WO2022078788A1 - Windabweiservorrichtung mit einem windabweiserbügel - Google Patents

Windabweiservorrichtung mit einem windabweiserbügel Download PDF

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WO2022078788A1
WO2022078788A1 PCT/EP2021/077221 EP2021077221W WO2022078788A1 WO 2022078788 A1 WO2022078788 A1 WO 2022078788A1 EP 2021077221 W EP2021077221 W EP 2021077221W WO 2022078788 A1 WO2022078788 A1 WO 2022078788A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wind deflector
bracket
net
mold
positioning unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/077221
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Wimmer
Thomas Willerer
Marcel MARQUARDT
Sebastian Gattinger
Original Assignee
Webasto SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Webasto SE filed Critical Webasto SE
Priority to CN202180070116.0A priority Critical patent/CN116507516A/zh
Publication of WO2022078788A1 publication Critical patent/WO2022078788A1/de

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60JWINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/22Wind deflectors for open roofs

Definitions

  • the invention relates to a wind deflector device of a vehicle roof with a wind deflector bracket, which is injection molded as a hollow profile using fluid injection technology, and with a wind deflector net fastened to the wind deflector bracket.
  • the invention also relates to a mold for producing a wind deflector bracket of a wind deflector device on a vehicle roof by means of plastic injection molding, with at least two mold plates of the mold delimiting a mold cavity in which the wind deflector bracket is injection molded as a hollow profile using fluid injection technology.
  • WO 2020/069834 A1 discloses a generic wind deflector device with a wind deflector bracket. Furthermore, a mold is specified, with which the wind deflector bracket can be injection molded as a plastic profile in an internal gas pressure process. The wind deflector bracket is formed with a groove prepared for a wind deflector net to be attached to the wind deflector bracket by means of a fastener.
  • the object of the invention is to create a wind deflector device as mentioned at the outset, which is improved with regard to the attachment of the wind deflector net, and to provide a mold for producing a wind deflector bracket.
  • the object is achieved according to the invention in that the wind deflector net is firmly connected to the injection-molded material forming the wind deflector bracket by means of an injection-molded connection produced during the injection-molding process.
  • the object of the mold mentioned at the outset is achieved according to the invention in that the closed mold holds a wind deflector net, which is to be connected to the wind deflector bracket during injection molding, in a fixing position in which a fastening edge section of the wind deflector net is held in the mold cavity in a precisely positioned position relative to the injection molding material forming the wind deflector bracket.
  • the wind deflector bracket of the wind deflector device according to the invention is thus characterized in that the wind deflector net is directly connected to the wind deflector bracket as a hollow profile in a mold using fluid injection technology by means of an injection molding connection during the injection molding of the wind deflector bracket.
  • An additional joining medium between the wind deflector net and the wind deflector bracket is not required.
  • additional assembly processes or intermediate steps in production are not required.
  • the wind deflector bracket which is manufactured using fluid injection technology, has a high level of rigidity and torsional strength. Additional reinforcements to be molded or attached are not required.
  • the fluid injection technique (FIT) or a method using the fluid injection technique includes in particular the internal gas pressure or gas injection method (GIT or GID), the water internal pressure technique (WID) or the projectile injection technique (PIT). Even if reference is made below to the internal gas pressure or gas injection process, any of the techniques or processes mentioned can always be used.
  • the wind deflector net is preferably attached to a hollow profile wall of the wind deflector bracket and/or to a profile leg protruding from the hollow profile or from the hollow profile wall.
  • the hollow profile wall is expediently shaped in such a way that a fastening point of the wind deflector net on the wind deflector bracket is not in the area of direct air flow.
  • a profile leg is expediently formed or molded onto the hollow profile such that the fastening point of the wind deflector net on the wind deflector bracket is preferably arranged on the underside of the wind deflector bracket and is in particular arranged outside the inflow side of the wind deflector bracket.
  • the wind deflector net can be fitted in a groove between a hollow profile wall of the wind deflector bracket and a profile leg protruding from the hollow profile or from the hollow profile wall.
  • the wind deflector net expediently has a fastening edge section on its upper edge, via which the wind deflector net is fastened to the wind deflector bracket.
  • a fastening edge section of the wind deflector net to have a positioning unit which, together with the fastening edge section of the wind deflector net, is connected to the wind deflector bracket by means of the injection-molded connection.
  • the fastening edge section of the wind deflector net is positioned in a defined position on the wind deflector bracket by means of the positioning unit.
  • the fastening edge section of the wind deflector net is held fixed by means of the positioning unit in particular in or on the hollow profile wall and/or in or on the profile leg in such a way that the internal gas pressure during injection molding cannot displace the fastening edge section from its defined position on the wind deflector bracket.
  • the positioning unit is expediently attached to the wind deflector net on a rear side of the wind deflector net that is opposite to a wind flow direction.
  • a section of the hollow profile wall or profile leg on the front side of the fastening edge section of the wind deflector then does not have to accommodate the positioning unit that determines the shape, size or structure of the hollow profile wall or profile leg, particularly in an area that is in the field of vision of a viewer lies, could affect.
  • the injection molding material can be formed with a constant thickness in this section. With a sufficient thickness of the injection molding material and a corresponding design, however, a different attachment of the positioning unit to the wind deflector net can also be provided.
  • the positioning unit is preferably in the form of a bar.
