DE3841420C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her
stellung eines Formlings aus Schaumstoff nach dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1.
Beispielsweise aus den DE-OS 18 07 225 und 32 01 089 ist
es zur Herstellung eines Formlings, insbesondere eines
inneren Auskleidungsteils eines Motorfahrzeuges, bekannt,
Deckschichten und Einlegeteile ganz oder teilweise die
Formflächen bedeckend in der Form festzulegen, ehe durch
Einbringen von schäumbarem Material und Ausschäumen der
Form das Formteil erzeugt wird.
Bei dem Formling kann es sich beispielsweise um ein Armatu
renbrett eines Motorfahrzeugs handeln, in das elektrische
Teile nach Bedarf einsetzbar sind. Speziell handelt es sich
um ein Verfahren zur Herstellung eines Formlings aus
Schaumstoff, in den eine elektrisch mit elektrischen Teilen
verbindbare flexible gedruckte Schaltung eingebettet ist.
Beispielsweise in einem Motorfahrzeug ist im Armaturenbrett
ein Kombinationsinstrument vorgesehen, bei dem es sich um
die Kombination verschiedener Arten von Instrumenten, wie
beispielsweise Drehzahlmesser, Warnlampen usw. handelt.
Weiterhin sind auf dem Armaturenbrett verschiedene Schal
ter, wie beispielsweise ein Heizungsregelschalter, ein
Fahrtregelschalter, ein Zigarettenanzünder, ein Radio und
weitere Geräte vorgesehen. Auf dem Armaturenbrett müssen
daher Möglichkeiten vorgesehen werden, um derartige elek
trische Teile in bestimmten Bereichen einpassen zu können.
Jeder Einpaßbereich für ein elektrisches Teil der vorge
nannten Art enthält gewöhnlich einen Koppler zur Aufnahme
eines solchen elektrischen Teils. Wird ein elektrisches
Teil in den Koppler eingesetzt, so wird eine elektrische
Verbindung vom elektrischen Teil etwa zu einer Spannungs
quelle geschaffen. In den einzelnen Einpaßbereichen sind
Leitungen mit jeweils einem Anschluß vorgesehen, welche im
Inneren des zugehörigen Kopplers angeordnet sind.
Ein Armaturenbrett muß mehrere solche Einpaßbereiche für
elektrische Teile sowie eine Verdrahtung in jedem Einpaßbe
reich aufweisen. Die Verdrahtung wird durch Verwendung
einer flexiblen gedruckten Schaltung günstig, welche extrem
dünn und leicht deformierbar ist. Speziell besteht eine
flexible gedruckte Schaltung aus einem Paar von Kunststoff
ilmen und einer Verschaltung, welche durch Ätzen einer
Kupferfolie oder einer entsprechenden Metallfolie gebildet
und zwischen den Kunststoffilmen angeordnet wird. Die
flexible gedruckte Schaltung ermöglicht nicht nur die
Ausbildung einer Anzahl von Leitungen in einer einzigen
Platte, sondern paßt sich auch selbst jeder Oberflächenform,
beispielsweise der Oberfläche eines Armaturenbrettes, an,
wodurch die Verdrahtung erleichtert wird.
Ein Armaturenbrett ist gewöhnlich als dreischichtige Struk
tur, d.h., aus einer Abdeckung aus weichem Kunststoff, aus
einer Basis aus ABS-Kunststoff oder einem entsprechenden
harten Kunststoff sowie einer Polsterung aus geschäumtem
Urethan oder einem entsprechenden Schaumstoff hergestellt,
wobei die Polsterung zwischen der Abdeckung und der Basis
angeordnet ist. Auf der Basis sind unter Verwendung eines
Klebers oder von Schrauben eine flexible gedruckte Schal
tung und Koppler montiert. Ein derartiges dreischichtiges
Armaturenbrett besitzt jedoch den Nachteil, daß die Basis
und die Polsterung unabhängig voneinander hergestellt
werden und sodann miteinander verbunden werden müssen,
wodurch der Produktionsaufwand sehr hoch wird.
Aufgrunddessen kann auch die Basis aus Schaumstoff herge
stellt und einstückig mit der Polsterung gegossen werden.
Dabei ergibt sich jedoch das Problem der Montage der
flexiblen gedruckten Schaltung und der Koppler auf dem
Armaturenbrett. Speziell wenn die Basis aus Schaumstoff
hergestellt wird, ist es unmöglich, die elektrischen Teile
unter Verwendung von Schrauben auf die Basis aufzusetzen.
Selbst, wenn ein derartiges Aufsetzen mit einem Kleber
realisiert wird, lösen sich die elektrischen Teile leicht ab,
weil die aus Schaumstoff hergestellte Basis elastisch ist.
