DE202007002233U1

DE202007002233U1 - Dekoratives Bauteil

Info

Publication number: DE202007002233U1
Application number: DE200720002233
Authority: DE
Original assignee: WKW Erbsloeh Automotive GmbH
Current assignee: WKW Engineering GmbH
Priority date: 2007-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2017-02-13

Abstract

Dekoratives Bauteil aus einem beschichteten, metallischen Blechformteil (11) und mindestens einem mit dem Blechformteil (11) verbundenen Kunststoffelement (20, 21),
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Blechformteil (11) mit abgebogenen Schenkeln (12, 13) vorgesehen ist,
wobei die Innenseite der Schenkel (12, 13) des Blechformteils (11) mit einem Halterungselement (40, 41) verbunden ist, welches der Lagerung eines Kunststoffelementes (20, 21) dient, welches sich im wesentlichen an der Außenseite der Schenkel (12, 13) erstreckt und
wobei die äußere Oberfläche (14) des Blechformteils (11) mit einer Lackschicht (22) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein dekoratives Bauteil aus einem beschichteten, metallischen Blechformteil und mindestens einem mit dem Blechformteil verbundenen Kunststoffelement, insbesondere eine Dachleiste zum Befestigen an einem Kraftfahrzeug.
Es ist bekannt, zwischen dem Seitenrahmen und dem Dach eines Kraftfahrzeuges eine Dachleiste vorzusehen. Bekannt sind u.a. metallische Dachleisten. Um die Fugen zwischen dem Seitenrahmen und der metallischen Dachleiste bzw. zwischen der Dachleiste und dem Dach abzudichten, können an einer solchen Dachleiste Dichtungskeder angeklipst werden. Diese Verbindung erfordert jedoch einen hohen Montageaufwand und eine Bevorratung von mehreren Bauteilen. Bekannt sind auch koextrudierte Kunststoffdachleisten, bei denen weiche Dichtlippen an die harte Kunststoffleiste im Bereich der vorgesehenen Abdichtung anextrudiert sind. Nachteilig ist, dass die Kunststoffoberfläche der Dachleiste schlechter zum Lackieren geeignet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Dachleiste zur Verfügung zu stellen, die zusätzlich zu den Vorteilen einer koextrudierten Leiste auch den Vorteil einer optisch hochwertigen, lackierten metallischen Oberfläche bietet und einfach herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einem dekorativen Bauteil mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bei diesem Bauteil handelt es sich um ein Bauteil aus einem beschichteten, metallischen Blechformteil und mindestens einem mit dem Blechformteil verbundenen Kunststoffelement, vorzugsweise handelt es sich um ein koextrudiertes Bauteil.
An dem im wesentlichen U-förmigen Blechformteil ist an den abgebogenen Schenkeln mindestens in einem Abschnitt an der Innenseite ein Halterungselement angeklebt. Diese Klebeverbindung wird durch eine Beschichtung auf der inneren Oberfläche des Blechformteils unterstützt, nämlich durch eine Primerschicht zur besseren Kunststoffhaftung. Die Halterungselemente können über die gesamte Längsausdehnung des Blechformteils vorgesehen werden und werden mit dem Blechformteil vorzugsweise bei einem Extrusionsvorgang verbunden.
Die Halterungselemente besitzen eine ebenen Rückseite mit der sie an der Innenseite der abgebogenen Schenkel des Blechformteils anliegen. Des Weiteren weisen die Halterungselemente ein Befestigungsmittel für ein Kunststoffelement auf. Bei dem Befestigungsmittel kann es sich um eine Nut, eine Hakenleiste, eine Anschlagleiste oder andere, insbesondere auch formschlüssige Befestigungsmittel handeln. Die Öffnung einer Nut oder der Flansch einer Anschlagleiste weist dabei vorzugsweise in Richtung des gegenüberliegenden Schenkels des Blechformteils, d.h. etwa senkrecht von der Oberfläche des Schenkels ab, an dem das Halterungselement festgelegt ist.
