EP1817151A1 - Kunststoffformteil und verfahren zur herstellung eines kunststoffformteils - Google Patents

Kunststoffformteil und verfahren zur herstellung eines kunststoffformteils

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EP1817151A1
EP1817151A1 EP05817595A EP05817595A EP1817151A1 EP 1817151 A1 EP1817151 A1 EP 1817151A1 EP 05817595 A EP05817595 A EP 05817595A EP 05817595 A EP05817595 A EP 05817595A EP 1817151 A1 EP1817151 A1 EP 1817151A1
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EP
European Patent Office
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mold
insert
shaped body
plastic molding
mold cavity
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05817595A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Franz Hebauer
Jan WOKÖCK
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Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/0038—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with sealing means or the like
    • B29C33/0044—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor with sealing means or the like for sealing off parts of inserts projecting into the mould cavity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
    • B29C44/1228—Joining preformed parts by the expanding material
    • B29C44/1233—Joining preformed parts by the expanding material the preformed parts being supported during expanding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34—Auxiliary operations
    • B29C44/35—Component parts; Details or accessories
    • B29C44/351—Means for preventing foam to leak out from the foaming device during foaming
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C45/14336—Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
    • B29C45/14418—Sealing means between mould and article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/778—Windows
    • B29L2031/7782—Glazing

Definitions

  • the invention relates to a plastic molding according to the preamble of claim 1 and a method for producing a plastic molding according to the preamble of claim 10.
  • Plastic moldings which are produced by a spray or foaming process, can be used in a variety of forms. In the field of automotive technology moldings are used for example as a sliding roof of a vehicle roof or as a circumferential plastic frame of a glass cover element of a sunroof.
  • a plastic molded part is provided with inserts which are embedded in a foamed or molded molding portion of the plastic molding and emerge from this.
  • inserts which are embedded in a foamed or molded molding portion of the plastic molding and emerge from this.
  • the disadvantage is that the sealing profile has to be changed regularly, which generates machine side times.
  • the tool used for the production of the plastic molding can therefore be operated only with an increased cycle time.
  • the costly sealing profile is subject to wear, which in turn leads to high tolerances. This is also a certain fluctuation in the sealing quality of the sealing profile.
  • sealing can also be done by re-sealing by compressing the two tool halves, which are provided with precisely fitting surfaces.
  • the seal of the mold cavity on accurately fitting surfaces but allows only very small tolerances. This in turn can lead to tooling problems.
  • the invention has for its object to provide a plastic molding and a method for producing a plastic molding, in which the above problems do not occur. This object is achieved by the plastic molding according to claim 1 and the method according to claim 10.
  • the invention therefore relates to a plastic molded part, in which an inserted during the production of the molding section sealing element, which is formed by the shaped body, is an integral part.
  • a sealing element By using such a sealing element, a reliable and cost-effective sealing in the region of an outlet of an insert part from a mold cavity for forming the mold section can be produced. Costly precautions on the mold need not be taken to seal the mold cavity in the exit region of the insert.
  • the molded body may be shaped so that its visible surfaces are substantially aligned with the adjacent visible surfaces of the mold section, which in turn results in a harmonious appearance.
  • the formed as an injection molded part or as a foam plastic molding according to the invention may be formed in many forms and represents, for example, a sliding sky of a vehicle roof, in which case the mold portion forms a flat obscuring the sliding headliner and the insert preferably a sliding member for guiding the sliding headliner on a rail assembly. It is also conceivable, however, that the plastic molded part is a foamed plastic frame on a glass cover element of a vehicle sliding roof, are foamed at the inserts for connecting the cover element to the vehicle body. The plastic molding then represents only a part of the final product.
  • the molded body can not only serve to seal the mold cavity but can also perform functional tasks take.
  • the shaped body itself can form a sliding block for a movable component.
  • the mold is arranged in the region of a parting plane of the mold and preferably has substantially opposite engagement surfaces for the mold.
  • the mold acts upon closing on the attack surfaces, so that the Formk ⁇ rper undergoes a deformation due to the applied pressure, which in turn ensures the tightness of the mold cavity for the production of the mold section due to the resulting surface pressure.