  • the positioning unit or the strip expediently extends over the entire length of the fastening edge section attached to the wind deflector bracket.
  • the positioning unit or the strip is expediently bendable to such an extent that it can be accommodated in a mold in a shape adapted to the shape of the wind deflector bracket and connected to the wind deflector bracket by injection molding, particularly at the transition to the lateral deployment arms.
  • the cross section of the positioning unit or the bar can, for. B. be formed as a rectangle, as a rhombus or as a curved arc gate.
  • the positioning unit or the strip can provide a fixation of the wind deflector net in the mold relative to the wind deflector bracket, either alone or in connection with the wind deflector net.
  • the positioning unit is preferably molded onto a lower wall section of the hollow profile wall of the wind deflector bracket and/or at least partially embedded therein.
  • other areas of the hollow profile or the hollow profile wall can also be provided for the attachment of the wind deflector net.
  • the positioning unit can be attached to the wind deflector network, e.g. B. be attached as a weld-on part.
  • the positioning unit which is preferably formed as an elongated profile or plastic profile, z. B. thermally welded to the wind deflector mesh.
  • the positioning unit can also be attached to the wind deflector net as an extruded component, as a 3D printed component or as an injection molded component.
  • the wind deflector bracket is preferably mounted such that it can be raised relative to the vehicle roof.
  • the wind deflector net is expediently provided at its lower edge with a connecting device or a piping which can be fixed to a component of the vehicle roof, e.g. B. by means of a plug connection.
  • the connecting device or the piping is attached or molded to the wind deflector net when the wind deflector net is molded onto the wind deflector bracket.
  • the profile leg is expediently arranged on the front side or on the air-guiding side of the wind deflector profile.
  • the profile leg can also be arranged on the rear side with respect to the direction of flow on the wind deflector profile or on the underside of the wind deflector profile.
  • the hollow profile produced using fluid injection technology and in particular using the internal gas pressure method has a high level of strength in its one-piece design. Additional stiffening parts to be mounted on the wind deflector profile or wind deflector bracket are not required. A largely closed and smooth-surfaced surface of the wind deflector profile can therefore be achieved.
  • the mold according to the invention holds a wind deflector net, which is to be connected to the wind deflector bracket during injection molding, in a fixed position. This ensures that a fastening edge section of the wind deflector net is held in the mold cavity with the exact position relative to the injection molding material forming the wind deflector bracket, even if the injection molding material is brought into its final shape under internal gas pressure and the fastening edge section could shift into an undesirable position. However, such a shift is prevented by the fixation.
  • At least one of the shaped plates has a contact section that supports the fastening edge section of the wind deflector net against the internal pressure of the injected medium or the injected internal gas pressure.
  • the abutment section is designed in such a way that it can provide the necessary fixation.
  • the investment section is also designed in such a way that it allows the mold to be opened with a simple tool movement and the wind deflector bracket with the wind deflector net attached thereto to be easily removed from the mold.
  • a positioning unit is expediently attached to the fastening edge section of the wind deflector net. When the mold is closed, this positioning unit rests against the contact section.
  • the contact section supports the positioning unit against displacement by the injected plastic injection-molding material that is acted upon by the internal gas pressure.
  • the positioning unit, together with the fastening edge section can have a configuration that can be fixed to the abutment section.
  • the positioning unit together with the mounting edge portion a z. B. form a wedge-shaped groove, into which the likewise wedge-shaped projecting contact section engages.
  • Other fixing forms of engagement and support can also be formed by the positioning unit alone or by the combination of the positioning unit and the fastening edge section.
  • the mold for injection molding a wind deflector bracket is preferably formed according to the above statements or according to one of claims 1 to 9.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a vehicle with an open vehicle roof and a wind deflector that has been raised
  • FIG. 2 shows a perspective view of the wind deflector with a wind deflector bracket and a wind deflector net
  • FIG. 3 shows the wind deflector bracket in a cross-sectional view
  • 4 shows a cross-sectional view of an injection molding tool with the wind deflector bracket molded therein.
  • a vehicle 1 such. B. a car (see Fig. 1) includes a vehicle roof 2 with a roof opening 3 and a cover 4 z.
  • a wind deflector device 6 assigned to a front edge 5 of the roof opening 3 contains a wind deflector bracket 7 with a central wind deflector profile 8 and lateral deployment arms 9. The rear ends of the deployment arms 9 are attached to a roof frame 10 laterally delimiting the roof opening 3 by means of a bearing about a fixed or displaceable transverse pivot axis 11 pivoted.
  • the two deployment arms 9 are each biased by a tension spring 12 in the deployment direction.
  • the cover 4 is engaged on the deployment arms 9 via a respective slider. In its closed position, the cover 4 keeps the wind deflector bracket 7 pivoted down into a rest position via the two depressed deployment arms 9 .
  • the cover 4 When the cover 4 is moved from its closed position to an open position with the roof opening 3 at least partially cleared, it allows the two deployment arms 9 to pivot upwards, so that the wind deflector bracket 7 is pivoted out into a functional position.
  • the wind deflector device 6 contains a wind deflector net 13 which is connected at its upper edge 14 to the wind deflector bracket 7 and at its lower edge 15 has a connecting device 16 such as, for. B. has a piping with which the wind deflector network 7 on a component of the vehicle roof 2, z. B. the roof frame 10, in particular is releasably attached.
