DE19517338A1 - Composite plastics product for electronic screening and mfg. process - Google Patents
Composite plastics product for electronic screening and mfg. processInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Formverfahren zur Herstellung von Verbunderzeugnissen, die aus zwei oder mehreren Kunststoffmaterialien geformt werden. Im engeren Sinne befaßt sich diese Erfindung mit einem Verfahren, durch welches ein Kunststoff-Formerzeugnis so hergestellt werden kann, daß bestimmte Bereiche des Erzeugnisses ohne Verwendung von Abdeckmaterialien beschichtet werden können, z. B. zur Ausbildung einer Metallschicht auf dem Erzeugnis, um die elektromagnetische Abschirmung des Erzeugnisses zu ermög lichen.The present invention relates generally to molding processes for the production of composite products consisting of two or several plastic materials are molded. In the narrower This invention is concerned with a method by which is a plastic molded product so manufactured can that certain areas of the product without use can be coated by covering materials, e.g. B. for Formation of a metal layer on the product to the to allow electromagnetic shielding of the product lichen.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, daß elektronische Ge räte einen magnetischen Fluß erzeugen, welcher, wenn er nicht beschränkt wird, die Funktion anderer elektronischer Bauteile ungünstig beeinflussen kann, eine Erscheinung, die im allge meinen als elektromagnetische Interferenz (EMI) bezeichnet wird. Daraus folgt, daß elektronische Geräte, wie z. B. Laptops, typischerweise einen Außenmantel aufweisen, welcher aus einem elektromagnetischen Abschirmmaterial, z. B. einer Schicht aus Kupfer-, Nickel-, Zink- oder Aluminium besteht, welche den im Inneren erzeugten elektromagnetischen Fluß be schränkt, sowie die Interferenz durch elektronische Geräte außerhalb der Ummantelung verhindert. Die o. g. Lösung ist allgemein auch zur Abschirmung von Funkfrequenzsignalen, die durch Funkgeräte, z. B. Verstärker, Detektoren und andere Instrumente erzeugt werden, anwendbar. Wenn sie nicht be schränkt werden, verursachen solche Signale eine Funkfrequenz-Interferenz (RFI), welche in unerwünschter Weise neben den notwendigen Signalen anderer Funkfrequenzgeräte auftritt.From the prior art it is known that electronic Ge advise generating a magnetic flux, which if not the function of other electronic components is restricted can adversely affect a phenomenon that generally mean electromagnetic interference (EMI) becomes. It follows that electronic devices such. B. Laptops, typically have an outer jacket, which from an electromagnetic shielding material, e.g. B. one Layer consists of copper, nickel, zinc or aluminum, which be the electromagnetic flow generated inside limits, as well as interference from electronic devices prevented outside the casing. The above Solution is generally also for shielding radio frequency signals by radio equipment, e.g. B. amplifiers, detectors and others Instruments are generated, applicable. If they are not such signals cause a Radio Frequency Interference (RFI), which is undesirable in addition to the necessary signals from other radio frequency devices occurs.
Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Ummantelungen mit einer vollständigen Abschirmungsschicht besteht darin, die Ummantelung aus einem galvanisierbaren Kunststoff zu bilden, die Innenfläche der Ummantelung stromlos zu beschichten und die Außenfläche der Ummantelung mit einem glatten Anstrich zu versehen. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist es jedoch, daß solche lackierten Außenseiten die starke physische Bean spruchung, denen solche mobilen elektronischen Geräte ausge setzt sind, nicht aushalten. Der Anstrich nutzt sich mehr und mehr ab, was zu einem negativen Gesamterscheinungsbild der Ummantelung und des Gerätes führt. Ein weiteres Verfahren be steht darin, die Ummantelung aus einem wetterfesten Kunst stoffmaterial zu formen und eine Abschirmung an der Innen fläche der Ummantelung durch Aufbringen einer leitenden Farb schicht zu schaffen. Noch ein weiteres Verfahren besteht darin, eine Ummantelung aus weichem, schlagfestem Kunststoff zu formen, ein strukturiertes Material einzuformen und dieses strukturierte Material dann mit einem leitenden Anstrich zu versehen. Die letztgenannten beiden Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß leitende Anstriche eine relativ schlechte Abschirmwirkung zeigen, welche bei verschiedenen Anwendungen mit der von konventionellen Abschirmmaterialien wie Kupfer und Nickel nicht vergleichbar ist. A well-known process for the production of jackets with a complete shielding layer consists of the To form a casing from a galvanizable plastic, to electrolessly coat the inner surface of the casing and the outer surface of the casing with a smooth coat Mistake. A disadvantage of this method, however, is that such lacquered outsides the strong physical bean saying that such mobile electronic devices are out are not enduring. The paint is used more and more, resulting in a negative overall appearance of the Jacket and the device leads. Another method be it says, the sheath made from a weatherproof art to shape fabric material and a shield on the inside surface of the casing by applying a conductive paint to create a layer. Another method exists inside, a casing made of soft, impact-resistant plastic to shape, to mold a structured material and this structured material then with a conductive coat of paint Mistake. However, the latter two methods have the disadvantage that conductive paints a relatively poor Shielding effect show which in different applications with that of conventional shielding materials like copper and nickel is not comparable.
Verschiedene andere Verfahren zur Lösung des o. g. Problems sind im US-Patent 5 164 542 von Hart enthalten, welches die Verwendung von Schichten aus gewebten Polyethylenfasern, die mit einer Schicht von magnetisch abschirmendem Material hin terlegt sind, beschreibt, wobei in einem Formvorgang alles auf ein Schaum-Kernmaterial gebondet wird. Ein anderes Ver fahren wird in dem US-Patent 5 170 009 von Kadokura beschrie ben, wobei verschiedene Schichten auf ein nichtmetallisches Basismaterial gebondet werden. Die aufeinanderfolgenden Schichten umfassen eine kupferplatierte Schicht, welche als erste Abschirmschicht dient, eine Kupferoxidschicht und eine Außenschicht aus leitendem Kunststoff, welche galvanisch auf die Kupferoxidschicht aufgebracht wird. Wie zu erkennen ist, sind die Anforderungen, die beide Verfahren stellen, um die nachfolgendenden Schichten für eine elektromagnetische Ab schirmung zu bilden, vom Verfahrensablauf her gesehen un günstig.Various other methods for solving the above. Problem are contained in Hart's U.S. Patent 5,164,542, which discloses the Use layers of woven polyethylene fiber that with a layer of magnetically shielding material are described, whereby everything in a molding process is bonded to a foam core material. Another ver driving is described in U.S. Patent 5,170,009 to Kadokura ben, with different layers on a non-metallic Base material to be bonded. The successive Layers include a copper-plated layer, which is called serves first shielding layer, a copper oxide layer and Outer layer made of conductive plastic, which is galvanically applied the copper oxide layer is applied. As can be seen are the requirements that both procedures make in order to subsequent layers for an electromagnetic Ab to form shielding, from the procedural point of view un Cheap.
Dementsprechend besteht Bedarf an einem Verfahren zur Her stellung eines Erzeugnisses, welches selektiv mit einer metallischen Schicht, z. B. einer EMI/RFI-Abschirmschicht für eine Ummantelung, die als Gehäuse für eine elektronische Vor richtung oder ein elektronisches Gerät geeignet ist, versehen werden kann. Insbesondere besteht Bedarf an einem Verfahren, das eine elektromagnetische Abschirmung an der Innenfläche der Ummantelung und gleichzeitig eine dauerhaftere und wider standsfähigere Schicht an der Außenfläche der Ummantelung bildet. Vorzugsweise sollte solch eine Ummantelung nur eine geringe Anzahl von Verfahrensschritten benötigen, um die Her stellungs- und Materialkosten für die Ummantelung zu minimie ren, während sie auch zusätzliche funktionelle und ästheti sche Vorteile bieten sollte, welche die Ummantelung zum Ein satz für mobile Geräte der elektronischen Industrie als auch verschiedener anderer Industriezweige, welche aus solch einem Verfahren Nutzen ziehen können, besonders geeignet macht. Accordingly, there is a need for a method of manufacturing provision of a product which is selectively linked to a metallic layer, e.g. B. an EMI / RFI shielding layer for a casing that acts as a housing for an electronic front direction or an electronic device is suitable can be. In particular, there is a need for a method an electromagnetic shield on the inner surface the sheathing and at the same time a more durable and resisting more stable layer on the outer surface of the casing forms. Preferably such a shroud should only be one need a small number of process steps to manufacture the minimizing the cost of materials and materials for the sheathing ren, while also adding functional and aesthetic should offer advantages that the sheathing to the one set for mobile devices of the electronic industry as well various other branches of industry which arise from such a Process can benefit, makes it particularly suitable.