  • the Formk ⁇ rper, which is penetrated by the insert is, in a preferred embodiment of the plastic molded part according to the invention an injection molded part. This can either be injection-molded directly on the insert or else be connected to the insert only after its manufacture. Also, the insert may be formed by a portion of a plastic profile or other plastic part.
  • the molded body is connected to the insert only after its manufacture, it may be expedient that it consists of two parts which are connected to one another via a connecting device, for example a raster device.
  • a connecting device for example a raster device.
  • the forming a sealing element forming body may be formed of a material which enters into a frictional connection with this in the formation of the mold section and crosslinked with this. But it can also be provided that the mold section and the molded body are made of materials that do not accept liability. This is the case, for example, if the molded body is made of polypropylene and the mold section is formed of a polyurethane foam. In this case, it is advantageous if the shaped body has anchor devices for the material of the mold section.
  • the anchor devices comprise, for example, holes which are introduced into the molded body and into which the material of the mold section penetrates, or else undercuts, so that the molded body is partially engaged behind by the injection-molded or foamed mold section.
  • the mold has wedge-shaped flanks. In this way it is ensured that the mold used on the entire circumference of the molding body builds up a sufficiently large contact pressure. Surfaces that are aligned substantially parallel to the closing direction of the mold used, could lead to leakage problems during spraying or foaming of the mold section.
  • the shaped body is formed plastically deformable, so that it retains its shape after removal from the mold.
  • an elastically deformable material for the shaped body which assumes its initial shape after its demoulding from the mold used for forming the mold section.
  • the invention further relates to a method for producing a plastic molding comprising a mold section and at least one insert in a mold.
  • the mold comprises an apparent tool unit forming a mold cavity.
  • the insert is provided with a deformable molded body, that the insert passes through the molding, the molding is arranged together with the insert in the region of an edge of the mold cavity, the tool unit is closed, so that the molding undergoes deformation and the Mold cavity is sealed in the region of the exit of the insert from the mold cavity through the mold body, and then a material for forming the mold section is introduced into the mold cavity, so that it connects to the insert and the molded body.
  • the mold cavity can be reliably sealed in the region of the exit of the insert.
  • the tool unit must be provided with a correspondingly shaped receiving area for the shaped body.
  • the seal in the region of the molded body can be further increased if the tool unit is provided in the region of the molded body with a pinch edge which engages in the molded body when the tool unit is closed.
  • the shaped body may also be provided with a burr or the like, which engages in a groove of the tool unit.
  • Figure 1 is a plan view of a sliding sky of a motor vehicle roof.
  • FIG. 2 shows a region of the sliding headliner comprising a sliding element and a sealing element
  • Fig. 3 is a top perspective view of the
  • Fig. 6 shows the arrangement of the sealing element in a mold
  • Fig. 7 is a schematic end view of an alternative embodiment of a sealing element.
  • a sliding sky 10 of an otherwise not shown motor vehicle roof is shown, which serves to darken a closable by means of a glass cover roof opening.
  • the sliding sky 10 is a plastic molding, which is a formed of polyurethane foam, a darkening element performing, flat mold section 12 with a ventilation cutout 14 and four pairs on both sides of the mold section 12 arranged sliding elements 16A, 16B 7 16C, 16D, which serve to guide the sliding headliner 10 in a sunroof associated, fixed roof rail assembly.
  • the sliding elements 16A to 16D are each formed as an insert, which is foamed into the mold section 12 consisting of polyurethane.
  • the sliding elements 16A to 16D each comprise a substantially plate-like foaming section 24 which is embedded in the mold section 12.
  • the foaming portion 24 is connected via a connecting portion 26 with a leaf spring-like sliding spring 28 which is provided with two sliding shoes 30 and 32.
  • the connecting portion 26 of the sliding member passes through a molded body 34 which is an integral part of the sliding headliner 10 and is molded onto the insert-forming sliding member 16A, 16B, 16C and 16D, respectively, prior to foaming of the molding portion 12.
  • the molded body 34 is made of polypropylene and forms a plastically deformable component.
  • the molded body 34 In the production of the mold section 12 in a foaming mold, the molded body 34, as shown in Fig. 6, arranged in a corresponding recess 36 of an upper tool 38 and a lower tool 40 comprehensive tool unit of a mold, wherein the molded body 34 with closed tool unit, ie at to the lower tool 40 approached upper tool 38 is compressed in the direction indicated in Fig. 6 with Z, whereby a secure seal of here otherwise Not shown mold cavity for forming the flat obscuring element or mold section 12 takes place.
