DE19923725C1 - Cover for vehicle roof opening has cover plate edged by hard plastic frame with milled seal-seating groove - Google Patents
Cover for vehicle roof opening has cover plate edged by hard plastic frame with milled seal-seating grooveInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Deckel zum wahlweisen Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer Öffnung eines Fahrzeugdachs, wobei der Deckel eine Deckelplatte aufweist, die zumindest in einem Teilbereich ihres Außenrands mit einem Kunststoffrahmen mit einem Aufnahmeorgan zur Aufnahme eines Dichtungsprofils umspritzt oder umschäumt ist, und das Aufnahmeorgan in dem umspritzten oder umschäumten Kunststoffrahmen mittels eines Fräsprozesses gebildet ist.The invention relates to a lid for optional closing or at least partially exposing an opening in a vehicle roof, the cover being a cover plate has at least in a partial area of its outer edge with a plastic frame molded or foamed with a receiving member for receiving a sealing profile is, and by means of the receiving member in the molded or foamed plastic frame a milling process is formed.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Deckels zum wahlweisen
Verschließen oder wenigstens teilweisen Freigeben einer Öffnung in einem Fahrzeug,
insbesondere in einem Dach eines Fahrzeugs, welches folgende Schritte umfasst:
The invention further relates to a method for producing a cover for optionally closing or at least partially opening an opening in a vehicle, in particular in a roof of a vehicle, which comprises the following steps:
- a) Einlegen einer Deckelplatte des Deckels in ein geöffnetes Formwerkzeug, welches zumindest in einem dem Außenrand der Deckelplatte zugeordneten Teilbereich eine Gravur für einen Kunststoffrahmen der Deckelplatte aufweist;a) Inserting a cover plate of the cover in an open mold, which at least in a partial area assigned to the outer edge of the cover plate Has engraving for a plastic frame of the cover plate;
- b) Schließen des Formwerkzeugs und Bildung des Kunststoffrahmens durch Einbringen einer Kunststoffmasse in die Gravur; undb) closing the mold and forming the plastic frame by inserting one Plastic mass in the engraving; and
- c) Entnehmen der Deckelplatte aus dem Formwerkzeug und Einfräsen eines Aufnahmeorgans für ein Dichtungsprofil in den Kunststoffrahmen.c) Removing the cover plate from the mold and milling a receiving element for a sealing profile in the plastic frame.
Ein derartiger Deckel sowie ein Verfahren der oben genannten Art sind aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 08 113 A1 bekannt. In dieser Druckschrift wird vorgeschlagen, das Aufnahmeorgan im Kunststoffrahmen nicht - wie dies beispielsweise aus der DE 35 06 009 C2, der DE 41 06 252 C1 oder der DE 42 38 889 C2 bekannt ist - bereits beim Umschäumen der Deckelplatte mitzuformen, sondern vielmehr nach dem Umschäumvorgang einen Fräsvorgang zur Bildung des Aufnahmeorgans anzuschließen. Es zeigt sich jedoch, dass die Realisierung des in der DE 198 08 113 A1 offenbarten Verfahrens zur Herstellung des Deckels nicht problemlos ist. So ist bei Verwendung von Kunststoffen, wie sie üblicherweise im Fahrzeugbau zur Umschäumung von Deckelplatten verwendet werden, der Fräsvorgang insgesamt instabil und durch geringe Fräserstandzeiten gekennzeichnet. Insbesondere durch Bildung einer Aufbauschneide kann die geforderte Maßgenauigkeit beim Fräsen des Aufnahmeorgans oftmals nicht eingehalten werden. Ferner wird, vor allem bei einem Aufnahmeorgan in Form einer Aufnahmenut mit geringer verbleibender Wandstärke senkrecht zur Einlegerichtung des Dichtungsprofils, das Dichtungsprofil nur mit unbefriedigender Haltekraft in der Aufnahmenut gehalten.Such a lid and a method of the type mentioned above are from the German Publication DE 198 08 113 A1 known. This publication proposes the receiving element in the plastic frame is not - as is the case, for example, in DE 35 06 009 C2, DE 41 06 252 C1 or DE 42 38 889 C2 is known - already at Foaming the cover plate, but rather after the foaming process to connect a milling process to form the receiving member. However, it turns out that the implementation of the method disclosed in DE 198 08 113 A1 for producing the Lid is not easy. This is the case when using plastics, as is usually the case used in vehicle construction to foam around cover plates, the milling process overall unstable and characterized by short cutter life. In particular through Forming a built-up edge can achieve the required dimensional accuracy when milling the Receiving organ is often not adhered to. Furthermore, especially with one Receiving member in the form of a receiving groove with a small remaining wall thickness perpendicular to the direction of insertion of the sealing profile, the sealing profile only with unsatisfactory holding force held in the receiving groove.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Deckel der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich kostengünstig herstellen lässt und dennoch die hohen Qualitätsanforderungen erfüllt, die insbesondere an Maßgenauigkeit und Sicherheit gegen Loslösen des Dichtungsprofils von dem Aufnahmeorgan gestellt werden.Proceeding from this, the invention has for its object a cover of the beginning to create mentioned type that can be manufactured inexpensively and still the high Quality requirements are met, particularly in terms of dimensional accuracy and security Detachment of the sealing profile from the receiving member.