Erfindungsgemäß werden ein Erzeugnis und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Erzeugnisses geschaffen, mit wel chem es möglich ist, einen Teil des Erzeugnisses, jedoch nicht das gesamte Erzeugnis, mit einem metallischen Überzugs material zu beschichten. Das Erzeugnis ist dadurch gekenn zeichnet, daß es aus einem Kunststoff-Verbundkörper besteht, d. h., daß das Erzeugnis aus mindestens zwei Teilen, die aus verschiedenen Polymeren bestehen, gebildet ist. Ein erstes Teil wird aus einem beschichtbaren Kunststoffmaterial herge stellt, und ein zweites Teil wird aus einem nicht beschicht baren Kunststoffmaterial in solcher Weise über das erste Teil geformt, daß ein Abschnitt des ersten Teiles durch das zweite Teil hindurch offen bleibt. Am Ende bedeckt eine Metallschicht im wesentlichen den gesamten offenen Bereich des ersten Teiles. Vorzugsweise ist das erste Teil härter und steifer als das zweite Teil, so daß das erste Teil die strukturelle Steifigkeit des Erzeugnisses sichert, während das zweite Teil eine dauerhafte und schlagfeste äußere Schutzschicht bildet. Indem das Verbunderzeugnis aus Kunststoff so geformt wird, daß es die Form einer Ummantelung aufweist, kann die Metall schicht als elektrisch leitende Schicht an der entsprechenden Innenfläche der Ummantelung angeordnet werden, die von dem ersten Teil gebildet wird, wobei eine EMI/RFI-Abschirmung am aus Kunststoff geformten Verbunderzeugnis entsteht. Alter nativ kann die Metallschicht dekorativen Zwecken dienen, wo bei sie auf eine Fläche des aus Kunststoff geformten Ver bunderzeugnisses beschränkt wird, z. B. zur Formung eines dekorativen Teiles für eine Automobilkarosserie.According to the invention, a product and a method for Manufacture of such a product created with wel chem it is possible to use part of the product, however not the whole product, with a metallic coating to coat material. The product is therefore known draws that it consists of a plastic composite body, d. that is, the product is made up of at least two parts different polymers exist, is formed. A first one Part is made of a coatable plastic material and a second part is not coated from one ed plastic material in such a way over the first part shaped that a portion of the first part through the second Part remains open throughout. In the end it covers a metal layer essentially the entire open area of the first Part. The first part is preferably harder and stiffer than the second part, so the first part is the structural Stiffness of the product secures while the second part forms a permanent and impact-resistant outer protective layer. By molding the plastic composite product that it has the shape of a casing, the metal layer as an electrically conductive layer on the corresponding Inner surface of the casing to be arranged by the first part is formed, with an EMI / RFI shield on made of plastic molded composite product. Dude natively, the metal layer can serve decorative purposes where on a surface of the plastic molded Ver federal product is limited, e.g. B. to form a decorative part for an automobile body.
Erfindungsgemäß hat die Herstellung des aus Kunststoff geformten Verbunderzeugnisses als Ummantelung für ein elek tronisches Gerät zusätzliche Vorteile. Z. B. können ein oder mehrere Öffnungen im ersten Teil ausgebildet werden, so daß beim Verfahrens schritt des Einformens des ersten Teiles in das zweite Teil das Material, aus dem das zweite Teil geformt ist, durch die Öffnungen hindurchragt, so daß es eine Anzahl von stoßdämpfenden Sockeln bildet, die über die Metallschicht auf dem ersten Teil hinausragen. Solche Sockel können vor teilhaft als stoßdämpfende Distanzstücke genutzt werden, auf welchen eine Leiterplatte gelagert und von der Metallschicht beabstandet werden kann.According to the manufacture of plastic molded composite product as a sheath for an elec tronic device additional advantages. For example, a or several openings are formed in the first part, so that in the process step of molding the first part in the second part is the material from which the second part is molded is protruding through the openings so that there are a number of shock-absorbing pedestals that forms over the metal layer protrude on the first part. Such pedestals can before partially used as shock-absorbing spacers which a printed circuit board is stored and from the metal layer can be spaced.
Im Hinblick auf das Vorgenannte werden Fachleute erkennen, daß die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zum selek tiven Beschichten des aus Kunststoff geformten Erzeugnisses enthält. Im wesentlichen umfaßt das Verfahren die Schritte zur Herstellung des aus Kunststoff geformten Erzeugnisses in der Weise, daß das erste Teil in das zweite Teil so einge bettet wird, daß ein Bereich des ersten Teiles vom zweiten Teil unbedeckt bleibt. Ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung des aus Kunststoff geformten Erzeugnisses ist ein zweistufiges Formverfahren, bei welchem zuerst das erste Teil geformt wird und dann das erste Teil mit dem zweiten Teil überformt wird. Verfahrensgemäß wird das zweite Teil aus einem nichtbeschichtbaren Polymer und das erste Teil aus einem schichtbaren Polymer geformt, so daß der freiliegende Abschnitt des ersten Teiles eine beschichtbare freiliegende Fläche aus dem aus Kunststoff geformten Erzeugnis bildet. Das gesamte aus Kunststoff geformte Erzeugnis wird dann in eine Beschichtungslösung gegeben, in welcher sich eine Metall schicht abschnittsweise auf der beschichtbaren Fläche, die durch den freiliegenden Bereich auf dem ersten Teil gebildet wird, abscheidet. Weil der zweite Teil aus einem nicht be schichtbaren Material besteht, bildet sich die Metallschicht auf dem zweiten Teil nicht aus, so daß das zweite Teil wäh rend des Beschichtungsschrittes als Maske für das erste Teil dient. In dieser Weise wird durch den Beschichtungsschritt auf der Oberfläche des aus Kunststoff geformten Erzeugnisse eine Beschichtung mit einer vorbestimmten Flächenform ge bildet.In view of the above, professionals will recognize that the present invention a new method for selek tive coating of the molded plastic product contains. The process essentially comprises the steps for the production of the plastic molded product in the way that the first part is inserted into the second part is bet that a portion of the first part of the second Part remains uncovered. A particularly suitable method for Production of the molded plastic product is a two-stage molding process, in which first the first part is molded and then the first part with the second part is molded. According to the procedure, the second part is made a non-coatable polymer and the first part molded a layerable polymer so that the exposed Section of the first part of a coatable exposed Surface formed from the plastic molded product. The entire plastic molded product is then converted into one Given coating solution in which there is a metal layer in sections on the coatable surface, the formed by the exposed area on the first part is separating. Because the second part does not consist of one layered material, the metal layer forms not out on the second part, so that the second part would During the coating step as a mask for the first part serves. In this way, through the coating step on the surface of plastic molded products a coating with a predetermined surface shape forms.
Aus dem Vorgenannten ist erkennbar, daß ein wesentlicher Vor teil der vorliegenden Erfindung darin besteht, daß ein aus Kunststoff geformtes Erzeugnis mit einer selektiven Beschich tung an seiner Oberfläche hergestellt werden kann. Eine sol che Möglichkeit ist insbesondere bei der Herstellung von Um mantelungen für elektronische Geräte erwünscht, welche eine EMI/RFI-Abschirmung aufweisen müssen. Insbesondere die EMI/RFI-Abschirmung kann leicht durch ein Beschichtungs verfahren gebildet werden, bei welchem sich ein geeignetes Metall auf einem beschichtbaren Kunststoff, welcher den strukturellen Aufbau der Ummantelung besitzt, niederschlägt.From the foregoing it can be seen that an essential pre part of the present invention is that a Plastic molded product with a selective coating tion can be produced on its surface. A sol che possibility is particularly in the manufacture of order sheaths for electronic devices desired, which a Must have EMI / RFI shielding. especially the EMI / RFI shielding can easily be done through a coating procedures are formed in which a suitable Metal on a coatable plastic, which the has structural structure of the casing, precipitates.