  • the molded body 34 has wedge-shaped flanks 42 and 44, so that it is ensured that the molded body 34 is positively locking on all sides with a high sealing effect on the upper tool 38 and the lower tool 40, respectively is applied.
  • the molded body 34 is arranged in the region of a parting line T shown in dashed lines in FIG. 6 of the tool unit formed by the upper tool 38 and the lower tool 40.
  • the shaped body 34 is provided on the side facing the mold section 12 with a hole 46 which represents an anchor device for the polyurethane material of the darkening element or mold section 12.
  • the holes 46 thus ensure by the penetration of the not yet cured polyurethane material a frictional connection between the molded body 34 and the mold section 12th
  • the upper tool 38 and the lower tool 40 may each be provided in the region of the shaped body 34 with a squeezing edge not shown here, which engages in the molded body 34 in order to increase the sealing effect when the tool unit is closed.
  • the molded body 34 may be circumferentially provided with a ridge, bead or the like, which engages in grooves of the upper tool 38 and the lower tool 40.
  • a molded body 34 is first injection-molded in each case in the connecting regions 26 of the sliding elements 16A, 16B, 16C or 16D, so that a form-locking and Dense connection between the respective molded body 34 and the respective, an insert representing sliding member 16A, 16B, 16C and 16D is made and the respective insert engages the respective shaped body 34. Subsequently, the molded body 34 is arranged together with the relevant insert 16A, 16B, 16C or 16D in the region of an edge of a mold cavity for forming the sheet-like mold section 12.
  • the tool unit formed from the upper tool 38 and the lower tool 40 is closed, so that the shaped body 34 is squeezed perpendicular to the parting plane T and undergoes deformation and the mold cavity in the region of the exit of the relevant insert 16A, 16B, 16C and 16D from the Mold cavity is sealed by the respective molded body 34.
  • a polyurethane foam for forming the mold section 12 is introduced into the mold cavity, so that it connects with the inserts 16 A to 16 D and the respective associated molded body 34.
  • a shaped body 46 differs from the shaped body shown in FIGS. 2 to 6 in that it is formed from two parts 48, 50, which are connected to one another via snap-in connections 52 after their production by a spraying process, so that the relevant insert part has a recess 54 of the molding 46 passes through.
  • the recess 54 is provided in comparison to the dimensions of the insert in the connecting portion 26 between the EinMumabêt 24 and the sliding spring 28 with an undersize.

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Abstract

Es werden ein Kunststoffformteil und ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils vorgeschlagen. Das Kunststoffformteil umfasst einen gespritzten oder geschäumten Formabschnitt (12) mit mindestens einem Einlegeteil (16A) , das aus dem Formabschnitt (12) austritt. Erfindungsgemäß durchgreift das Einlegeteil (24) einen verformbaren Formkörper (34) , der bei der Herstellung des gespritzten oder geschäumten Formabschnitts (12) in einem Formhohlraum eines Formwerkzeugs ein Dichtelement für den Formhohlraum bildet.

Description

Kunststoffformteil und Verfahren zur Herstellung eines
Kunststoffformteils
Die Erfindung betrifft ein Kunststoffformteil nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 10.
Kunststoffformteile, die nach einem Spritz- oder Schäumverfahren hergestellt sind, können in vielfältiger Form eingesetzt werden. Im Bereich der Automobiltechnik werden Formteile beispielsweise als Schiebehimmel eines Fahrzeugdachs oder auch als umlaufender Kunststoffrahmen eines Glasdeckelelements eines Schiebedachs eingesetzt.
Häufig ist es erforderlich, dass ein Kunststoffformteil mit Einlegeteilen versehen wird, die in einen geschäumten oder gespritzten Formabschnitt des Kunststoff- formteils eingebettet sind und aus diesem austreten. Diese bilden beispielsweise bei einem geschäumten Schiebehimmel Gleitelemente zur Führung des Schiebehimmels in einem Schienensystem oder bei einem Schiebedach Laschen zur Anbindung eines Deckelelements an den Fahrzeugaufbau.