Ferner soll ein Verfahren mit den eingangs angegebenen Merkmalen geschaffen werden, das es erlaubt, den Deckel mit hoher Prozesssicherheit kostengünstig zu fertigen.Furthermore, a method is to be created with the features specified at the outset it allows the cover to be manufactured cost-effectively with high process reliability.
Die erstgenannte Aufgabe wird bei einem Deckel mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Kunststoffrahmen wenigstens im Bereich des Aufnahmeorgans eine Shore-A-Härte aufweist, die im Bereich von größer oder gleich 90 liegt.The first-mentioned task is carried out with a cover with the features of the preamble of Claim 1 solved in that the plastic frame at least in the area of Receiving organ has a Shore A hardness in the range of greater than or equal to 90 lies.
Die zweitgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 9 gelöst, indem im Schritt b) in die Gravur eine Kunststoffmasse eingebracht wird, die nach dem Aushärten eine Shore-A-Härte aufweist, die im Bereich von größer oder gleich 90 liegt.The second task is performed by a method with the features of the generic term of claim 9 solved by introducing a plastic mass into the engraving in step b) which after curing has a Shore A hardness which is in the range of greater than or is equal to 90.
Durch Verwendung eines Kunststoffes, der im ausgehärteten Zustand eine Shore-A-Härte im Bereich von größer von 90 bis einschließlich 100 aufweist, wird der Fräsprozess wesentlich stabiler und die Fräserstandzeiten erhöhen sich deutlich. Darüber hinaus führt die im Vergleich zu üblicherweise verwendeten Kunststoffen erhöhte Härte zu einer höheren Stabilität des Aufnahmeorgans in dem Kunststoffrahmen und somit zu einem verbesserten Halten des Dichtungsprofils. By using a plastic that has a Shore A hardness in the hardened state The range of 90 to 100 inclusive, the milling process becomes essential more stable and the tool life increases significantly. In addition, the im Compared to commonly used plastics increased hardness to a higher Stability of the receiving member in the plastic frame and thus an improved Holding the sealing profile.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
So liegt die Shore-A-Härte des Kunststoffmaterials, welches für das Schäumen oder Spritzen des Kunststoffrahmen eingesetzt wird, vorzugsweise im Bereich von einschließlich etwa 90 bis einschließlich 100, wobei der Kunststoffrahmen insbesondere hauptsächlich aus Polyurethan besteht. Zweckmäßig wird ein Reaktionsschaumguss auf der Basis von Polyurethan verwendet.This is the Shore A hardness of the plastic material, which is used for foaming or spraying of the plastic frame is used, preferably in the range of about 90 inclusive up to and including 100, the plastic frame being mainly made of Polyurethane is made. Reaction foam casting based on Polyurethane used.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführte Untersuchungen haben gezeigt, dass bei Verwendung von Polyurethan und Erhöhung der Shore-A-Härte von 90 ± 5 auf 95 ± 5 die Fräserstandzeiten nahezu verdreifacht und gleichzeitig die Fräszeiten pro Deckelplatte um etwa 25% verkürzt werden konnten. Probleme mit sich von dem Aufnahmeorgan lösenden Dichtungsprofilen traten nicht mehr auf.Investigations carried out within the scope of the present invention have shown that when using polyurethane and increasing the Shore A hardness from 90 ± 5 to 95 ± 5 die Milling tool life almost tripled and at the same time the milling times per cover plate increased about 25% could be shortened. Problems with the organ of detachment Sealing profiles no longer occurred.