Darüber hinaus trägt ein Kleber nicht zur Reduzierung des
Herstellungsaufwandes bei, da das Kleben durchgeführt werden
muß, nachdem das gesamte Armaturenbrett gegossen ist.
Werden generell Teile auf einen Formling aus Schaumstoff
aufgesetzt, welcher eine derartige Basis aus Schaumstoff
enthält, so können sie einstückig mit der Basis gegossen
und in diese eingebettet werden. Es kann daher in Betracht
gezogen werden, eine flexible gedruckte Schaltung und
Koppler in die Basis eines aus Schaumstoff hergestellten
Armaturenbrettes beim Gießen der Basis einzubetten. Damit
wird nicht nur ein Kleben nach dem Gießen überflüssig,
sondern es besteht auch ein Schutz gegen Beschädigung der
flexiblen gedruckten Schaltung beim Transport oder Zusam
menbau des Armaturenbrettes, da sie von der Basis aufgenom
men ist.
Ein elektrisches Teil kann in einfacher Weise dadurch in
eine Basis aus Schaumstoff eingebettet werden, daß es in
eine Metallform eingebracht und sodann eine unverdünnte
Lösung aus Schaumstoff in die Metallform gegossen wird,
wobei dieser aufschäumt und aushärtet. Da die in der Basis
einzubettende flexible gedruckte Schaltung jedoch die Form
einer dünnen flexiblen Platte besitzt, kann sie sich bei
einfacher Anordnung in der Metallform aufgrund von durch
die zu gießende und aufzuschäumende Lösung ausgeübten
Drücken leicht deformieren. Bei einer solchen Deformation
stehen die flexible gedruckte Schaltung und ihre Anschlüsse
nicht mehr in vorgegebenen Stellungen, wodurch kein elek
trischer Kontakt mehr mit einem elektrischen Teil entstehen
kann.
Eine weitere Forderung hinsichtlich eines Kopplers besteht
darin, daß er auf der Außenseite eines Formlings aus Schaum
stoff freiliegen muß, damit ein elektrisches Teil in
ihn eingesetzt werden kann. Zwar kann diese Forderung
dadurch erfüllt werden, daß die Basis nach dem Gießen des
Formlings so abgetragen wird, daß die Innenwände des Kopp
lers freigelegt werden. Dabei ist es jedoch nicht nur
erforderlich, den hergestellten Formling zu bearbeiten,
sondern es entsteht auch die Gefahr, daß die Anschlüsse der
im Koppler angeordneten flexiblen gedruckten Schaltung
abgeschnitten werden, wenn die Basis abgetragen wird.
Vorzugsweise sollte daher eine zum Inneren des Kopplers
führende Öffnung in der Basis vorgesehen werden, welche ein
elektrisches Teil beim Gießen der Basis aufnimmt. Wenn
dabei jedoch der Schaumstoff die Anschlüsse der flexiblen
gedruckten Schaltung im Koppler verkleben kann, so geht
dadurch der Kontakt des Kopplers mit einem elektrischen
Teil verloren, weil der Schaumstoff elektrisch isolierend
ist. Aus diesem Grunde sollte das Innere des Kopplers durch
irgendwelche Maßnahmen sicher gegen das Äußere abgedichtet
sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu
grunde, ein Verfahren anzugeben, bei der Herstellung eines
Formlings aus Schaumstoff Einpaßbereiche für elektrische
Teile mit Verdrahtungen herzustellen.
Insbesondere soll dabei die Einbettung einer flexiblen
gedruckten Schaltung im Formling aus Schaumstoff so möglich
sein, daß ihre Anschlüsse im Koppler genau ausgerichtet
sind.
Schließlich soll dabei ein Koppler einstückig mit einem
Formling aus Schaumstoff gießbar sein, wobei dessen Inneres
sicher gegen dessen Äußeres abgedichtet ist und eine zu
seinem Inneren vorgesehene Öffnung gebildet wird.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genann
ten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeich
nenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird der Umfangsrand eines
Kopplers gegen den Teil eines Preßelementes gedrückt, das
eine Öffnung ergibt, wenn Formteile zusammengeklammert
werden, wobei eine flexible gedruckte Schaltung zwischen
dem Koppler und dem Preßelement angeordnet und durch diese
in ihrer Stellung fixiert ist. Damit werden wenigstens die
Anschlüsse der flexiblen gedruckten Schaltung unabhängig
von durch die gegossene, aufgeschäumte und ausgehärtete
Lösung im Gießhohlraum ausgeübten Drücken in ihren vorgege
benen Stellungen gehalten. Die aneinander anstoßenden
Bereiche des Kopplers und des Preßelementes stehen unter
Zwischenschaltung der flexiblen gedruckten Schaltung in
festem Kontakt miteinander, wodurch eine Flüssigkeitsdich
tung sichergestellt ist. Der Schaumstoff kann daher nicht
in das Innere des Kopplers eintreten und dabei die An
schlüsse der flexiblen gedruckten Schaltung verkleben. Das
Innere des Kopplers ist an der Vorderseite des Formlings
durch die Öffnung des Preßelementes zum Äußeren hin frei.