Bei der Herstellung eines Kunststoffformteils, das einen in einem Formhohlraum eines Formwerkzeugs ausgebildeten Formabschnitt umfasst und mit einem aus dem Formabschnitt austretenden Einlegeteil versehen, ist, ist es er- forderlich, den Formhohlraum zur Ausbildung des Formabschnitts abzudichten, damit beim Spritzen bzw. Schäumen des Formabschnitts der zur Herstellung des Formabschnitts eingesetzte Werkstoff nicht aus dem Formhohlraum austritt. Diese Dichtung kann im Bereich des Austritts des Einlegeteils aus dem Formabschnitt problematisch sein.
Bisher erfolgte die Abdichtung des Formhohlraums im Bereich des Einlegeteils mittels eines Kunststoffdichtprofils, das einer Werkzeughälfte des Formwerkzeugs zugeordnet ist, die mit einer zweiten Werkzeughälfte den Formhohlraum bildet. Die Abdichtung erfolgt hierbei in der Trennebene zwischen den beiden Werkzeughälften.
Nachteilig erweist es sich aber, dass das Dichtprofil regelmäßig gewechselt werden muss, was Maschinennebenzei- ten erzeugt. Das zur Herstellung des Kunststoffformteils eingesetzte Werkzeug kann mithin nur mit einer erhöhten Taktzeit zu betrieben werden. Des Weiteren unterliegt das kostenintensive Dichtprofil Verschleiß, was wiederum zu hohen Toleranzen führt. Damit liegt auch eine gewisse Schwankung in der Dichtgüte des Dichtprofils vor.
Des Weiteren kann das Dichten auch über ein Nachdichten durch ein Zusammenpressen der beiden Werkzeughälften erfolgen, die mit passgenauen Flächen versehen sind. Die Dichtung des Formhohlraums über passgenaue Flächen lässt aber nur sehr kleine Toleranzen zu. Dies kann wiederum zu werkzeugtechnischen Problemen führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffformteil sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils zu schaffen, bei welchen die oben genannten Probleme nicht auftreten. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Kunststoffformteil nach Anspruch 1 und das Verfahren nach Anspruch 10 gelöst.
Die Erfindung hat mithin ein Kunststoffformteil zum Gegenstand, bei dem ein beim Herstellen des Formabschnitts eingesetztes Dichtelement, das von den Formkörper gebildet ist, integrierter Bestandteil ist. Durch den Einsatz eines derartigen Dichtelements kann eine zuverlässige und kostengünstige Abdichtung im Bereich eines Austritts eines Einlegeteils aus einem Formhohlraum zur Ausbildung des Formabschnitts hergestellt werden. Kostenintensive Vorkehrungen an dem Formwerkzeug müssen zur Dichtung des Formhohlraums im Austrittsbereich des Einlegeteils nicht getroffen werden. Der Formkörper kann so geformt sein, dass seine Sichtflächen im Wesentlichen mit den angrenzenden Sichtflächen des Formabschnitts fluchten, was wiederum zu einem harmonischen Erscheinungsbild führt.
Das als Spritzgießteil oder als Schäumteil ausgebildete Kunststoffformteil nach der Erfindung kann in vielfältiger Form ausgebildet sein und stellt beispielsweise einen Schiebehimmel eines Fahrzeugdachs dar, wobei dann der Formabschnitt ein flächiges Verdunkelungselement des Schiebehimmels und das Einlegeteil vorzugsweise ein Gleitelement zur Führung des Schiebehimmels an einer Schienenanordnung bildet. Denkbar ist es aber auch, dass das Kunststoffformteil ein an ein Glasdeckelelement eines Fahrzeugschiebedachs angeschäumter Kunststoffrahmen ist, bei dem Einlegeteile zur Anbindung des Deckelelements an den Fahrzeugaufbau eingeschäumt sind. Das Kunststoffformteil stellt dann also nur einen Teil des Endprodukts dar.
Der Formkörper kann nicht nur zur Dichtung des Formhohlraums dienen, sondern kann auch funktionelle Aufgaben übernehmen. Beispielsweise kann der Formkörper selbst einen Gleitschuh für ein bewegliches Bauteil bilden.
