DE202014100008U1

DE202014100008U1 - Gewindeeinsatz für ein Spritzgussteil und Spritzgussteil

Info

Publication number: DE202014100008U1
Application number: DE202014100008.9U
Authority: DE
Original assignee: Bollhoff Otalu SA
Current assignee: Bollhoff Otalu SA
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2014-01-02
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2024-01-03
Also published as: FR3011760A1

Abstract

Gewindeeinsatz für ein Spritzgussteil, der einen Schaft (3) aufweist, der mit einem Abschnitt versehen ist, welcher ein Innengewinde aufweist, sowie einen Kopf (4) mit einem Bund (7), der an einem Ende des Schaftes (3) einen Kranz bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) darüberhinaus ein zylinderförmiges Ansatzstück (8) besitzt, an dem ein Steg mit dem Gewindeeinsatz montiert werden kann, wobei das Ansatzstück (8) an einer Oberfläche (9) des Bundes (7) gegenüber dem Schaft (3) vorsteht, und das Ansatzstück (8) eine Länge besitzt, die kürzer ist als die des Bundes (7), so dass an der Oberfläche (9) des Bundes (7) gegenüber dem Schaft (3) ein Absatz (11) gebildet wird.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf Gewindeeinsätze für ein Spritzgussteil und auf ein Spritzgussteil.
Stand der Technik
Im allgemeinen besitzt ein Einsatz für ein Spritzgussteil, auch Einsatz zum Abformen, einen Schaft, der an seinen gegenüberliegenden Enden mit einem Bund versehen ist, der die zwei Köpfe des Einsatzes begrenzt, wobei der Schaft mit einem axialen Abschnitt versehen ist, der ein Innengewinde aufweist. Man kann beispielsweise die Europäische Patentanmeldung EP 2 951 988 nennen, die einen solchen Gewindeeinsatz beschreibt, der darüberhinaus Elemente aufweist, um den Einsatz in dem Spritzteil an der Drehung zu hindern, sowie eine Schmelzzone, die zwischen dem axialen Gewindeabschnitt und einem seiner Köpfe eingeschoben ist. Diese Einsätze erlauben die Aufnahme jeglicher Art von Gewindestangen, um das Spritzteil an einem anderen Teil zu befestigen, doch es existieren keine Einsätze zum Abformen, die die Befestigung eines Steges an einem seiner Enden erlauben.
Außerdem werden Spritzgussteile hergestellt, die die oben genannten Einsätze enthalten, indem der Einsatz durch einen seiner Köpfe auf einem ersten Teil einer Form abgestützt wird, anschließend wird ein zweiter Teil der Form bis zum Schließen der Form umgebogen, und man spritzt ein fließfähiges, härtbares Material zwischen die beiden Teile der Form um den Einsatz herum. Diese Technik ist schwierig in der Ausführung, insbesondere das Einspritzen eines fließfähigen Materials, das in das Innere des Schaftes des Einsatzes eindringen kann, wenn die Teile der Form nicht ausreichend dicht sind.
Es besteht also ein Bedarf für die Herstellung von Einsätzen zum Abformen, die es erlauben, einen Steg zu befestigen, und zwar durch ein Verfahren, das eine mittelmäßige Spritzgießqualität vermeidet, die insbesondere darauf zurückzuführen ist, dass ein fließfähiges, härtbares Material in das Schaftinnere des Einsatzes eindringt.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Einsatz für ein Spritzgussteil zu liefern, der es sowohl erlaubt, die Gefahr zu mindern, dass härtbares Material zufällig zwischen einem Kopf des Einsatzes und einer Form zur Herstellung des Spritzgussteiles eindringt, als auch die Befestigung eines Steges an einem seiner Enden erlaubt.
Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein Gewindeeinsatz für ein Spritzgussteil vorgeschlagen, der einen Schaft aufweist, der mit einem Abschnitt versehen ist, welcher ein Innengewinde aufweist, sowie einem Kopf mit einem Bund, der an einem Ende des Schaftes einen Kranz bildet.
Der Kopf besitzt darüberhinaus ein zylinderförmiges Ansatzstück, an dem ein Steg mit dem Gewindeeinsatz montiert werden kann, wobei das Ansatzstück an einer Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft vorsteht und das Ansatzstück eine Länge besitzt, die kürzer ist als die des Bundes, so dass an der Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft ein Absatz gebildet wird.
Auf diese Art und Weise wird ein Gewindeeinsatz geliefert, der eine Befestigung eines Steges an einem seiner Enden ermöglichen und gleichzeitig eine Dichtheit zwischen dem Ansatzstück und dem Schaft garantieren kann, um jegliches Eindringen von Formmaterial um das Ansatzstück herum zu vermeiden, was eine Befestigung eines Steges an dem Einsatz verhindern würde.
Der Schaft kann die Form eines Hohlzylinders aufweisen, der mit einer Öffnung versehen ist, die an einem Ende des Schaftes gebildet ist, wo sich der Bund befindet, und das Ansatzstück ist offen, um einen Zugang in das Schaftinnere zu ermöglichen. Dieser hohle Einsatz ist besonders für die Aufnahme einer Gewindestange im Inneren des Schaftes des Einsatzes geeignet, wobei die Gewindestange mit dem Innengewinde des Schaftes zusammenwirken kann.
Ein Ende des dem Bund gegenüberliegenden Schaftes kann geöffnet sein, so dass ein durchgehender Gewindeeinsatz gebildet wird, oder ein geschlossener Gewindeeinsatz gebildet wird, um einen blinden Gewindeeinsatz zu bilden.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Spritzgussteil vorgeschlagen, das einen Gewindeeinsatz wie oben definiert aufweist.
Das Ansatzstück kann an einer Oberfläche des Spritzteils, die mit dem Bund in Berührung ist, vorstehen.
Nach einem weiteren Aspekt wird vorgeschlagen, ein Spritzgussteil durch nachfolgende Schritte zu erhalten:

