DE19930662A1 - Formling und Verfahren zum Herstellen desselben - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstückig ausgebildeten Formling aus elastisch nachgiebigem Kunststoff, der eine sich in seiner Entformungsrichtung erstreckende Ausnehmung aufweist und als Außenschale eines Knaufs, insbesondere eines Schaltknaufs, vorgesehen ist, wobei der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende ist, wobei der Formling eine in einer einteilig ausgebildeten Form eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellte Oberfläche aufweist. DOLLAR A Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Formlings.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen einstückig ausgebildeten Formling aus elastisch nachgiebigem Kunststoff, der eine sich in seiner Entformungsrichtung erstreckende Ausnehmung aufweist und als Außenschale eines Knaufs, insbesondere eines Schaltknaufs, vorgesehen ist, wobei der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende ist.

Derartige Formlinge, die in der Regel aus elastisch nachgiebigem Kunststoff bestehen, bilden einen wichtigen Bestandteil von Knäufen, insbesondere von Schaltknäufen, wie sie beispielsweise in Kraftfahrzeugen Verwendung finden. Hierbei weisen die Formlinge üblicherweise eine sich in deren Entformungsrichtung erstreckende Ausnehmung auf, wobei der durch den Formling gebildete Knauf mittels dieser Ausnehmung beispielsweise auf einen Schalthebel geschoben, geschraubt oder gesteckt werden kann.

Um eine optisch ansprechende und ergonomisch günstige Form des Knaufs zu gewährleisten, ist der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende, was auch als sogenannte "Hinterformung" oder "Hinterschneidung" bezeichnet wird; dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling stellenweise "breiter", das heißt von größerer Ausdehnung als in dem Bereich ist, in dem er in den Schalthebel übergeht, nachdem er auf diesen geschoben, geschraubt oder gesteckt worden ist.

Was nun das Herstellen derartiger Formlinge anbelangt, so werden diese heutzutage im Zuge einer kostengünstigen und schnellen Massenfertigung mittels Gieß- oder Spritztechniken produziert. Hierbei wird im Regelfall zunächst mindestens ein Kern in eine Form eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs eingeführt. Im Anschluß daran wird die Form geschlossen und Kunststoff über mindestens eine Düse in die Form eingebracht. Nach Erhärten des Kunststoffs wird der Formling dann aus der Form entnommen.

Bei derartigen Herstellungsverfahren werden gemäß konventionellen Techniken zumeist zwei- oder mehrteilige Formen verwendet, so daß das Entnehmen des Formlings aus der Form bewerkstelligt werden kann, indem die zwei oder mehr Teile der Form beispielsweise zur Seite weggeklappt werden. Der Einsatz einer zwei- oder mehrteiligen Form hat jedoch den gravierenden Nachteil, daß selbst bei extrem hoher Paßgenauigkeit der Teile der Form das Auftreten von mehr oder minder stark ausgeprägten Gieß- oder Spritzgraten an den Stellen der Oberfläche des Formlings, an denen die Teile der Form aufeinandertreffen, nicht verhindert werden kann.

Dies ist nicht nur aus technischer Sicht, sondern auch unter optischen Aspekten und unter ästhetischen Gesichtspunkten unschön und erfordert gerade im Hinblick auf die Exponiertheit, der Knäufe, insbesondere Schaltknäufe, oftmals ausgesetzt sind, ein hohes Maß an kostenintensivem und zeitraubendem manuellem Nachbearbeiten, beispielsweise in Form von Entfernen der Gieß- oder Spritzgrate durch Abfeilen, was den Ausschuß, das heißt den Anteil an fehlerhafter Ware signifikant erhöht und naturgemäß insbesondere bei Massenartikeln heutzutage nicht mehr zeitgemäß ist.