Um eine zuverlässige Abdichtung im Bereich des Austritts des Einlegeteils aus dem Formhohlraum zur Ausbildung des Formabschnitts zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, wenn der Formkörper im Bereich einer Trennebene des Formwerkzeugs angeordnet ist und vorzugsweise im Wesentlichen einander gegenüberliegende Angriffsflächen für das Formwerkzeug hat. Das Formwerkzeug wirkt beim Schließen auf die Angriffsflächen, so dass der Formkδrper aufgrund des einwirkenden Drucks eine Verformung erfährt, was wiederum aufgrund der resultierenden Flächenpressung die Dichtigkeit des Formhohlraums zur Herstellung des Formabschnitts sicherstellt.
Der Formkδrper, der von dem Einlegeteil durchgriffen ist, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kunststoffformteils nach der Erfindung ein Spritzgießteil. Dieses kann entweder direkt an dem Einlegeteil angespritzt sein oder aber auch erst nach seiner Fertigung an dem Einlegeteil angebunden werden. Auch kann das Einlegeteil von einem Abschnitt eines Kunststoffprofils oder einem sonstigen Kunststoffteil gebildet sein.
Wenn der Formkörper erst nach seiner Fertigung mit dem Einlegeteil verbunden wird, kann es zweckmäßig sein, dass er aus zwei Teilen besteht, die über eine Verbindungseinrichtung, beispielsweise eine Rastereinrichtung miteinander verbunden werden.
Um eine hinreichende Dichtigkeit im Bereich des Übergangs zwischen dem Einlegeteil und dem Formkörper zu gewährleisten, ist es bei einer nachträglichen Befestigung des Formkörpers an dem Einlegeteil vorteilhaft, wenn der Formkörper eine Aussparung zum Durchtritt des Einlegeteils hat, die mit einem Untermaß hergestellt ist. Damit ist gewährleistet, dass bei geschlossenem Formwerkzeug hohe Anpressdrücke zwischen dem Einlegeteil und dem Formkörper resultieren.
Der ein Dichtelement darstellende Formkörper kann aus einem Werkstoff gebildet sein, der bei der Ausbildung des Formabschnitts mit diesem eine kraftschlüssige Verbindung eingeht und mit diesem vernetzt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Formabschnitt und der Formkörper aus Werkstoffen hergestellt sind, die keine Haftung eingehen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn der Formkörper aus Polypropylen besteht und der Formabschnitt aus einem Polyurethanschaum gebildet ist. In diesem Falle ist es vorteilhaft, wenn der Formkörper Ankereinrichtungen für den Werkstoff des Formabschnitts hat. Die Ankereinrichtungen umfassen beispielsweise Löcher, die in dem Formkörper eingebracht sind und in die der Werkstoff des Formabschnitts eindringt, oder auch Hinterschneidungen, so dass der Formkörper bereichsweise von dem gespritzten oder geschäumten Formabschnitt hintergriffen ist.
Um in allen Bereichen des Formkörpers eine zuverlässige Dichtung des Formhohlraums zur Ausbildung des Formabschnitts zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn der Formkörper keilförmig auslaufende Flanken hat. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das eingesetzte Formwerkzeug am gesamten Umfang des Formkörpers einen hinreichend großen Anpressdruck aufbaut. Flächen, die im Wesentlichen parallel zur Schließrichtung des eingesetzten Formwerkzeugs ausgerichtet sind, könnten zu Dichtigkeitsproblemen beim Spritzen bzw. Schäumen des Formabschnitts führen. Vorzugsweise ist der Formkörper plastisch verformbar ausgebildet, so dass er nach dem Entformen aus dem Formwerkzeug seine Form beibehält. Alternativ ist es aber auch denkbar, einen elastisch verformbaren Werkstoff für den Formkörper einzusetzen, der nach seinem Entformen aus dem zur Ausbildung des Formabschnitts eingesetzten Formwerkzeug wieder seine Ausgangsform annimmt.