Gleichzeitig ermöglicht die Erfindung, daß die beschichtete Fläche durch einen nicht beschichtbaren Kunststoff, welcher einen Teil des beschichtbaren Kunststoffes überzieht, be schränkt wird, so daß die Größe und Form der beschichteten Fläche leicht durch entsprechende Überformung mit dem zweiten Teil gebildet werden kann.At the same time, the invention enables the coated Surface by a non-coatable plastic, which covers part of the coatable plastic, be is restricted, so that the size and shape of the coated Surface slightly by appropriate overmolding with the second Part can be formed.
Zusätzlich besteht ein wesentlicher Vorteil dieser Erfindung darin, daß die Herstellung eines selektiv beschichteten Kunststoff-Verbunderzeugnisses zu zusätzlichen Vorteilen führt, die aus dem Stand der Technik nicht bekannt sind. Dadurch, daß z. B. das erste Teil aus einem steiferen, be schichtungsfähigen Material und das zweite Teil aus einem ge schmeidigeren, nicht beschichtungsfähigen Material besteht, kann eine selektive Anordnung des geschmeidigeren Materials auf der Oberfläche des Erzeugnisses vorteilhafte stoß dämpfende Eigenschaften zeigen.In addition, there is an essential advantage of this invention in that the manufacture of a selectively coated Plastic composite product with additional advantages leads that are not known from the prior art. The fact that z. B. the first part from a stiffer, be layerable material and the second part from a ge more supple, non-coatable material, can be a selective arrangement of the more supple material advantageous bump on the surface of the product show damping properties.
Selektiv beschichtete Kunststofferzeugnisse können erfin dungsgemäß auch zu einer Reihe von anderen Zwecken herge stellt werden. Z. B. kann neben der Herstellung einer Um mantelung für elektronische Geräte, die vorliegende Erfindung auch zur Herstellung dauerhafter dekorativer Erzeugnisse, z. B. von Formteilen für Automobilkarosserien genutzt werden, welche mit Vorteil eine selektiv beschichtete Fläche auf einem Verbundteil nutzen können.Selectively coated plastic products can be invented also for a number of other purposes be put. For example, in addition to making an order Jacket for electronic devices, the present invention also for the production of permanent decorative products, e.g. B. of molded parts for automobile bodies, which advantageously has a selectively coated surface can use a composite part.
Es ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfin dung, ein Verfahren zur Herstellung eines Erzeugnisses zu entwickeln, mit welchem ein begrenzter, vorherbestimmter Be reich des Erzeugnisses durch Einbringung des entsprechenden Erzeugnisses in eine geeignete Beschichtungslösung beschich tet und eine selektiv beschichtete Fläche auf dem Erzeugnis gebildet werden kann.Accordingly, it is an object of the present invention a method of manufacturing a product develop with which a limited, predetermined Be rich in the product by introducing the appropriate Coat the product in a suitable coating solution and a selectively coated surface on the product can be formed.
Es ist weiterhin Aufgabe dieser Erfindung, daß ein solches Verfahren Schritte zur Formung enthält, welche die Größe und Form des Erzeugnisses sowie der beschichteten Fläche be stimmen.It is another object of this invention that such Procedures for shaping which include size and Form of the product and the coated surface voices.
Noch eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, daß solche Erzeugnisse aus einem beschichtbaren Kunststoff und einem nicht beschichtbaren Kunststoff bestehen sollen, wobei der nicht beschichtbare Kunststoff den beschichtbaren Kunststoff zumindest teilweise überformen soll, so daß eine beschicht bare Teilfläche auf dem Erzeugnis gebildet wird.Yet another object of this invention is that such Products from a coatable plastic and a should not be coated plastic, the non-coatable plastic is the coatable plastic should at least partially overmold so that a coating surface is formed on the product.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, daß ein solches Erzeugnis leicht geformt werden kann und steife und weiche Bereiche als Ergebnis der selektiven Formung, bei der steifer Kunststoff in geschmeidigeren Kunststoff eingeformt wird, bildet.Another object of the invention is that such Product can be easily molded and stiff and soft Areas as a result of selective shaping when stiff Plastic is molded into more supple plastic, forms.
Noch eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, daß das Verfahren einen Formungsschritt, der es ermöglicht, das Er zeugnis ohne weiteres für eine Anzahl von Anwendungen herzu stellen, bei denen die beschichtete Oberfläche einen funktio nellen und/oder ästhetischen Zweck hat.Yet another object of this invention is that Process a molding step that allows the Er certificate for a number of applications places where the coated surface has a functio has a light and / or aesthetic purpose.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Erzeugnisses zu entwickeln, bei dem ein be grenzter, vorbestimmter Bereich des Erzeugnisses mit einer elektrisch leitenden Beschichtung auf dem Erzeugnis besprüht wird. Another object of the invention is to provide a method for To develop a product in which a be limited, predetermined area of the product with a sprayed electrically conductive coating on the product becomes.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Erzeugnisses zur Ummantelung elektronischer Geräte zu entwickeln, wobei das Erzeugnis eine erste Schicht aus Kunststoff aufweist, sowie eine zweite Schicht aus Kunststoff, die über die erste Kunststoffschicht geformt wird, und bei welchem auf die erste Kunststoffschicht ein metallischer Anstrich gesprüht wurde, welcher geeignet ist, die von dem elektronischen Gerät ausgesendeten EMI/RFI- Signale abzuschirmen.Yet another object of the invention is a Process for the manufacture of a casing product to develop electronic devices, the product being a has first layer of plastic, and a second Layer of plastic over the first plastic layer is molded, and in which on the first plastic layer a metallic paint was sprayed, which is suitable is the EMI / RFI- emitted by the electronic device Shield signals.
Andere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen deutlich.Other objects and advantages of this invention are achieved by the following detailed description in connection with the Drawings clearly.
Die Zeichnungen zeigen:The drawings show:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungs gemäßen Ausführungsform einer Ummantelung für ein elektroni sches Gerät; Fig. 1 is a perspective view of an embodiment according to the Invention of a casing for an electronic device;
Fig. 2 ist die Draufsicht auf die untere Fläche der Ummante lung nach Fig. 1; Fig. 2 is a plan view of the lower surface of the casing according to Fig. 1;
Fig. 3 ist eine teilweise Schnittansicht, wie sie sich ent lang der Schnittlinie 3-3 in Fig. 2 ergibt; Fig. 3 is a partial sectional view as it results along section line 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 ist eine teilweise Schnittansicht, wie sie sich ent lang der Schnittlinie 4-4 in Fig. 2 ergibt; und Fig. 4 is a partial sectional view as it results along section line 4-4 in Fig. 2; and
Fig. 5 ist ein Querschnitt durch einen Teil einer Automobil karosserie nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Fig. 5 is a cross section through part of an automobile body according to another embodiment of the invention.
