WO2007020147A1 - Anbau- oder zusatzteil für haushaltsgeräte - Google Patents

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WO2007020147A1
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Alexander Flegler
Marko Geis
Roland Illig
Michael Krammer
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BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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    • B29L2031/28—Tools, e.g. cutlery
    • B29L2031/286—Cutlery

Definitions

  • the invention relates to an attachment or accessory for household appliances according to the preamble of claim 1.
  • nozzles for vacuum cleaners always cheaper to produce, the stability but not to reduce but even increase.
  • Such nozzles are then made using the so-called gas injection technique in the injection molding of plastic.
  • the injection mold is filled in a first step only partially with liquid plastic.
  • nitrogen is injected into the mold. The nitrogen injected forces the plastic to the outside wall of the mold. In this case, a cavity is formed in the injection molded part and the material is compressed to increase the strength. Persistent gas pressure prevents sinkholes from forming in the cooling phase as a result of the shrinkage.
  • an attachment or accessory for household appliances with the characterizing features of claim 1.
  • the weight of the attachment or attachment is increased.
  • the users of such attachments or additional parts are - due to the higher weight - the property attributes such as stability, longevity and a high price. Due to the weight increase according to the invention, the user of the attachment and additional part can thus convey the high quality of the product better.
  • a filler is used which has at least the specific gravity of the plastic from which the attachment or additional part is made. This creates the impression that it is a compact plastic part or even a made of metal, coated with plastic part.
  • the cavities are above all things in question, which are well filled by their structure in the cavities and which are inexpensive to procure.
  • calcium silicate, aluminum silicate, magnesium carbonate, kaolin, chalk, quartz, mica and feldspar may be mentioned here.
  • Particularly fine can be used as a filler fine sand or metal powder, especially iron powder.
  • Both fillers are extremely inexpensive to procure and bring a high weight with it, so that relatively small amounts are sufficient to achieve the necessary weight.
  • a binder In order to prevent the filler from escaping from the cavity in the event of damage to the attachment or additional part, it is advantageously mixed with a binder.
  • This may be a thermosetting plastic that hardens when the filler is introduced into the cavity. If, on the other hand, a thermoplastic is used as the binder, it should be ensured that its melting point is lower than the melting point of the Plastic lies, from which the attachment or additional part is made. In this way, the risk can be met that when injecting the hot filler in the cavity re-melting of the already cooled attachment or additional part takes place and thereby could occur a deformation or visual impairment of the product.
  • the attachment or additional part can be finished not only with the internal gas pressure technique but also with the internal water pressure technique.
  • water instead of nitrogen, water is injected into the plastic compound, thus creating the cavity.
  • the advantage of this method over the internal gas pressure technique is in particular the even shorter cycle time, which comes about by the rapid cooling, which brings the injected water with it.
  • the water is blown out of the cavity after cooling the part again. According to the invention, however, the water is left in the sprayed attachment or additional part. For a safe enclosure of the water only the cavities must be closed, so that the water can not escape when using the part.
  • a vacuum cleaner nozzle is made by injection molding of plastic.
  • plastic In order to achieve high stability and to be able to save material, be During the injection molding process in the vacuum cleaner nozzle using the internal gas pressure technique produces multiple cavities. For this purpose, nitrogen is injected through several injectors in the not completely filled with plastic mold. In this case, the plastic is pressed against the mold outer wall and it form cavities in the injection molded part.
  • the gas pressure is traced until the injection-molded part has cooled sufficiently that there is no longer any danger for the formation of sink marks.
  • a mass is injected into the cavities, which consists of iron powder and a thermosetting plastic as a binder.
  • the binder cures, the mold can be opened and the injection molded part removed.
  • the cavities need not be sealed separately, since the filler is solid after curing and there is no risk that the filler escapes from the cavities during use of the nozzle.
  • a vacuum cleaner nozzle which has a high stability, is inexpensive to manufacture and their high quality is also recognized by the user.
  • the high weight of the nozzle gives the impression that this may be a metal-made, expensive nozzle and not a plastic nozzle with low production costs.
  • Vacuum cleaner nozzle generated by the internal water pressure technique.
  • water is injected into the uncured molding compound under high pressure. Usually this water is blown out again after cooling of the injection-molded part. According to the invention, however, the water should remain in the voids produced in order to increase the weight of the finished nozzle accordingly.
  • the injection openings are closed by a known and therefore not described here method.
  • Plastic is used, which is very flexible and where there is virtually no risk of breakage or cracking. This is the only way to ensure that even after prolonged use of the nozzle no water escapes and the weight of the nozzle is maintained. Even after this process creates a High quality vacuum cleaner nozzle whose quality is also recognized by the user.
  • a substance can be added to the water, which forms a gelatinous mass with the water. This mass can not emerge from the cavities also due to any cracks occurring in the nozzle.
  • alkali metal silicates can be used as an additive alkali metal silicates, which are mixed into the water and form the so-called water glass. By adding acid, the water glass solidifies after some time to a gelatinous mass.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte, das mit einem Innendruck-Spritzgussverfahren aus Kunststoff gefertigt ist, wobei das Anbau- oder Zusatzteil einen Hohlraum aufweist. Erfindungsgemäß ist der Hohlraum mit einem Stoff gefüllt, dessen spezifisches Gewicht höher als das spezifische Gewicht von Luft ist.