– Herstellen eines Gewindeeinsatzes mit einem Schaft, der mit einem Innengewinde versehen ist, und einem Kopf mit einem Bund, der an einem Ende des Schaftes einen Kranz bildet, wobei der Kopf außerdem ein zylinderförmiges Ansatzstück aufweist, an dem ein Steg mit dem Gewindeeinsatz montiert werden kann, wobei das Ansatzstück an einer Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft vorsteht und das Ansatzstück eine Länge besitzt, die kürzer ist als die des Bundes, so dass an der Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft ein Absatz gebildet wird,
– Einschieben des Ansatzstückes in eine Aufnahme einer Form, wobei sich der Absatz gegen eine Innenwand der, die Aufnahme umgebenden, Form in Anlage gebracht wird
– Schließen der Form, indem um den Schaft ein Hohlraum gebildet wird, und
– Einspritzen eines fließfähigen, härtbaren Materials in den Hohlraum.

Der Gewindeeinsatz kann durch Kaltstauchen hergestellt werden.
Zusammenfassende Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung der Ausführungsarten und der Durchführung, die keineswegs einschränkend zu verstehen sind, sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
1 veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsart eines Gewindeeinsatzes nach der Erfindung;
2 veranschaulicht schematisch eine Draufsicht auf den Einsatz von 1;
3 veranschaulicht schematisch eine Schnittansicht einer Ausführungsart eines Spritzgussteils mit einem Gewindeeinsatz nach der Erfindung; und
4 veranschaulicht schematisch eine Schnittansicht eines Spritzgussteils und eines Einsatzes für eine Durchführungsart eines Herstellungsverfahrens des Spritzteils aus 3.
Detaillierte Beschreibung
In den 1 und 2 ist ein Gewindeeinsatz 1 gezeigt, der in ein Spritzgussteil 2 integriert werden soll, das seinerseits in 3 gezeigt ist. Vorzugsweise ist der Gewindeeinsatz 1 aus Metall hergestellt. Der Gewindeeinsatz 1 besitzt einen Schaft 3, der mit einem Abschnitt versehen ist, welcher ein Innengewinde aufweist, sowie einen Kopf 4, der sich an einem ersten Ende des Schaftes 3 befindet. Der Schaft 3 des Einsatzes 1 besitzt eine im wesentlichen zylindrische Form. Vorzugsweise besitzt der Schaft 3 die Form eines Hohlzylinders, der mit einer Öffnung 5 versehen ist, die im Bereich des ersten Endes des Schaftes 3 gebildet ist. Mit Zylinder ist hier ein Festkörper gemeint, der durch eine zylinderförmige Oberfläche begrenzt ist, welche durch eine Gerade, eine sogenannte Mantellinie, erzeugt wird, die durch eine flache, geschlossene Kurve, eine sogenannte Leitlinie, und zwei parallele Ebenen verläuft, die die Mantellinien schneiden. Der Schaft 3 kann auch eine Außenfläche besitzen, die mehrere axiale Flächen aufweist, so dass als Anti-Rotationsmittel für den Einsatz 1 in dem Spritzgussteil 2 ebene Flächen vorhanden sind. Der Schaft 3 verläuft entlang einer Längsachse A des Einsatzes 1. Der Schaft 3 kann ein zweites offenes Ende gegenüber dem ersten aufweisen, um einen hohlen, durchgehenden Einsatz zu bilden. In einer Variante ist das zweite Ende des Schaftes 3 geschlossen und bildet einen hohlen Blindeinsatz. Der Einsatz 1 kann außerdem einen Wulst 6 aufweisen, der an dem zweiten Ende des Schaftes 3 angeordnet ist, welcher als Rückhalteelement des Einsatzes in dem Spritzgussteil 2 dient. Der Wulst 6 kann an dem zweiten Ende des Schaftes 3 einen Kranz bilden.