Die Erfindung hat des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines einen Formabschnitt und mindestens ein Einlegeteil umfassenden Kunststoffformteils in einem Formwerkzeug zum Gegenstand. Das Formwerkzeug umfasst eine offenbare Werkzeugeinheit, die einen Formhohlraum bildet. Erfindungsgemäß wird bei dem Verfahren das Einlegeteil so mit einem verformbaren Formkörper versehen, dass das Einlegeteil den Formkörper durchgreift, wird der Formkörper zusammen mit dem Einlegeteil im Bereich eines Randes des Formhohlraums angeordnet, wird die Werkzeugeinheit geschlossen, so dass der Formkörper eine Verformung erfährt und der Formhohlraum im Bereich des Austritts des Einlegeteils aus dem Formhohlraum durch den Formkörper gedichtet ist, und wird dann ein Werkstoff zur Ausbildung des Formabschnitts in den Formhohlraum eingebracht, so dass sich dieser mit dem Einlegeteil und dem Formkörper verbindet.
Durch Anwendung dieses Verfahrens kann der Formhohlraum im Bereich des Austritts des Einlegeteils in zuverlässiger Weise gedichtet werden. Die Werkzeugeinheit muss natürlich mit einem korrespondierend ausgebildeten Aufnahmebereich für den Formkörper versehen sein.
Die Dichtung im Bereich des Formkδrpers kann weiter erhöht werden, wenn die Werkzeugeinheit im Bereich des Formkörpers mit einer Quetschkante versehen ist, die bei geschlossener Werkzeugeinheit in den Formkörper eingreift. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Formkörper mit einem Grat oder dergleichen versehen sein, der in eine Nut der Werkzeugeinheit eingreift.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes nach der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ein Ausführungsbeispiel eines Kunststoffformkδrpers nach der Erfindung und ein erfindungsgemäß ausgelegtes Verfahren zur Herstellung eines solchen Kunststoffform- teils werden nachfolgend anhand der schematisch vereinfachten Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Schiebehimmel eines Kraftfahrzeugdaches;
Fig. 2 einen ein Gleitelement und ein Dichtelement umfassenden Bereich des Schiebehimmels;
Fig. 3 eine perspektivische Draufsicht auf das
Gleitelement und das Dichtelement in Alleinstellung;
Fig. 4 eine Draufsicht auf das Gleitelement und das Dichtelement;
Fig. 5 eine Seitenansicht des Gleitelements und des Dichtelements;
Fig. 6 die Anordnung des Dichtelements in einem Formwerkzeug; und
Fig. 7 eine schematische Stirnansicht einer alternativen Ausführungsform eines Dichtelements.
In den Figuren 1 bis 6 ist eine Schiebehimmel 10 eines ansonsten nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugdaches dargestellt, der zur Abdunkelung eines mittels eines Glasdeckels verschließbaren Dachöffnung dient. Der Schiebehimmel 10 stellt ein Kunststoffformteil dar, das einen aus Polyurethanschaum gebildeten, ein Verdunkelungselement darstellenden, flächigen Formabschnitt 12 mit einem Lüftungsausschnitt 14 sowie vier paarweise beidseits des Formabschnitts 12 angeordnete Gleitelemente 16A, 16B7 16C, 16D umfasst, die zur Führung des Schiebehimmels 10 in einer dem Schiebedach zugeordneten, dachfesten Schienenanordnung dienen. Die Gleitelemente 16A bis 16D sind jeweils als Einlegeteil ausgebildet, das in den aus Polyurethan bestehenden Formabschnitt 12 eingeschäumt ist.
Wie insbesondere den Figuren 2 bis 5 zu entnehmen ist, umfassen die Gleitelemente 16A bis 16D jeweils einen im Wesentlichen plattenartig ausgebildeten Einschäumabschnitt 24, der in dem Formabschnitt 12 eingebettet ist. Der Einschäumabschnitt 24 ist über einen Verbindungsabschnitt 26 mit einer blattfederartigen Gleitfeder 28 verbunden, die mit zwei Gleitschuhen 30 und 32 versehen ist.
Der Verbindungsabschnitt 26 des Gleitelements durchgreift einen Formkörper 34, der integrierter Bestandteil des Schiebehimmels 10 ist und vor dem Schäumen des Formabschnitts 12 an dem ein Einlegeteil darstellenden Gleitelement 16A, 16B, 16C bzw. 16D angespritzt wird. Der Formkörper 34 besteht aus Polypropylen und bildet ein plastisch verformbares Bauteil.
