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GEBIET
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Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft dekorative/informative Plaketten, Embleme oder Ornamente und insbesondere solche, die amorphes Metall (Bulk Metal Glass) beinhalten.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Bei einigen Verbrauchsgütern, wie etwa zum Beispiel einem Fahrzeug, kann es wünschenswert sein, dass Plaketten (einschließlich Emblemen oder Ornamenten) ein luxuriöses Aussehen und Gefühl aufweisen. Zusätzlich ist es bei derartigen luxuriösen Plaketten wünschenswert, dass die Plaketten während der Lebensdauer des Produkts im Wesentlichen korrosionsfrei und relativ resistent gegenüber Verkratzen und Verbeulen bleiben. Außerdem wünschenswert ist, dazu imstande zu sein, unterschiedliche Arten von luxuriösem Aussehen und Gefühl mit minimalen Werkzeugkosten bereitzustellen, die Fähigkeit, dass die Werkzeuge, die eingesetzt werden, um die Plaketten zu formen, dazu imstande sind, mit minimaler Wartung zu arbeiten und relativ schnelle Zykluszeiten zu haben.
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Ein derartiges luxuriöses Aussehen und Gefühl können solche Plaketten aufweisen, die eine Chrom- oder metallisches Oberfläche aufweisen sowie relativ aufwändige Details bereitstellen. Derartige luxuriöse Plaketten können im Allgemeinen jedoch nicht mit chrombeschichtetem Kunststoff oder anderen ähnlichen Materialien erreicht werden. Während metallische Plaketten (wie etwa Zinkdruckguss oder geschmiedetes Aluminium) das gewünschte luxuriöse Aussehen und Gefühl erzeugen können, können sie andererseits für bestimmte Anwendungen übermäßig teuer sein sowie mehr wiegen als gewünscht ist.
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Demzufolge ist es gewünscht, Plaketten mit luxuriösem Aussehen und Gefühl mit den vorstehend genannten wünschenswerten Eigenschaften bereitzustellen, während außerdem Gewicht und Kosten minimiert werden.
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Die technischen Probleme des Standes der Technik werden durch dieses Gebrauchsmuster gelöst.
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KURZDARSTELLUNG
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Eine Ausführungsform zieht eine Plakette in Betracht, die eine amorphe Metallhülle beinhaltet, die eine sichtbare Fläche und eine gegenüberliegende hintere Fläche und eine auf die hintere Fläche geformte Kunststoffbasis aufweist.
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Ein Vorteil einer Ausführungsform besteht darin, dass die Plaketten ein luxuriöses Aussehen und Gefühl einer Metallplakette aufweisen, aber mit geringeren Kosten und weniger Gewicht. Darüber hinaus können derartige amorphe Metallplaketten dimensional präzise geformt werden, was aufwändige Details für einen beliebigen Text oder ein beliebiges Design auf der Plakette ermöglicht, während sie trotzdem im Allgemeinen korrosionsfrei und resistent gegenüber Verkratzen und Verbeulen über die Lebensdauer des Produkts, auf dem sie angebracht ist, sind. Darüber hinaus ermöglichen derartige Plaketten relativ langlebige Werkzeuge zum Formen der Plaketten, mit relativ schnellen Zykluszeiten zum Formen jeder Plakette. Außerdem können derartige Plaketten mit Werkzeugen geformt werden, die hochpoliert sind, um ein poliertes oder Chromerscheinungsbild zu erreichen, sandgestrahlt oder gekörnt sind, um ein mattes Erscheinungsbild zu erreichen, oder bei denen einige Abschnitte poliert und andere Abschnitte sandgestrahlt sind, um das gewünschte luxuriöse Aussehen und Gefühl für die Plakette zu erhalten. Darüber hinaus besteht ein weiterer Vorteil einer Ausführungsform darin, dass die Plakette in eine funktionale Komponente des Produkts einsatzgeformt werden kann (im Gegensatz zu geformt und dann mechanisch angebracht).
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Ansicht einer Plakette, die auf eine Struktur montiert ist.
- 2 ist ein Querschnitt durch eine Plakette.
- 3 ist ein Querschnitt in größerem Maßstab, der einen Abschnitt einer Plakette zeigt.