Daher kann in die Öffnung ein elektrisches Teil eingesetzt
und in den Koppler eingepaßt werden. Daher wird bei der
Herstellung des Formlings gleichzeitig ein Einpaßbereich
für elektrische Teile mit Verdrahtungen gebildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt
der Formling aus Schaumstoff ein Laminat aus einer ersten
und einer zweiten Schicht aus Schaumstoff, welche aufeinan
derfolgend hergestellt werden. Die erste unter der zweiten
Schicht liegende Schicht spielt die Rolle des Preßelementes
zur Abdichtung und macht daher ein zusätzliches Preßelement
unnötig, wodurch die Gesamtzahl von Bauteilen und -elemen
ten reduziert wird. Das Preßelement unterstützt weiterhin
die Abdichtung zwischen dem Koppler und sich selbst, da es
eine beträchtliche Elastizität besitzt.
Die vorgenannte Doppelschichtstruktur ist speziell dann
vorteilhaft, wenn der Formling mit einer Abdeckung versehen
ist. Speziell kann die erste Schicht eine im wesentlichen
gleichförmige Dicke besitzen und einstückig mit der Abdich
tung gegossen werden, wodurch verhindert wird, daß die
Abdeckung knittert oder sich in anderer Weise verformt.
Weitere spezielle Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen
stand von Unteransprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Teilschnitt eines Armaturenbrettes als
Beispiel für Formlinge aus Schaumstoff, die nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbar sind;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines oberen Teils
einer Metallform zur Herstellung des Armaturen
brettes nach Fig. 1, eines Kopplers, einer flexi
blen gedruckten Schaltung und eines in das Arma
turenbrett einzupassenden elektrischen Teils;
Fig. 3A bis 3D eine Folge von Schritten zur Herstellung
des Armaturenbrettes nach Fig. 1; und
Fig. 4 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestelltes Armaturenbrett generell mit 10 bezeichnet.
Dieses Armaturenbrett 10 umfaßt generell eine Abdeckung 12
sowie eine Basis 14, die aus Schaumstoff hergestellt sind.
Die Basis 14 umfaßt ihrerseits eine erste in einem ersten
Aufschäumschritt hergestellte, längs der Abdeckung 12
verlaufende Schicht 16 und eine in einem zweiten Aufschäum
schritt auf die erste Schichte 16 auflaminierte zweite
Schicht 18. Die erste Schicht 16 aus Schaumstoff besitzt im
wesentlichen gleichförmige Dicke.
An einer vorgegebenen Stelle des Armaturenbrettes 10 ist
ein generell dosenförmiger Koppler 20 angeordnet. Dieser
Koppler 20 besitzt im wesentlichen rechteckigen Querschnitt
mit einem offenen Ende, an dem ein Flansch 20 a vorgesehen
ist. Der Koppler 20 ist derart in die zweite Schicht 18 aus
Schaumstoff eingebettet, daß sein offenes Ende der Vorder
seite des Armaturenbrettes 10 zugekehrt ist. Im Armaturen
brett 10 ist eine Öffnung 22 vorgesehen, die einen Zugang
zum Inneren des Kopplers 20 gewährleistet. Im vorderen Ende
des Armaturenbrettes 10 ist eine die Öffnung 22 umgebende
Ausnehmung 24 vorgesehen. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist
das Innere des Kopplers 20 von der Vorderseite des Armatu
renbrettes 10 durch die Ausnehmung 24 und die Öffnung 22
zugänglich. In die Ausnehmung 24 und die Öffnung 22, die
zueinander ausgerichtet sind, kann ein elektrisches Teil 26
eingesetzt werden, dessen Spitze dann in den Koppler 20
eingreift. Speziell bilden die Ausnehmung 24, die Öffnung
22 und der Koppler 20 einen Bereich zur Einpassung des
elektrischen Teils 26, d.h., einen Einpaßbereich 28 für
ein elektrisches Teil.
Gemäß Fig. 2 besitzt das elektrische Teil 26 generell
rechteckigen Querschnitt. Die Öffnung 22 und die Ausnehmung
24, welche im Armaturenbrett 10 vorgesehen sind, besitzen
in Anpassung an das elektrische Teil 26 ebenfalls generell
rechteckigen Querschnitt. Die Öffnung 22 ist durch einen
hohlen rechteckigen Teil 16 a der Schicht 16 aus Schaumstoff
umgeben.