Bei der Herstellung des Formabschnitts 12 in einem Schäumwerkzeug ist der Formkörper 34, wie in Fig. 6 dargestellt, in einer korrespondierenden Ausnehmung 36 eines ein Oberwerkzeug 38 und ein Unterwerkzeug 40 umfassenden Werkzeugeinheit eines Formwerkzeugs angeordnet, wobei der Formkörper 34 bei geschlossener Werkzeugeinheit, d. h. bei an das Unterwerkzeug 40 herangefahrenem Oberwerkzeug 38, in der in Fig. 6 mit Z angegebenen Richtung komprimiert wird, wodurch eine sichere Abdichtung des hier ansonsten nicht näher dargestellten Formhohlraums zur Ausbildung des flächigen Verdunkelungselements bzw. Formabschnitts 12 erfolgt. Um über den ganzen Umfang des Formkörpers 34 eine sichere Dichtwirkung zu erreichen, weist der Formkörper 34 keilförmig auslaufende Flanken 42 und 44 auf, so dass gewährleistet wird, dass der Formkörper 34 allseits formschlüssig mit einer hohen Dichtwirkung an dem Oberwerkzeug 38 bzw. dem Unterwerkzeug 40 anliegt. Der Formkörper 34 ist im Bereich einer in Fig. 6 gestrichelt dargestellten Trennebene T der aus dem Oberwerkzeug 38 und dem Unterwerkzeug 40 gebildeten Werkzeugeinheit angeordnet.
Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, ist der Formkörper 34 im Bereich der Flanken 42 und 44 an der dem Formabschnitt 12 zugewandten Seite jeweils mit einem Loch 46 versehen, das eine Ankereinrichtung für den Polyurethanwerkstoff des Verdunkelungselement bzw. Formabschnitts 12 darstellt. Die Löcher 46 gewährleisten mithin durch das Eindringen des noch nicht ausgehärteten Polyurethanwerkstoffs eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Formkörper 34 und dem Formabschnitt 12.
Das Oberwerkzeug 38 und das Unterwerkzeug 40 können im Bereich des Formkörpers 34 jeweils mit einer hier nicht näher dargestellten Quetschkante versehen sein, die zur Erhöhung der Dichtwirkung bei geschlossener Werkzeugeinheit in den Formkörper 34 eingreift. Alternativ kann auch der Formkörper 34 umlaufend mit einem Grat, Wulst oder dergleichen versehen sein, der in Nuten des Oberwerkzeugs 38 und des Unterwerkzeugs 40 eingreift.
Bei der Herstellung des Schiebehimmels 10 in dem Formwerkzeug wird zunächst jeweils ein Formkörper 34 in den Verbindungsbereichen 26 der Gleitelemente 16A, 16B, 16C bzw. 16D angespritzt, so dass eine formschlüssige und dichte Verbindung zwischen dem jeweiligen Formkörper 34 und dem jeweiligen, ein Einlegeteil darstellendes Gleitelement 16A, 16B, 16C bzw. 16D hergestellt wird und das jeweilige Einlegeteil den betreffenden Formkörper 34 durchgreift. Anschließend wird der Formkörper 34 zusammen mit dem betreffenden Einlegeteil 16A, 16B, 16C bzw. 16D im Bereich eines Randes eines Formhohlraums zur Ausbildung des flächigen Formabschnitts 12 angeordnet. Dann wird die aus dem Oberwerkzeug 38 und dem Unterwerkzeug 40 gebildete Werkzeugeinheit geschlossen, so dass der Formkörper 34 rechtwinklig zur Trennebene T gequetscht wird und eine Verformung erfährt und der Formhohlraum im Bereich des Austritts des betreffenden Einlegeteils 16A, 16B, 16C bzw. 16D aus dem Formhohlraum durch den jeweiligen Formkörper 34 gedichtet ist. Anschließend wird ein Polyurethanschaum zur Ausbildung des Formabschnitts 12 in den Formhohlraum eingebracht, so dass sich dieser mit den Einlegeteilen 16A bis 16D und dem jeweils zugeordneten Formkörper 34 verbindet.