Bei der Anwendung des Blechformteils als Kfz-Dachleiste wird bei einer bevorzugten Variante das Halterungselement oberhalb der Lagerung des Kunststoffelementes so ausgestaltet, dass es zusammen mit der Innenseite des Blechformteils einen Freiraum für die Lagerung der Scharnierachse einer Dachklappe bildet. Derartige Dachklappen werden bei Kfz-Dachleisten an den Stellen vorgesehen, wo Füße für ein Dachträgersystem montiert werden sollen. Ansonsten verbleibt ein Freiraum zwischen dem Halterungselement und der Innenseite des Mittelstegs des Blechformteils. Dieser Freiraum kann beispielsweise auch zur Aufnahme von Befestigungsklipsen dienen, die zur Festlegung der Dachleiste am Dach bestimmt sind. Des Weiteren vereinfacht der Freiraum eine endseitige Gestaltung der Dachleiste, nämlich ein Ausklinken und Umbiegen der Enden zu einem geschlossenen Profil.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, das Halterungselement aus einem harten Kunststoffmaterial herzustellen, beispielsweise aus Polyvinylchlorid (PVC) oder vorzugsweise aus Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS). In diesem Fall werden nicht nur die Halterung des Kunststoffelementes und der Scharnierachse der Dachklappe sicher gewährleistet, sondern die Dachleiste an sich erhält eine zusätzliche Stabilität.
Ein Kunststoffelement kann nun in einfacher Weise am Schenkel des U-förmigen Blechformteils fixiert werden, indem es außen am Schenkel anliegt und den Schenkel umgreift, um mit einem korrespondierenden Befestigungsmittel des Halterungselements eine formschlüssige Verbindung einzugehen.
Im Sichtbereich des dekorativen Bauteils ist das Blechformteil mit einer Lackschicht versehen. Auch für diese Lackschicht kann eine Primerschicht als Grundierung und zur Verbesserung der Haftung zwischen dem Metall des Blechformteils und dem Lack vorgesehen werden.
Ein solches dekoratives Bauteil kann auf einfache Weise hergestellt werden. Ein Metallband, vorzugsweise ein Band aus Aluminium oder eine Aluminiumlegierung, wird durch ein Beschichtungsverfahren, vorzugsweise im Walzenauftrag (Coil-Coating), auf der Oberseite mit einer Primerschicht zur besseren Lackhaftung und auf der Unterseite mit einer Primerschicht zur besseren Kunststoffhaftung beschichtet. Diese Primerschichten dienen auch als Korossionsschutz, insbesondere bei Oberflächen, die nicht anderweitig passiviert sind und die Primerschichten verhindern ein Unterwandern der später aufgebrachten Lackschicht bzw. der Stellen, an denen die Halterungselemente aus Kunststoff angeklebt sind.
Das beschichtete Band wird durch Rollformen zu einer gewünschten U-förmigen Querschnittsform des Bauteils umgeformt. Anschließend werden die Halterungselemente an den Schenkeln anextrudiert und zuletzt entsprechende Bauteillängen vom koextrudierten Strang abgetrennt. Die separat extrudierten Kunststoffelemente werden nun auf die Schenkel aufgeklipst. Diese Kunststoffelemente bestehen aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE), beispielsweise aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM).
Alternativ kann statt dem Rollformen auch ein anderer Umformvorgang vorgesehen werden, wobei von dem beschichteten Band entsprechende Bauteillängen abgetrennt werden und diese einzeln in die entsprechende Bauteilform mit den umgebogenen Abschnitten umgeformt werden und anschließend die Halterungselemente mit dem Blechformteil verbunden werden. In diesem Fall können mehrere Halterungselemente mit einem Schenkel verbunden werden, wobei jedes Halterungselement sich nur über einen kurzen Abschnitt der Längsausdehnung des Bauteils erstreckt.