  • the wind deflector bracket 7 is injection molded as a hollow profile 17 from a plastic injection molding material using fluid injection technology and in particular using a gas injection method.
  • a hollow profile wall 18 of the hollow profile 17 surrounds a cavity 19 of the hollow profile 17.
  • the wind deflector net 13 is essentially attached to a profile leg 20 protruding from the hollow profile 17 .
  • the wind deflector net 13 includes at its upper edge 14 an attachment edge portion 21 to which a positioning unit 22 is attached.
  • the positioning unit 22 is connected to the wind deflector bracket 7 together with the fastening edge 21 of the wind deflector net 13 by means of an injection-molded connection 23 .
  • the injection molding connection 23 is produced during the injection molding process, in which an injection molding material forming the wind deflector bracket 7 is injected into an injection molding tool or mold 24 .
  • the positioning unit 22 is formed, for example, in the form of a bar. It extends over the length of the attachment edge section 21 attached to the wind deflector bracket 7 .
  • the wind deflector net 13 extends with its attachment edge section 21 longitudinally over the central wind deflector profile 8 and expediently over a front section of each lateral deployment arm 9.
  • the positioning unit 22 is z. B. attached to the wind flow direction (arrow 25) opposite back 26 of the wind deflector network 13 .
  • the positioning unit 22 is molded onto a lower wall section 27 of the hollow profile wall 18 of the wind deflector bracket 7 and can additionally or alternatively be at least partially embedded in the lower wall section 27 of the hollow profile wall 18 .
  • the mold 24 (see FIG. 4) for producing such a wind deflector bracket 7 has a mold cavity 28 which is delimited by a first upper mold plate 29, a second lower mold plate 30 and a third lower mold plate 31 of the closed mold 24.
  • the wind deflector bracket 7 is injection molded as a hollow profile 17 in a gas injection process.
  • the two lower mold plates 30 and 31 are designed and in their
  • the second lower mold plate 30 has a mold surface 33 which delimits the mold cavity 28 and a contact section 34 which adjoins the gap 32 and has a contact surface 35 as a continuation of the mold surface 33 .
  • the contact section 34 has a wedge-shaped cross section between the contact surface 35 for the positioning unit 22 and a contact surface 36 for the fastening edge section 21, which adjoins a gap surface 37 of the second lower mold plate 30 delimiting the gap 32.
  • the positioning unit 22 has a cross section z. B. in the form of a rhombus or a parallelogram and is designed and attached to the attachment edge portion 21 that it forms a V-shaped notch 38 together with the attachment edge portion 21, the shape of which is adapted to the wedge-shaped contact portion 34.
  • the wind deflector net 13 is placed against the second lower mold plate 30 in such a way that the contact section 34 is accommodated with a precise fit in the V-shaped notch 38 .
  • the fastening edge section 21 is arranged with the positioning unit 22 in the mold cavity 28 in such a way that the upper edge 14 of the wind deflector net 13 protrudes into the mold cavity 24 .
  • a corresponding mold area 39 of the mold cavity 24 is provided for injection molding of the profile leg 20 of the hollow profile 17.
  • the mold area 39 can also extend as far as the third lower mold plate 31 and be delimited by its mold surface 41 .
  • the fastening edge section 21 is free on its side opposite the positioning unit 22 and in the mold area 39 and is not supported there, but is held in a fixing position by the positioning unit 22 on the contact section 34 .
  • the positioning unit 22 which is in contact with the contact surface 35 of the contact section 34, keeps the attachment edge section 21 of the wind deflector net 13 supported against the injected injection molding material, which is pushed outwards against the mold surfaces of the cavity 19 by the internal gas pressure Forming tool 24 is pressed.
  • the contact surface 35 is preferably aligned approximately perpendicularly to a line emanating from a center line of the mold cavity 24 and directed towards the contact surface 35 .
  • the injection molding material forms the hollow profile wall 18 and the profile leg 20 .
  • the positioning unit 22 is injected onto or onto the wall section 27 of the hollow profile wall 18 .
  • the positioning unit 22 can be attached to the wind deflector net 13 as a welded-on component, as an extruded-on component, as a 3D-printed component or as an injection-molded component.
  • the opening and closing movements of the mold plates 29, 30 and 31 are shown schematically by means of the respective arrows in Fig. 4 showing the direction of the opening movements.
  • the wind deflector bracket 7 produced using a fluid injection technique and in particular using the gas injection method or gas injection method (GID) has a high level of rigidity and torsional strength. Additional reinforcements to be molded or attached are not required.
  • the wind deflector net 13 is attached during the injection molding process of the wind deflector bracket 7, so that no additional assembly process is required for this.
  • Wind deflector bracket 28 form nest
  • Wind deflector profile 29 first mold plate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Windabweiservorrichtung (6) eines Fahrzeugdaches (2) mit einem Windabweiserbügel (7), der als Hohlprofil (17) mittels einer Fluidinjektionstechnik spritzgegossen ist, und mit einem an dem Windabweiserbügel (7) befestigten Windabweisernetz (13), wobei das Windabweisernetz (13) mit dem den Windabweiserbügel (7) bildenden Spritzgussmaterial mittels beim Spritzgussvorgang hergestellter Spritzgussverbindung (23) fest verbunden ist, sowie ein Formwerkzeug (24) zum Herstellen eines Windabweiserbügels (7).

