweils einen Niveauunterschied von der in den Figuren obenliegenden Seite der Sicke zu der in den Figuren obenliegenden Seite des Deckelkörpers10 überwinden muß, wobei sich insbesondere dann, wenn die Kante wie üblich senkrecht ausgebildet ist, ein im Profil etwa dreieckiger Spalt im Bereich der Kante der einzelnen Sicken bildet. - Diese Situation ist in den
4 und5 angedeutet, wobei das Bezugszeichen42 den sich an der Kante bildenden Spalt bezeichnet. Würde die Sickenkante gerade verlaufen, könnte über den Spalt42 Schäummasse in die innenliegenden Bereiche32 ,33 ,34 unerwünschterweise eindringen. Um eine solche Situation zu vermeiden bzw. um das Vorsehen von Hilfsdichtungen im Bereich der Spalten17 ,18 zu vermeiden, sind die Sicken19 ,20 ,21 mit den Schlitzen40 versehen. Die Schlitze40 sind dabei so bemessen, dass sie die Dichtung37 vollständig aufnehmen können. Die Breite der Schlitze40 ist dabei so gewählt, dass sie im wesentlichen der Breite der Dichtung37 entspricht, so dass seitlich kaum Schäummasse in die Spalte40 dringen kann. Die Länge der Schlitze40 ist vorzugsweise so gewählt, dass die Dichtung37 mindestens in einem Teil, vorzugsweise im größeren Teil, der Fläche eines jeden Spalts40 auf der in den Figuren oberen Seite des Deckelkörpers10 dichtend aufliegt. Auf diese Weise entsteht ein von der Dichtung37 nicht abgedichteter Spalt42 jeweils nur im Bereich des von der jeweiligen Kante weg weisenden Endes des Schlitzes40 . Da jedoch, wie geschildert, durch entsprechende Wahl der Breite des Schlitzes40 sichergestellt ist, dass kaum Schäummasse in die Schlitze40 eindringen kann, führen die Spalte42 nicht zum unerwünschten Vordringen von Schäummasse in die innenliegenden Bereiche32 ,33 ,34 , welche von Schäummasse frei bleiben sollen. - Auf diese Weise dient das Vorsehen der Spalte
40 einer Reduzierung der Ausschußzahlen sowie der Fertigungszeiten für den Umschäumungsschritt. Insbesondere kann dabei auf zusätzliche Dichtungselemente bzw. Hilfsdichtungen des Schäumwerkzeugs verzichtet werden, was zu einer Vereinfachung des Herstellungsverfahrens führt. -
- 9
- Deckel
- 10
- Deckelkörper
- 11
- vorderes Verstärkungsteil
- 12
- hinteres Verstärkungsteil
- 13
- seitliches Verstärkungsteil
- 14
- Verstärkugsgrahmen
- 15, 16
- Deckelhalterung
- 17, 18
- Spalt
- 19, 20, 21
- Sicke
- 22
- Sickengrund
- 23
- umlaufende Sicke
- 24
- Außenwand
von
23 - 25
- Innenwand
von
23 - 30
- Schäumwerkzeug
- 32, 33,34
- innenliegender Bereich
- 35
- Deckeldichtung
- 36
- Blende
- 37
- Schäumwerkzeugsdichtung
- 40
- Schlitze
in
19 ,20 ,21 - 42
- Dichtungsspalt
Claims (16)
- Deckel für ein Fahrzeugdach, mit einem Deckelkörper (
10 ), wobei im Bereich des Außenrands des Deckelkörpers ein durch Umspritzen in einem Werkzeug (30 ,37 ) gebildeter Kunststoffrahmen (31 ) mit mindestens einem Einlegerteil (11 ,12 ,13 ) vorgesehen ist und wobei jedes Einlegerteil (11 ,12 ,13 ) nur zum Teil von dem Kunststoffrahmen (31 ) bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einlegerteil (11 ,12 ,13 ) im Bereich mindestens einer Kante, die nur zum Teil von dem Kunststoffrahmen bedeckt ist, mit einem Schlitz (40 ) versehen ist, der zur Aufnahme einer das Vordringen von Spritzmasse verhindernden Dichtung (37 ) des Umspritzwerkzeugs (30 ) während des Umspritzens ausgebildet ist. - Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (
40 ) so bemessen ist, dass die Dichtung (37 ) des Umspritzwerkzeugs (30 ) während des Umspritzens im Bereich des der Kante zugewandten Endes des Schlitzes dichtend auf dem Deckelkörper (10 ) aufliegt. - Deckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (
40 ) so bemessen ist, dass die Dichtung (37 ) des Umspritzwerkzeugs (30 ) während des Umspritzens über den größeren Teil der Fläche des Schlitzes dichtend auf dem Deckelkörper (10 ) aufliegt. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (
40 ) so bemessen ist, dass die Dichtung (37 ) des Umspritzwerkzeugs (30 ) während des Umspritzens bezüglich der seitlichen Begrenzungen des Schlitzes dichtend in dem Schlitz aufgenommen wird. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (
40 ) rechtwinklig zu der Kante verläuft. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schlitz (
40 ) gerade verläuft. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Spritzmasse um geschäumtes Polyurethan (PUR) handelt.
- Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Deckelkörper (
10 ) um eine Glasscheibe oder eine Scheibe aus transparentem Kunststoff handelt. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einlegerteil (
11 ,12 ,13 ) als Blecheinleger ausgebildet ist. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffrahmen (
31 ) einen Außenrandbereich jedes Einlegerteils (11 ,12 ,13 ) überdeckt, innenliegende Bereiche (32 ,33 ,34 ) des Einlegerteils jedoch freilässt. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Einlegerteil (
11 ,12 ,13 ) eine Sicke (19 ,20 ,21 ) aufweist, die mit ihrem Grund (22 ) an der dem Fahrzeuginnenraum zugewandten Seite des Deckelkörpers (10 ) liegt. - Deckel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffrahmen (
31 ) nach innen bis zu einer Außenwand (24 ) einer umlaufenden Sicke (23 ) reicht, die von den Sicken (19 ,20 ,21 ) der Einlegerteile (11 ,12 ,13 ) gebildet wird. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der Einlegerteile (
11 ,12 ,13 ) vorgesehen sind, die sich rahmenförmig im Umfangsbereich des Deckelkörpers (10 ) erstrecken. - Deckel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass vier Einlegerteile (
11 ,12 ,13 ) vorgesehen sind, die sich in Umfangsrichtung des Deckelkörpers (10 ) jeweils entlang einer der vier Seiten des Deckelkörpers erstrecken. - Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Einlegerteile (
11 ,12 ,13 ) ein Halteelement (15 ,16 ) aufweist, um den Deckelkörper (10 ) mit dem Fahrzeugdach zu verbinden. - Verfahren zum Herstellen eines Deckels für ein Fahrzeugdach, wobei ein Deckelkörper (
10 ) und mindestens ein Einlegerteil (11 ,12 ,13 ) zusammen in ein Umspritzwerkzeug (30 ,37 ) eingelegt werden, so dass jedes Einlegerteil auf einer Seite des Deckelkörpers anliegt, wobei eine Dichtung auf die von dem Deckelkörper abgewandte Seite jedes Einlegerteils aurgelegt wird und anschließend Spritzmasse im Außenrandbereich des Deckelkörpers in das Werkzeug eingebracht wird, wobei die Dichtung das Vordringen von Spritzmasse nach innen begrenzt, so dass jedes Einlegerteil nur zum Teil von der Spritzmasse bedeckt wird und wobei die Dichtung mindestens im Bereich einer Kante jedes Einlegerteils in einem in dem Einlegerteil ausgebildeten Schlitz (40 ) aufgenommen ist.
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- 2003-03-05 DE DE10309593A patent/DE10309593B4/de not_active Expired - Fee Related
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