- 4 ist ein Querschnitt durch eine Plakette gemäß einer alternativen Ausführungsform.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 veranschaulicht eine Plakette 10, die auf eine Struktur 12 montiert oder geformt ist, die zum Beispiel die Innen- oder Außenstruktur eines Fahrzeugs sein kann. Die sichtbare (vordere) Fläche 14 der Plakette 10 umfasst im Allgemeinen amorphes Metall, das als geformte Hülle 15 aus Bulk Metal Glass (BMG) geformt ist. Das amorphe Metall kann zum Beispiel eine Legierung auf Zirkonbasis oder eine Nickelchromlegierung sein. Ein Abschnitt der Fläche 14 kann präzisionsgeformte Details 16 eines Designs formen, wie etwa zum Beispiel Text, umgeben von Hintergrundabschnitten 18 der Fläche 14, die in einer gekrümmten oder flachen Geometrie geformt sein können, wie für das bestimmte Plakettendesign gewünscht ist. Die Plakette 10 kann zuerst geformt werden und dann an der Struktur 12 angebracht werden oder die Plakette 12 kann auf die Struktur 12 selbst einsatzgeformt werden (wie etwa zum Beispiel Einsatzformen in einen Fahrzeugkühler, ein Lenkrad oder ein anderes Kunststoffteil).
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2 (unter Bezugnahme auf 1 erörtert) veranschaulicht einen Querschnitt durch die Plakette 10, der die sichtbare (vordere) Fläche 14 beinhaltet, die aus dem amorphen Glas der BMG-Hülle 15 gebildet ist, wobei sich die präzisionsgeformten Details 16 von den Hintergrundabschnitten 18 nach außen erstrecken. Das amorphe Metall ist dann eine BMGgeformte Hülle 15, wobei die Details 16 mit der Hülle 15 geformt sind.
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An die hintere Fläche (nicht sichtbarer Abschnitt) 20 der BMG-Hülle 15 ist eine Kunststoffbasis 22 (wie etwa spritzgegossenes Thermoplast) geformt, die an der Hülle 15 fixiert ist. Die Basis 22 weist einen Körper 24 auf, der der BMG-Hülle 15 Unterstützung bereitstellt und aus dem sich verschiedene Anbringungseinrichtungen erstrecken. Da das amorphe Metall relativ teuer sein kann, kann es wünschenswert sein, die BMG-Hülle 15 so dünn wie möglich zu formen, wobei der Körper 24 der relativ dünnen Hülle 15 Unterstützung bereitstellt. Dies hält die Kosten niedrig, während weiterhin die strukturelle Integrität der Plakette 10 erhalten bleibt und das luxuriöse Aussehen und Gefühl der sichtbaren Fläche 14, die von den Produktbenutzern gesehen und berührt wird, bereitgestellt wird.
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Die Anbringungseinrichtungen können Positionsgeber 26 beinhalten, die sich von der Rückseite 28 des Körpers 24 nach hinten erstrecken können, wobei derartige Positionsgeber 26 in Löcher (nicht gezeigt) in der Struktur 12 passen, um die Plakette 10 ordnungsgemäß zu positionieren und auszurichten. Die Positionsgeber 26 können außerdem optional eine Art von Befestigungsmechanismus beinhalten, wie etwa zum Beispiel tannenbaumförmige Widerhaken (nicht gezeigt) oder Gewinde (nicht gezeigt) zum Aufnehmen von Muttern (nicht gezeigt), die dabei helfen, die Plakette 10 an der Struktur 12 zu befestigen.
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Andere Anbringungseinrichtungen, die als Teil der Basis 22 geformt sind, können einen oder mehrere geformte Befestigungshaken 30 beinhalten, die in Löchern (nicht gezeigt) in der Struktur 12 aufgenommen werden, um die Montage der Plakette 10 an die Struktur 12 zu unterstützen. Zusätzlich kann ein Klebstoff oder Band 32 zwischen der Plakette 10 und der Struktur 12 befestigt werden, um die Plakette 10 an die Struktur 12 zu montieren. Das Band 32 kann in Verbindung mit den Positionsgebern 26 und Haken 30 verwendet werden, um die Plakette 10 an der Struktur 12 in der ordnungsgemäße Position und Ausrichtung zu befestigen.