In Fig. 7 ist eine alternative Ausführungsform eines Formkörpers 46 dargestellt. Der Formkörper 46 unterscheidet sich von dem in den Figuren 2 bis 6 dargestellten Formkörper dadurch, dass er aus zwei Teilen 48, 50 gebildet ist, die erst nach ihrer Herstellung nach einem Spritzverfahren über Rastverbindungen 52 miteinander verbunden werden, so dass das betreffende Einlegeteil eine Ausnehmung 54 des Formkörpers 46 durchreift. Um eine hohe Dichtigkeit im Übergangsbereich zwischen dem Formkörper 46 und dem die Ausnehmung 54 durchgreifenden Einlegeteil zu erreichen, ist die Ausnehmung 54 im Vergleich zu den Abmessungen des Einlegeteils in dessen Verbindungsabschnitt 26 zwischen dem Einschäumabschnitt 24 und der Gleitfeder 28 mit einem Untermaß versehen. Bezugszeichen
10 Schiebehimmel
12 Formabschnitt
14 Lüftungsausschnitt
16A Gleitelement
16B Gleitelement
16C Gleitelement
16D Gleitelement
24 Einschäumabschnitt
26 Verbindungsabschnitt
28 Gleitfeder
30 Gleitschuh
32 Gleitschuh
34 Formkörper
36 Ausnehmung
38 Oberwerkzeug
40 Unterwerkzeug
42 Flanke
44 Flanke
46 Formkörper
48 Teil
50 Teil
52 Rastverbindungen
54 Ausnehmung

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kunststoffformteil, umfassend einen gespritzten oder geschäumten Formabschnitt (12) mit mindestens einem Einlegeteil (16A bis 16D) , das aus dem Formabschnitt
(12) austritt, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (16A bis 16D) einen verformbaren Formkörper (34, 46) durchgreift, der bei der Herstellung des Formabschnitts (12) in einem Formhohlraum eines Formwerkzeugs ein Dichtelement für den Formhohlraum bildet.
2. Kunststoffformteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34, 46) im Bereich einer Trennebene (T) des Formwerkzeugs (38, 40) angeordnet ist und vorzugsweise im Wesentlichen einander gegenüberliegende Angriffsflächen für das Formwerkzeug (38, 40) hat.
3. Kunststoffformteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34) an das Einlegeteil angespritzt ist.
4. Kunststoffformteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (46) aus zwei Teilen (48, 50) besteht, die über eine Verbindüngs- einrichtung (52) miteinander verbunden sind.
5. Kunststoffformteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34, 46) Ankereinrichtungen für den Werkstoff des Formabschnitts (12) hat.
6. Kunststoffformteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34, 46) keilförmig auslaufende Flanken hat.
7. Kunststoffformteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34, 46) plastisch verformbar ist.
8. Kunststoffformteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Schiebehimmel (10) für ein Kraftfahrzeugdach ist.
9. Kunststoffformteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (16A bis 16D) ein Gleitelement für den Schiebehimmel (10) umfasst.
10. Verfahren zur Herstellung eines einen Formabschnitt
(12) und mindestens ein Einlegeteil (16A bis 16D) umfassenden Kunststoffformteils (10) in einem Formwerkzeug, das eine offenbare Werkzeugeinheit (38, 40) aufweist, in der ein Formhohlraum ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlegeteil (16A bis 16D) so mit einem verformbaren Formkörper (34, 46) versehen wird, dass das Einlegeteil (16A bis 16D) den Formkörper (34, 46) durchgreift, dass der Formkörper
(34, 46) zusammen mit dem Einlegeteil (16A bis 16D) im Bereich eines Randes des Formhohlraums angeordnet wird, dass die Werkzeugeinheit (38, 40) geschlossen wird, so dass der Formkörper (34, 46) eine Verformung erfährt und der Formhohlraum im Bereich des Austritts des Einlegeteils (16A bis 16D) aus dem Formhohlraum durch den Formkδrper (34, 46) gedichtet wird, und dass ein Werkstoff zur Ausbildung des Formabschnitts (12) in den Formhohlraum eingebracht wird, so dass sich der Werkstoff mit dem Einlegeteil (16A bis 16D) und dem Formkδrper (34, 46) verbindet.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (34) an dem Einlegeteil (16A bis 16D) angespritzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugeinheit (38, 40) im Bereich des Formkδrpers (34, 46) mit einer Quetschkante versehen ist, die bei geschlossener Werkzeugeinheit
(38, 40) in den Formkörper (34, 46) eingreift.
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