In Fig. 1 ist ein Teil der Ummantelung 10 dargestellt, wel che die eine Hälfte einer Ummantelung eines (nicht darge stellten) elektronischen Gerätes, z. B. eines Laptops bildet. Ein zweites, ebensolches Teil, das so angepaßt ist, daß es mit den Ummantelungsteil 10 nach Fig. 1 zusammenpaßt, wird benötigt, um eine vollständige Ummantelung für das elektroni sche Gerät zu erhalten. Wie dargestellt, umfaßt das Ummante lungsteil 10 eine Innenfläche 12 mit einer inneren Fläche 12a, die durch das mittlere Feld 14 des Ummantelungsteiles 10 und durch die innere Fläche 12b eines Randes 16, der sich am Umfang des Ummantelungsteiles 10 befindet, gebildet wird. Das Ummantelungsteil 10 umfaßt außerdem eine Außenfläche 18, wel che durch die untere Außenfläche 18a des mittleren Feldes 14 und die Außenfläche 18b des Randes 16 gebildet wird. Nach einem bevorzugten Aspekt dieser Erfindung wird die Innen fläche 12 des Ummantelungsteiles 10 aus relativ steifem Kunststoff hergestellt, während die Außenfläche 18 aus einem geschmeidigeren, stoßfesten Material besteht, wie weiter unten noch eingehender beschrieben werden soll. Diese Struk tur wird in der folgenden Erläuterung durchweg als ein Ver bundteil beschrieben, was bedeutet, daß zwei oder mehrere Materialien kombiniert werden, um einen einheitlichen Körper zu bilden, der zwei bestimmte Bereiche mit unterschiedlichen Eigenschaften aufweist.In Fig. 1 a part of the casing 10 is shown, which che one half of a casing of a (not Darge presented) electronic device, for. B. forms a laptop. A second, just such part, which is adapted so that it fits with the casing part 10 of FIG. 1, is required to obtain a complete casing for the electronic cal device. As shown, the casing part 10 comprises an inner surface 12 with an inner surface 12 a, which is formed by the central field 14 of the casing part 10 and by the inner surface 12 b of an edge 16 which is located on the circumference of the casing part 10 . The sheathing part 10 also includes an outer surface 18 , which che che by the lower outer surface 18 a of the central panel 14 and the outer surface 18 b of the edge 16 is formed. According to a preferred aspect of this invention, the inner surface 12 of the casing member 10 is made of relatively rigid plastic, while the outer surface 18 is made of a smoother, shockproof material, as will be described in more detail below. This structure is consistently described in the following explanation as a composite part, which means that two or more materials are combined to form a unitary body that has two distinct areas with different properties.
In Fig. 1 sind ebenso wie in Fig. 2 eine Anzahl von Vor sprüngen 20, Distanzstücken 22 und Fußteilen 24 zu erkennen (die Fußteile 24 sind in Fig. 1 nur angedeutet). Mit den Vorsprüngen 20 und (nicht dargestellten) Befestigungsteilen kann das Ummantelungsteil 10 mit der passenden anderen Hälfte und/oder einem elektronischen Bauteil oder einer (nicht dar gestellten) gedruckten Leiterplatte verbunden werden. Dazu müssen die Vorsprünge 20 geeignet steif und fest sein, damit das Befestigungsteil mit diesen zuverlässig verbunden werden kann. Deshalb werden die Vorsprünge 20 aus demselben steifen Kunststoff gebildet, aus welchem die Innenfläche 12 des Um mantelungsteiles 10 besteht. Im Gegensatz dazu müssen die Distanzstücke 22 und die Fußteile 24 eine gewisse Geschmei digkeit besitzen. Die Distanzstücke 22 dienen als Stoß dämpfer, welche dazu beitragen, ein elektronisches Bauteil oder eine Leiterplatte innerhalb des Ummantelungsteiles 10 vor Stoß und Vibration zu bewahren. Die Fußteile 24, die so geformt sind, daß sie von der unteren Fläche 18a des mittle ren Feldes 14, wie in Fig. 2 dargestellt, hervorragen, die nen dazu, die untere Fläche 18a von einer Fläche, auf welche das Ummantelungsteil 10 gesetzt wird, zu beabstanden. Dement sprechend sind die Distanzstücke 22 und die Fußteile 24 vor zugsweise aus geschmeidigem Material, welches die Außenfläche 18 des Ummantelungsteiles 10 bildet, geformt.In Fig. 1 as well as in Fig. 2, a number of before jumps 20 , spacers 22 and foot portions 24 can be seen (the foot portions 24 are only hinted at in Fig. 1). With the projections 20 and (not shown) fastening parts, the sheathing part 10 can be connected to the matching other half and / or an electronic component or a printed circuit board (not shown). For this purpose, the projections 20 must be suitably stiff and firm so that the fastening part can be reliably connected to them. Therefore, the projections 20 are formed from the same rigid plastic from which the inner surface 12 of the sheathing part 10 is made. In contrast, the spacers 22 and the foot portions 24 must have a certain suppleness. The spacers 22 serve as shock absorbers, which help to protect an electronic component or a circuit board within the casing part 10 from shock and vibration. The foot parts 24 , which are shaped so that they protrude from the lower surface 18 a of the central field 14 , as shown in Fig. 2, the NEN, the lower surface 18 a of a surface on which the casing part 10th is set to distance. Dement speaking, the spacers 22 and the foot parts 24 are preferably formed from supple material, which forms the outer surface 18 of the casing part 10 .
Fig. 3 zeigt in einer Teilschnittansicht den bevorzugten Aufbau des Ummantelungsteiles 10. Im einzelnen wird das Um mantelungsteil 10 aus einem inneren Teil 26 und einem äußeren Teil 28 gebildet, wobei das innere und das äußere Teil 26 und 28, wie dargestellt, ineinander verschachtelt sind. Nach einem bevorzugten Aspekt dieser Erfindung besteht das innere Teil 26 aus einem steifen Kunststoff und bestimmt die struk turelle Form des Ummantelungsteiles 10, während das äußere Teil 28 aus einem geschmeidigen und stoßfesten Kunststoff be steht und die äußere Schutzschicht über die Ummantelung 10 bildet. Der steife Kunststoff für das innere Teil 26 wird auch so gewählt, daß er durch bekannte autokatalytische und elektrolytische Technologien beschichtet werden kann. Im Gegensatz dazu wird der geschmeidige Kunststoff des Außen teils 28 speziell so ausgewählt, daß er nicht beschichtbar und vorzugsweise resistent gegenüber dem Ätzen und Ansetzen von typischen Beschichtungslösungen ist. Zusätzlich ist der geschmeidige Kunststoff für das äußere Teil vorzugsweise resistent gegenüber Umwelteinflüssen, denen das Ummantelungs teil 10 bei der Anwendung ausgesetzt ist, z. B. Feuchtigkeit, schwachen Lösungsmitteln und ultravioletter Strahlung. Fig. 3 shows in a partial sectional view of the preferred construction of the sheath part 10. In particular, the sheathing part 10 is formed from an inner part 26 and an outer part 28 , the inner and outer parts 26 and 28 being nested, as shown. According to a preferred aspect of this invention, the inner part 26 is made of a rigid plastic and determines the structural shape of the casing part 10 , while the outer part 28 is made of a supple and shockproof plastic and forms the outer protective layer over the casing 10 . The rigid plastic for the inner part 26 is also chosen so that it can be coated by known autocatalytic and electrolytic technologies. In contrast, the supple plastic of the outer part 28 is specifically selected so that it is not coatable and preferably resistant to the etching and preparation of typical coating solutions. In addition, the supple plastic for the outer part is preferably resistant to environmental influences to which the sheathing part 10 is exposed in use, for. B. moisture, weak solvents and ultraviolet radiation.
Geeignete steife und geschmeidige Materialien müssen für diese Erfindung auch nach dem Grundsatz der gegenseitigen Verträglichkeit ausgesucht werden. Z. B. muß die Schrumpfung des äußeren Teiles 28 mit der des inneren Teiles 26 während des Verfahrensablaufes verträglich sein, um eine Verwerfung des Ummantelungsteiles 10 zu verhindern. Außerdem müssen der steife und der geschmeidige Kunststoff miteinander verträg liche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, um eine Verwerfung des Ummantelungsteiles 10 zu verhindern, wenn es extremen Temperaturen ausgesetzt wird. Schließlich müssen der steife und der geschmeidige Kunststoff auch in der Hinsicht zuein ander passen, daß eine geeignete Verbindung zwischen ihnen zustandekommt, welche über die gesamte Lebensdauer des Um mantelungsteiles 10 fortbesteht.Suitable rigid and flexible materials must also be selected for this invention according to the principle of mutual compatibility. For example, the shrinkage of the outer part 28 must be compatible with that of the inner part 26 during the course of the process in order to prevent warping of the sheathing part 10 . In addition, the rigid and the supple plastic must have expansion coefficients that are compatible with one another in order to prevent warping of the sheathing part 10 when it is exposed to extreme temperatures. Finally, the rigid and the supple plastic must also fit together in the respect that a suitable connection is established between them, which persists over the entire life of the sheathing part 10 .