Der Kopf 4 des Einsatzes weist einen Bund 7 und ein Ansatzstück 8 auf. Der Bund 7 bildet einen Kranz an dem ersten Ende des Schaftes 3. Der Bund 7 ist zylinderförmig und besitzt eine Länge L2, die größer ist als die des durchschnittlichen Durchmessers des Schaftes 3, so dass der Bund 7 von dem Schaft 3 vorsteht. Die Länge L2 des Bundes 7 befindet sich entlang einer Achse senkrecht zu der Längsachse A des Einsatzes 1. Der Bund 7 hat beispielsweise die Form einer Scheibe. Das Ansatzstück 8 hat allgemein die Form eines Zylinders, der die Öffnung 5, die im Bereich des ersten Endes des Schaftes 3 gebildet ist, umgibt. Vorzugsweise ist das Ansatzstück 8 ein durchgehender Hohlzylinder, so dass er einen Zugang in das Innere des Schaftes 3 bildet, wobei er durch das Ansatzstück 8 hindurchfährt. In diesem Fall kann eine Gewindestange durch das Ansatzstück 8 hindurch in den Einsatz 1 eingeschoben werden, die mit dem Gewinde des Schaftes 3 zusammenwirkt. Außerdem ist das Ansatzstück 7 derart ausgebildet, dass es die Montage eines hier aus Gründen der Vereinfachung nicht gezeigten Steges mit dem Gewindeeinsatz erlaubt. Der Steg ist ein Verbindungsteil, das quer zwischen dem Kopf 4 des Einsatzes 1 und einem zweiten Teil angeordnet werden soll. Ein solcher Steg ermöglicht es insbesondere, zwischen dem Spritzgussteil 2 und dem zweiten Teil einen konstanten Abstand zu halten. Im allgemeinen ist der Steg zylinderförmig, hohl oder massiv. Der Steg kann auch eine mittlere Gewindestange aufweisen. Insbesondere das Ansatzstück 8 wirkt mit einem Steg zusammen, um seine Befestigung an dem Einsatz 1 zu ermöglichen.
Das Ansatzstück 8 ragt an einer ersten Fläche 9 des Bundes 7 gegenüber dem Schaft 3 von dem Bund 7 vor. Der Bund 7 weist darüberhinaus eine zweite Fläche 10 gegenüber der ersten Fläche 9 auf, die in Richtung des Schaftes 3 ausgerichtet ist. Außerdem hat das Ansatzstück 8 eine Länge L1, die kleiner ist als die Länge L2 des Bundes 7, so dass an der ersten Fläche 9 des Bundes 7 ein Absatz 11 gebildet wird. Die Länge L1 des Ansatzstückes 8 befindet sich entlang einer Achse senkrecht zu der Längsachse A des Einsatzes 1. Der Absatz 11 befindet sich zwischen dem Außenrand des Bundes 7 und dem Ansatzstück 8. Mit anderen Worten, der Absatz 11 befindet sich am Ende der ersten Fläche 9 des Bundes 7. Dieser Absatz 11 ermöglicht insbesondere die Aufnahme des Endes eines Steges, der einen mittleren Durchmesser besitzt, der größer ist als die Länge Lides Ansatzstückes 7. Insbesondere der Absatz 11 bietet eine Auflagefläche für den Steg. Die Verbindung zwischen dem Ansatzstück 8 und dem Absatz 11 kann beispielsweise in einem spitzen Winkel, strahlenförmig oder abgeschrägt sein.