Description

Beschreibung Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte
[0001 ] Die Erfindung geht aus von einem Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 .
[0002] Es wird allgemein angestrebt, solche Anbau- oder Zusatzteile für Haushaltsgerät, z. B. Düsen für Staubsauger, immer kostengünstiger produzieren zu können, die Stabilität dabei aber nicht zu verringern sondern sogar noch zu erhöhen. Solche Düsen werden dann unter Anwendung der so genannten Gasinnendruck-Technik im Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt. Bei dem Gasinnendruckverfahren wird die Spritzgussform in einem ersten Schritt nur zu einem Teil mit flüssigem Kunststoff befüllt. In einem zweiten Schritt wird Stickstoff in die Form injiziert. Durch den injizierten Stickstoff wird der Kunststoff an die Außenwand der Form gedrängt. Dabei bildet sich ein Hohlraum in dem Spritzgussteil aus und der Werkstoff wird zur Festigkeitserhöhung verdichtet. Durch den anhaltenden Gasdruck wird verhindert, dass sich durch den Schwund in der Abkühlphase Einfallstellen bilden. Ebenso wird gegenüber den herkömmlichen Kompaktspritzgussteilen eine Materialeinsparung und oftmals auch eine höhere Stabilität der Teile bewirkt. Auch können auf Grund der Abkühlung, die durch das injizierte Gas erfolgt, die Zykluszeiten verringert werden. Bedingt durch die geringeren erforderlichen Einspritzdrücke sind auch geringere Schließkräfte für die Formen erforderlich. Die Teile können daher auf kleineren preiswerteren Spritzgussmaschinen abgespritzt werden. Die mit der Gasinnendruck- Technik erzeugten Formteile weisen gegenüber herkömmlichen Kompaktspritzgussteilen folglich eine höhere Qualität auf, sind leichter und können gleichzeitig preisgünstiger produziert werden.
[0003] Das geringere Gewicht solcher Teile ist für viele Anwendungsbereiche von Vorteil. Werden solche Formteile aber als Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte verwendet, so ergibt sich oft das Problem, dass von den Nutzern solcher Geräte das Gewicht der Teile mit Wertigkeit gleichgesetzt wird. Solche Teile, die ein geringes Gewicht aufweisen, werden oft als billiger „Plastikschrott" empfunden, während schwere Teile als hochwertig eingestuft werden. [0004] Es war daher die Aufgabe der Erfindung, Anbau- und Zusatzteile für
Haushaltsgeräte so zu gestalten und zu fertigen, dass die Teile preiswert mit hoher Qualität hergestellt werden können und sich gleichzeitig auch der Eindruck hoher Qualität beim Nutzer einstellt.
[0005] Gelöst wird die Aufgabe durch ein Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 . Durch die Füllung des Hohlraums mit einem Stoff, dessen spezifisches Gewicht höher als das der normalerweise in dem Hohlraum befindlichen Luft ist, wird das Gewicht des Anbauoder Zusatzteils erhöht. Von den Nutzern solcher Anbau- oder Zusatzteile werden - bedingt durch das höhere Gewicht - dem Teil Eigenschaften wie Stabilität, Langlebigkeit und auch ein hoher Preis zugeordnet. Durch die erfindungsgemäße Gewichtserhöhung lässt sich dem Nutzer des Anbau- und Zusatzteils somit die hohe Qualität des Produkts besser vermitteln.
[0006] Vorzugsweise wird ein Füllstoff verwendet, der wenigstens das spezifische Gewicht des Kunststoffes besitzt, aus dem das Anbau- oder Zusatzteil gefertigt ist. Hierdurch entsteht der Eindruck, dass es sich um ein kompaktes Kunststoffteil oder sogar um ein aus Metall gefertigtes, mit Kunststoff ummanteltes Teil handelt.
[0007] Als Füllstoff für den Hohlraum, oder auch die Hohlräume kommen vor allen Dingen Stoffe in Frage, die durch ihre Struktur gut in die Hohlräume einfüllbar sind und die preiswert zu beschaffen sind. Beispielsweise seien hier Kalziumsilicat, Aluminiumsilicat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Kreide, Quarz, Glimmer und Feldspat benannt.
[0008] Besonders vorteilhaft kann als Füllstoff Feinsand oder Metallpulver, insbesondere Eisenpulver, eingesetzt werden. Beide Füllstoffe sind äußerst preisgünstig zu beschaffen und bringen ein hohes Eigengewicht mit sich, so dass verhältnismäßig geringe Mengen ausreichen, um das notwendige Gewicht zu erreichen.
[0009] Um zu verhindern, dass bei einer Beschädigung des Anbau- oder Zusatzteils der Füllstoff aus dem Hohlraum austritt, wird er in vorteilhafter Weise mit einem Bindemittel versetzt. Hierbei kann es sich um einen duroplastischen Kunststoff handeln, der aushärtet, wenn der Füllstoff in den Hohlraum eingebracht ist. Wird dagegen ein thermoplastischer Kunststoff als Bindemittel eingesetzt, sollte sichergestellt sein, dass dessen Schmelzpunkt tiefer als der Schmelzpunkt des Kunststoffes liegt, aus dem das Anbau- oder Zusatzteil gefertigt ist. Auf diese Weise kann der Gefahr begegnet werden, dass beim Einspritzen des heißen Füllstoffes in den Hohlraum ein erneutes Anschmelzen des bereits abgekühlten Anbau- oder Zusatzteils erfolgt und dadurch eine Verformung oder optische Beeinträchtigung des Produkts eintreten könnte.