In die über der Schicht 16 liegende Schicht 18 aus Schaum
stoff ist eine flexible gedruckte Schaltung 30 eingebettet,
die aus einem Paar von Kunststoffilmen 34 und mehreren
flachen Leitungen 32 zwischen den Kunststoffilmen 34 gebil
det ist. Die Leitungen 32 werden durch eine Kupferfolie
gebildet. Gemäß Fig. 2 besitzt die flexible gedruckte
Schaltung 30 eine zum offenen Ende des Kopplers 20 ausge
richtete Öffnung 36, in welche die Enden der Leitungen 32
hineinragen. Eine Oberfläche des freien Endes der Leitungen
32 ist zur Bildung jeweils eines Anschlusses 38 vom Kunst
stoffilm 34 befreit.
Gemäß Fig. 1 wird die flexible gedruckte Schaltung 30
zwischen dem Flansch 20 a des Kopplers 20 und dem Ende des
hohlen rechteckigen Teils 16 a der Schaumstoffschicht 16 an
ihrer Öffnung 36 gehalten. Die Anschlüsse 38 der flexiblen
gedruckten Schaltung 30 sind so abgebogen, daß sie längs der
inneren Seitenwände des Kopplers 20 verlaufen. Zur Isola
tion der benachbarten Anschlüsse 38 voneinander sind an den
inneren Seitenwänden des Kopplers 20 mehrere Rippen 40
vorgesehen. Wenn das elektrische Teil 26 vom Koppler 20 aufge
nommen wird, so treten Anschlüsse 42 auf den äußeren Sei
tenwänden des elektrischen Teils 26 einzeln mit den An
schlüssen 38 der flexiblen gedruckten Schaltung 30 in
Kontakt und werden daher elektrisch miteinander verbunden.
Gemäß Fig. 2 ist auf dem Flansch 20 a des Kopplers 20 ein
Paar von Einstellstiften 44 vorgesehen, während in der
flexiblen gedruckten Schaltung 30 im Bereich der Öffnung 36
ein Paar von Öffnungen 46 zur Aufnahme der Stifte 44 vor
gesehen ist. Weiterhin sind in der flexiblen gedruckten
Schaltung 30 an von der Öffnung 36 beabstandeten Stellen
mehrere Öffnungen 48 vorgesehen, deren Funktion im folgen
den noch näher erläutert wird. Die Leitungen 32 der flexi
blen gedruckten Schaltung sind so ausgeführt, daß eine
Beeinflussung durch die Öffnungen 46 und 48 nicht erfolgt.
Eine Folge von Schritten zur Herstellung des Armaturenbret
tes 10 wird im folgenden anhand der Fig. 3A bis 3D
beschrieben. Zunächst wird die Abdeckung 12 so geformt, daß
sie eine vorgegebene Form gemäß Fig. 3A besitzt. Speziell
wird eine Platte aus weichem Kunststoff, welche beispiels
weise durch Zusetzen von Polyvinylchlorid zu ABS-Kunststoff
hergestellt wird unter Verwendung eines oberen Teils 50
und/oder eines unteren Teils 52 einer Metallform geformt,
wobei ein Saugvorgang durch Unterdruck zur Anwendung kommt.
Auf diese Weise erhält die Abdeckung 12 die Ausnehmung 24
an einer vorgegebenen Stelle.
Gemäß Fig. 3B wird die Abdeckung 12 mit der Ausnehmung 24
auf eine einem primären Formvorgang dienende Metallform
gebracht. Bei dieser speziellen Ausführungsform dient das
zur Formung der Abdeckung 12 im oben genannten Sinne ver
wendete untere Teil 52 als unteres Teil der Metallform für
den primären Formvorgang. Ein oberes Teil 54 der Metallform
für den primären Formvorgang besitzt einen Ansatz 56,
welcher an einem Teil der Hinterseite der Abdeckung 12
anstößt, an der die Ausnehmung 24 ausgebildet ist. Der
Querschnitt des Ansatzes 56 ist identisch mit dem Quer
schnitt der Öffnung 22, welche im Armaturenbrett 10 ausge
bildet werden soll. Im oberen Formteil 54 ist ein den
Ansatz 56 umgebender konkaver Bereich 58 vorgesehen. Die
anderen Teile der Arbeitsfläche des oberen Formteils 54
sind so ausgebildet, daß sie einen Hohlraum 60 mit im
wesentlichen gleichförmiger Dicke bilden, wenn das obere
Formteil 54 und das untere Formteil 52 zusammengeklammert
werden.