In 3 ist das Spritzgussteil 2 gezeigt, das den oben definierten Gewindeeinsatz aufweist. Das Ansatzstück 8 ragt über eine Fläche 20 des Spritzgussteils 2 hinaus, die mit dem Bund 7 in Kontakt steht, um mit einem Steg, der an dem Einsatz 1 montiert wird, zusammenzuwirken. Vorzugsweise befindet sich die Fläche 20 des Spritzgussteils 2 auf der gleichen Höhe wie die erste Fläche 9 des Bundes 7, so dass der Absatz 11 frei ist, um ein Ende des Steges aufzunehmen. In 4 sind ein Gewindeeinsatz 1, wie oben definiert, und eine Form 21 gezeigt, die für die Herstellung des oben definierten Spritzgussteils 2 bestimmt ist. Die Form 21 weist einen ersten Teil 22 auf, der eine Aufnahme 23 besitzt, die dazu dient, das Ansatzstück 8 des Einsatzes 1 aufzunehmen, und einen zweiten Teil 24 mit einem Hohlraum 25, der dazu dient, den Schaft 3 des Einsatzes 1 aufzunehmen. Das Verfahren weist einen Schritt der Positionierung des Einsatzes 1 in der Form 21 auf. Der Schritt der Positionierung umfasst ein Einschieben des Ansatzstückes 8 des Einsatzes 1 in die Aufnahme 23 des ersten Teils 22 der Form 21. Insbesondere während des Schrittes der Positionierung des Einsatzes wird der Absatz 11 des Einsatzes 1 gegen eine Innenwand 26 des ersten Teils 22 der Form 21, die die Aufnahme 23 umgibt, in Anlage gebracht. Insbesondere die Aufnahme 23 der Form 21 ist länger als die Länge L1 des Ansatzstückes 8, so dass man das Ansatzstück 8 ohne Berührung mit der Form einschieben kann, um das Ansatzstück 8 vor jeglicher Verformung zu schützen. Darüberhinaus ist die Länge der Aufnahme 23 geringer als die Länge L2 des Bundes 7, um eine Auflage des Absatzes 11 auf dem Rand der Aufnahme 23 zu ermöglichen. Anschließend wird die Form 21 geschlossen, indem der zweite Teil 24 mit dem ersten Teil 22 der Form 21 in Berührung gebracht wird. Wenn die Form 21 geschlossen ist, wird der Schaft 3 des Gewindeeinsatzes 1 im Inneren des Hohlraumes angeordnet. Darüberhinaus entspricht die Innenwand 26 des ersten Teils 22 der Form 21 der Innenwand 26 des Hohlraumes 25, der die Aufnahme 23 umgibt. Anschließend wird ein fließfähiges, härtbares Material, wie Kunststoff, in den Hohlraum 25 um den Gewindeeinsatz 1 eingespritzt, um das Spritzteil, wie oben definiert, zu erhalten. Ein solches Verfahren erlaubt insbesondere das Einspritzen des fließfähigen, härtbaren Materials unter den Bund 7, d. h. gegen die zweite Fläche 10 des Bundes, wobei jedes unsachgemäße Einspritzen von Material auf die erste Fläche 9 des Bundes 7 vermieden wird. Darüberhinaus kann man das Material um den Bund 7 herum derart einspritzen, dass sich die Fläche 20 des Spritzteils auf der gleichen Höhe befindet wie die erste Fläche 9 des Bundes 7. Vorteilhafterweise gewährleistet der Absatz 11 des Einsatzes 1 eine Dichtheit des Hohlraums 25 während des Schrittes des Einspritzens des flüssigen, härtbaren Materials. Der Absatz 11 bietet eine ebene Berührungsfläche mit der Form 21. Wenn man die Form 21 schließt, befindet sich der Absatz 11 nämlich in Anlage gegen die Innenwand 26 des Hohlraumes 25 um die Aufnahme 23 herum und bietet eine wirksame Dichtheit, um jegliches Einspritzen von Material auf das Ansatzstück 8 zu verhindern. Vor dem Schritt des Formens wird der Gewindeeinsatz 1 beispielsweise durch Kaltstauchen hergestellt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2951988 [0002]