Die Deckelplatte kann aus einem transparenten Kunststoff oder Glas bestehen. Die vorliegende Erfindung lässt sich jedoch auch vorteilhaft bei einem Deckel anwenden, bei dem die Deckelplatte aus einem metallischen Werkstoff besteht.The cover plate can be made of a transparent plastic or glass. The However, the present invention can also be used advantageously in a lid in which the cover plate is made of a metallic material.
In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Aufnahmeorgan als Aufnahmenut ausgebildet, die zweckmäßiger Weise zur Erhöhung der Haltekraft, welche die Aufnahmenut auf das Dichtungsprofil ausübt, in Einlegerichtung des Dichtungsprofils eine Hinterschneidung aufweist. Die Aufnahmenut kann mit besonders geringem Zeitaufwand mittels eines Formfräsers in einem einzigen Arbeitsgang gefertigt werden.In an advantageous further embodiment of the invention, the receiving member is as Recording groove formed, the appropriate way to increase the holding force, which the Exercise groove on the sealing profile, one in the direction of insertion of the sealing profile Has an undercut. The receiving groove can be carried out in a particularly short time be manufactured in a single operation using a form cutter.
Gemeinsam mit dem Kunststoffrahmen kann wenigstens ein Funktionselement mitumspritzt oder -umschäumt sein, wobei als Funktionselemente zum Beispiel ein Verstärkungsrahmen oder ein Deckelträger zur Anbindung einer an sich bekannten Betätigungsmechanik, insbesondere einer Betätigungsmechanik für den Deckel eines Hebedachs, eines Schiebedachs oder eines Schiebehebedachs in Frage kommen.At least one functional element can be extrusion-coated together with the plastic frame or be encased in foam, with a reinforcing frame, for example, as functional elements or a cover carrier for connecting an actuation mechanism known per se, in particular an actuating mechanism for the cover of a lifting roof, a sliding roof or a sunroof.
Nachfolgend ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.Below is an advantageous embodiment of the invention with reference to the drawings explained in more detail.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 die perspektivische Draufsicht auf ein Dach eines Fahrzeugs; Figure 1 is a top perspective view of a roof of a vehicle.
Fig. 2 den Schnitt durch einen Deckel im Randbereich entsprechend der Linie II-II in Fig. 1; Figure 2 shows the section through a lid in the edge area along the line II-II in Fig. 1.
Fig. 3 einen Deckel im Randbereich entsprechend der Fig. 2 mit entferntem Dichtungsprofil; und3 shows a lid in the edge region according to Fig 2 with removed sealing profile..; and
Fig. 4 einen Deckel in einem Formwerkzeug während der Herstellung. Fig. 4 shows a lid in a mold during manufacture.
In einem festen Dach 1 eines Fahrzeugs ist eine einen Begrenzungsrand 17 aufweisende Öffnung 13 vorgesehen, welche mittels eines insgesamt mit 2 bezeichneten Deckels in an sich bekannter Weise verschließbar sowie durch Ausstellen von dessen Hinterkante und/oder durch Verschieben desselben wenigstens teilweise freigebbar ist. Ein solcher Deckel 2 umfasst eine Deckelplatte 3, welche vorzugsweise aus transparentem Material wie z. B. Glas hergestellt ist, einen darunter angeordneten Verstärkungsrahmen 4 als Funktionselement und einen die beiden Teile 3 und 4 durch Umschäumen oder Umspritzen verbindenden Kunststoffrahmen 8. Der Kunststoffrahmen 8 weist an seinem nach außen gerichteten Rand eine Aufnahmenut 7 als Aufnahemorgan für ein Dichtungsprofil 5 auf. Das Dichtungsprofil 5 greift, wie die Fig. 2 zeigt, mit einem nach innen gerichteten, d. h. zur Deckelplatte 3 hinweisenden, T-förmigen Formteil 6 in die Aufnahmenut 7 des Kunststoffrahmens 8 ein. Das Formteil 6 besitzt zwei gegenüberliegende Vorsprünge 9, die mit zwei komplementär dazu geformten Hinterschneidungen 10 am Kunststoffrahmen 8 derart zusammenwirken, dass das Dichtungsprofil 5 in horizontaler Richtung in die Aufnahmenut 7 eingesteckt werden kann und in dieser Position fest am Kunststoffrahmen 8 gehalten wird.In a fixed roof 1 of a vehicle there is an opening 13 which has a boundary edge 17 and which can be closed in a manner known per se by means of a cover denoted as a whole by 2 , and can be at least partially released by exposing its rear edge and / or by displacing it. Such a cover 2 comprises a cover plate 3 , which is preferably made of transparent material such as. B. glass is made, a reinforcing frame 4 arranged underneath as a functional element and a plastic frame 8 connecting the two parts 3 and 4 by foaming or extrusion coating. The plastic frame 8 has on its outward edge a receiving groove 7 as a receiving member for a sealing profile 5 . The sealing profile 5 , as shown in FIG. 2, engages in the receiving groove 7 of the plastic frame 8 with an inward-facing, ie pointing towards the cover plate 3 , T-shaped molding 6 . The molded part 6 has two opposite projections 9 which cooperate with two undercuts 10 of complementary shape on the plastic frame 8 in such a way that the sealing profile 5 can be inserted in the horizontal direction into the receiving groove 7 and is held firmly in this position on the plastic frame 8 .