Auf der Basis vorgenannter Kriterien wurden verschiedene Kunststoffe gefunden, die im wesentlichen geeignet sind, diese Erfindung umzusetzen. Z. B. sind geeignete geschmei dige, nicht beschichtbare Kunststoffe für das Außenteil 28 solche Kunststoffe wie Polypropylen, Polyethylen, hochdichtes Polyethylen, Polyphenylensulfid, Polyphenylenoxid, Polyvinyl chorid, Polystyrol und Polyurethan. Geeignete steife, be schichtungsfähige Kunststoffe für das innere Teil 26 sind Polycarbonat, Acrylnitril-Butadien-Styrol und modifizierte PC/ABS-Materialien. In der Praxis hat sich als besonders ge eignetes Material für das Außenteil 28 ein thermoplastisches Polyurethan mit der Härtezahl 84, das von der Dow Chemical Company unter dem Namen PELLETHANE erhältlich ist, und als ein besonders geeignetes Material für das innere Teil 26 hat sich ein PC/ABS-Kunststoff erwiesen, der von der General Electric Company unter der Bezeichnung C2950HF bezogen werden kann. Die Vorteile eines Materials, das die Eigenschaften von PELLETHANE hat, umfassen Kratzfestigkeit sowie Schlag- und Schallabsorption, wobei es außerdem eine nicht rutschende Außenfläche für die Ummantelung 10 bildet. Der bevorzugte PC/ABS-Kunststoff zeigt ausgezeichnete Beschichtungs eigenschaften sowie gute mechanische Eigenschaften und chemi sche Widerstandsfähigkeit. Während die oben genannten Mate rialien sich als geeignet erwiesen haben, ist es selbstver ständlich, daß auch andere Materialien verwendet werden kön nen, wenn sie die oben genannten Kriterien erfüllen. On the basis of the aforementioned criteria, various plastics have been found which are essentially suitable for implementing this invention. For example, suitable supple, non-coatable plastics for the outer part 28 are such plastics as polypropylene, polyethylene, high-density polyethylene, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyvinyl chloride, polystyrene and polyurethane. Suitable rigid, coatable plastics for the inner part 26 are polycarbonate, acrylonitrile butadiene styrene and modified PC / ABS materials. In practice, a particularly suitable material for the outer part 28 is a thermoplastic polyurethane with a hardness number 84 , which is available from the Dow Chemical Company under the name PELLETHANE, and a particularly suitable material for the inner part 26 is a PC / ABS plastic, which is available from General Electric Company under the designation C2950HF. The advantages of a material that has the properties of PELLETHANE include scratch resistance as well as shock and sound absorption, while also forming a non-slip outer surface for the casing 10 . The preferred PC / ABS plastic shows excellent coating properties as well as good mechanical properties and chemical resistance. While the above materials have proven to be suitable, it goes without saying that other materials can be used if they meet the above criteria.
Um eine Verbundstruktur des erfindungsgemäßen Ummantelungs teiles 10 herzustellen, wird vorzugsweise ein zweistufiges Formverfahren angewendet, bei welchem das innere Teil 26 in einem aus zwei Formhälften gebildeten Hohlraum zuerst geformt wird. Eine obere Hälfte der Form wird dann indexiert, um eine zweite obere Formhälfte in Position über der unteren Form hälfte anzuordnen, wodurch es möglich wird, das äußere Teil 28 über das innere Teil 26 zu formen. Mit diesem Verfahren überformt das äußere Teil 28 das innere Teil 26 und läßt einen Bereich des inneren Teiles 26 offen, um einen be schichtbaren Bereich auf dem Ummantelungsteil 10 zu bilden. Das oben beschriebene zweistufige Formverfahren ist aus dem Stand der Technik bekannt und soll deshalb im weiteren nicht näher beschrieben werden. Das erfindungsgemäße zweistufige Formverfahren unterscheidet sich jedoch beträchtlich von der Praxis nach dem Stand der Technik bezüglich der erreichbaren Möglichkeiten für ein aus Kunststoff geformtes Verbunderzeug nis, wie z. B. das erfindungsgemäß geformte Ummantelungsteil 10. Insbesondere, weil das Außenteil 28 aus einem nicht be schichtbaren Kunststoff hergestellt ist, kann das gesamte Um mantelungsteil 10 einer Beschichtungslösung ausgesetzt wer den, in welcher eine Metallschicht nur auf dem beschichtungs fähigen Bereich, der durch den freiliegenden Abschnitt des inneren Teiles 26 gebildet wird, abgelagert wird. Weil das äußere Teil 28 aus nicht beschichtungsfähigem Material herge stellt ist, wird auf dem Außenteil 28 keine metallische Schicht abgelagert, so daß das Außenteil 28 während der Be schichtung tatsächlich als Maske für das innere Teil dient. Deshalb werden Anstrichtechnologien mit Abdeckungen, die bis her zur Beschichtung von Kunststoffen notwendig waren, zur selektiven Beschichtung der Innenfläche 12 der Ummantelung 10 nicht benötigt.In order to produce a composite structure of the casing part 10 according to the invention, a two-stage molding process is preferably used, in which the inner part 26 is first molded in a cavity formed from two mold halves. An upper half of the mold is then indexed to place a second upper mold half in position over the lower mold half, thereby making it possible to mold the outer part 28 over the inner part 26 . With this method, the outer part 28 overmoulds the inner part 26 and leaves an area of the inner part 26 open to form a layerable area on the casing part 10 . The two-stage molding process described above is known from the prior art and will therefore not be described in more detail below. However, the two-stage molding process according to the invention differs considerably from the prior art practice with regard to the achievable possibilities for a composite molded plastic, such as. B. the molded part 10 according to the invention. In particular, because the outer part 28 is made of a non-layerable plastic, the entire sheathing part 10 can be exposed to a coating solution in which a metal layer is only on the coatable area formed by the exposed portion of the inner part 26 , is deposited. Because the outer part 28 is made of non-coatable material, no metallic layer is deposited on the outer part 28 , so that the outer part 28 actually serves as a mask for the inner part during loading. Therefore, painting technologies with covers that were previously necessary for coating plastics are not required for the selective coating of the inner surface 12 of the casing 10 .
Somit bestimmt das erfindungsgemäße Formverfahren unmittelbar den sich ergebenden beschichteten Bereich des Ummantelungs teiles 10. Thus, the molding method according to the invention directly determines the resulting coated area of the casing part 10 .
Das oben beschriebene Ergebnis ist in Fig. 3 dargestellt, in welcher die Innenfläche 12 des Ummantelungsteiles 10, die sich aus den Innenflächen 12a und 12b des mittleren Feldes 14 und des Randes 16 zusammensetzt, dargestellt ist, wie sie mit einer metallischen Schicht 30 beschichtet ist. Als Um mantelungsteil 10 für elektronische Geräte oder Vorrichtungen dient die metallische Schicht 30 als EMI/RFI-Abschirmung. Für diesen Zweck sind bekannte Beschichtungsmetalle wie Kupfer oder Nickel, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, als metallische Schicht 30 geeignet. Es kann jedoch jedes be kannte Material, welches als EMI/RFI-Abschirmung dient, ein gesetzt werden. Weil die metallische Schicht 30 auf den be schichtbaren Kunststoff des inneren Teiles 26 aufgebracht wird, ist eine Vorbehandlung des inneren Teiles 26 notwendig, um eine zuverlässige Bindung zwischen der metallischen Schicht 30 und dem inneren Teil 26 herzustellen. Wie aus der Kunststoffbeschichtung bekannt ist, wird das innere Teil 26 vorzugsweise einer ätzenden Säure ausgesetzt, welche jede aus einer Anzahl von bekannten Säuren sein kann, die bei der Vor behandlung von Kunststoffen zur Beschichtung verwendet wer den. Wie bekannt, befindet sich die Säure vorzugsweise in einem Bad, in welches das Ummantelungsteil 10 getaucht wird. Die Dauer der Säurebehandlung und die Badtemperatur können über einen weiten Bereich variieren, der von der Konzen tration der Säure im Bad und der für das innere und das äußere Teil 26 und 28 verwendeten Kunststoffe abhängt. Die Säurekonzentration, die Dauer und die Temperatur werden so gewählt, daß die Oberfläche des inneren Teiles 26 effektiv geätzt und aufgerauht wird, um es für die Beschichtung ge eignet zu machen. Es ist jedoch wichtig, daß die Säure die Außenflächen 18a und 18b des äußeren Teiles 28 nicht an greift.The result described above is shown in FIG. 3, in which the inner surface 12 of the casing part 10 , which is composed of the inner surfaces 12 a and 12 b of the middle field 14 and the edge 16 , is shown as it is with a metallic layer 30 is coated. As a sheathing part 10 for electronic devices or devices, the metallic layer 30 serves as an EMI / RFI shielding. Known coating metals such as copper or nickel, as are known from the prior art, are suitable as metallic layer 30 for this purpose. However, any known material that serves as EMI / RFI shielding can be used. Because the metallic layer 30 is applied to the laminatable plastic of the inner part 26 , a pretreatment of the inner part 26 is necessary in order to produce a reliable bond between the metallic layer 30 and the inner part 26 . As is known from plastic coating, the inner member 26 is preferably exposed to a caustic acid, which can be any of a number of known acids used in the pre-treatment of plastics for coating. As is known, the acid is preferably in a bath in which the sheathing part 10 is immersed. The duration of the acid treatment and the bath temperature can vary over a wide range, which depends on the concentration of the acid in the bath and on the plastics used for the inner and outer parts 26 and 28 . The acid concentration, the duration and the temperature are chosen so that the surface of the inner part 26 is effectively etched and roughened to make it suitable for the coating. However, it is important that the acid does not attack the outer surfaces 18 a and 18 b of the outer part 28 .