Ausgehend von den vorstehend dargelegten Nachteilen und Unzulänglichkeiten liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Formling bereitzustellen, auf dessen Oberfläche das Auftreten von Gieß- oder Spritzgraten in zuverlässiger Weise vermieden werden kann. Des weiteren zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Formlings zur Verfügung zu stellen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Formling gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gelöst, der gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung eine in einer einteilig ausgebildeten Form eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellte Oberfläche aufweist.

Indem der Formling in der einteilig ausgebildeten Form des Werkzeugs hergestellt wird, treten auf der Oberfläche des Formlings keinerlei Gieß- oder Spritzgrate auf, so daß auf für den Fachmann überraschende Weise ein kostenintensives und zeitraubendes manuelles Nachbearbeiten, das insbesondere bei Massenartikeln nicht erwünscht ist, vermieden wird, was zur Wettbewerbsfähigkeit des Formlings gemäß der vorliegenden Erfindung auf nationalen wie auf internationalen Märkten beiträgt.

Beim Herstellen des vorstehend beschriebenen Formlings kommt dem Verfahrensschritt des Entnehmens des Formlings aus der Form gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung eine besondere Bedeutung zu:
So wird zunächst der mindestens eine Kern aus der von ihm geformten Ausnehmung entfernt; danach wird der Formling mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form mittels aufeinander zu wirkender Kräfte durch eine Entformungsöffnung entformt, wobei die Kräfte zumindest stellenweise an den Bereichen des Formlings angreifen, in denen der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende ist.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der vorstehend beschriebene Formling insofern in einer einteilig ausgebildeten Form hergestellt werden kann, als ein beispielsweise seitliches Öffnen der Form nicht erforderlich ist; vielmehr wird der Formling, nachdem der mindestens eine Kern aus der von ihm geformten Ausnehmung entfernt worden ist, aus der einteilig ausgebildeten Form durch die Entformungsöffnung entformt, indem aufeinander zu wirkende Kräfte an der durch die Ausnehmung gebildeten Innenseite des Formlings und hierbei insbesondere an den Bereichen angreifen, in denen der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende ist (sogenannte "Hinterformung" oder "Hinterschneidung").

Hierbei macht sich die Erfindung die Tatsache zunutze, daß der Formling aus elastisch nachgiebigem Kunststoff besteht, so daß ein Entformen des Formlings auf für den Fachmann nicht vorhersehbare Weise möglich ist, obgleich der Querschnitt des Formlings rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings an seinem in Entformungsrichtung gelegenen Ende ist:
Infolge der elastischen Nachgiebigkeit des für den Formling verwendeten Kunststoffs nimmt der Formling, nachdem er die Form des Werkzeugs verlassen hat, wieder seine "ursprüngliche" Gestalt, die er innerhalb der Form hatte, an.

Wie vorstehend dargelegt, wird der Formling mittels aufeinander zu wirkender Kräfte entformt, wobei die Kräfte zumindest stellenweise an den Bereichen der sogenannten "Hinterformung" oder "Hinterschneidung" angreifen. Die vorbeschriebene Kraftwirkung kann gemäß einer erfindungswesentlichen Weiterbildung des vorliegenden Verfahrens dadurch erzielt werden, daß der Formling mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form mittels hakenförmiger mechanischer Entformungsmittel durch die Entformungsöffnung entformt.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling, nachdem der mindestens eine Kern aus der von ihm geformten Ausnehmung entfernt worden ist, auf mechanischem Wege aus der Form herausgezogen wird, indem zunächst vorzugsweise die Entformungsmittel in die Ausnehmung eingeführt werden und danach vorzugsweise der Formling an seiner durch die Ausnehmung gebildeten Innenseite von den Entformungsmitteln erfaßt und mittels der Entformungsmittel aus der Form herausgezogen wird, wobei der von den Entformungsmitteln erfaßte Formling in besonders vorteilhafter Weise durch eine Dreh- und/oder Ziehbewegung der Entformungsmittel aus der Form herausgezogen wird.