Bei dem Dichtungsprofil 5 handelt es sich um ein solches üblicher Gestaltung, welches im Bereich des Formteils 6 einen zentral angeordneten Hohlraum 11 aufweisen kann, der eine vorübergehende Komprimierung des Formteils 6 beim Einstecken in die Aufnahmenut 7 erlaubt. Zur besseren Anpassung an den Dachausschnitt 17 weist das Dichtungsprofil 5 in bekannter Weise vorzugsweise einen Hohlraum 12 auf und ist zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften und des optischen Erscheinungsbildes an seinem Außenrand mit einer Beflockung 19 versehen.In the sealing profile 5 is such a conventional design, which may have a centrally located cavity 11 in the region of the molded part 6, which allows a temporary compression of the mold part 6 when inserting into the receiving groove. 7 For better adaptation to the roof cutout 17 , the sealing profile 5 preferably has a cavity 12 in a known manner and is provided with flocking 19 on its outer edge in order to improve the usage properties and the visual appearance.
Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, werden bei der Herstellung des Deckels 2 der Verstärkungsrahmen 4, sowie die darüberliegende Deckelplatte 3 in vorbestimmter Lage in eine untere Formhälfte 14 eines Formwerkzeugs 16 eingelegt. Auf die untere Formhälfte 14 wird dann eine obere Formhälfte 15 dichtend angepresst, die eine oder am Umfang verteilt mehrere Einspritzöffnungen 18 aufweist, durch welche zur Herstellung des Kunststoffrahmens 8 eine Kunststoffmasse in eine Gravur 21 des Formwerkzeugs 16 eingepresst wird. Bevorzugt wird eine Kunststoffmasse auf der Basis von Polyurethan verwendet, die nach der Aushärtung eine Shore-A-Härte von 95 ± 5 besitzt. Der Kunststoffrahmen 8 verbindet nach der Aushärtung der Kunststoffmasse die Deckelplatte 3 mit dem Verstärkungsrahmen 4, wobei die Oberseite des Kunststoffrahmens 8 bündig mit derjenigen der Deckelplatte 3 abschließt.As can be seen in FIG. 4, the reinforcing frame 4 and the cover plate 3 lying above it are placed in a predetermined position in a lower mold half 14 of a mold 16 during the production of the cover 2 . An upper mold half 15 is then pressed onto the lower mold half 14 and has one or several injection openings 18 distributed around the circumference, through which a plastic compound is pressed into an engraving 21 of the mold 16 in order to produce the plastic frame 8 . A plastic composition based on polyurethane is preferably used, which after curing has a Shore A hardness of 95 ± 5. After the plastic compound has hardened, the plastic frame 8 connects the cover plate 3 to the reinforcing frame 4 , the upper side of the plastic frame 8 being flush with that of the cover plate 3 .
