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Die
Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem ersten Bauteil und mit
einem zweiten Bauteil, das schiebebeweglich in einer Aufnahme des
ersten Bauteil angeordnet ist, wobei das erste Bauteil durch Urformen,
insbesondere durch Spritzgießen
hergestellt ist, wobei die Aufnahme einen sich in Auszugsrichtung
des ersten Bauteils erweiternden Entformungsabschnitt aufweist und
einen ersten Führungsabschnitt,
in dem das zweite Bauteil entlang einer Führungsachse geführt ist.
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Eine
solche Anordnung ist aus dem Stand der Technik für Kraftfahrzeugbauteile bekannt,
bei denen das erste Bauteil, bspw. eine Taste oder ein Schiebeelement
schiebebeweglich in einer Aufnahme bspw. eines Gehäuses geführt ist.
Aus ökonomischen
Gründen
wird zumindest das erste Bauteil, also bspw. das Gehäuse urgeformt
und ist insbesondere durch Spritzgießen, weiterhin insbesondere durch
Kunststoff-Spritzgießen hergestellt.
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Es
ist gewünscht,
dass das schiebebeweglich in der Aufnahme des Erstbauteils angeordnete zweite
Bauteil möglichst
präzise
geführt
ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn mehrere Bauteile vorgesehen
sind, die schiebebeweglich in entsprechenden Aufnahmen des ersten
Bauteils angeordnet und zueinander benachbart sind.
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Bei
der Herstellung einer entsprechenden Aufnahme des ersten Bauteils
ist gemäß dem Stand der
Technik ein Führungsabschnitt
vorgesehen, der zur Führung
des ersten Bauteils dient. Ferner weist die bekannte Aufnahme einen
sich in Auszugsrichtung des ersten Bauteils erweiternden Entformungsabschnitt
auf. Ein solcher Abschnitt kann auch als Entformungsschräge bezeichnet
werden.
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Ein
solcher Entformungsabschnitt ist notwendig, um das durch Urformen
hergestellte erste Bauteil aus dem entsprechenden Urformwerkzeug entformen
zu können.
Die Neigung dieser Entformungsabschnitte relativ zur Führungsachse
des zweiten Bauteils ist relativ gering. Dennoch führt auch
eine geringe Neigung bei einer entsprechenden Bauteillänge des
zweiten Bauteils dazu, dass dieses nicht so präzise innerhalb der Aufnahme
des ersten Bauteils geführt
werden kann, wie dies erwünscht
ist.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Anordnung gemäß dem Stand
der Technik so weiterzubilden, dass eine möglichst präzise Führung des ersten Bauteils in
dem zweiten Bauteil ermöglicht
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Aufnahme zur Führung
des zweiten Bauteils einen zu dem ersten Führungsabschnitt beabstandeten
zweiten Führungsabschnitt aufweist,
wobei der Entformungsabschnitt zwischen dem ersten Führungsabschnitt
und dem zweiten Führungsabschnitt
angeordnet ist.
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Auf
diese Weise ist das zweite Bauteil nicht nur an einem Ende des Entformungsabschnitts
geführt
und an seinem anderen Ende frei beweglich, sondern auch an diesem
anderen Ende relativ zum ersten Bauteil geführt. Somit können auf
einfache Art und Weise entlang der Führungsachse zwei Lagerstellen
geschaffen werden. Da diese Lagerstellen entlang der Führungsachse
vergleichsweise kurz sein können,
ist es trotzdem möglich,
die oben beschriebenen Entformungsabschnitte bzw. Schrägen vorzusehen,
so dass eine problemlose Entformung des ersten Bauteils im Rahmen
eines Spritzgießprozesses
möglich
ist.
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Mindestens
ein Führungsabschnitt
kann im Querschnitt mehreckig sein. Dies bedeutet, dass der Führungsabschnitt
für zweite
Bauteile geeignet ist, die an dem im Querschnitt mehreckigen Führungsabschnitt
ebenfalls mehreckig ausgebildet sind, bspw. quadratisch oder rechteckig.
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In
entsprechender Weise ist es möglich, dass
mindestens ein Führungsabschnitt
im Querschnitt rund, insbesondere kreisrund ist. Hierdurch können hierzu
komplementäre
Abschnitte des zweiten Bauteils, die im Querschnitt rund bzw. kreisrund sind,
innerhalb des Führungsabschnitts
aufgenommen werden.
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Um
eine möglichst
präzise
Führung
zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass sich mindestens ein Führungsabschnitt
parallel oder konzentrisch zu der Führungsachse erstreckt. Vorteilhaft
ist es, wenn auch die beiden Führungsabschnitte
zueinander parallel oder konzentrisch sind. Dies ermöglicht eine bestmögliche Führung des
ersten Bauteils innerhalb des zweiten Bauteils.