Der durch das Herstellungsverfahren gefertigte Formling, der vorzugsweise eine Masse in der Größenordnung von etwa fünfzehn Gramm bis etwa zwanzig Gramm aufweist, ist in vorteilhafter Weise als Außenschale in einen Knauf, insbesondere in einen Schaltknauf, integrierbar, wenn der Formling eine Wandstärke in der Größenordnung von etwa zehn Millimeter bis etwa fünfzehn Millimeter aufweist. Hierbei wird der Fachmann jedoch zu schätzen wissen, daß gemäß der vorliegenden Erfindung auch Formlinge mit geringerer Masse und mit entsprechend niedrigerer Wandstärke in Korrespondenz zu kleineren Kunststoffmengen herstellbar sind.

Will man den Formling gemäß der vorliegenden Erfindung auf besonders vorteilhafte Weise weiterbilden, so empfiehlt es sich, dessen Oberfläche mit einer Galvanohaut zu versehen. Eine derartige Galvanohaut zeitigt insbesondere dann vorteilhafte Eigenschaften, wenn sie auf Polyurethan (PU) basiert.

Gemäß einer besonders erfinderischen Weiterbildung ist der Formling vollständig geschlossen ausgebildet, so daß erforderlichenfalls ein Vakuum bzw. ein Unterdruck ohne durch den Formling bedingte zusätzliche technische Hilfsmittel erzeugt werden kann. Des weiteren kann die Ausnehmung des Formlings gemäß der vorliegenden Erfindung sacklochförmig sein.

Da insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie das Markenbewußtsein relativ stark ausgeprägt ist, kann der Formling gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsvariante an seinem entgegen der Entformungsrichtung gelegenen Ende eine insbesondere für ein Emblem oder für eine Plakette vorgesehene Vertiefung aufweisen.

Wie vorstehend bereits dargelegt, ist es sowohl für die gratfreie Oberflächenbeschaffenheit des Formlings als auch für das Verfahren zum Herstellen desselben von erfindungswesentlicher Bedeutung, daß die Form des beim Herstellen zum Einsatz gelangenden Werkzeugs einteilig ist, das heißt sich nicht aus zwei oder mehr Teilen zusammensetzt. Hierbei kann beispielsweise eine Form aus Epoxidharz verwendet werden.

Neben der Form spielt bei der vorliegenden Erfindung auch der mindestens eine Kern des Werkzeugs eine erfindungswesentliche Rolle. Im Rahmen des Herstellungsverfahrens wird vorzugsweise ein Kern aus Teflon verwendet.

Unabhängig hiervon oder in Verbindung hiermit können Kerne mit einem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 20 Millimeter bis etwa 35 Millimeter verwendet werden und/oder die Kerne vorteilhafterweise etwa 30 Millimeter bis etwa 55 Millimeter tief in die Form eingeführt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsvariante des vorliegenden Verfahrens kann mindestens ein Konturkern verwendet werden.

Alternativ oder in Ergänzung hierzu können zwei Kerne verwendet werden, die zweckmäßigerweise an ihrem dem jeweils anderen Kern zugewandten freien Ende eine abgestufte Form aufweisen können und/oder die zweckmäßigerweise während des Gieß- oder Spritzvorgangs formschlüssig aneinander anliegen. Nach dem Gieß- oder Spritzvorgang wird vorteilhafterweise der eine Kern in Entformungsrichtung und der andere Kern entgegen der Entformungsrichtung aus der Form entfernt.