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3 zeigt ein Detail eines Abschnitts der Plakette 10, in dem die BMG-Hülle 15 mit einer optionalen Hinterschneidung 34 geformt ist, die dabei hilft, die BMG-Hülle 15 besser an der Basis 22 zu befestigen.
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Der Formvorgang zum Formen der Plakette aus den 1-3 kann bei Bedarf folgendermaßen ausgeführt werden. Kristalline Ingots können unter Vakuum geschmolzen werden, und der Hohlraum zum Formen der BMG-Hülle 15 kann (zum Beispiel unter Verwendung von Induktionswärme) erwärmt werden, was die Viskosität des amorphen Metallmaterials während des ersten Formens reduziert, was das Formen einer dünneren Schicht der Hülle 15 ermöglicht. Die Erwärmung kann verwendet werden, um das Werkzeug auf eine Temperatur zu erwärmen, die sich der Kristallisationstemperatur des geformten Materials nähert. Die Temperaturdifferenz zwischen dem Werkzeug und dem geschmolzenen amorphen Metall kann weniger als etwa 200 Grad Celsius betragen und vorzugsweise bei einer Differenz von 150 Grad Celsius oder weniger liegen. Dies kann zum Beispiel eine Reduktion der Dicke der Hülle 15 von typischerweise 0,6 Millimetern auf etwa oder etwas weniger als 0,3 Millimeter ermöglichen, und außerdem die Lebensdauer des Werkzeugs aufgrund einer reduzierten Temperaturdifferenz zwischen geschmolzenem amorphen Metall und der Werkzeugoberfläche während des Formvorgangs verlängern.
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Wenn das amorphe Metall vollständig geschmolzen ist, kann das geschmolzene Material in das erwärmte Werkzeug unter Druck spritzgegossen werden. Das Werkzeug kann zum Beispiel ein Stahlwerkzeug sein. Nach dem Einspritzen wird die Erwärmung des Werkzeugs abgeschaltet, was ermöglicht, dass das geformte Teil relativ schnell abkühlt. Die optionalen Unterschneidungen 34 können bei Bedarf während dieses Formvorgangs in die Hülle 15 geformt werden. Das geformte Teil kann zu einer Endbearbeitungsstation überführt werden, wo Gießanschnitte und Angusskanäle entfernt werden. Die sichtbare Fläche kann wie geformt abgeschlossen sein, und kann keine weitere Endbearbeitung erfordern.
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Die dünne BMG-Hülle 15 kann dann in eine Spritzgussmaschine platziert werden, die bei Bedarf konventionell sein kann. Ein Thermoplast kann dann in die Maschine an der hinteren Fläche der Hülle 15 eingespritzt werden, wodurch die Kunststoffbasis 22 (einschließlich der Anbringungsmerkmale, wie etwa Positionsgeber 26 und Befestigungshaken 30) geformt wird. Für eine wünschenswerte Bindung der Basis 22 an die Hülle 15 kann man zum Beispiel ein mit etwa einem Prozent Maleinsäure modifiziertes Polypropylenmaterial für das Material der Kunststoffplatte 22 verwenden.
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Nachdem das Formen abgeschlossen ist, können dann optionale Merkmale hinzugefügt werden, wie etwa zum Beispiel Anbringen des Bands 32 und/oder Lackieren/Pulverbeschichten von Abschnitten der sichtbaren Fläche 14, um das luxuriöse Aussehen der Plakette 10 weiter zu verbessern. Die Plakette 10 kann nun an der Struktur 12 installiert werden, um ein Produkt bereitzustellen, das eine Plakette mit dem luxuriösen Aussehen und Gefühl aufweist.