Auf die Säureätzung folgt ein bekannter Neutralisations prozeß, um die Säure von den Oberflächen des Ummantelungs teiles 10 zu entfernen. Die Ablagerung der metallischen Be schichtung 30 kann dann durch ein aus dem Stand der Technik bekanntes autokatalytisches Beschichtungsverfahren abge schlossen werden. Solche Verfahren sind zur Ablagerung von Kupfer und Nickel sowie von Kombinationen aus beiden, wie sie als EMI/RFI-Abschirmmaterialien weithin üblich sind, ge eignet. Wichtig ist, daß während des Beschichtungsverfahrens das äußere Teil 28 als Maske für das innere Teil 26 dient, so daß nur die offenen Flächen des inneren Teiles 26 beschichtet werden. Dementsprechend werden die beschichteten Flächen, d. h. der beschichtete Bereich des Ummantelungsteiles 10, durch das Formverfahren bestimmt, mit welchem die inneren und äuße ren Teile 26 und 28 hergestellt werden.On the acid etching a known neutralization process follows in order to remove the acid from the surfaces of the casing part 10 . The deposition of the metallic coating 30 can then be completed by an autocatalytic coating method known from the prior art. Such methods are suitable for the deposition of copper and nickel as well as combinations of both, as are widely used as EMI / RFI shielding materials. It is important that the outer part 28 serves as a mask for the inner part 26 during the coating process, so that only the open surfaces of the inner part 26 are coated. Accordingly, the coated surfaces, ie the coated area of the covering part 10 , are determined by the molding process with which the inner and outer parts 26 and 28 are produced.
Fachleute werden erkennen, daß für andere Anwendungen alter nativ eine dekorative oder funktionelle Beschichtung, z. B. eine Chrombeschichtung, als metallische Beschichtung 30 vor zugsweise eingesetzt werden kann. Die Ablagerung einer sol chen metallischen Beschichtung 30 macht im allgemeinen die autokatalytische Ablagerung einer geeigneten dünnen Metall schicht auf dem mit Säure geätzten inneren Teil 26 und danach die elektrolytische Ablagerung des Chroms auf der dünnen Me tallschicht notwendig. Ein bekannter Katalysator, z. B. Palladium, wird meist verwendet, um die elektrolytische Ab scheidung von Chrom auf der Oberfläche des inneren Teiles 26 durch Absorption auf den aufgerauhten Flächen des inneren Teiles zu beschleunigen. Wiederum dienen die Flächen, die durch das äußere Teil 28 gebildet werden, effektiv als Maske für das innere Teil 26, so daß während der elektrolytischen Abscheidung sich das Chrom nur auf den Flächen des inneren Teiles 26, die durch das äußere Teil 28 freigelassen werden, absetzt. Geeignete elektrolytische Verfahren, welche gewöhn lich zur Abscheidung einer dünnen Schicht von Chrom auf dem Ummantelungsteil 10 durch Leitung eines elektrischen Stromes durch eine wäßrige Lösung eines Chromionen enthaltenden Salzes eingesetzt werden, sind Fachleuten bekannt und sollen deshalb nicht näher beschrieben werden. Those skilled in the art will recognize that a decorative or functional coating, e.g. B. a chrome coating, can be used as a metallic coating 30 before preferably. The deposition of such a metallic coating 30 generally requires the autocatalytic deposition of a suitable thin metal layer on the acid-etched inner portion 26 and thereafter the electrolytic deposition of chromium on the thin metal layer. A known catalyst, e.g. B. palladium is mostly used to accelerate the electrolytic separation of chromium from the surface of the inner part 26 by absorption on the roughened surfaces of the inner part. Again, the surfaces formed by the outer part 28 effectively serve as a mask for the inner part 26 , so that during electrodeposition, the chromium is only on the surfaces of the inner part 26 that are left free by the outer part 28 . settles. Suitable electrolytic processes, which are usually used for the deposition of a thin layer of chromium on the sheathing part 10 by conducting an electric current through an aqueous solution of a salt containing chromium ions, are known to those skilled in the art and are therefore not to be described in detail.
Ein weiterer vorteilhafter Aspekt dieser Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt, die eine Schnittansicht eines der Distanzstücke 22 und der Fußteile 24 aus Fig. 1 und 2 zeigt. Fig. 4 zeigt im einzelnen, in welcher Weise diese Teile integral geformt werden können. Um das Distanzteil 22 herzu stellen, wird eine Öffnung 32 in das innere Teil 26 während der ersten Phase des oben beschriebenen zweistufigen Formvor ganges eingeformt, so daß ein Teil des geschmeidigen Kunst stoffes des äußeren Teiles 28 durch die Öffnung 32 fließen kann, um das Distanzstück 22 während der zweiten Phase zu bilden. Wie zu erkennen ist, ragt das Distanzstück 22 über die metallische Beschichtung 30 hinaus, und kann deshalb zur Beabstandung zwischen der metallischen Beschichtung 30 und einer gedrucken Leiterplatte oder eines elektronischen Bau elementes, die durch das Distanzstück 22 abgestützt werden, dienen. Somit dient das Distanzstück 22 nicht nur zur Schwin gungsisolierung der Platte oder des elektronischen Bauelemen tes vor Stößen auf das Ummantelungsteil 10, sondern es schafft auch eine elektrische Isolation der Platte oder des Bauelementes durch Verhinderung eines Kontaktes mit der metallischen Beschichtung 30.A further advantageous aspect of this invention is shown in FIG. 4, which shows a sectional view of one of the spacers 22 and the foot parts 24 from FIGS. 1 and 2. Fig. 4 shows in detail how these parts can be integrally molded. In order to provide the spacer 22 , an opening 32 is formed in the inner part 26 during the first phase of the two-stage Formvor described above, so that part of the flexible plastic material of the outer part 28 can flow through the opening 32 to the spacer 22 form during the second phase. As can be seen, the spacer 22 projects beyond the metallic coating 30 , and can therefore be used for spacing between the metallic coating 30 and a printed circuit board or an electronic construction element, which are supported by the spacer 22 . Thus, the spacer 22 is used not only for vibration isolation of the plate or the electronic component tes before impacts on the sheathing part 10 , but it also creates an electrical insulation of the plate or the component by preventing contact with the metallic coating 30th
Die in Fig. 4 dargestellten Möglichkeiten können auch zur Schaffung verschiedener anderer Merkmale am Ummantelungsteil 10 verwendet werden. So kann z. B. ein eingeformtes Scharnier am Ummantelungsteil 10 aus dem geschmeidigen Kunststoff als Anfügung an das äußere Teil 28 angeformt werden. Zusätzlich können auf Druck ansprechende Schalter in einen Hohlraum im inneren Teil 26 eingeformt werden, so daß diese durch das ge schmeidige äußere Teil 28 hindurch funktionsfähig sind. Wenn die Dicke des äußeren Teiles 18 genügend klein ist, können Leuchtröhren integral eingeformt werden, welche im einge schalteten Zustand durch das äußere Teil sichtbar, im ausge schalteten Zustand jedoch völlig unsichtbar sind. Fachleuten ist klar, daß zusätzlich zu den dargestellten Beispielen zahlreiche andere Ausführungsmöglichkeiten der erfindungs gemäß geformten Verbunderzeugnisse bestehen. The options shown in FIG. 4 can also be used to create various other features on the casing part 10 . So z. B. a molded hinge on the sheathing part 10 from the supple plastic as an attachment to the outer part 28 . In addition, pressure-sensitive switches can be molded into a cavity in the inner part 26 so that they are functional through the smooth outer part 28 . If the thickness of the outer part 18 is sufficiently small, fluorescent tubes can be integrally molded, which are visible through the outer part in the switched-on state, but are completely invisible in the switched-off state. It is clear to those skilled in the art that in addition to the examples shown, there are numerous other possible embodiments of the composite products shaped according to the invention.