Description

Windabweiservorrichtung mit einem Windabweiserbügel
Die Erfindung betrifft eine Windabweiservorrichtung eines Fahrzeugdaches mit einem Windabweiserbügel, der als Hohlprofil mittels einer Fluidinjektionstechnik spritzgegossen ist, und mit einem an dem Windabweiserbügel befestigten Windabweisernetz. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Formwerkzeug zum Herstellen eines Windabweiserbügels einer Windabweiservorrichtung an einem Fahrzeugdach mittels Kunststoff-Spritzguss, wobei zumindest zwei Formplatten des Formwerkzeugs ein Formnest begrenzen, in dem der Windabweiserbügel als Hohlprofil mittels einer Fluidinjektionstechnik spritzgegossen wird.
Aus der WO 2020/069834 A1 ist eine gattungsgemäße Windabweiservorrichtung mit einem Windabweiserbügel bekannt geworden. Des Weiteren ist ein Formwerkzeug angegeben, mit dem der Windabweiserbügel als Kunststoffprofil in einem Gasinnendruckverfahren spritzgegossen werden kann. Der Windabweiserbügel ist mit einer Nut gebildet, die dafür vorbereitet ist, dass ein Windabweisernetz mittels einer Befestigungseinrichtung am Windabweiserbügel angebracht werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Windabweiservorrichtung zu schaffen, die im Hinblick auf die Anbringung des Windabweisernetzes verbessert ist, sowie ein Formwerkzeug zum Herstellen eines Windabweiserbügels bereitzustellen. Die Aufgabe wird bei der eingangs genannten Windabweiservorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Windabweisernetz mit dem den Windabweiserbügel bildenden Spritzgussmaterial mittels beim Spritzgussvorgang hergestellter Spritzgussverbindung fest verbunden ist.
Weiterhin wird die Aufgabe bei dem eingangs genannten Formwerkzeug erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das geschlossene Formwerkzeug ein mit dem Windabweiserbügel beim Spritzgießen zu verbindendes Windabweisernetz in einer Fixierstellung hält, in der ein Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes im Formnest positionsgenau relativ zu dem den Windabweiserbügel bildenden Spritzgussmaterial gehalten ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Windabweiserbügel der erfindungsgemäßen Windabweiservorrichtung zeichnet sich somit dadurch aus, dass das Windabweisernetz unmittelbar beim Spritzgießen des Windabweiserbügels als Hohlprofil in einem Formwerkzeug unter Verwendung einer Fluidinjektionstechnik mittels einer Spritzgussverbindung mit dem Windabweiserbügel fest verbunden worden ist. Ein zusätzliches Fügemedium zwischen dem Windabweisernetz und dem Windabweiserbügel ist nicht erforderlich. Weiterhin sind zusätzliche Montagevorgänge oder Zwischenschritte bei der Herstellung nicht erforderlich. Der mit der Fluidinjektionstechnik hergestellte Windabweiserbügel weist eine hohe Steifigkeit und Torsionsfestigkeit auf. Zusätzlich anzuformende oder anzubringende Versteifungen sind nicht erforderlich.
Die Fluidinjektionstechnik (FIT) oder ein die Fluidinjektionstechnik verwendendes Verfahren umfasst insbesondere das Gasinnendruck- oder Gasinjektionsverfahren (GIT bzw. GID), die Wasserinnendrucktechnik (WID) oder die Projektil- Injektionstechnik (PIT). Auch wenn nachfolgend auf das Gasinnendruck- oder Gasinjektionsverfahren Bezug genommen wird, so ist stets jede der genannten Techniken bzw. jedes der Verfahren anwendbar. Vorzugsweise ist das Windabweisernetz an einer Hohlprofilwand des Windabweiserbügels und/oder an einem von dem Hohlprofil bzw. von der Hohlprofilwand abstehenden Profilschenkel angebracht. Die Hohlprofilwand ist zweckmäßigerweise derart geformt, dass eine Befestigungsstelle des Windabweisernetzes am Windabweiserbügel nicht im Bereich der unmittelbaren Luftanströmung liegt. Ein Profilschenkel ist zweckmäßigerweise derart gebildet oder an das Hohlprofil angeformt, dass die Befestigungsstelle des Windabweisernetzes am Windabweiserbügel vorzugsweise unterseitig am Windabweiserbügel angeordnet ist und insbesondere außerhalb der Anströmseite des Windabweiserbügels angeordnet ist. Beispielsweise kann das Windabweisernetz in einer Nut zwischen einer Hohlprofilwand des Windabweiserbügels und einem von dem Hohlprofil bzw. von der Hohlprofilwand abstehenden Profilschenkel angebracht sein. Das Windabweisernetz weist zweckmäßigerweise an seinem Oberrand einen Befestigungsrandabschnitt auf, über den das Windabweisernetz am Windabweiserbügel befestigt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes eine Positioniereinheit aufweist, die gemeinsam mit dem Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes mittels der Spritzgussverbindung mit dem Windabweiserbügel verbunden ist. Der Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes ist mittels der Positioniereinheit in definierter Stellung am Windabweiserbügel positioniert. Der Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes ist mittels der Positioniereinheit insbesondere in oder an der Hohlprofilwand und/oder in oder an dem Profilschenkel derart fixiert gehalten, dass der Gasinnendruck beim Spritzgießen den Befestigungsrandabschnitt aus seiner definierten Stellung am Windabweiserbügel nicht verlagern kann.