Nachdem das obere Formteil 54 unter Zwischenschaltung der
Abdeckung 12 gegen sein Gegenstück 52 gedrückt ist, wird in
den Hohlraum 50 eine unverdünnte Lösung eines Schaumstoffs
gegossen, der sodann aufgeschäumt und ausgehärtet wird. Auf
diese Weise wird an der Abdeckung 12 festhaftend die
Schicht 16 aus Schaumstoff hergestellt, deren Form komple
mentär zur Form des Hohlraums 60 ist. Da die Schicht 16
eine im wesentlichen gleichförmige Dicke besitzt, bewirkt
sie kein Knittern oder eine anderweitige Verformung der
Abdeckung 12 aufgrund einer ungleichförmigen Kontraktions
verteilung.
Fig. 3C zeigt einen resultierenden primären Formling 62 aus
der ersten Schicht 16 aus Schaumstoff auf der Rückseite der
Abdeckung 12. Dieser primäre Formling 62 enthält den durch
den konkaven Bereich 58 des oberen Formteils 54 gebildeten
hohlen rechteckförmigen Teil 16 a sowie eine Bohrung 64, die
durch den rechteckigen Teil 16 a umgeben ist und sich soweit
wie die Abdeckung 12 erstreckt. Sodann wird ein der Bohrung
64 entsprechender Teil der Abdeckung 12 durch Entgraten
entfernt. Im primären Formling 62 wird die durch die Ab
deckung 12 und die Schaumstoffschicht 16 verlaufende Öff
nung 22 gebildet.
Gemäß Fig. 3D wird der gemäß den vorstehend erläuter
ten Verfahrensschritten hergestellte primäre Formling 62
auf ein unteres Teil 66 einer Metallform aufgebracht, das
zusammen mit einem noch zu beschreibenden oberen Teil zur
Herstellung eines Armaturenbrettes dient. Das untere Form
teil 66 enthält einen Ansatz 68, welcher an die Öffnung 22
des primären Formlings 62 angepaßt ist. Das obere Ende des
Ansatzes 68 liegt höher als das obere Ende des hohlen
rechteckigen Teils 16 a der ersten Schaumstoffschicht 16.
Der primäre Formling 62 wird relativ zum unteren Formteil
66 durch dessen in die Öffnung 22 passenden Ansatz 68
ausgerichtet.
Gemäß den Fig. 2 und 3D enthält ein mit dem unteren Form
teil 66 zusammenwirkendes oberes Formteil 70 eine rechteck
förmige Ausnehmung 72, welche zum Ansatz 68 des Gegenstücks
66 ausgerichtet ist und als Rückenteil des Kopplers 20
dient. Das obere Formteil 70 enthält weiterhin mehrere
Zapfen 74, welche an gegenüberliegenden Seiten und im
Abstand von der Ausnehmung 72 angeordnet sind. Diese Zapfen
74 werden durch ein kegelstumpfförmiges Teil und ein kugel
förmiges Spitzenteil kleinen Durchmessers gebildet, in dem
das kegelstumpfförmige Teil endet. Der Durchmesser des
spitzen Teils ist so gewählt, daß es in jeweils eine Öff
nung 48 der flexiblen gedruckten Schaltung 30 eingreifen
und diese daher haltern kann. Der Abstand zwischen den
Zapfen 74 ist gleich dem Abstand zwischen den Öffnungen 48.
Der Koppler 20 und die flexible gedruckte Schaltung 30
werden zunächst auf das obere Formteil 70 aufgebracht.
Dabei greifen in die Öffnungen 46 der flexiblen gedruckten
Schaltung 30 die Einstellstifte 44 des Kopplers 20 ein,
wodurch die flexible gedruckte Schaltung 30 so ausgerichtet
wird, daß ihr die Öffnung 36 umgebender Teil auf den
Flansch 20 a des Kopplers 20 zu liegen kommt und die An
schlüsse 38 der flexiblen gedruckten Schaltung 30 der
Innenseite des Kopplers 20 zugekehrt sind. Reicht dies
nicht aus, um ein Abgleiten der flexiblen gedruckten Schal
tung 30 vom Koppler 20 zu verhindern, kann gemäß Fig. 3 ein
Kleber 76 verwendet werden, um die flexible gedruckte
Schaltung 30 am Flansch 20 a des Kopplers 20 anzukleben. Der
die flexible gedruckte Schaltung 30 im vorstehend erläuter
ten Sinne tragende Koppler 20 wird zur Ausnehmung 72 des
oberen Formteils 70 ausgerichtet und dabei abnehmbar auf
dieses aufgepaßt. Weiterhin sind die Öffnungen 48 der
flexiblen gedruckten Schaltung 30 jeweils mit einem kugel
förmigen spitzen Teil der Zapfen 74 gekoppelt, so daß die
anderen Teile der flexiblen gedruckten Schaltung 30 durch
das obere Formteil 70 gehaltert sind.