Fig. 5 zeigt ein Verbunderzeugnis, welches nach einer ande ren Ausführungsform der Erfindung hergestellt werden kann. Fig. 5 ist der Querschnitt durch ein Karosserieteil 110 für ein Automobil, welches einen Basiskörper 112, einen be schichtbaren Körper 114 und ein Klebeband 116 zur Befestigung des Karosserieteiles 110 an einem Karosseriefeld des Auto mobiles aufweist. Wie dargestellt, wird der beschichtbare Körper 114 als ein integrales, jedoch getrenntes Teil des Karosserieteiles 110 in derselben Weise geformt, wie das innere Teil 26 als integrales, jedoch vom äußeren Teil 28 des Ummantelungsteiles 10 getrenntes Teil nach den Fig. 1 bis 4. Nach diesem Ausführungsbeispiel wird der Basiskörper 112 aus einem oben beschriebenen, geschmeidigen, nicht beschicht baren Kunststoffmaterial geformt, während der beschichtbare Körper 114 aus einem oben beschriebenen, steifen, beschicht baren Kunststoff geformt wird. Wie dem Ummantelungsteil 10 kommt dem Karosserieteil 110 die Verbundstruktur zugute, in dem die Anordnung des beschichtbaren Körpers 114 auf und/oder in dem Basiskörper 112 einen beschichtbaren Bereich bildet, welcher nach einem der oben genannten Beschichtungsverfahren beschichtet werden kann. Für das Karosserieteil 110 wird aus ästhetischen oder funktionellen Gründen eine Hartchrom beschichtung 118 bevorzugt. Das nicht beschichtbare Material des Basiskörpers 112 dient wiederum als Maske, welche verwen det wird, um begrenzte Abschnitte im Bereich des beschicht baren Körpers 114 freizuhalten. Fig. 5 shows a composite product which can be manufactured according to another embodiment of the invention. Fig. 5 is a cross section through a body part 110 for an automobile, which has a base body 112 , a be layerable body 114 and an adhesive tape 116 for attaching the body part 110 to a body field of the car mobile. As shown, the coatable body 114 is formed as an integral but separate part of the body part 110 in the same manner as the inner part 26 as an integral but separate part from the outer part 28 of the casing part 10 according to FIGS. 1 to 4. According to In this embodiment, the base body 112 is molded from a flexible, non-coatable plastic material described above, while the coatable body 114 is molded from a rigid, coatable plastic described above. Like the casing part 10 , the body part 110 benefits from the composite structure, in which the arrangement of the coatable body 114 on and / or in the base body 112 forms a coatable area which can be coated by one of the above-mentioned coating processes. A hard chrome coating 118 is preferred for the body part 110 for aesthetic or functional reasons. The non-coatable material of the base body 112 in turn serves as a mask, which is used to keep limited sections in the area of the coatable body 114 free.
Ein zusätzlicher Vorteil des Karosserieteils 110, das erfin dungsgemäß hergestellt wurde, ist seine Eigenschaft, be deutend flexibler zu sein, als aus dem Stand der Technik be kannte chrombeschichtete Kunststofferzeugnisse, was daraus resultiert, daß es vorwiegend aus dem geschmeidigen Basis körper 112 besteht. Alternativ braucht der beschichtbare Kör per 114 nicht auf die Fläche des Basiskörpers 112 beschränkt bleiben, sondern kann zu einem wesentlichen Teil innerhalb Basiskörpers 112 eingebettet sein, wenn eine zusätzliche Steifigkeit des Karosserieteiles 110 notwendig ist. Diese Möglichkeit sorgt für einen anderen wichtigen Aspekt der strukturellen Formung des Karosserieteiles 110. Besonders der beschichtbare Körper 114 kann verwendet werden, um einen oder mehrere steife Bereiche am Karosserieteil 110 zu bilden, die die Chrombeschichtung 118 vor zu großen Biegungen schützt, welche die Chrombeschichtung 118 wahrscheinlich zerstören würden. Deshalb werden die geschmeidigeren Bereiche des Karosserieteiles 110 durch den Basiskörper 112 gebildet, wel che sich von den steiferen Bereichen unterscheiden, die durch den Körper 114 gebildet werden.An additional advantage of the body part 110 , which was produced in accordance with the invention, is its property to be significantly more flexible than known chrome-plated plastic products from the prior art, which results from the fact that it consists predominantly of the flexible base body 112 . Alternatively, the coatable body per 114 need not be limited to the area of the base body 112 , but can to a large extent be embedded within the base body 112 if additional rigidity of the body part 110 is necessary. This possibility provides another important aspect of the structural shaping of the body part 110 . In particular, the coatable body 114 can be used to form one or more rigid areas on the body portion 110 that protect the chrome coating 118 from excessive bends that would likely destroy the chrome coating 118 . Therefore, the more flexible regions of the body part 110 are formed by the base body 112 , which differ from the more rigid regions which are formed by the body 114 .
Aus dem vorgenannten ist zu erkennen, daß diese Erfindung ein Formverfahren umfaßt, welches die Formung eines Verbund erzeugnisses ermöglicht, dessen Beschichtungsfähigkeiten un mittelbar durch das Formungsverfahren bestimmt werden. In folgedessen ist ein wichtiger Aspekt dieser Erfindung die Verwendung von mindestens zwei formbaren Kunststoffen, von denen einer steif und beschichtbar und der andere geschmeidig und nichtbeschichtbar ist. Durch geeignete Modifizierung des Formprozesses und/oder eine Veränderung im Verfahrensablauf wird eine selektive Beschichtungsfähigkeit erreicht. Diese selektive Beschichtungsfähigkeit wird insbesondere durch das selektive Einbetten eines beschichtungsfähigen Materials in ein nicht beschichtungsfähiges Material erreicht, so daß das nicht beschichtete Material als Maske für das beschichtungs fähige Material beim nachfolgenden Beschichtungsverfahren dient. Fachleute werden erkennen, daß die Art der Beschich tung durch das erfindungsgemäße Formverfahren nicht be schränkt wird, und sowohl eine Abschirmung als auch eine de korative Beschichtung auf das geformte Erzeugnis gebracht werden kann. Zusätzlich können auch dekorativ lackierte Er zeugnisse aus der Erfindung Nutzen ziehen, weil die Farbe an den meisten nicht beschichtbaren Kunststoffen nicht haftet, und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit die An wendung von Schutzlackierungen an Erzeugnissen, die davon frei bleiben müssen. From the foregoing it can be seen that this invention is a Molding process involves forming a composite Allows product whose coating capabilities un indirectly determined by the molding process. In consequently, an important aspect of this invention is the Use of at least two moldable plastics, from one stiff and coatable and the other supple and is not coatable. By appropriate modification of the Molding process and / or a change in the process flow selective coating ability is achieved. These selective coating ability is particularly by the selectively embedding a coatable material in reached a non-coatable material, so that non-coated material as a mask for the coating capable material in the subsequent coating process serves. Experts will recognize that the type of coating tion by the molding process according to the invention not be is restricted, and both a shield and a de corative coating applied to the molded product can be. In addition, decorative varnished Er testimonials from the invention benefit because the color does not adhere to most non-coatable plastics, and the method according to the invention thus enables the on application of protective coatings to products thereof have to stay free.