Bei beiden Verfahrensvarianten entsteht ein Bauteil, dessen Außenseite mit einem Lack verbunden ist und bei dem an der Außenseite Kunststoffelemente angeordnet sind, ohne dass bereichsweise auf der Außenseite unterschiedliche Primer für die Lackhaftung und Primer für die Kunststoffhaftung aufgebracht worden sind. Für die Halterung der Kunststoffelemente im Außenbereich werden die an der Innenseite der Schenkel des U-förmigen Blechformteils angeklebten Halterungselemente verwendet. An der Innenseite des Blechformteils befindet sich für die Halterungselemente die notwendige Beschichtung, nämlich der Primer für die Kunststoffhaftung, der auf der Unterseite des ursprünglichen Blechbandes aufgebracht worden war. Weiterhin hat das Bauteil den Vorteil, dass es mit einer dekorativen Oberfläche, in diesem Fall mit einer Lackierung, versehen werden kann.
Handelt es sich bei dem Bauteil um eine Leiste, beispielsweise eine Dachleiste für ein Kraftfahrzeug, werden zwei Längsränder zu einem U-förmigen Blechbauteil umgebogen und an beiden umgebogenen Schenkeln eine Dichtlippe als Kunststoffelement vorgesehen. Diese Dichtlippen können vorteilhafterweise nach dem Rollformen an dem entstehenden umgeformten Profilstrang anextrudiert werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden an der Innenseite des Bauteils weitere Kunststoffelemente vorgesehen, für die die Primerschicht an der inneren Oberfläche des Blechformteils genutzt werden kann. Bei derartigen Kunststoffelementen kann es sich beispielsweise um Kunststofflippen, Kunststoffleisten oder auch um Kunststoffecken handeln.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und einer Zeichnung näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt.
Die Zeichnung zeigt ein erfindungsgemäßes dekoratives Bauteil, in diesem Fall eine Dachleiste 10 für ein Kraftfahrzeug. Diese Dachleiste 10 besteht aus einem beschichteten metallischen U-förmigen Blechformteil 11, das mit Kunststoffelementen 20 und 21 verbunden ist. Bei dem Kunststoffelement 20 handelt es sich um eine Dichtlippe zur Abdichtung der Fuge zwischen der Dachleiste 10 und dem Dach des Kraftfahrzeuges. Bei dem Kunststoffelement 21 handelt es sich um eine Dichtlippe zur Abdichtung der Fuge zwischen dem Seitenrahmen des Kraftfahrzeuges und der Dachleiste 10. Diese beiden Kunststoffelemente 20, 21 sind in diesem Fall aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) hergestellt. Diese Kunststoffelemente 20, 21 sind U-förmig ausgestaltet, wobei der lange Flansch 25, 26 am Ende in eine abragende als Dichtung dienende Lippe 29, 30 übergeht, die die vorgenannte Fuge am Dach abdeckt. Der gerade Bereich des längeren Flanschs 25, 26 des Kunststoffelementes 20, 21 liegt an der Außenseite des Schenkels 12, 13 des Blechformteils 11 an. Das Kunststoffelement 20, 21 umgreift den Schenkel 12, 13 des Blechformteils 11 und der kurze Flansch 27, 28 des Kunststoffelementes 20, 21 ist am Halterungselement 40, 41 gelagert. Zusätzlich kann an der Innenseite des längeren Flansches 25, 26 des Kunststoffelementes 20, 21 ein Rastelement vorgesehen sein, dass in eine eingeformte Sicke oder Nut an der Außenseite des Schenkels 12, 13 eingreift, was hier nicht gezeigt ist.
Für eine stabile Verbindung mit dem Halterungselement 40, 41 besitzt das Kunststoffelement 20, 21 ein Befestigungsmittel, in diesem Beispiel eine endseitig am kurzen Flansch 27, 28 des Kunststoffelementes 20, 21 angeordnete Hakenleiste 23, 24. Mit dieser Hakenleiste 23, 24 hintergreift das Kunststoffelement 20, 21 eine am Halterungselement 40, 41 vorgesehene Anschlagleiste 42, 43.