Nachdem der Koppler 20 und die flexible gedruckte Schaltung
im vorgenannten Sinne auf dem oberen Formteil 70 ausgerich
tet sind, wird dies gegen das mit dem primären Formling 62
bestückte untere Formteil 66 gedrückt, wie dies in Fig. 3D
dargestellt ist. Dabei greift der Ansatz 68 des unteren
Formteils 66 in den Koppler 20 ein, wodurch die Anschlüsse
38 der flexiblen gedruckten Schaltung 30 längs den inneren
Seitenwänden des Kopplers 20 gebogen werden. Gleichzeitig
wird der Flansch 20 a des Kopplers 20 durch die flexible
gedruckte Schaltung 30 gegen den hohlen rechteckigen Teil
16 a der ersten Schaumstoffschicht 16 gedrückt, wodurch die
flexible gedruckte Schaltung 30 zwischen den Koppler 20 und
den rechteckigen Teil 16 a zu liegen kommt. Weiterhin wird
der rechteckige Teil 16 a gegen das untere Formteil 66
gedrückt, wodurch wiederum der Teil der Abdeckung 12,
welcher die Öffnung umgibt, gegen das Gegenstück 66 ge
drückt wird. Daher werden der Koppler 20 und die flexible
gedruckte Schaltung 30, die flexible gedruckte Schaltung 30
und die erste Schaumstoffschicht 16 sowie der die Öffnung
umgebende Teil der Abdeckung 12 und das untere Formteil 66
jeweils flüssigkeitsdicht abgedichtet. Speziell dient bei
dieser Ausführungsform das hohle rechteckige Teil 16 a der
Schicht 16 als Preßelement zur Abdichtung im vorgenannten
Sinne.
Sind das obere und das untere Formteil 70 und 66 im vorge
nannten Sinne zusammengeklammert, so wird dem zwischen dem
oberen Formteil 70 und der Schaumstoffschicht 16 ein Hohl
raum 78 ausgebildet. Sodann wird in diesen Hohlraum 78 eine
unverdünnte Lösung aus Schaumstoff eingegossen, aufge
schäumt und ausgehärtet, wodurch die zweite Schicht 18 aus
Schaumstoff gemäß Fig. 1 gebildet wird. Da eine derartige
unverdünnte Lösung in die Oberfläche der darunterliegenden
ersten Schicht 16 eindringt, ist die zweite Schicht 18 fest
mit der ersten Schicht 16 verbunden.
Während die Lösung aus Schaumstoff in den Hohlraum einge
bracht und in diesem zum Aufschäumen gebracht wird, wirken
auf den hohlen rechteckigen Teil 16 a der ersten Schicht 16
Drücke. Dennoch wird eine Verformung dieses hohlen
rechteckigen Teils 16 a verhindert, da es zwischen dem
Koppler 20 und dem unteren Formteil 66 eingepreßt ist und
da seine Hinterseite durch den Ansatz 68 des unteren Form
teils 66 gehaltert ist. Die durch den rechteckigen Teil 16 a
gebildete Öffnung 22 zur Aufnahme des elektrischen Teils 26
behält ihre Form. Auch wird der Koppler 20 durch die auf
ihn wirkenden Drücke der vorgenannten Art nicht verschoben,
weil die Rückseite des Kopplers 20 an die Ausnehmung 72 des
oberen Formteils 70 angepaßt ist und weil der Ansatz 68 des
unteren Formteils 66 an den Koppler angepaßt ist. Die
flexible gedruckte Schaltung 30 wird zwischen dem
rechteckigen Teil 16 a der Schaumstoffschicht 16 und dem
Koppler gehalten, so daß wenigstens die in den Koppler 20
ragenden Leitungsteile der flexiblen gedruckten Schaltung
30 in ihren genauen Stellungen gehalten werden. Die anderen
Teile der flexiblen gedruckten Schaltung 30 sind ebenfalls
gegen ins Gewicht fallende Verformung und Bruch geschützt,
da sie durch die Zapfen 74 durch das obere Formteil 70
gehaltert sind.
Der Koppler 20 und die flexible gedruckte Schaltung 30
sowie die flexible gedruckte Schaltung 30 und die erste
Schaumstoffschicht 16 sind jeweils flüssigkeitsdicht abge
dichtet, so daß in das Innere des Kopplers 20 keine Lösung
aus Schaumstoff gelangen und die Anschlüsse 38 verkleben
kann. Ein Fluß der Lösung zur Öffnung 22 hin wird verhin
dert, um die vorgegebene Form dieser Öffnung 22 sicherzu
stellen.
Nachdem die zweite oben liegende Schaumstoffschicht 18
hergestellt ist, wird das obere Formteil 70 von seinem
Gegenstück 66 gelöst, wodurch der in der zweiten Schaum
stoffschicht 18 eingebettete Koppler 20 vom oberen Formteil
70 entfernt wird. Gleichzeitig wird die flexible gedruckte
Schaltung von den Zapfen 74 des oberen Formteils 70 gelöst
und verbleibt in der zweiten Schaumstoffschicht 18. Wenn
der fertige Formling aus dem unteren Formteil 66 entnommen
wird, besitzt er die Form gemäß Fig. 1 mit dem Einpaßbe
reich 28 für ein elektrisches Teil.
Da der Koppler 20 des Armaturenbrettes 10 durch die Öffnung
22 von außen zugänglich ist, kann das elektrische Teil 26
in die Öffnung 22 eingesetzt werden, bis es im Koppler 20
sitzt. Damit wird eine zuverlässige elektrische Verbindung
zwischen dem elektrischen Teil 26 und dem Koppler 20 ge
schaffen, da die Anschlüsse 38 der flexiblen gedruckten
Schaltung 30 innerhalb des Kopplers 20 genau ausgerichtet
sind. Darüber hinaus ist ein unvollständiger elektrischer
Kontakt aufgrund von Lösungsablagerungen auf den Anschlüs
sen 38 verhindert.
Das dargestellte und beschriebene erfindungsgemäße Verfah
ren ist nicht nur für einen Formling aus Schaumstoff mit
der Abdeckung 12, sondern auch für Formlinge ohne Abdeckung
geeignet. Für einen Formling ohne Abdeckung 12 kann die
erste Schaumstoffschicht 16 lediglich in einem begrenzten
Bereich vorgesehen werden, welcher dem Umfangsteil des
Kopplers 20, d.h., in der dargestellten Ausführungsform
lediglich dem hohlen rechteckigen Teil 16 a zugekehrt ist.
In einem solchen Fall kann der rechteckige Teil bzw. das
Preßelement 16 a aus einem harten Kunststoff hergestellt
werden. Dabei kann der Ansatz 68 des unteren Formteils 66
entfallen.
Besitzt die erste Schaumstoffschicht eine ins Gewicht
fallende Dicke, wie dies bei einer Schicht 16′ nach Fig. 4
der Fall ist, so kann deren Oberseite flach ausgebildet
werden, um die flexible gedruckte Schaltung 30 auflegen zu
können. Dabei wird die flexible gedruckte Schaltung 30
stabil durch die Schicht 16′ gelagert, so daß ihre Lagerung
durch das obere Formteil 70 nicht mehr erforderlich ist.
Werden das obere und untere Formteil 70 und 66 zusammenge
klammert, um den Flansch 20 a des Kopplers 20 gegen die
flexible gedruckte Schaltung zu drücken, so wird diese fest
zwischen dem Koppler 20 und der Schicht 16′ gehalten,
während diese Elemente gleichzeitig flüssigkeitsdicht abge
dichtet sind. In diesem Zustand wird zur Bildung einer zwei
ten Schicht 18′ aus Schaumstoff eine unverdünnte Lösung aus
Schaumstoff in der oben beschriebenen Weise eingegossen, wo
durch ein Formling entsprechend demjenigen nach Fig. 1 ent
steht. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 bildet ein die
Öffnung 22 umgebender Teil der unterliegenden Schaumstoff
schicht 16 das Preßelement zur Abdichtung.
Anstelle der Ausnehmung 22 und des oberen Formteils 70,
welche eine Einrichtung zur abnehmbaren Montage des Kopp
lers 20 auf dem oberen Formteil 70 bilden, können in an
sich bekannter Weise auch Magnete für diesen Zweck verwen
det werden.
Die Erfindung gibt also ein Verfahren zur Herstellung eines
Armaturenbretts eines Fahrzeugs oder eines entsprechenden
Formlings aus Schaumstoff an, das einen Einpaßbereich für
ein elektrisches Teil aufweist. Dieser Einpaßbereich für
ein elektrisches Teil wird durch einen mit ihm in elektri
schen Kontakt tretenden Koppler sowie eine Öffnung gebil
det, welche zum Inneren des Kopplers führt. Die Öffnung ist
flüssigkeitsdicht von einem Preßelement umgeben, das auf
einem von zwei zusammenwirkenden Teilen einer Metallform
angeordnet ist. Der Koppler ist abnehmbar auf dem anderen
Metallformteil montiert. Werden die Metallformteile zusam
mengeklammert, so stößt ein Umfangsrand des Kopplers an
einem Teil des Preßelementes an, der eine Öffnung dieses
Preßelementes umgibt. Eine flexible gedruckte Schaltung,
mit welcher das elektrische Teil elektrisch verbindbar ist,
ist zwischen dem Koppler und dem Preßelement so angeordnet,
daß Anschlußteile dieser Schaltung der Innenseite des
Kopplers zugekehrt sind. Wenn die Formteile miteinander
verklammert sind, wird die gedruckte Schaltung zwischen dem
Umfangsrand des Kopplers und dem Preßelement eingepreßt und
in ihrer Lage fixiert, so daß ihre Anschlußteile unabhängig
von Drücken in ihren vorgegebenen Lagen gehalten werden,
die durch eine unverdünnte Lösung aus Schaumstoff ausgeübt
werden, der in einen Hohlraum der Metallform eingegossen,
aufgeschäumt und ausgehärtet wird. Weiterhin wird dabei
verhindert, daß die Lösung aus dem Hohlraum in den Koppler
fließen kann.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines Formlings (10) aus
Schaumstoff mit einem Koppler (20) zur Aufnahme eines
elektrischen Teils (26), einer flexiblen gedruckten
Schaltung (30) mit Anschlüssen (38), welche zur elektri
schen Verbindung mit dem elektrischen Teil (26) im
Koppler (20) angeordnet sind, und einer zum Inneren des
Kopplers (20) führenden Öffnung (22), die eine Einfüh
rung des elektrischen Teils (26) in das Innere des
Kopplers (20) gestattet,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein abdichtendes, die Öffnung (22) flüssigkeitsdicht umgebendes Preßelement (16) an einer vorgegebenen Stelle eines Metallformteils (66) eines Paars von Metallform teilen (66, 70) zur Herstellung des Formlings (10) vorgesehen wird,
der Koppler (20) abnehmbar auf dem anderen Metallform teil (70) montiert wird, nachdem er relativ zu diesem anderen Metallformteil (70) so ausgerichtet wurde, daß sein Umfangsrand dem Teil des Preßelementes (16 a) zuge kehrt ist, der eine Öffnung dieses Preßelementes (16 a) umgibt,
die flexible gedruckte Schaltung (30) zwischen dem Preßelement (16) und dem Koppler (20) angeordnet wird, nachdem sie so ausgerichtet wurde, daß wenigstens An schlußteile (38) dem Inneren des Kopplers (20) zugekehrt sind, und
die Metallformteile (60, 70) zusammengeklammert werden, wobei das Preßelement (16) und der Koppler (20) die flexible gedruckte Schaltung (30) zwischen sich halten, und sodann eine unverdünnte Lösung von Schaum stoff in einen zwischen den Metallformteilen (66, 70) gebildeten Hohlraum (78) gegossen wird.
dadurch gekennzeichnet, daß
ein abdichtendes, die Öffnung (22) flüssigkeitsdicht umgebendes Preßelement (16) an einer vorgegebenen Stelle eines Metallformteils (66) eines Paars von Metallform teilen (66, 70) zur Herstellung des Formlings (10) vorgesehen wird,
der Koppler (20) abnehmbar auf dem anderen Metallform teil (70) montiert wird, nachdem er relativ zu diesem anderen Metallformteil (70) so ausgerichtet wurde, daß sein Umfangsrand dem Teil des Preßelementes (16 a) zuge kehrt ist, der eine Öffnung dieses Preßelementes (16 a) umgibt,
die flexible gedruckte Schaltung (30) zwischen dem Preßelement (16) und dem Koppler (20) angeordnet wird, nachdem sie so ausgerichtet wurde, daß wenigstens An schlußteile (38) dem Inneren des Kopplers (20) zugekehrt sind, und
die Metallformteile (60, 70) zusammengeklammert werden, wobei das Preßelement (16) und der Koppler (20) die flexible gedruckte Schaltung (30) zwischen sich halten, und sodann eine unverdünnte Lösung von Schaum stoff in einen zwischen den Metallformteilen (66, 70) gebildeten Hohlraum (78) gegossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) eine erste
Schicht (16) und eine zweite Schicht (18) aus Schaumstoff
umfaßt, die zweite Schicht (18) nach der ersten
Schicht (16) gebildet wird und das Preßelement (16 a)
durch die erste Schicht (16) gebildet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Formling (10) weiterhin
eine Abdeckung (12) aufweist, mit der die erste Schicht
(16) einstückig ausgebildet ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die flexible gedruckte
Schaltung (30) auf einer Fläche der ersten Schicht (16)
gelagert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das eine Metallformteil
(66), auf dem das Preßelement (16) montiert ist, einen
Ansatz (68) aufweist, der durch die Öffnung im Preßele
ment (16 a) in den Koppler (20) eingreift.
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