Zweckmäßigerweise ist die Positioniereinheit am Windabweisernetz an einer einer Windanströmrichtung gegenüber liegenden Rückseite des Windabweisernetzes angebracht. Ein Abschnitt der Hohlprofilwand bzw. des Profilschenkels an der Vorderseite des Befestigungsrandabschnitts des Windabweisers muss dann nicht die Positioniereinheit aufnehmen, die die Form, Größe oder Struktur der Hohlprofilwand bzw. des Profilschenkels insbesondere in einem Bereich, der im Blickfeld eines Betrachters liegt, beeinträchtigen könnte. So kann das Spritzgussmaterial in diesem Abschnitt mit gleichbleibender Dicke gebildet sein. Bei ausreichender Dicke des Spritzgussmaterials und entsprechender Gestaltung kann jedoch auch eine hiervon abweichende Anbringung der Positioniereinheit am Windabweisernetz vorgesehen sein.
Vorzugsweise ist die Positioniereinheit in Form einer Leiste gebildet. Die Positioniereinheit bzw. die Leiste erstreckt sich zweckmäßigerweise über die gesamte Länge des am Windabweiserbügel angebrachten Befestigungsrandabschnitts. Zweckmäßigerweise ist die Positioniereinheit oder die Leiste in solchem Maße biegbar, dass sie in einem Formwerkzeug in einer an die Form des Windabweiserbügels angepassten Gestalt aufgenommen und mit dem Windabweiserbügel in Spritzgussverbindung verbunden werden kann, insbesondere am Übergang zu den seitlichen Ausstellarmen. Der Querschnitt der Positioniereinheit oder der Leiste kann z. B. als Rechteck, als Raute oder als gekrümmter Bogenanschnitt gebildet sein. Die Positioniereinheit oder die Leiste kann für sich alleine oder in Verbindung mit dem Windabweisernetz eine Fixierung des Windabweisernetzes im Formwerkzeug relativ zum Windabweiserbügel bereitstellen.
Vorzugsweise ist die Positioniereinheit an einen unteren Wandabschnitt der Hohlprofilwand des Windabweiserbügels angespritzt und/oder darin zumindest teilweise eingebettet. Jedoch können auch andere Bereiche des Hohlprofils bzw. der Hohlprofilwand für die Anbringung des Windabweisernetzes vorgesehen sein.
Die Positioniereinheit kann an dem Windabweisernetz z. B. als Anschweißbauteil angebracht sein. Die Positioniereinheit, die vorzugsweise als längliches Profil oder Kunststoffprofil gebildet ist, wird z. B. thermisch an das Windabweisernetz angeschweißt. Die Positioniereinheit kann an dem Windabweisernetz auch als Aufextrudierbauteil, als 3D-Druckbauteil oder als Spritzgussbauteil angebracht sein.
Vorzugsweise ist der Windabweiserbügel gegenüber dem Fahrzeugdach ausstellbar gelagert. Zweckmäßigerweise ist das Windabweisernetz an seinem Unterrand mit einer Verbindungseinrichtung oder einem Keder versehen, die bzw. der an einem Bauteil des Fahrzeugdachs festlegbar ist, z. B. mittels einer Steckverbindung. Vorzugsweise wird die Verbindungseinrichtung bzw. der Keder beim Anspritzen des Windabweisernetzes an den Windabweiserbügel am Windabweisernetz angebracht bzw. angespritzt.
Zweckmäßigerweise ist der Profilschenkel am Windabweiserprofil vorderseitig oder luftleitseitig angeordnet. Jedoch kann der Profilschenkel auch rückseitig bezüglich der Strömungsrichtung am Windabweiserprofil oder an der Unterseite des Windabweiserprofils angeordnet sein.
Das mit der Fluidinjektionstechnik und insbesondere im Gasinnendruckverfahren hergestellte Hohlprofil weist in seiner einstückigen Gestaltung eine hohe Festigkeit auf. Weitere am Windabweiserprofil bzw. Windabweiserbügel zusätzlich zu montierende Versteifungsteile sind nicht erforderlich. Daher kann eine weitgehend geschlossene und glattflächige Oberfläche des Windabweiserprofils erzielt werden.
Das erfindungsgemäße Formwerkzeug hält in seiner Schließstellung ein mit dem Windabweiserbügel beim Spritzgießen zu verbindendes Windabweisernetz in einer Fixierstellung. Damit ist gewährleistet, dass ein Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes im Formnest positionsgenau relativ zu dem den Windabweiserbügel bildenden Spritzgussmaterial gehalten ist, auch wenn das Spritzgussmaterial unter Gasinnendruck in seine endgültige Form gebracht wird und dabei den Befestigungsrandabschnitt in eine unerwünschte Stellung verlagern könnte. Eine solche Verlagerung wird aber durch die Fixierung verhindert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest eine der Formplatten einen Anlageabschnitt aufweist, der den Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes gegen den Innendruck des injizierten Mediums bzw. den injizierten Gasinnendruck abstützt. Der Anlageabschnitt ist derart gestaltet, dass er die erforderliche Fixierung bereitstellen kann. Der Anlageabschnitt ist auch derart gestaltet, dass er ein Öffnen des Formwerkzeugs in einfacher Werkzeugbewegung und eine einfache Entformung des Windabweiserbügels mit dem daran befestigten Windabweisernetz ermöglicht.
Zweckmäßigerweise ist eine Positioniereinheit am Befestigungsrandabschnitt des Windabweisernetzes angebracht. Diese Positioniereinheit liegt bei geschlossenem Formwerkzeug an dem Anlageabschnitt an. Der Anlageabschnitt stützt die Positioniereinheit gegen eine Verlagerung durch das injizierte und vom Gasinnendruck beaufschlagte Kunststoff-Spritzgussmaterial ab. Die Positioniereinheit kann zusammen mit dem Befestigungsrandabschnitt eine an dem Anlageabschnitt festlegbare Konfiguration aufweisen. So kann beispielsweise die Positioniereinheit zusammen mit dem Befestigungsrandabschnitt eine z. B. keilförmige Nut bilden, in die der gleichfalls keilförmig vorstehende Anlageabschnitt eingreift. Auch andere fixierende Eingriffs- und Abstützformen können von der Positioniereinheit allein oder von der Kombination der Positioniereinheit mit dem Befestigungsrandabschnitt gebildet sein.
Vorzugsweise ist das Formwerkzeug zum Spritzgießen eines Windabweiserbügels gemäß den voranstehenden Ausführungen bzw. gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 gebildet.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Windabweiserbügels sowie eines Formwerkzeugs zu seiner Herstellung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht ein Fahrzeug mit einem geöffneten Fahrzeugdach und einem ausgestellten Windabweiser;
Fig. 2 in einer perspektivischen Ansicht den Windabweiser mit einem Windabweiserbügel und einem Windabweisernetz;
Fig. 3 in einer Querschnittsansicht den Windabweiserbügel; und Fig. 4 in einer Querschnittsansicht ein Spritzgusswerkzeug mit dem darin geformten Windabweiserbügel.
Ein Fahrzeug 1 wie z. B. ein PKW (siehe Fig. 1 ) enthält ein Fahrzeugdach 2 mit einer Dachöffnung 3 und einem Deckel 4 z. B. eines Schiebedaches, Schiebehebedaches oder außengeführten Schiebedaches, der in bekannter Weise zwischen einer die Dachöffnung 3 verschließenden Schließstellung und einer die Dachöffnung 3 freigebenden Offenstellung sowie in Zwischenstellungen verstellbar ist. Eine einem Vorderrand 5 der Dachöffnung 3 zugeordnete Windabweiservorrichtung 6 enthält einen Windabweiserbügel 7 mit einem zentralen Windabweiserprofil 8 und seitlichen Ausstellarmen 9. Die Ausstellarme 9 sind an ihren Hinterenden an einem die Dachöffnung 3 seitlich begrenzenden Dachrahmen 10 mittels eines Lagers um eine feste oder verlagerbare Querschwenkachse 11 schwenkbar gelagert. Die beiden Ausstellarme 9 sind jeweils über eine Zugfeder 12 in Ausstellrichtung vorgespannt. Der Deckel 4 ist über einen jeweiligen Gleiter an den Ausstellarmen 9 im Eingriff. Der Deckel 4 hält in seiner Schließstellung den Windabweiserbügel 7 über die beiden herabgedrückten Ausstellarme 9 in eine Ruhestellung herabgeschwenkt. Wenn der Deckel 4 aus seiner Schließstellung in eine Offenstellung bei zumindest teilweise freigegebener Dachöffnung 3 verstellt wird, lässt er die beiden Ausstellarme 9 nach oben schwenken, so dass der Windabweiserbügel 7 in eine Funktionsstellung ausgeschwenkt wird.
Die Windabweiservorrichtung 6 enthält ein Windabweisernetz 13, das an seinem Oberrand 14 mit dem Windabweiserbügel 7 verbunden ist und an seinem Unterrand 15 eine Verbindungseinrichtung 16 wie z. B. einen Keder aufweist, mit dem das Windabweisernetz 7 an einem Bauteil des Fahrzeugdaches 2, z. B. dem Dachrahmen 10, insbesondere lösbar befestigt ist.
Der Windabweiserbügel 7 ist als Hohlprofil 17 aus einem Kunststoff- Spritzgussmaterial mittels einer Fluidinjektionstechnik und insbesondere in einem Gasinjektionsverfahren spritzgegossen. Eine Hohlprofilwand 18 des Hohlprofils 17 umgibt einen Hohlraum 19 des Hohlprofils 17. Das Windabweisernetz 13 ist im Wesentlichen an einem von dem Hohlprofil 17 abstehenden Profilschenkel 20 angebracht. Das Windabweisernetz 13 enthält an seinem Oberrand 14 einen Befestigungsrandabschnitt 21 , an dem eine Positioniereinheit 22 angebracht ist. Die Positioniereinheit 22 ist gemeinsam mit dem Befestigungsrand 21 des Windabweisernetzes 13 mittels einer Spritzgussverbindung 23 mit dem Windabweiserbügel 7 verbunden. Die Spritzgussverbindung 23 wird beim Spritzgussvorgang hergestellt, bei dem ein den Windabweiserbügel 7 bildendes Spritzgussmaterial in ein Spritzgusswerkzeug oder Formwerkzeug 24 eingespritzt wird.
Die Positioniereinheit 22 ist beispielsweise in Form einer Leiste gebildet. Sie erstreckt sich über die Länge des am Windabweiserbügel 7 angebrachten Befestigungsrandabschnitts 21 . Das Windabweisernetz 13 erstreckt sich mit seinem Befestigungsrandabschnitt 21 längs über das zentrale Windabweiserprofil 8 und zweckmäßigerweise über einen vorderen Abschnitt jedes seitlichen Ausstellarms 9.
Die Positioniereinheit 22 ist z. B. an der einer Windanströmrichtung (Pfeil 25) gegenüber liegenden Rückseite 26 des Windabweisernetzes 13 angebracht. Die Positioniereinheit 22 ist an einen unteren Wandabschnitt 27 der Hohlprofilwand 18 des Windabweiserbügels 7 angespritzt und kann zusätzlich oder alternativ an dem unteren Wandabschnitt 27 der Hohlprofilwand 18 zumindest teilweise eingebettet sein.
Das Formwerkzeug 24 (siehe Fig. 4) zum Herstellen eines solchen Windabweiserbügels 7 weist ein Formnest 28 auf, das von einer ersten oberen Formplatte 29, von einer zweiten unteren Formplatte 30 und von einer dritten unteren Formplatte 31 des geschlossenen Formwerkzeugs 24 begrenzt ist. In dem Formnest 28 wird der Windabweiserbügel 7 als Hohlprofil 17 in einem Gasinjektionsverfahren spritzgegossen.
Die beiden unteren Formplatten 30 und 31 sind derart gestaltet und in ihrer
Schließstellung angeordnet, dass sie einen Spalt 32 zwischen sich bilden, in dem das Windabweisernetz 13 aufgenommen ist. Die zweite untere Formplatte 30 weist eine Formfläche 33 auf, die das Formnest 28 begrenzt, sowie einen Anlageabschnitt 34, der an den Spalt 32 angrenzt und eine Anlagefläche 35 als Fortsetzung der Formfläche 33 aufweist. Der Anlageabschnitt 34 weist einen keilförmigen Querschnitt zwischen der Anlagefläche 35 für die Positioniereinheit 22 und einer Anlagefläche 36 für den Befestigungsrandabschnitt 21 auf, die sich an eine den Spalt 32 begrenzende Spaltfläche 37 der zweiten unteren Formplatte 30 anschließt.
Die Positioniereinheit 22 weist einen Querschnitt z. B. in Form einer Raute oder eines Parallelogramms auf und ist derart gestaltet und an dem Befestigungsrandabschnitt 21 angebracht, dass sie zusammen mit dem Befestigungsrandabschnitt 21 eine V-förmige Kerbe 38 bildet, deren Form an den keilförmigen Anlageabschnitt 34 angepasst ist. Das Windabweisernetz 13 wird derart an die zweite untere Formplatte 30 angelegt, dass der Anlageabschnitt 34 passgenau in der V- förmigen Kerbe 38 aufgenommen ist. Bei geschlossenem Formwerkzeug 24 ist der Befestigungsrandabschnitt 21 mit der Positioniereinheit 22 in dem Formnest 28 derart angeordnet, dass der Oberrand 14 des Windabweisernetzes 13 in das Formnest 24 vorragt.
Zum Spritzgießen des Profilschenkels 20 des Hohlprofils 17 ist ein entsprechender Formbereich 39 des Formnests 24 vorgesehen, der von einer Formfläche 40 der ersten oberen Formplatte 29 begrenzt ist und sich zumindest bis vor die Anlagefläche 36 des Anlageabschnitts 34 erstreckt. Der Formbereich 39 kann sich auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel bis zu der dritten unteren Formplatte 31 erstrecken und von deren Formfläche 41 begrenzt sein.
Somit ist der Befestigungsrandabschnitt 21 auf seiner der Positioniereinheit 22 gegenüber liegenden und im Formbereich 39 liegenden Seite frei und ohne dortige Abstützung, jedoch durch die Positioniereinheit 22 an dem Anlageabschnitt 34 in einer Fixierstellung gehalten. Beim Injizieren von Spritzgussmaterial in das geschlossene Formwerkzeug 24 hält die Positioniereinheit 22, die an der Anlagefläche 35 des Anlageabschnitts 34 angelegt ist, den Befestigungsrandabschnitt 21 des Windabweisernetzes 13 gegen das injizierte Spritzgussmaterial abgestützt, das durch den Gasinnendruck im Hohlraum 19 nach außen gegen die Formflächen des Formwerkzeugs 24 gedrückt wird. Die Anlagefläche 35 ist vorzugsweise in etwa senkrecht zu einer von einer Mittellinie des Formnests 24 ausgehenden und auf die Anlagefläche 35 gerichteten Linie ausgerichtet.
Das Spritzgussmaterial bildet die Hohlprofilwand 18 sowie den Profilschenkel 20. Der Befestigungsrandabschnitt 21 des Windabweisernetzes 13 wird an der Innenseite des Schenkels 20 an- oder eingespritzt. Die Positioniereinheit 22 wird an den Wandabschnitt 27 der Hohlprofilwand 18 an- oder eingespritzt.
Die Positioniereinheit 22 kann an dem Windabweisernetz 13 als Anschweißbauteil, als Aufextrudierbauteil, als 3D-Druckbauteil oder als Spritzgussbauteil angebracht sein.
Die Öffnungs- und Schließbewegungen der Formplatten 29, 30 und 31 sind anhand der jeweiligen Pfeile in Fig. 4, die die Richtung der Öffnungsbewegungen zeigen, schematisch dargestellt.
Der mittels einer Fluidinjektionstechnik und insbesondere mit dem Gasinjektionsverfahren oder Gasinnendruckverfahren (GID) hergestellte Windabweiserbügel 7 weist eine hohe Steifigkeit und Torsionsfestigkeit auf. Zusätzlich anzuformende oder anzubringende Versteifungen sind nicht erforderlich. Das Anbringen des Windabweisernetzes 13 erfolgt beim Spritzgussvorgang des Windabweiserbügels 7, so dass hierfür kein zusätzlicher Montagevorgang erforderlich ist. Bezugszeichenhste
Fahrzeug 22 Positioniereinheit
Fahrzeugdach 23 Spritzgussverbindung
Dachöffnung 24 Formwerkzeug
Deckel 25 Pfeil (Windanströmrichtung)
Vorderrand 26 Rückseite
Windabweiservorrichtung 27 Wandabschnitt
Windabweiserbügel 28 Formnest
Windabweiserprofil 29 erste Formplatte
Ausstellarm 30 zweite Formplatte
Dachrahmen 31 dritte Formplatte
Querschwenkachse 32 Spalt
Zugfeder 33 Formfläche
Windabweisernetz 34 Anlageabschnitt
Oberrand 35 Anlagefläche
Unterrand 36 Anlagefläche
Verbindungseinrichtung 37 Spaltfläche
Hohlprofil 38 Kerbe
Hohlprofilwand 39 Formbereich
Hohlraum 40 Formfläche
Profilschenkel 41 Formfläche
Befestigungsrandabschnitt

Claims

Patentansprüche Windabweiservorrichtung (6) eines Fahrzeugdaches (2) mit einem Windabweiserbügel (7), der als Hohlprofil (17) mittels einer Fluidinjektionstechnik spritzgegossen ist, und mit einem an dem Windabweiserbügel (7) befestigten Windabweisernetz (13), dadurch gekennzeichnet, dass das Windabweisernetz (13) mit dem den Windabweiserbügel (7) bildenden Spritzgussmaterial mittels beim Spritzgussvorgang hergestellter Spritzgussverbindung (23) fest verbunden ist. Windabweiservorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Windabweisernetz (13) an einer Hohlprofilwand (18) des Windabweiserbügels (7) und/oder an einem von dem Hohlprofil (17) bzw. von der Hohlprofilwand (18) abstehenden Profilschenkel (20) angebracht ist. Windabweiservorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsrandabschnitt (21 ) des Windabweisernetzes (13) eine Positioniereinheit (22) aufweist, die gemeinsam mit dem Befestigungsrandabschnitt (21 ) des Windabweisernetzes (13) mittels der Spritzgussverbindung (23) mit dem Windabweiserbügel (7) verbunden ist. Windabweiservorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die insbesondere in Form einer Leiste gebildete Positioniereinheit (22) über die Länge des am Windabweiserbügel (7) angebrachten Befestigungsrandabschnitts (21 ) erstreckt.
5. Windabweiservorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinheit (22) am Windabweisernetz (13) an einer einer Windanströmrichtung (25) gegenüberliegenden Rückseite (26) des Windabweisernetzes (13) angebracht ist.
6. Windabweiservorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinheit (22) an einen unteren Wandabschnitt (27) der Hohlprofilwand (18) des Windabweiserbügels (7) angespritzt und/oder darin zumindest teilweise eingebettet ist.
7. Windabweiservorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniereinheit (22) an dem Windabweisernetz (13) als Anschweißbauteil, als Aufextrudierbauteil, als 3D- Druckbauteil oder als Spritzgussbauteil angebracht ist.
8. Windabweiservorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Windabweiserbügel (7) gegenüber dem Fahrzeugdach (2) ausstellbar gelagert ist.
9. Windabweiservorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Windabweisernetz (13) an seinem Unterrand (15) mit einer Verbindungseinrichtung oder einem Keder versehen ist, die bzw. der an einem Bauteil des Fahrzeugdachs (2) festlegbar ist.
10. Formwerkzeug (24) zum Herstellen eines Windabweiserbügels (7) einer Windabweiservorrichtung (6) an einem Fahrzeugdach (2) mittels Kunststoff-Spritzguss, wobei zumindest zwei Formplatten (29, 30) des Formwerkzeugs (24) ein Formnest (28) begrenzen, in dem der Windabweiserbügel (7) als Hohlprofil (17) mittels einer Fluidinjektionstechnik spritzgegos- sen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das geschlossene Formwerkzeug (24) ein mit dem Windabweiserbügel (7) beim Spritzgießen zu verbindendes Windabweisernetz (13) in einer 14
Fixierstellung hält, in der ein Befestigungsrandabschnitt (21 ) des Windabweisernetzes (13) im Formnest (28) positionsgenau relativ zu dem den Windabweiserbügel (7) bildenden Spritzgussmaterial gehalten ist.
11 . Formwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Formplatten (30) einen Anlageabschnitt (34) aufweist, der den Befestigungsrandabschnitt (21 ) des Windabweisernetzes (13) gegen den Innendruck des injizierten Mediums abstützt.
12. Formwerkzeug nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anlageabschnitt (34) eine am Befestigungsrandabschnitt (21 ) des Windabweisernetzes (13) angebrachte Positioniereinheit (22) gegen den Innendruck des injizierten Mediums abstützt.
13. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es zum Spritzgießen eines Windabweiserbügels (7) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 gebildet ist.
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