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4 ist ähnlich wie 2, und daher werden ähnliche Elemente in den beiden Figuren mit denselben Elementnummern versehen und die detaillierte Erörterung davon wird nicht wiederholt. In 4 können die BMG-Hülle 15 und die Kunststoffbasis 22 bei Bedarf im Wesentlichen gleich wie in den 2 und 3 sein. Eine zusätzliche sichtbare Polymerschicht 36 wird auf die Hülle 15 überformt. Diese sichtbare Polymerschicht 36 kann eine Farbe aufweisen, die einen Kontrast zu den Details 16 der BMG-Hülle 15 bereitstellt, die nun durch diese hinzugefügte Schicht 36 ragen. Eine derartige Anordnung kann das luxuriöse Erscheinungsbild einer Lackierung über Chrom bereitstellen, wenn es sich tatsächlich um die farbige Polymerschicht 36 über der BMG-Hülle 15 handelt. Die Polymerschicht 36 kann ein thermoplastisches Material sein, wie etwa zum Beispiel Acryl, und kann vollständig opak oder nur halbopak sein.
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Der Formvorgang für 4 kann ähnlich wie der für die Plakette 10 aus den 1-3 sein, mit dem zusätzlichen Vorgang der Herstellung des Abschnitts der sichtbaren Fläche 14 der Plakette 10, auf den das Polymer aufgebracht wird. Dies kann zum Beispiel durch Verwendung von Plasma erreicht werden, um diesen Abschnitt der sichtbaren Fläche 14 zu reinigen und zu behandeln, was ermöglicht, dass das Polymer besser an der Fläche 14 haftet. Die Plakette 10 kann dann in einer Spritzgießform platziert werden, und eine Kunststoffschicht (wie etwa Acryl) wird über die sichtbare Fläche 14 (oder einen Abschnitt davon) gespritzt. Die flüssigen Metalldetails 16 können sich durch die Polymerschicht heraus erstrecken, um der Plakette 10 zusätzliche Textur zu verleihen, was das luxuriöse Aussehen und Gefühl verbessert.
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Während bestimmte Ausführungsformen des vorliegenden Gebrauchsmusters ausführlich beschrieben wurden, erkennt ein Fachmann auf dem Gebiet, das von diesem Gebrauchsmuster betroffen ist, mehrere alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Ausüben des Gebrauchsmuster, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert sind.
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Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster ist eine Plakette bereitgestellt, die eine amorphe Metallhülle aufweist, die eine sichtbare Fläche und eine gegenüberliegende hintere Fläche und eine auf die hintere Fläche geformte Kunststoffbasis aufweist.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die amorphe Metallhülle eingeformte Details, die sich von der sichtbaren Fläche nach oben erstrecken, um ein sichtbares Design zu bilden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Gebrauchsmuster ferner durch eine sichtbare Polymerschicht gekennzeichnet, die auf einen Abschnitt der sichtbare Fläche geformt ist, wobei sich die Details von der sichtbaren Polymerschicht nach außen erstrecken.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die sichtbare Polymerschicht halbopak.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Kunststoffbasis eingeformte Anbringungseinrichtungen zum Befestigen der Plakette an einer Struktur.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anbringungseinrichtungen Positionsgeber, die sich von der Kunststoffbasis in eine zu der amorphen Metallhülle entgegengesetzte Richtung erstrecken.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anbringungseinrichtungen mindestens einen Befestigungshaken, der sich von der Kunststoffbasis erstreckt.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die amorphe Metallhülle eine Unterschneidung, die sich zu einer Rückseite der Kunststoffbasis erstreckt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die Kunststoffbasis aus mit etwa einem Prozent Maleinsäure modifiziertem Polypropylen geformt.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die amorphe Metallhülle aus einem von einer Legierung auf Zirkonbasis oder eine Nickelchromlegierung geformt.
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Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster ist eine Plakette bereitgestellt, die eine amorphe Metallhülle aufweist, die eine sichtbare Fläche und eine gegenüberliegende hintere Fläche und eine auf die hintere Fläche geformte Kunststoffbasis und eine auf einen Abschnitt der sichtbaren Fläche geformte sichtbare Polymerschicht aufweist.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die amorphe Metallhülle eingeformte Details, die sich von der sichtbaren Fläche nach oben erstrecken, um ein sichtbares Design zu bilden.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die sichtbare Polymerschicht opak.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Kunststoffbasis eingeformte Anbringungseinrichtungen zum Befestigen der Plakette an einer Struktur.