[0010] Als sehr preisgünstiges Bindemittel kann auch eine wässrige Zementschlämme verwendet werden. Insbesondere in der Verbindung mit Feinsand ergibt sich hier ein Füllstoff mit hohem Eigengewicht und minimalen Herstellungskosten. Soll die Beständigkeit des Füllstoffes gegen Schläge oder Stöße erhöht werden, können noch Faserstoffe hinzugefügt werden.
[001 1 ] Um ein höheres Gewicht zu erzielen, muss aber nicht unbedingt ein fester Füllstoff verwendet werden. Wird beispielsweise das Anbau- oder Zusatzteil aus einem sehr elastischen Kunststoff gefertigt, so dass ein Bruch oder die Ausbildung von Rissen praktisch ausgeschlossen werden kann, kann der Hohlraum auch mit einer Flüssigkeit befüllt werden.
[0012] Das Anbau- oder Zusatzteil lässt sich nicht nur mit der Gasinnendruck- Technik sondern auch mit der Wasserinnendruck-Technik fertigen. Hier wird statt Stickstoff Wasser in die Kunststoffmasse injiziert und so der Hohlraum erzeugt. Der Vorteil dieses Verfahrens gegenüber der Gasinnendruck- Technik ist insbesondere die nochmals verkürzte Zykluszeit, die durch die schnelle Abkühlung zu Stande kommt, die das eingespritzte Wasser mit sich bringt. Üblicherweise wird das Wasser aus dem Hohlraum nach dem Abkühlen des Teils wieder ausgeblasen. Erfindungsgemäß wird das Wasser jedoch in dem gespritzten Anbau- oder Zusatzteil belassen. Für einen sicheren Einschluss des Wassers müssen nur noch die Hohlräume verschlossen werden, so dass das Wasser bei Gebrauch des Teils nicht austreten kann.
[0013] Im Folgenden soll ein Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden. Die Beschreibung bezieht sich auf die Herstellung einer Staubsaugerdüse. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Staubsaugerdüse begrenzt, sondern ist auch auf andere Anbau- und Zusatzteile für Haushaltsgeräte anwendbar.
[0014] Eine Staubsaugerdüse wird im Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt. Um eine hohe Stabilität zu erreichen und um Material einsparen zu können, werden während des Spritzgussvorgangs in der Staubsaugerdüse mit Hilfe der Gasinnendruck- Technik mehrere Hohlräume erzeugt. Hierzu wird über mehrere Injektoren Stickstoff in die nicht vollständig mit Kunststoff gefüllte Form eingeblasen. Dabei wird der Kunststoff an die Formaußenwand gedrückt und es bilden sich Hohlräume in dem Spritzgussteil aus.
[0015] Der Gasdruck wird solange nachgehalten, bis das Spritzgussteil so weit abgekühlt ist, dass keine Gefahr mehr für die Bildung von Einfallstellen besteht. Nun wird in die Hohlräume eine Masse eingespritzt, die aus Eisenpulver und einem duroplastischen Kunststoff als Bindemittel besteht. Während das Bindemittel aushärtet, kann die Form geöffnet und das Spritzgussteil entnommen werden. Die Hohlräume müssen nicht gesondert verschlossen werden, da der Füllstoff nach der Aushärtung fest ist und keine Gefahr besteht, dass der Füllstoff während des Gebrauchs der Düse aus den Hohlräumen austritt.
[0016] In diesem Prozess entsteht eine Staubsaugerdüse, die eine hohe Stabilität aufweist, günstig herzustellen ist und deren hohe Qualität vom Nutzer auch anerkannt wird. Das hohe Eigengewicht der Düse vermittelt den Eindruck, dass es sich hier möglicherweise um eine aus Metall gefertigte, teuere Düse und nicht um eine Kunststoffdüse mit niedrigen Herstellungskosten handelt.
[0017] Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Hohlräume in der
Staubsaugerdüse mit Hilfe der Wasserinnendruck-Technik erzeugt. Hierzu wird statt Stickstoff Wasser in die noch nicht ausgehärtete Formmasse unter hohem Druck eingespritzt. Üblicherweise wird dieses Wasser nach dem Abkühlen des Spritzgussteils wieder ausgeblasen. Erfindungsgemäß soll das Wasser jedoch in den erzeugten Hohlräumen verbleiben, um das Gewicht der fertigen Düse entsprechend zu erhöhen. Hierzu werden die Einspritzöffnungen nach einem bekannten und deshalb hier nicht näher beschriebenen Verfahren verschlossen.
[0018] Voraussetzung für die Herstellung dieser Staubsaugerdüse ist jedoch, dass ein
Kunststoff verwendet wird, der sehr flexibel ist und bei dem praktisch keine Gefahr für einen Bruch oder eine Rissbildung besteht. Nur so kann gewährleistet werden, dass auch nach längerem Gebrauch der Düse kein Wasser austritt und das Gewicht der Düse erhalten bleibt. Auch nach diesem Verfahren entsteht eine Staubsaugerdüse mit hoher Qualität, deren Wertigkeit auch vom Benutzer anerkannt wird. Um die Auslaufsicherheit der Staubsaugerdüse noch weiter zu erhöhen, kann dem Wasser ein Stoff zugesetzt werden, der mit dem Wasser eine gallertartige Masse bildet. Diese Masse kann auch durch eventuell auftretende Risse in der Düse nicht aus den Hohlräumen austreten. Beispielsweise können als Zusatzstoff Alkalisilikate verwendet werden, die dem Wasser zugemischt werden und das so genannte Wasserglas ausbilden . Durch die Zugabe von Säure erstarrt das Wasserglas nach einiger Zeit zu einer gallertartigen Masse.