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Weiterhin
wird vorgeschlagen, dass der Entformungsabschnitt entlang der Führungsachse
gesehen länger
ist als einer der Führungsabschnitte.
Je länger
der Entformungsabschnitt ist, desto einfacher ist die Entformung
des ersten Bauteils bei der Herstellung durch Urformen. In vorteilhafter
Weise sind die Proportionen so gewählt, dass der Entformungsabschnitt
entlang der Führungsachse
gesehen länger
ist als beide Führungsabschnitte
zusammen. Die Führungsabschnitte
selbst können
vergleichsweise kurz sein, bspw. zwischen ein und fünf Millimeter
betragen, während
der Entformungsabschnitt vergleichsweise lang ist, bspw. zwischen
fünf und
fünfundzwanzig
Millimeter beträgt.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das zweite
Bauteil zu den Führungsabschnitten
komplementäre
Oberflächenabschnitte
aufweist, wobei zwischen den Oberflächenabschnitten eine Stufe
ausgebildet ist, so dass im Bereich des Entformungsabschnitts der
Aufnahme zwischen dem ersten Bauteil und dem zweiten Bauteil ein
Freiraum entsteht. Durch den Freiraum ist es möglich, dass das erste Bauteil
entlang eines längeren
Verschiebewegs präzise
innerhalb des ersten Bauteils geführt ist.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin ein Urformwerkzeug, insbesondere ein
Spritzgießwerkzeug, weiter
insbesondere zur Herstellung eines vorstehend beschriebenen ersten
Bauteils, mit einer von dem Urformwerkzeug gebildeten Kavität und mit
einem Schieber, der während
des Urformens in der Kavität
verbleibt, um einen Hohlraum in dem herzustellenden Bauteil zu erzeugen,
und der nach Abschluss des Urformvorgangs aus der Kavität entlang
einer Schiebeachse verschiebbar ist, wobei der Schieber einen ersten
Schieberabschnitt aufweist, der sich parallel oder konzentrisch
zur Schieberachse erstreckt, und an den sich ein Entformungsabschnitt
anschließt,
der sich in Auszugsrichtung des Schiebers erweitert.
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Ein
solches Urformwerkzeug wird, wie oben bereits erläutert, benötigt, um
ein mit Hilfe eines solchen Urformwerkzeugs hergestelltes Bauteil
im Bereich einer Aufnahme entformen zu können.
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Das
erfindungsgemäße Urformwerkzeug sieht
vor, dass sich an den Entformungsabschnitt ein zweiter Schieberabschnitt
anschließt,
der sich parallel oder konzentrisch zur Schieberachse erstreckt. Dieser
Schieberabschnitt bewirkt, dass in dem Bauteil eine Aufnahme ausgebildet
wird, die einen zweiten Führungsabschnitt
aufweist, der zu dem Entformungsabschnitt der Aufnahme des Bauteils
benachbart ist. Auf diese Weise ist ein einfaches Entformen des
Bauteils aus dem Urformwerkzeug gewährleistet, aber gleichzeitig
auch, dass ein in die solchermaßen
hergestellte Aufnahme des Bauteils einzuführendes Bauteil präzise innerhalb
der Aufnahme geführt werden
kann.
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Der
genannte Schieber kann mit einer die Kavität mit bildenden Werkzeughälfte verbunden oder
einstückig
mit dieser ausgebildet sein. In diesem Fall wird der Schieber während des
Entformens senkrecht zur Trennebene des Urformwerkzeugs bewegt.
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Wenn
der Schieber relativ zu dem Urformwerkzeug verschiebbar ist, können auch
Bauteile, bspw. Gehäuse
entformt werden, deren Aufnahmen in Hinterschnittbereichen liegen
und somit durch bloßes
Trennen der Werkzeughälften
des Urformwerkzeugs nicht entformbar sind.
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Die
Erfindung betrifft ferner einen Schieber für ein vorstehend beschriebenes
Urformwerkzeug.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung
ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel
im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung gezeigten
sowie in den Ansprüchen
sowie in der Beschreibung erwähnten
Merkmale jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 eine
geschnittene Seitenansicht einer Anordnung gemäß dem Stand der Technik;
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2 eine
geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung; und
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3 eine
geschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Urformwerkzeugs.
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In 1 ist
eine Anordnung 2 gemäß dem Stand
der Technik dargestellt. Diese umfasst ein erstes Bauteil 4,
sowie ein schiebebeweglich darin angeordnetes zweites Bauteil 6.
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Das
erste Bauteil 4 weist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnete
Aufnahme auf, die an einem Ende einen ringförmigen ersten Führungsabschnitt 10 aufweist.
An diesen Führungsabschnitt 10 schließt sich
ein Entformungsabschnitt 12 an, der sich in mit 14 bezeichneter
Auszugsrichtung des Bauteils 6 erweitert.
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Das
Bauteil 6 ist mit Hilfe des Führungsabschnitts 10 entlang
einer Führungsachse 16 geführt. Dabei
tritt im Bereich des Führungsabschnitts 10 ein kleines
Spiel 18 auf. Bedingt durch den sich erweiternden Querschnitt
des Entformungsabschnitts 12 der Aufnahme 8 tritt
an dem gegenüberliegenden Ende
des Bauteils 6 ein großes
Spiel 20 auf.
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Die
in 2 dargestellte, erfindungsgemäße Anordnung 2 weist
ebenfalls ein erstes Bauteil 4 sowie ein zweites Bauteil 6 mit
einer Aufnahme 8 auf. Im Unterschied zum Stand der Technik
ist der Führungsabschnitt 10 nicht
nur ringförmig,
sondern zylindrisch ausgebildet, so dass eine größere Anlagefläche für das Bauteil 6 geschaffen
wird. An den Führungsabschnitt 10 schließt sich
ein Formungsabschnitt 12 an, der im Vergleich zu der in 1 dargestellten
Ausführungsform
kürzer
ist.
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Schließlich weist
die Aufnahme 8 der Anordnung 2 gemäß 2 einen
zweiten Führungsabschnitt 22 auf,
der ebenfalls hohlzylindrisch ausgebildet ist. Durch die Führungsabschnitte 10 und 22 und durch
den dazwischen angeordneten Entformungsabschnitt 12 ist
es möglich,
dass Bauteil 6, bspw. ein Gehäuse für ein Kraftfahrzeug, einfach
entformen zu können,
wie dies nachstehend beschrieben ist. Gleichzeitig kann das zweite
Bauteil 6, bspw. ein Bedienelement, das als Taste oder
Schiebeelement ausgebildet sein kann, präzise innerhalb des Bauteils 6 geführt werden.
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Das
Bauteil 6 weist benachbart zu dem ersten Führungsabschnitt 10 einen
ersten Oberflächenabschnitt 24 auf,
der komplementär
zu dem ersten Führungsabschnitt 10 ausgebildet
ist. Dies bedeutet, dass für
das beschriebene Ausführungsbeispiel
der erste Oberflächenabschnitt
im Querschnitt kreisförmig
ist. Entsprechendes gilt für
einen zweiten Oberflächenabschnitt 26,
der komplementär
zu dem zweiten Führungsabschnitt 22 ausgebildet
ist. Somit tritt sowohl im Bereich des ersten Führungsabschnitts 10 als
auch im Bereich des zweiten Führungsabschnitts 22 nur
ein kleines Spiel 18 bzw. 28 auf. Hierdurch ist die
Führung
gegenüber
der aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung wesentlich verbessert.
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Zwischen
den Oberflächenabschnitten 24 und 26 des
Bauteils 6 weist dieses eine mit 32 bezeichnete
Stufe auf. Durch diese Stufe entsteht zwischen dem Entformungsabschnitt 12 der
Aufnahme 8 des Bauteils 4 und dem Bauteil 6 im
Bereich des Entformungsabschnitts 12 ein Freiraum 34.
Durch den Freiraum 34 ist es möglich, das Bauteil 6 innerhalb der
Aufnahme 8 zu verschieben, ohne dass der zweite Oberflächenabschnitt 26 und der
Entformungsabschnitt 12 in klemmenden Eingriff miteinander
geraten.
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In 3 ist
ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnetes Urformwerkzeug
dargestellt. Dieses weist eine linker Hand dargestellte erste Werkzeughälfte 42 und
eine rechter Hand dargestellte zweite Werkzeughälfte 44 auf. Die Werkzeughälften 22 und 44 begrenzen
eine Kavität 46.
In der Kavität 46 ist
ein Schieber 48 angeordnet, der eine Schieberachse 50 aufweist,
die senkrecht zur Trennebene 52 des Urformwerkzeugs 40 verläuft.
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Der
Schieber 48 ist einstückig
mit der Werkzeughälfte 42 ausgebildet.
Der Schieber 48 weist einen zylindrischen, ersten Schieberabschnitt 54,
einer sich hieran in Auszugsrichtung des Schiebers 48 erweiternden
Entformungsabschnitt 56 sowie einen sich hieran anschließenden,
zylindrischen zweiten Schieberabschnitt 58 auf.
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Mit
Hilfe des hergestellten Werkzeugs kann ein Bauteil 4 hergestellt
werden, das in 2 dargestellt ist. Für den Fall,
dass die Schieberachse 50 nicht senkrecht zu der Trennebene 52 des
Urformwerkzeugs 40 verlaufen sollte, also in einem Hinterschnittbereich
liegt, kann der Schieber auch relativ zu dem Urformwerkzeug 40 verschiebbar
sein.