Claims

Gewindeeinsatz für ein Spritzgussteil, der einen Schaft (3) aufweist, der mit einem Abschnitt versehen ist, welcher ein Innengewinde aufweist, sowie einen Kopf (4) mit einem Bund (7), der an einem Ende des Schaftes (3) einen Kranz bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) darüberhinaus ein zylinderförmiges Ansatzstück (8) besitzt, an dem ein Steg mit dem Gewindeeinsatz montiert werden kann, wobei das Ansatzstück (8) an einer Oberfläche (9) des Bundes (7) gegenüber dem Schaft (3) vorsteht, und das Ansatzstück (8) eine Länge besitzt, die kürzer ist als die des Bundes (7), so dass an der Oberfläche (9) des Bundes (7) gegenüber dem Schaft (3) ein Absatz (11) gebildet wird.
Einsatz nach Anspruch 1, wobei der Schaft (3) die Form eines Hohlzylinders aufweisen kann, der mit einer Öffnung (5) versehen ist, die an einem Ende des Schaftes (3) gebildet ist, wo sich der Bund (7) befindet, und das Ansatzstück (8) offen ist, um einen Zugang in das Innere des Schaftes (3) zu ermöglichen.
Einsatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Ende des Schaftes (3) gegenüber dem Bund (7) offen oder geschlossen ist.
Einsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Wulst (6), der an dem Ende des Schaftes (3) gegenüber dem Bund (7) angeordnet ist.
Spritzgussteil mit einem Gewindeeinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
Teil nach Anspruch 5, bei dem das Ansatzstück (8) von einer Fläche (20) des Spritzteils vorsteht, die mit dem Bund (7) in Berührung steht.
Teil nach einem der Ansprüche 5 oder 6 erhalten durch nachfolgende Schritte: – Herstellen eines Gewindeeinsatzes mit einem Schaft, der mit einem Innengewinde versehen ist, und einem Kopf mit einem Bund, der an einem Ende des Schaftes einen Kranz bildet, wobei der Kopf außerdem ein zylinderförmiges Ansatzstück aufweist, an dem ein Steg mit dem Gewindeeinsatz montiert werden kann, wobei das Ansatzstück an einer Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft vorsteht und das Ansatzstück eine Länge besitzt, die kürzer ist als die des Bundes, so dass an der Oberfläche des Bundes gegenüber dem Schaft ein Absatz gebildet wird, – Einschieben des Ansatzstückes in eine Aufnahme einer Form, wobei sich der Absatz gegen eine Innenwand der, die Aufnahme umgebenden, Form in Anlage gebracht wird – Schließen der Form, indem um den Schaft ein Hohlraum gebildet wird, und – Einspritzen eines fließfähigen, härtbaren Materials in den Hohlraum.
Teil nach Anspruch 7, bei dem der Gewindeeinsatz durch Kaltstauchen hergestellt ist.