Im Rahmen des vorliegenden Verfahrens ist es auch möglich, daß der mindestens eine Kern zumindest teilweise aus der von ihm geformten Ausnehmung unter Bildung eines gasdichten Raums entfernt wird; im Anschluß daran kann ein Unterdruck an den gasdichten Raum angelegt und währenddessen der im Bereich des gasdichten Raums durch den Unterdruck zusammengezogene Formling mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form durch die Entformungsöffnung entformt werden.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling mittels der Vakuumwirkung durch die Entformungsöffnung aus der Form herausgezogen werden kann, das heißt der Unterdruck bzw. das Vakuum den Formling gewissermaßen aus der Form mitnehmen können. Die Bildung des gasdichten Raums kann in diesem Zusammenhang beispielsweise dadurch herbeigeführt werden, daß der mindestens eine Kern mit einem regelbaren Ventil versehen ist.

In Ergänzung zu den vorstehend dargelegten Verfahrensschritten der Entformung kann der Formling mittels Beaufschlagen mit Druckluft entformt werden. Generell kann der Formling mit einer Kraft in der Größenordnung von etwa 2.000 Newton entformt werden.

Weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der Fig. 1 bis 3B beschrieben, durch die in exemplarischer Form zwei Ausführungsbeispiele des Formlings veranschaulicht ist.

Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Formlings gemäß der vorliegenden Erfindung, im Querschnitt;

Fig. 2 den Formling aus Fig. 1 in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3A ein zweites Ausführungsbeispiel eines Formlings in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen gemäß der vorliegenden Erfindung, im Querschnitt; und

Fig. 3B den Formling aus Fig. 3A im Werkzeug aus Fig. 3A, in einem um neunzig Grad um die vertikale Achse gegenüber Fig. 3A gedrehten Querschnitt.

Identische Bezugszeichen beziehen sich auf gleiche oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder Merkmale in den Fig. 1 bis 3B.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Formlings 10 gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt. Der Formling 10 ist einstückig ausgebildet und aus elastisch nachgiebigem Kunststoff gefertigt. Des weiteren weist der Formling 10, der als Außenschale eines Knaufs, insbesondere eines Schaltknaufs, vorgesehen ist, eine sich in seiner Entformungsrichtung E erstreckende sacklochförmige Ausnehmung 12 auf.

Um eine optisch ansprechende und ergonomisch günstige Form des Knaufs zu gewährleisten, ist der Querschnitt des Formlings 10 rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung E stellenweise größer als sein Querschnitt am der Ausnehmung 12 zugeordneten, in Fig. 1 unteren Ende, was auch als sogenannte "Hinterformung" oder "Hinterschneidung" bezeichnet wird; dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling 10 in seiner in Fig. 1 oberen Hälfte "breiter", das heißt von größerer Ausdehnung als in dem Bereich ist, in dem er in den (in Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellten) Schalthebel übergeht, nachdem er auf diesen geschoben, geschraubt oder gesteckt worden ist.

Was das Herstellen des Formlings 10 anbelangt, so wird dieser im Zuge einer kostengünstigen und schnellen Massenfertigung mittels Gieß- oder Spritztechniken produziert. Wie in Fig. 2, die den Formling 10 aus Fig. 1 in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen 10 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, veranschaulicht, wird hierbei zunächst ein Kern 30 aus Teflon in eine Form 20 eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs eingesetzt. Im Anschluß daran wird die Form 20 geschlossen und Kunststoff über (in Fig. 2 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte) Düsen in die Form 20 eingebracht.

Eine Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist nun darin zusehen, daß die Form 20, wie aus Fig. 2 ersichtlich, einteilig ausgebildet ist. Mithin ist ein deutlicher Vorteil gegenüber konventionellen Techniken gegeben, bei denen zumeist zwei- oder mehrteilige Formen verwendet werden und das Entnehmen des Formlings aus der Form bewerkstelligt wird, indem die zwei oder mehr Teile der Form beispielsweise zur Seite weggeklappt werden.

Im Gegensatz dazu wird der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Formling 10 in der einteilig ausgebildeten Form 20 des Werkzeugs hergestellt, so daß auf der Oberfläche des Formlings 10 keinerlei Gieß- oder Spritzgrate auftreten. Mithin entfällt ein kostenintensives und zeitraubendes manuelles Nachbearbeiten, das insbesondere bei Massenartikeln nicht erwünscht ist, was letztendlich zur Wettbewerbsfähigkeit des Formlings 10 gemäß der vorliegenden Erfindung auf nationalen wie auf internationalen Märkten beiträgt.

Wie bereits angedeutet, kommt hierbei beim Herstellen des Formlings 10 gemäß den Fig. 1 und 2 dem Verfahrensschritt des Entnehmens des Formlings 10 aus der Form 20 eine besondere Bedeutung zu:
So wird zunächst der Kern 30 aus der von ihm geformten Ausnehmung 12 des Formlings 10 entfernt; danach wird der Formling 10 mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form 20 mittels aufeinander zu wirkender Kräfte durch eine Entformungsöffnung entformt, wobei die Kräfte zumindest stellenweise an den Bereichen des Formlings 10 angreifen, in denen der Querschnitt des Formlings 10 rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung E größer als der Querschnitt des Formlings 10 an seinem in Entformungsrichtung 10 gelegenen Ende ist.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Formling 10 insofern in einer einteilig ausgebildeten Form 20 hergestellt werden kann, als ein beispielsweise seitliches Öffnen der Form 20 nicht erforderlich ist; vielmehr wird der Formling 10, nachdem der Kern 30 aus der von ihm geformten Ausnehmung 12 entfernt worden ist, aus der einteilig ausgebildeten Form 20 durch die Entformungsöffnung entformt, indem aufeinander zu wirkende Kräfte an der durch die Ausnehmung 12 gebildeten Innenseite des Formlings 10 und hierbei insbesondere an den Bereichen angreifen, in denen der Querschnitt des Formlings 10 rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung E größer als der Querschnitt des Formlings 10 an seinem in Entformungsrichtung E gelegenen Ende ist (sogenannte "Hinterformung" oder "Hinterschneidung").

Hierbei macht sich die Erfindung die Tatsache zunutze, daß der Formling 10 aus elastisch nachgiebigem Kunststoff besteht, so daß ein Entformen des Formlings 10 möglich ist, obgleich der Querschnitt des Formlings 10 rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung E in seiner oberen Hälfte stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings 10 an seinem in Entformungsrichtung E gelegenen Ende ist:
Infolge der elastischen Nachgiebigkeit des für den Formling 10 verwendeten Kunststoffs nimmt der Formling 10, nachdem er die Form 20 des Werkzeugs verlassen hat, wieder seine "ursprüngliche" Gestalt, die er innerhalb der Form 20 hatte, an.

Wie vorstehend dargelegt, wird der Formling 10 mittels aufeinander zu wirkender Kräfte entformt, wobei die Kräfte zumindest stellenweise an den Bereichen der sogenannten "Hinterformung" oder "Hinterschneidung" angreifen. Die vorbeschriebene Kraftwirkung wird dadurch erzielt, daß der Formling 10 mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form 20 mittels hakenförmiger mechanischer Entformungsmittel durch die in Fig. 2 am unteren Ende der Form 20 vorgesehene Entformungsöffnung entformt.

Dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling 10, nachdem der Kern 30 aus der von ihm geformten Ausnehmung 12 entfernt worden ist, auf mechanischem Wege aus der Form 20 herausgezogen wird, indem zunächst die Entformungsmittel in die Ausnehmung 12 eingeführt werden und danach der Formling 10 an seiner durch die Ausnehmung 12 gebildeten Innenseite von den Entformungsmitteln erfaßt und mittels der Entformungsmittel aus der Form 20 herausgezogen wird, wobei der von den Entformungsmitteln erfaßte Formling 10 durch eine Dreh- und Ziehbewegung der Entformungsmittel aus der Form 20 herausgezogen wird.