Bei der Anwendung des Blechformteils 11 als Kfz-Dachleiste wird bei einer bevorzugten Variante oberhalb der Anschlagleiste 42,43, d.h. der Lagerstelle des Kunststoffelementes 20, 21, das Halterungselement 40 so ausgestaltet, dass es zusammen mit der Innenseite des Blechformteils 11 eine Lagerung für die Scharnierachse 51 der Dachklappe 50 für die Dachleiste bildet. Diese Scharnierachse 51 wird nach der Verrasterung drehbar zwischen dem Rastarm 44 des Halterungselementes 40 der Innenseite des Schenkels 12 und der Innenseite des Mittelstegs 14 des Blechformteils 11 aufgenommen.
In gleicher Weise kann der Freiraum zwischen dem Halterungselement 40, 41 und der Innenseite des Mittelstegs 14 des Blechformteils 11 zur Aufnahme von Befestigungsklipsen dienen, die hier nicht gezeigt sind. Diese sind zur Festlegung der Dachleiste 10 am Dach bestimmt.
Das Halterungselement 40, 41 ist aus Kunststoff und haftet an der Innenseite des Schenkels 12, 13 des Blechformteils 11, welches aus einem Aluminiummaterial besteht. Aufgrund der vorhandenen Primerschicht 17 auf der Innenseite des Blechformteils 11, die die Haftung des Kunststoffs auf dem Aluminium verbessert, wird die Klebeverbindung zwischen dem Halterungselement 40, 41 und dem Blechformteil 11 unterstützt. Bei dieser Primerschicht 17 handelt es sich in diesem Fall um einen Acrylat-Primer, der eine gute Haftung zwischen Metall und Kunststoff bewirkt.
Des Weiteren ist es vorteilhaft das Halterungselement 40, 41 aus einem harten Kunststoffmaterial herzustellen, beispielsweise aus Polyvinylchlorid (PVC) oder vorzugsweise aus Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS). In diesem Fall werden nicht nur die Halterung des Kunststoffelementes 20, 21 und der Scharnierachse 51 der Dachklappe 50 sicher gewährleistet, sondern die Dachleiste 10 an sich erhält eine zusätzliche Stabilität.
Das ursprüngliche Aluminiumband, aus dem das Blechformteil 11 geformt ist, war an der Oberseite mit einer Primerschicht 16 beschichtet worden und an der Unterseite mit einer Primerschicht 17. Die Primerschicht 16 ist in diesem Fall ein Epoxi-Primer, der eine bessere Haftung zwischen dem Metall und der Lackschicht 22 bewirkt. Das ursprüngliche beschichtete Aluminiumband wurde durch Rollformen in eine im Wesentlichen U-förmige Form gebracht, wobei die Schenkel 12, 13 entstanden sind. Die Primerschicht 17 zur Verbesserung der Kunststoffhaftung befindet sich nach dem Beschichten und beginnenden Umformen an der Innenseite des Blechbauteils 11 und dient als Unterstützung bei der Koextrusion, nämlich der Anbindung der Halterungselmente 40, 41.
Damit besitzt die Dachleiste 10 an der Außenseite zum einen eine dekorative Lackschicht 22 und benachbart dazu am Blechformteil 11 befestigte Kunststoffelemente 20, 21. Die benachbarte Anbringung von Lack und Kunststoffelementen auf einen Metallbauteil erfordert ansonsten genau abgestimmte und nacheinander unter Verwendung von Masken vorgenommene Beschichtungen, nämlich Beschichtungen mit der Primerschicht 16 bzw. der Primerschicht 17. Durch den U-förmigen Querschnitt für das Blechformteil 11 und das Vorsehen von Halterungselementen 40, 41 an der Innenseite des Blechformteils wird diese Anordnung auf einfachere Weise ermöglicht.
Die Erfindung ist nicht auf Leisten beschränkt, jedoch kommen bei dem Herstellungsverfahren, nämlich Rollformen und Extrudieren, zur Erzielung von koextrudierten Leisten die Vorteile der Erfindung besonders zum Tragen.

