DE4230738C2 - Verfahren zum Herstellen einer Scharnierverbindung an einem Kunststoffgehäuse - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer Scharnierverbindung an einem KunststoffgehäuseInfo
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- B29L2031/22—Hinges, pivots
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer
Scharnierverbindung an einem Kunststoffgehäuse gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere handelt es
sich um eine Scharnierverbindung zwischen dem Ober- und Un
terteil eines Gehäuses, das im Spritzgießverfahren herge
stellt wird.
Es sind Kunststoffgehäuse bekannt, bei denen das Oberteil
mit dem Unterteil über eine Scharnierverbindung verbunden
ist und die in einem Stück aus Kunststoff gegossen werden.
Dabei wird die Dicke der Scharnierverbindung verringert und
damit die Verbindung flexibel, um das Oberteil öffnen und
schließen zu können. Der Querschnitt des Kunststoffs im
Scharnierbereich ist so geschwächt, so daß beim wieder
holten Öffnen und Schließen die Scharnierverbindung bricht.
Es ist auch bekannt, ein Kunststoffgehäuse mit einem deko
rativen Überzug oder einer Innenauskleidung aus Gewebe, Vi
nyl oder einem anderen flexiblen Werkstoff zu versehen, wo
bei die Verbindung mit den Gehäuseteilen nach dem Formen
der Gehäuseteile in einem eigenen Schritt durch Kleben oder
in anderer Weise erfolgt. Dies ist arbeitsintensiv und
zeitaufwendig. Nach längerer Zeit kann sich der Klebstoff
zwar lösen und der Gegenstand wird unansehnlich. Ferner las
sen sich viele Materialien nicht ohne weiteres mit Kunststoff
durch Kleben dauerhafter verbinden.
Aus der DE-AS 20 59 628 ist ein Verfahren zur Herstellung
eines aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzten Körpers be
kannt. Dabei wird zuerst eine Folie in eine feststehenden
Formhälfte eingelegt, und dann werden mehrere Einzelteile aus
Kunststoff aufgespritzt. Diese werden anschließend durch Um
klappen zu einem mehrteiligen Körper gefaltet und fixiert.
Das Fixieren erfolgt dabei in der Regel durch Kleben an den
Schmalflächen, die beim Spritzen vorzugsweise auf Gehrung ge
formt werden. Die mit dem durch Spritzguß aufgebrachten
Kunststoff verbundene Folie dient somit nur als Montagehilfe
für die Einzelteile des Körpers vor dessen Zusammenbau, nicht
jedoch als Scharnierverbindung.
Aus EP 0 343 755 A2 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Roll
tores bekannt, bei dem eine Polypropylenfolie mit Kunststoff
umspritzt wird, der in der Form miteinander verbundener Rip
pen ausgebildet wird. Dabei sind die einzelnen Rippen nicht
nur durch die Trägerfolie miteinander verbunden, sondern auch
durch spritzgegossenen Kunststoff. Diese Verbindungen der
einzelnen Rippen, die jeweils aus Trägerfolie und spritzge
gossenem Kunststoff bestehen, sind jedoch nur für einen ge
ringen Biegewinkel geeignet, wie er bei Rolltoren auftritt,
wenn das Tor um einen Kern aufgerollt wird. Eine brauchbare
Scharnierverbindung mit den bei einem Gehäuse üblichen Öff
nungswinkeln kann nach der technischen Lehre der EP 0 343 755 A2
nicht geschaffen werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe liegt darin, ein
Verfahren für eine Scharnierverbindung für ein Kunststoffge
häuse anzugeben, die sich durch besondere Dauerhaftigkeit
auszeichnet und bei der das als Scharnierverbindung dienende
Bauteil fest mit den Gehäuseteilen verbunden ist.
Ferner soll zusätzlich zur Scharnierverbindung ein flä
chiger Überzug bzw. Auskleidung der Gehäuseteile vorge
nommen werden.
Die Herstellung der scharnierartigen bzw. klappbaren Ver
bindung zwischen den Gehäuseteilen und gegebenenfalls der
Beschichtung der Gehäuseteile soll kostensparend und zeit
sparend beim Spritzgießen des Gehäuses durchgeführt werden.
Die genannte Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß wird so zwischen den beiden Formhälften
einer Spritzgießform eine deformierbare Schicht eingelegt,
dann die Formhälften geschlossen und mit Kunststoff ausge
füllt. Die die Verbindung bildende Schicht erstreckt sich
mindestens teilweise in den Formhohlraum der Gehäuseteile
und zwischen diesen. Beim Spritzgießen wird die deformier
bare Schicht in den Kunststoff miteingegossen. Die beiden
Gehäuseteile sind so mit der Scharnierverbindung inte
griert. Die das Scharnier bildende Schicht kann auch als
Außen- oder Innenauskleidung die gesamte Fläche der Gehäu
seteile bedecken. Der eingangs erwähnte Klebevorgang ent
fällt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 eine Außen- bzw. Innenansicht eines Gehäuses
mit Scharnierverbindung und äußerer Beschichtung;
Fig. 3 bis 5 die zum Herstellen des Gehäuses gemäß Fig. 1
und 2 erforderliche Form;
Fig. 6 und 7 eine Außen- und Innenansicht eines Gehäuses
mit Scharnierverbindung und Innenauskleidung;
Fig. 8 bis 10 die zum Herstellen des Gehäuses gemäß Fig. 6
und 7 erforderliche Form.
Ein Kunststoffgehäuse 12, insbesondere ein Speicherbehälter
oder Koffer, besteht aus einem ersten Gehäuseteil 14, einem
zweiten Gehäuseteil 16, beide aus Kunststoff, und einer de
formierbaren Schicht 18, die mindestens teilweise bestimmte
Flächen der Gehäuseteile 14 und 16 bedeckt und ferner die
Gehäuseteile miteinander verbindet.
Zum Ausformen des Gehäuses 12 ist in der bevorzugten Aus
führungsform der Fig. 1 und 2 eine Spritzgießform 20 mit
einer stationären Formhälfte 22 und einer beweglichen Form
hälfte 24 vorgesehen, zwischen denen Formhohlräume 26 und
28 für die Gehäusehälften 14 und 16 ausgebildet sind. Sind
die Formhälften offen (Fig. 3), wird die flexible Schicht
18 eingelegt. Vorzugsweise erstreckt sich die Schicht 18 in
beide Formhohlräume 26 und 28, so daß beide Formhohlräume
26 und 28 auf der Außenseite des zu gießenden Gehäuses
vollständig abgedeckt sind, wobei an der Trennwand 30
zwischen den Formhohlräumen 26 und 28 die Schicht ein
Scharnier 29 zur Verbindung der Gehäuseteile 14 und 16
bildet.
Nach dem Schließen der Form wird Kunststoff 32 in die Form
hohlräume durch die Kanäle 34 und 36 und über entsprechende
Zuführungen 38 und 40 in die Formhohlräume eingefüllt, wo
bei sich die Schicht 18 mit dem Kunststoff 32 fest ver
bindet.
Nach dem Öffnen der Form und Abheben der Formhälfte 24 kann
das Gehäuse 12 aus der Formhälfte 24 herausgenommen werden.
Die Schicht 18 bildet somit das Scharnier 29 und den Über
zug auf der Außenseite der Gehäuseteile und ist mit dem
Kunststoffgehäuse in einem Arbeitsschritt fest verbunden
worden. Die Scharnierverbindung 29 verbindet die Seiten
wände 39 und 41 der Gehäuseteile in einem bestimmten Ab
stand. Je näher die Seiten 39 und 41 aneinanderliegen,
desto stärker ist die Scharnierverbindung für den Behälter,
solange noch eine ausreichende Breite der das Scharnier
bildenden Schicht 18 vorhanden ist. Dies ist darauf zurück
zuführen, daß die flexible Schicht 18 eine geringe Steifig
keit hat.
Die Schicht 18 kann ein Gewebe sein, aber auch ein nicht
gewebtes Material, Textil, Vinyl, eine Folie, Film oder
andere Wirkstoffe, die flexibel genug sind, um in die Form
hohlräume eingelegt zu werden und außerdem stark genug, um
eine dauerhafte Scharnierverbindung zu bilden.
Erfindungsgemäß ist somit das Gehäuse mit der Schicht 18
und den Gehäuseteilen 14 und 16 einstückig ausgebildet.
Damit ergeben sich zahlreiche Anwendungen. Beispielsweise
läßt sich die das Scharnier bildende Schicht gemäß den Fig.
1 und 2 als Überzug der Gehäuseteile 14 und 16 integrieren.
Das erfindungsgemäße Scharnier liefert eine hoch bean
spruchbare Verbindung, die weitaus besser ist als der bis
her bekannte geschwächte Kunststoff, der das Scharnier bil
det. So lassen sich klappbare Kunststoffgegenstände her
stellen, nämlich Kopfstützen, Armstützen und Sonnenblenden
für Fahrzeuge, wobei die Hilfsmittel zum Befestigen und an
dere Bauteile in dem Gehäuse verborgen untergebracht werden
können und die Außenseite die Schauseite ist. Das Verfahren
kann auch zum Herstellen einer Buchhülle Verwendung finden.
In einer alternativen Ausführungsform wird ein klappbares
Kunststoffgehäuse 42 hergestellt, bei dem die flexible
Schicht 44 als Innenauskleidung der Gehäuseteile 46 und 48
dient. Die Form ist in den Fig. 8 bis 10 dargestellt und
besteht aus einer stationären Formhälfte 52 und einer ver
schiebbaren Formhälfte 54, zwischen denen Formhohlräume 56
und 58 ausgebildet sind. In der Offenstellung der Form wird
die Schicht 44 zwischen die Formhälften 52 und 54 so einge
legt, daß sie die gesamte Fläche im Bereich der Formhohl
räume der Formhälfte 54 abdeckt und außerdem die Scharnier
verbindung im Bereich der Trennwand 60 bildet.
Nach dem Schließen der Form wird Kunststoff 62 in die
Formhohlräume 56 und 58 durch Zuführungen 68 und 70 und
Kanäle 64 und 66 im stationären Formteil 52 eingefüllt und
damit die Formhohlräume ausgefüllt und die Schicht 44 fest
eingebunden. Nach dem Öffnen der Form kann das Gehäuse ent
fernt werden. Beispielsweise kann mit diesem Verfahren der
Handschuhkasten mit Deckel für ein Kraftfahrzeug gefertigt
werden.
Die Schicht braucht die Gehäuseteile nicht vollständig ab
zudecken. Es sind auch Fälle denkbar, wo die Schicht nur
bestimmte Flächenabschnitte, beispielsweise die Flächen
neben der Scharnierverbindung, abdeckt.
Claims (6)
1. Verfahren zum Herstellen einer Scharnierverbindung
an einem Kunststoffgehäuse mit einem Oberteil und einem
Unterteil, die über eine Scharnierverbindung miteinander
klappbar verbunden sind, wobei als Scharnierverbindung eine
sich mindestens teilweise über eine Fläche der Gehäuseteile
erstreckende flexible Schicht vorgesehen ist, wobei das
Verfahren folgende Schritte aufweist:
- a) Es wird eine aus zwei Formhälften bestehende Form verwendet, in der Formhohlräume für die Gehäusetei le ausgebildet sind und eine Formhälfte eine die Gehäuseteile voneinander trennende Trennwand auf weist,
- b) die flexible Schicht wird in die Formhohlräume zwi schen den beiden Formhälften eingelegt, wobei sich die Schicht über die Trennwand erstreckt und dort zwischen der Trennwand und der gegenüberliegenden Formhälfte die Scharnierverbindung bildet, wobei als Schicht für die Scharnierverbindung ein Gewebe verwen det wird,
- c) die Formhälften werden geschlossen und damit die flexible Schicht im Bereich der Trennwand zwischen den Formhälften eingeschlossen,
- d) Kunststoff wird in die Formhohlräume eingeführt und damit die flexible Schicht in den Kunststoff einge bunden, wobei im Bereich der Trennwand kein Kunst stoff von einem Formhohlraum in den anderen Form hohlraum übertreten kann, und
- e) nach dem Öffnen der Form wird das Gehäuse mit in tegrierter Scharnierverbindung entnommen.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die der Scharnierverbindung benachbarten Seitenwände
der Gehäuseteile beabstandet sind und sich die Schicht zwi
schen den Seitenwänden erstreckt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht sich über die gesamte Außenfläche der Ge
häuseteile erstreckt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Schicht über die gesamte Innenfläche der Ge
häuseteile erstreckt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schicht sich mindestens teilweise über eine Fläche
der Gehäuseteile erstreckt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Schicht für die Scharnierverbindung ein Gewebe ver
wendet wird.
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