Optional, in der Praxis jedoch eher selten kann der vorstehend beschriebene Entformungsvorgang bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel noch durch nachfolgend erläuterte Maßnahmen ergänzend unterstützt werden:
So kann zunächst der Kern 30 teilweise (im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 in etwa zur Hälfte, was durch die gestrichelte Linie angedeutet ist) aus der von ihm geformten sacklochförmigen Ausnehmung 12 des Formlings 10 unter Bildung eines gasdichten Raums entfernt werden, wobei die Bildung des gasdichten Raums durch Betätigen eines in Fig. 2 am unteren Ende des Kerns 30 vorgesehenen Ventils 24 bewerkstelligt werden kann, das sich in der oberen, durch eine durchgezogene Linie kenntlich gemachten Position des Kerns 30 im geöffneten Zustand und in der unteren, durch eine gestrichelte Linie kenntlich gemachten Position des Kerns 30 im geschlossenen Zustand befinden kann.

Nun kann ein Unterdruck an den gasdichten Raum angelegt und währenddessen der im Bereich des gasdichten Raums durch den Unterdruck zusammengezogene Formling 10 mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form 20 durch die in Fig. 2 am unteren Ende der Form 20 vorgesehene Entformungsöffnung entformt werden.

Auch dies bedeutet mit anderen Worten, daß der Formling 10 insofern in der einteilig ausgebildeten Form 20 hergestellt werden kann, als ein beispielsweise seitliches Öffnen der Form nicht erforderlich ist; vielmehr kann der Formling 10, nachdem der Kern 30 teilweise (im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 in etwa zur Hälfte, was durch die gestrichelte Linie angedeutet ist) aus der von ihm geformten sacklochförmigen Ausnehmung 12 unter Bildung eines gasdichten Raums entfernt worden ist und im Anschluß daran ein Unterdruck an den gasdichten Raum angelegt worden ist, mittels der Vakuumwirkung durch die Entformungsöffnung aus der Form 20 herausgezogen werden, das heißt der Unterdruck bzw. das Vakuum nehmen den Formling 10 gewissermaßen aus der Form 20 mit.

Die Bildung des gasdichten Raums kann in diesem Zusammenhang dadurch herbeigeführt werden, daß der Kern 30 mit dem regelbaren Ventil 24 versehen ist, das sich in der oberen, durch eine durchgezogene Linie kenntlich gemachten Position des Kerns 30 im geöffneten Zustand und in der unteren, durch eine gestrichelte Linie kenntlich gemachten Position des Kerns 30 im geschlossenen Zustand befindet, wie bereits weiter oben erläutert.

Hierbei können sich an die Unterseite der Form 20 die in Fig. 2 ebenfalls dargestellte Dichtplatte 26 mit Entlüftungskanal 28 anschließen, wobei diese Elemente und Merkmale ebenso wie etwa mindestens ein Schieber, wie etwa die Temperierungsmittel und dergleichen mehr von konventionellen Werkzeugen zum Gießen oder Spritzen geläufig sind und aus diesem Grunde an dieser Stelle keiner weiteren Erläuterung bedürfen.

Der durch das Herstellungsverfahren gefertigte Formling 10 ist als Außenschale in einen Knauf, insbesondere in einen Schaltknauf, integrierbar, wobei der Formling 10 eine Wandstärke in der Größenordnung von etwa zehn Millimeter bis etwa fünfzehn Millimeter aufweist.

Zwar weist der Formling 10 die sacklochförmige Ausnehmung 12 auf; gleichwohl ist der Formling 10, wie aus Fig. 1 ersichtlich, vollständig geschlossen ausgebildet, so daß optional das Vakuum bzw. der Unterdruck ohne durch den Formling 10 bedingte zusätzliche technische Hilfsmittel erzeugt werden kann, wodurch das vorstehend beschriebene Herstellungsverfahren auf einfach handhabbare Weise implementiert werden kann.