Nach dem Aushärten der Kunststoffmasse wird der Deckel 2 aus dem Formwerkzeug entnommen und geeignet aufgespannt, um mittels einer Fräsmaschine, insbesondere mittels einer CNC-Fräsmaschiene, einer Endbearbeitung unterzogen zu werden, bei der mittels eines Formfräsers die Aufnahmenut 7 in den Kunststoffrahmen in einem einzigen Arbeitsgang eingefräst wird. Die Verwendung von Polyurethan, welches ausgehärtet eine Shore-A-Härte von 95 ± 5 besitzt, bietet neben der sehr guten spanenden Bearbeitbarkeit des Kunststoffrahmens 8 den Vorteil, dass aufgrund der hohen Steifigkeit des Kunststoffs eine Aufnahmenut 7 realisierbar ist, in der das Dichtungsprofil 5 mit hoher Haltekraft gehalten wird, auch wenn Wände 20 zu beiden Seiten der Hinterschneidungen 10 nach dem Fräsprozess nur mit geringer Wandstärke verbleiben. Andererseits ist der Kunststoff noch so weich, dass eventuell nach dem Umspritz- oder Umschäumprozess an dem Deckel 2 an unerwünschten Stellen zurückbleibende Reste des Kunststoffmaterials relativ leicht entfernbar sind.After the plastic compound has hardened, the cover 2 is removed from the molding tool and clamped in a suitable manner in order to be subjected to a finishing process by means of a milling machine, in particular by means of a CNC milling machine, in which the receiving groove 7 is inserted into the plastic frame in a single operation by means of a milling cutter is milled. The use of polyurethane, which has a Shore A hardness of 95 ± 5 when cured, offers, in addition to the very good machinability of the plastic frame 8, the advantage that, due to the high rigidity of the plastic, a receiving groove 7 can be realized in which the sealing profile 5 is held with high holding force, even if walls 20 remain on both sides of the undercuts 10 after the milling process only with a small wall thickness. On the other hand, the plastic is still so soft that any residues of the plastic material remaining at undesired locations on the cover 2 after the extrusion or foaming process can be relatively easily removed.
Es versteht sich, dass auch ein Fräser, dessen Außenkontur anders als bei einem Formfräser nicht komplementär zur Innenkontur der Aufnahmenut 7 ist, verwendet werden kann, wobei die Aufnahmenut 7 dann in mehr als einem Arbeitsgang gefräst wird. Dabei kann das Aufnahmeorgan prinzipiell jede geeignete, fräsbare Kontur aufweisen und muss nicht als Aufnahmenut, insbesondere nicht als T-förmige Aufnahmenut 7, ausgestaltet sein. Es ist ferner möglich, den Kunststoffrahmen 8 insbesondere in horizontaler Richtung, d. h., in der Ebene der Deckelplatte 3, mit Übermaß zu umschäumen oder zu umspritzen, wobei beim Fräsvorgang nicht nur die Aufnahmenut 7, sondern auch eine Außenkontur 22 des Kunststoffrahmens 8 auf ihr Endmaß gebracht wird.It goes without saying that a milling cutter, whose outer contour, unlike in the case of a form milling cutter, is not complementary to the inner contour of the receiving groove 7 , can also be used, the receiving groove 7 then being milled in more than one operation. In principle, the receiving element can have any suitable, millable contour and need not be designed as a receiving groove, in particular not as a T-shaped receiving groove 7 . It is also possible to foam or overmold the plastic frame 8, in particular in the horizontal direction, that is, in the plane of the cover plate 3 , with not only the receiving groove 7 , but also an outer contour 22 of the plastic frame 8 to its final dimension during the milling process brought.
Claims (12)
- a) Einlegen einer Deckelplatte (3) des Deckels (2) in ein geöffnetes Formwerkzeug (16), welches zumindest in einem dem Außenrand der Deckelplatte (3) zugeordneten Teilbereich eine Gravur (21) für einen Kunststoffrahmen (8) der Deckelplatte (3) aufweist;
- b) Schließen des Formwerkzeugs (16) und Bildung des Kunststoffrahmens (8) durch Einbringen einer Kunststoffinasse in die Gravur (21); und
- c) Entnehmen der Deckelplatte (3) aus dem Formwerkzeug (16) und Einfräsen eines Aufnahmeorgans (7) für ein Dichtungsprofil (5) in den Kunststoffrahmen (8),
- a) placing a cover plate (3) of the lid (2) into an open mold (16) which at least in an outer edge of the cover plate (3) assigned subregion an engraving (21) for a plastic frame (8) of the cover plate (3) having;
- b) closing the mold ( 16 ) and forming the plastic frame ( 8 ) by introducing a plastic insert into the engraving ( 21 ); and
- c) removing the cover plate ( 3 ) from the molding tool ( 16 ) and milling a receiving member ( 7 ) for a sealing profile ( 5 ) into the plastic frame ( 8 ),
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