Claims

Patentansprüche
1 . Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte, das mit einem Innendruck- Spritzgussverfahren aus Kunststoff gefertigt ist, wobei das Anbau- oder Zusatzteil wenigstens einen Hohlraum aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum mit einem Stoff gefüllt ist, dessen spezifisches Gewicht höher als das spezifische Gewicht von Luft ist.
2. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das spezifische Gewicht des Füllstoffes gleich oder höher als das spezifische Gewicht des Kunststoffes ist.
3. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff Kalziumsilicat, Aluminiumsilicat, Magnesiumcarbonat, Kaolin, Kreide, Quarz, Glimmer und/oder Feldspat enthält.
4. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff Feinsand oder Metallpulver enthält.
5. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff ein Bindemittel enthält.
6. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein duroplastischer Kunststoff eingesetzt wird.
7. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein thermoplastischer Kunststoff eingesetzt wird, dessen Schmelzpunkt tiefer als der Schmelzpunkt des Kunststoffes liegt, aus dem das Anbauoder Zusatzteil gefertigt ist.
8. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel eine wässrige Zementschlämme eingesetzt wird.
9. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Wasser eingesetzt wird.
10. Anbau- oder Zusatzteil für Haushaltsgeräte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wasser ein Stoff zugesetzt ist, der das Wasser in einen gallertartigen Zustand versetzt.
1 1 . Verfahren zur Herstellung eines Anbau- oder Zusatzteils für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 -8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbau- oder Zusatzteil im Gasinnendruck-Verfahren hergestellt wird wobei in einem ersten Schritt Stickstoff eingeblasen und in einem zweiten Schritt der Füllstoff in den Hohlraum eingebracht wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines Anbau- oder Zusatzteils für Haushaltsgeräte nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 , 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauoder Zusatzteil im Wasserinnendruck- Verfahren hergestellt wird und das eingespritzte Wasser im Hohlraum des Anbau- oder Zusatzteils verbleibt.
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