Des weiteren ist die Oberfläche des Formlings 10 mit einer Galvanohaut 14 auf der Basis von Polyurethan (PU) versehen. Da insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie das Markenbewußtsein relativ stark ausgeprägt ist, weist der Formling 10 an seinem von der Ausnehmung 12 abgewandten Ende eine insbesondere für ein Emblem oder für eine Plakette vorgesehene Vertiefung 16 auf.

Wie vorstehend bereits dargelegt, ist es sowohl für die gratfreie Oberflächenbeschaffenheit des Formlings 10 als auch für das Verfahren zum Herstellen desselben von Bedeutung, daß die Form 20 des beim Herstellen zum Einsatz gelangenden, in Fig. 2 veranschaulichten Werkzeugs einteilig ist, das heißt sich nicht aus zwei oder mehr Teilen zusammensetzt. Die Form 20 ist hierbei aus Epoxidharz.

In Fig. 3A ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Formlings 10 in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen gemäß der vorliegenden Erfindung im Querschnitt dargestellt; Fig. 3B zeigt den Formling 10 aus Fig. 3A im Werkzeug aus Fig. 3A in einem um neunzig Grad um die vertikale Achse gegenüber Fig. 3A gedrehten Querschnitt.

Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen sind nachstehend nur die Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile erläutert, durch die sich das in den Fig. 3A und 3B dargestellte zweite Ausführungsbeispiel eines Formlings 10 in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen gemäß der vorliegenden Erfindung vom in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel eines Formlings 10 in einem Werkzeug zum Herstellen von Formlingen gemäß der vorliegenden Erfindung unterscheidet:
So ist die sich in Entformungsrichtung E erstreckende Ausnehmung 12, die der Formling 10, der als Außenschale eines Knaufs, insbesondere eines Schaltknaufs, vorgesehen ist, aufweist, nicht sacklochförmig, sondern durchgehend, was darauf zurückzuführen ist, daß nicht nur ein Kern, sondern zwei Kerne 30, 40 verwendet werden, wobei nach dem Gieß- bzw. Spritzvorgang der eine Kern 30 in Entformungsrichtung E und der andere Kern 40 entgegen der Entformungsrichtung E aus der Form 20 entfernt wird.

Die beiden Kerne 30, 40 weisen hierbei an ihrem dem jeweils anderen Kern 40, 30 zugewandten freien Ende eine abgestufte Form auf und liegen während des Gieß- oder Spritzvorgangs formschlüssig aneinander an (vgl. Fig. 3A).

Des weiteren ist noch erwähnenswert, daß beim in den Fig. 3A und 3B dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel keinerlei Mittel vorgesehen sind, durch die das Entformen des Formlings 10 mittels der beim in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel angewandten Unterdruck- bzw. Vakuumtechnik unterstützend ergänzt werden könnte.

Schließlich sei hinsichtlich der vorliegenden Erfindung auch auf die Verwendung des Werkzeugs mit der einteilig ausgebildeten Form 20 zum Herstellen des vorstehend beschriebenen Formlings 10 hingewiesen.

Claims (26)

1. Einstückig ausgebildeter Formling (10) aus elastisch nachgiebigem Kunststoff, der eine sich in seiner Entformungsrichtung (E) erstreckende Ausnehmung (12) aufweist und als Außenschale eines Knaufs, insbesondere eines Schaltknaufs, vorgesehen ist, wobei der Querschnitt des Formlings (10) rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung (E) stellenweise größer als der Querschnitt des Formlings (10) an seinem in Entformungsrichtung (E) gelegenen Ende ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) eine in einer einteilig ausgebildeten Form (20) eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellte Oberfläche aufweist.

2. Formling gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) eine Masse in der Größenordnung von etwa fünfzehn Gramm bis etwa zwanzig Gramm aufweist.

3. Formling gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) eine Wandstärke in der Größenordnung von etwa zehn Millimeter bis etwa fünfzehn Millimeter aufweist.

4. Formling gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Formlings (10) mit einer Galvanohaut (14) versehen ist.

5. Formling gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Galvanohaut (14) auf Polyurethan (PU) basiert.

6. Formling gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) vollständig geschlossen ausgebildet ist.

7. Formling gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (12) sacklochförmig ist.

8. Formling gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) an seinem entgegen der Entformungsrichtung (E) gelegenen Ende eine Vertiefung (16) aufweist.

9. Formling gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (16) für ein Emblem oder für eine Plakette vorgesehen ist.

10. Verfahren zum Herstellen eines Formlings (10) gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei

• - zunächst mindestens ein Kern (30, 40) in eine Form (20) eines zum Gießen oder Spritzen bestimmten Werkzeugs eingeführt wird,
• - danach die Form (20) geschlossen wird,
• - danach Kunststoff über mindestens eine Düse in die Form (20) eingebracht wird und
• - nach Erhärten des Kunststoffs der Formling (10) aus der Form (20) entnommen wird, dadurch gekennzeichnet,
• - daß zunächst der mindestens eine Kern (30, 40) aus der von ihm geformten Ausnehmung (12) entfernt wird und
• - daß danach der Formling (10) mit seiner ohne Gieß- oder Spritzgrate nachbearbeitungsfrei hergestellten Oberfläche aus der einteilig ausgebildeten Form (20) mittels aufeinander zu wirkender Kräfte durch eine Entformungsöffnung entformt wird, wobei die Kräfte zumindest stellenweise an den Bereichen des Formlings (10) angreifen, in denen der Querschnitt des Formlings (10) rechtwinklig zu seiner Entformungsrichtung (E) größer als der Querschnitt des Formlings (10) an seinem in Entformungsrichtung (E) gelegenen Ende ist.

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) mittels hakenförmiger mechanischer Entformungsmittel entformt wird.

12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entformen des Formlings (10)

• - zunächst die Entformungsmittel in die Ausnehmung (12) eingeführt werden und
• - daß danach der Formling (10) an seiner durch die Ausnehmung (12) gebildeten Innenseite von den Entformungsmitteln erfaßt und mittels der Entformungsmittel aus der Form (20) herausgezogen wird.

13. Verfahren gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Entformungsmitteln erfaßte Formling (10) durch eine Dreh- und/oder Ziehbewegung der Entformungsmittel aus der Form (20) herausgezogen wird.

14. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Form (20) aus Epoxidharz verwendet wird.

15. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kern (30, 40) aus Teflon verwendet wird.

16. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kern (30, 40) mit einem Durchmesser in der Größenordnung von etwa 20 Millimeter bis etwa 35 Millimeter verwendet wird.

17. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (30, 40) etwa 30 Millimeter bis etwa 55 Millimeter tief in die Form eingeführt wird.

18. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Konturkern verwendet wird.

19. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kerne (30, 40) verwendet werden.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kerne (30, 40) verwendet werden, die an ihrem dem jeweils anderen Kern (40, 30) zugewandten freien Ende eine abgestufte Form aufweisen.

21. Verfahren gemäß Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kerne (30, 40) verwendet werden, die während des Gieß- oder Spritzvorgangs formschlüssig aneinander anliegen.

22. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Kern (30) in Entformungsrichtung (E) und der andere Kern (40) entgegen der Entformungsrichtung (E) aus der Form (20) entfernt wird.

23. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine Kern (30, 40) zumindest teilweise aus der von ihm geformten Ausnehmung (12) unter Bildung eines gasdichten Raums entfernt wird.

24. Verfahren gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ein Unterdruck an den gasdichten Raum angelegt wird und daß währenddessen der im Bereich des gasdichten Raums durch den Unterdruck zusammengezogene Formling (10) entformt wird.

25. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) mittels Beaufschlagen mit Druckluft entformt wird.

26. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 10 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) mit einer Kraft in der Größenordnung von etwa 2.000 Newton entformt wird.