Ein weiterer Vorteil ist, daß die unterschiedlichen mechani schen Eigenschaften der zwei oder mehr formbaren Kunststoffe es ermöglichen, die Verformbarkeitsmerkmale eines geformten Verbunderzeugnisses ebenfalls selektiv zu bestimmen. Dies wird besonders augenscheinlich bei den Distanzteilen 22, die in den Fig. 1 und 4 dargestellt sind, sowie bei dem in Fig. 5 dargestellten Karosserieteil 110. Solche Möglich keiten sind auch bei zahlreichen anderen Anwendungen er wünscht, z. B. bei Lkw-Stoßstangen, sowie beim Verzieren von Pkw-Stoßstangen, flexiblen Kühlergrills und Radkappen.Another advantage is that the different mechanical properties of the two or more moldable plastics make it possible to also selectively determine the deformability characteristics of a molded composite product. This is particularly evident in the spacer parts 22 shown in FIGS. 1 and 4, as well as in the body part 110 shown in FIG. 5. Such possibilities are also in numerous other applications, he wishes, for. B. for truck bumpers, as well as for decorating car bumpers, flexible grilles and hubcaps.
Zusätzlich zu den oben genannten erfindungsgemäßen Merkmalen, die sich auf die beschichtungsfähigen Kunststoffe beziehen, ist es dennoch möglich, die weiche Kunststoff-Außenseite und die steife Kunststoff-Innenseite zusammenzuformen, und dann auf die Innenfläche der Innenschicht einen elektrisch leiten den Anstrich aufzutragen, welcher als EMI/RFI-Schutzschicht wirkt. Jeder Durchschnittsfachmann weiß, daß gesprühte An striche, z. B. Kupfer- und Silberanstriche, als EMI/RFI- Schirmung verwendet werden können, daß sie aber nicht so effektiv sind wie die nach der zuvor beschriebenen Beschich tungstechnologie, jedoch ist die gespritzte EMI/RFI-Abschir mung effektiv genug für einige Anwendungsbereiche, welche nicht die Effektivität der beschichteten EMI/RFI-Abschirmung benötigen.In addition to the inventive features mentioned above, which refer to the coatable plastics, it is still possible to use the soft plastic outside and and then shape the rigid plastic inside conduct one electrically onto the inner surface of the inner layer apply the coat of paint, which acts as an EMI / RFI protective layer works. Every average specialist knows that sprayed on dashes, e.g. B. copper and silver coatings, as EMI / RFI Shielding can be used, but not so are as effective as those described above technology, however, is the sprayed EMI / RFI shield effective enough for some areas of application not the effectiveness of the coated EMI / RFI shielding need.
Das Verfahren zur Herstellung eines Teiles, das eine Spritz lackierung von elektrisch leitendem Material erhält, ist im wesentlichen dasselbe wie das oben beschriebene, mit der Aus nahme, daß eine Beschichtung nicht durchgeführt wird. Anstatt sie beim zweistufigen Formvorgang herzustellen, wird auf die Oberfläche der harten Kunststoffschicht des Erzeugnisses eine leitende Schicht aufgespritzt, um die EMI/RFI-Abschirmung zu erzeugen. Es kann notwendig sein, die weiche Außenschicht des Erzeugnisses zu maskieren, um zu verhindern, daß elektrisch leitende Sprühfarbe daran haften bleibt. The process of making a part that is a spray painting of electrically conductive material is in essentially the same as that described above, with the off assumed that a coating is not carried out. Instead of to produce them in the two-stage molding process is based on the Surface of the hard plastic layer of the product conductive layer sprayed on to shield the EMI / RFI produce. It may be necessary to use the soft outer layer of the Mask product to prevent electrical conductive spray paint sticks to it.
Der Vorteil des Spritzens einer leitenden Beschichtung auf das steife Material des erfindungsgemäß zweistufig geformten Erzeugnisses besteht darin, daß die aufgespritzte leitende Beschichtung ein weniger kostenintensives Verfahren erfordert als das Aufbringen einer elektrisch leitenden Beschichtung. Die durch Aufspritzen der Schicht auf die steife Schicht des im zweistufigen Verfahren geformten Erzeugnisses hat den Nachteil, daß die aufgespritzte Beschichtung als Abschirmung gegen EMI/RFI-Signale nicht so effektiv ist, wie die im Be schichtungsverfahren aufgebrachte elektrisch leitende Be schichtung. Außerdem ist es möglich, die steife und die weiche Schicht so anzuordnen, daß der steife Kunststoff die Außenschicht und der weiche Kunststoff die Innenschicht bil det, und daß das elektrisch leitende Material auf die Außen schicht aufgespritzt wird, um ein ästhetisches Äußeres zu er zielen, welches auch eine EMI/RFI-Abschirmung gewährleistet.The advantage of spraying a conductive coating on the rigid material of the two-stage shaped according to the invention Product is that the sprayed conductive Coating requires a less expensive process than applying an electrically conductive coating. The by spraying the layer onto the rigid layer of the The molded product in the two-stage process has the Disadvantage that the sprayed coating as a shield against EMI / RFI signals is not as effective as that in Be coating process applied electrically conductive Be layering. It is also possible to use the stiff and the Arrange soft layer so that the rigid plastic Outer layer and the soft plastic bil the inner layer det, and that the electrically conductive material on the outside layer is sprayed on to give an aesthetic appearance target, which also guarantees EMI / RFI shielding.
Während die vorliegende Erfindung in erster Linie anhand einer elektronischen Ummantelung und eines Karosserieteiles für ein Automobil erläutert wurde, ist es selbstverständlich, daß die erfindungsgemäße Lehre auch auf andere formbare Er zeugnisse anwendbar ist, welche eine metallische Beschichtung zur EMI/RFI-Abschirmung, zur Erhöhung der Widerstandsfähig keit gegen Abnutzung oder Erosion oder zu dekorativen Zwecken benötigen. Dementsprechend wird der Schutzumfang der Erfin dung nur durch die folgenden Patentansprüche beschränkt.While the present invention is based primarily on an electronic casing and a body part for an automobile, it goes without saying that the teaching of the invention also on other malleable Er is applicable, which is a metallic coating for EMI / RFI shielding, to increase the resistance against wear or erosion or for decorative purposes need. Accordingly, the scope of protection of the Erfin only limited by the following claims.
Claims (35)
Formung des Kunststofferzeugnisses, bestehend aus einem ersten Teil und einem zweiten Teil, welches in das erste Teil so eingebettet ist, daß ein Bereich des zweiten Teiles durch das erste Teil unbedeckt bleibt, und das erste Teil aus einem nicht beschichtbaren Poly mer und das zweite Teil aus einem beschichtbaren Poly mer gebildet werden, wobei der Bereich des zweiten Tei les eine beschichtbare Fläche des Kunststofferzeugnis ses bildet, Aussetzen des Kunststofferzeugnisses gegen über einer Beschichtungslösung, und selektives Aufbrin gen einer metallischen Beschichtung auf die beschicht bare Fläche, die durch den Bereich des zweiten Teiles gebildet wird, ohne eine metallische Schicht unmittel bar auf dem ersten Teil zu bilden und so eine beschich tete Fläche auf dem aus Kunststoff geformten Erzeugnis zu bilden.32. Method for the selective coating of a composite product molded from plastic, characterized in that it comprises the following method steps:
Forming the plastic product, consisting of a first part and a second part, which is embedded in the first part so that an area of the second part remains uncovered by the first part, and the first part from a non-coatable polymer and the second part are formed from a coatable polymer, the area of the second part forming a coatable surface of the plastic product, exposing the plastic product to a coating solution, and selectively applying a metallic coating to the coatable surface through the area of the second Part is formed without immediately forming a metallic layer on the first part and thus to form a coated surface on the product molded from plastic.
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