10: Dachleiste
11: Blechformteil
12: Schenkel
13: Schenkel
14: Mittelsteg
16: Primerschicht
17: Primerschicht
20, 21: Kunststoffelement
22: Lackschicht
23, 24: Hakenleiste
25, 26: längere Flansch
27, 28: kürzere Flansch
29, 30: Lippe
40, 41: Halterungselement
42, 43: Anschlagleiste
44: Rastarm
50: Dachklappe
51: Scharnierachse

Claims

Dekoratives Bauteil aus einem beschichteten, metallischen Blechformteil (11) und mindestens einem mit dem Blechformteil (11) verbundenen Kunststoffelement (20, 21), dadurch gekennzeichnet, dass ein Blechformteil (11) mit abgebogenen Schenkeln (12, 13) vorgesehen ist, wobei die Innenseite der Schenkel (12, 13) des Blechformteils (11) mit einem Halterungselement (40, 41) verbunden ist, welches der Lagerung eines Kunststoffelementes (20, 21) dient, welches sich im wesentlichen an der Außenseite der Schenkel (12, 13) erstreckt und wobei die äußere Oberfläche (14) des Blechformteils (11) mit einer Lackschicht (22) versehen ist.
Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche (15) des Blechformteils (11) mit einer Primerschicht (17) zur besseren Kunststoffhaftung versehen ist, die die Verbindung mit dem Halterungselement (40, 41) unterstützt.
Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein rollgeformtes Blechformteil (11), insbesondere um ein u-förmig zu einer Dachleiste (10) geformtes Blechformteil (11) zum Befestigen an einem Kraftfahrzeug, handelt.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffelemente (20, 21) u-förmig ausgebildet sind, nämlich mit einem längeren Flansch (25, 26) an der Außenseite des Schenkels (12, 13) anliegen, diesen Schenkel (12, 13) umgreifen und an der Innenseite des Schenkels (12, 13) im Halterungselement (40, 41) fixiert sind.
Bauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffelemente (20, 21) an ihrem kürzerem Flansch (27, 28) Befestigungsmittel aufweisen, die mit an den Halterungselementen (40, 41) vorgesehenen Befestigungsmitteln zusammenwirken.
Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffelemente (20, 21) als Befestigungsmittel eine endseitig am kürzeren Flansch (27, 28) vorgesehene Hakenleiste (23, 24) aufweisen, die eine Anschlagleiste (42, 43) am jeweiligen Halterungselement (40, 41) hintergreift.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterungselemente (40, 41) aus einem harten Kunststoff besteht, vorzugsweise aus einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS-Kunststoff.
Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halterungselement (40, 41) oberhalb der Lagerung des Kunststoffelementes (20, 21) so geformt ist, dass zwischen dem Halterungselement (40, 41) und der Innenseite des Mittelstegs (14) des u-förmigen Blechformteils (11) die Scharnierachse (51) einer Klappe (50) einer Kfz-Dachleiste drehbar gelagert wird.
Bauteil nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Halterungselement (40, 41) und der Innenseite des Mittelstegs (14) des u-förmigen Blechformteils (11) Befestigungsklipse zur Festlegung der Dachleiste 10 am Dach des Kraftfahrzeuges angeordnet sind.
Bauteil nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die längeren Flansche (25, 26) der Kunststoffelemente (20, 21) endseitig in abragende Lippen (29, 30) übergehen.
Bauteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur zusätzlichen Abstützung an der Innenseite der längeren Flansche (25, 26) der Kunststoffelemente (20, 21) ein Rastelement angeformt sind, die in eingeformte Sicken oder Nuten an der Außenseite des Schenkels (12, 13) eingreifen.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass beim Blechformteil (11) zwischen dessen äußerer Oberfläche (14) und der Lackschicht (22) eine Primerschicht (16) zur besseren Lackhaftung vorgesehen ist.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zur besseren Kunststoffhaftung vorgesehene Primerschicht (17) ein Acrylat-Primer ist.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zur besseren Lackhaftung vorgesehene Primerschicht (16) ein Epoxi-Primer ist.
Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Blechformteil (11) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht.