DE102005028849B4

DE102005028849B4 - Anordnung mit wenigstens zwei in ihrer Form aneinander angepaßten und linear gegeneinander beweglichen Teilen

Info

Publication number: DE102005028849B4
Application number: DE102005028849.9A
Authority: DE
Inventors: Peter Molkow; Michael Bleckmann
Original assignee: Kostal Automobil Elektrik GmbH and Co KG
Current assignee: Kostal Automobil Elektrik GmbH and Co KG
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2005-06-22
Publication date: 2021-11-18
Anticipated expiration: 2025-06-23
Also published as: DE102005028849A1

Abstract

Anordnung mit wenigstens zwei in ihrer Form aneinander angepaßten und gegeneinander beweglichen Teilen (1, 2), wobei beide Teile (1, 2 ) spritzgegossen sind und wobei bei der Herstellung der Teile (1, 2) eines der Teile (1) die Spritzform für ein anderes Teil (2) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) gegeneinander linear beweglich sind, daß die Teile (1, 2) als Hohlkörper ausgebildet sind, und daß ein Teil (1) eine Führungshülse für ein anderes Teil (2) bildet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, somit eine Anordnung mit wenigstens zwei in ihrer Form aneinander angepaßten und gegeneinander beweglichen Teilen, wobei beide Teile spritzgegossen sind und wobei bei der Herstellung der Teile eines der Teile die Spritzform für ein anderes Teil bildet.
Eine derartige Anordnung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 103 19 756 A1 bekannt. Die in diesem Dokument beschriebene Anordnung besteht aus wenigstens zwei Kunststoffteilen, die funktional zueinander drehbeweglich sind.
Eine bevorzugte Anwendung einer solchen Anordnung besteht in der Schaffung von gegeneinander beweglichen Elementen von Schaltern oder Tastern in Kraftfahrzeugen. Bei hochwertigen Schaltern und Tastern sollen diese Elemente möglichst spielarm gelagert sein. Daher sind sie mit äußerst geringen Toleranzmaßen zu fertigen, was sehr kostenaufwendig ist. Dabei ist zudem sicherzustellen, daß es nicht zu einem Verklemmen von gegeneinander beweglichen Elementen kommen kann.
Die Druckschrift US 2007/0018351 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bilden eines Films auf einem Formteil, wobei, wenn ein Film mit Maskierung auf einem Formteil gebildet wird, das durch eine Vielzahl von Formen geformt wird, ein Maskierungsmittel mindestens eine der Vielzahl von Formen ist. Speziell zur Herstellung einer Lampenfassung, die mit einem Lampenkörper und einem Linsenteil versehen ist, wird diese mit einer auf ihrer Innenfläche ausgebildeten Reflexionsfläche hergestellt. Eine feste Form ist mit einer Vakuumabscheidungsvorrichtung versehen, wobei die Lampenfassung mit einer Reflexionsoberfläche durch einen Reflexionsoberflächenbildungsprozess hergestellt wird, der zwischen einem primären Einspritzprozess zum Formen der Lampenfassung und des Linsenabschnitts und einem sekundären Einspritzprozess zum Integrieren der Lampenfassung und des Linsenabschnitts durch Zusammenpassen derselben vorgesehen ist, um die Reflexionsoberfläche auf der Innenfläche der Lampenfassung im Vakuum abzuscheiden.
Aus der Druckschrift EP 0 282 392 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiters bekannt, der aus mindestens einem lichtleitenden Kunststoff und einem lichtundurchlässigen Kunststoff gebildet wird, wobei der lichtleitende Kunststoff mindestens einen Lichtleitpfad zwischen einer Eintrittszone, die sich auf einer ersten Seite des Elements befindet, und einer Austrittszone, die sich auf einer zweiten Seite des Elements befindet, definiert, wobei die besagte Austrittszone oder eine Gruppe von benachbarten Austrittszonen, die verschiedenen Lichtleitpfaden entsprechen, an mindestens eine durch das lichtundurchlässige Material definierte Endzone angrenzt. Die beiden Kunststoffe werden nacheinander und automatisch in ein und dieselbe Form gespritzt, und zwar gemäß den folgenden Schritten: a) ein erstes Material wird in eine erste Form gespritzt, um einen Vorformling zu erzeugen; b) die Form wird geöffnet, wobei der Vorformling an einem der Teile der Form befestigt bleibt; c) die Form wird in einer von ihrer Ausgangsposition verschiedenen Position wieder geschlossen, um eine zweite Form zu definieren, deren Volumen größer ist als das der ersten und die den Vorformling enthält; d) das zweite Material wird in das freie Volumen der zweiten Form gespritzt.
Die Druckschrift US 4 579 709 A beschreibt eine Form und ein Verfahren zum Formen eines Paares von Scharnierartikeln, die in einem einzigen Formgebungsvorgang hergestellt werden. Dazu wird eine Kunststoffschmelze in eine Form eingebracht, die Hohlräume für ein Paar von Scharnierblättern enthält, wobei jeder der Blatthohlräume mit einem Scharnierhohlraum versehen ist. Eine Stiftanordnung, die einen hohlen äußeren Stift und einen massiven inneren Stift enthält, wird von einer ersten Position, in der der hohle Stift in einen der Blatthohlräume eingreift, in eine zweite Position verschoben, in der der hohle Stift den äußeren der Hohlräume freigibt. Der hohle Stift wird an dem massiven Stift vorbei entlüftet.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 37 17 117 A1 offenbart ein Stellglied, insbesondere für Linearpotentiometer, mit einem Gleitkörper, der in einem Langloch eines Führungselementes verschiebbar geführt ist, wobei der Gleitkörper in Kunststoff-Spritzgusstechnik einstückig an das Führungselement angeformt wird, und wobei das Führungselement einen Teil der Spritzgussform bildet.
Aus der DE 42 02 351 C2 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Drehgelenks bekannt, bei dem der Innenraum eines hohlzylindrischen Teils zur Herstellung eines zweiten Teils so ausgespritzt wird, daß durch den Druck des eingespritzten Werkstoffs der Bereich des Hohlzylinders zu einer rotationssymmetrischen Hinterschneidung verformt wird.
Ziel der Erfindung war die Schaffung eines neuartigen konstruktiven Aufbaus von linearen Führungen mit vereinfachter Abstimmung der Führungselemente und minimalem Führungsspiel.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, insbesondere dadurch, daß die Teile gegeneinander linear beweglich sind, daß die Teile als Hohlkörper ausgebildet sind, und daß ein Teil eine Führungshülse für ein anderes Teil bildet.
Die erfindungsgemäße Anordnung bildet damit eine aus zwei Komponenten bestehende Linearführung.
Eine bevorzugte Anwendung einer solchen Linearführung besteht darin, gegeneinander bewegliche Schalter- oder Tasterelemente möglichst spielarm anzuordnen. Dies sei im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnung einer Führungshülse für einen Taster und eines in dieser Führungshülse angeordneten Reflektor zur Beleuchtung einer Bedienfläche erläutert.
Besonders günstige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Es zeigen

1 die Anordnung von Führungshülse und Reflektor nach dem Spritzvorgang,
2 die Anordnung von Führungshülse und Reflektor bei einem montierten Taster, sowie die
3 bis 6 verschiedene Phasen des Spritzvorgangs.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung die Anordnung von zwei hintereinander gespritzten Teilen unmittelbar nach dem Spritzvorgang. Die Teile bestehen aus einer Führungshülse (1) für einen darin beweglich angeordneten Reflektor (2), welche Bestandteile eines Tasters oder Schalters in einem Kraftfahrzeug ausbilden.
Wie die 2 verdeutlicht, trägt im montierten Zustand der obere Abschnitt des Reflektors (2) ein Betätigungselement, etwa eine beleuchtbare Tastenkappe (4), während der untere Abschnitt des Reflektors (2) mit einem beweglichen, federnden Schalterelement, hier schematisch als Schaltmatte (3) dargestellt, verbunden ist. Auf eine Darstellung der elektrisch wirksamen Komponenten des Taster, wie etwa der Tastenkontakte wie auch der Tastenbeleuchtung wurde zur übersichtlicheren Darstellung der erfindungswesentlichen Elemente verzichtet.
Durch Druck auf das Betätigungselement (4) wird der als Hohlkörper ausgebildete Reflektor (2) innerhalb der Führungshülse (1) in Richtung auf die Schaltmatte (3) verschoben. Aufgrund deren federnden Eigenschaften führt die Schaltmatte (3) den Reflektor (2) nach Beendigung der Tastenbetätigung in ihre Ausgangsstellung zurück.
Für eine hochwertige Tastenführung ist eine möglichst spielarme Bewegung des Reflektors innerhalb der Führungshülse erwünscht, was eine entsprechend spielarme Lagerung des Reflektors innerhalb der Führungshülse erfordert.
Werden der Reflektor und die Führungshülse einzeln gefertigt, so kann ein toleranzarmes Zusammenwirken erzielt werden, indem jeweils Teile mit genau zueinander passenden Abmessungen ausgewählt werden. Dieses Verfahren ist allerdings sehr aufwendig.
Dieser Aufwand wird vermieden, indem die beiden zusammenwirkenden Teile (1, 2) auch zusammenwirkend in einem Werkzeug hergestellt werden. Hierzu werden die Führungshülse (1) und der Reflektor (2) in einem sogenannten Zweikomponentenspritzgußverfahren hintereinander gespritzt, wobei eines der Teile (1) die Spritzform für das andere Teil (2) ausbildet. Die beiden Teile (1, 2) bestehen aus unterschiedlichen, sich nicht miteinander verbindenden Materialien.
Nach der Fertigung durch Hintereinanderspritzen liegen beide Teile (1, 2) nahezu spielfrei aneinander an, wie dies in der 1 angedeutet ist. Beim Nachschwinden der beiden Teile bildet sich ein feines Spiel zwischen dem Reflektor (2) und der Führungshülse (1), welches für eine klemmfreie Bewegung der beiden Teile (1, 2) gegeneinander benötigt wird.
Die Herstellung von zwei Teilen (1, 2), die miteinander eine lineare Führung ausbilden, ist in den 3 bis 6 schematisch dargestellt.
In eine nichtdargestellte äußere Spritzgußform ist ein im wesentlichen zylinderförmiger erster Kern (5) eingefügt. Der zwischen Spritzgußform und dem ersten Kern (5) freibleibende Zwischenraum wird durch ein erstes Kunststoffmaterial ausgespritzt und bildet die Führungshülse (1) in Form eines Hohlkörpers mit leicht konisch verlaufenden Seitenwänden (3).
Nach dem Formen der Führungshülse (1) wird der erste Kern entfernt (4) und durch einen kleineren zweiten Kern (6) ersetzt (5). Hierdurch entsteht ein Zwischenraum (7) zwischen der Führungshülse (1), welche noch in der sie umgebenden Spritzform sitzt, und dem eingesetzten zweiten Kern (6).
Der Zwischenraum (7) wird durch ein zweites Kunststoffmaterial ausgespritzt, welches den Reflektor (2) bildet. Nach Ausformung des Reflektors (2) wird auch der zweite Kern (6) entfernt (6).
Damit ist die Anordnung erreicht, die bereits schematisch in der 1 gezeigt ist.
Die Innenwände der Führungshülse bilden somit, zusammen mit dem zweiten Kern (6) die Spritzform für den Reflektor aus, wodurch die Formen von Führungshülse und Reflektor optimal toleranzarm aneinander angepaßt sind.
Es kann selbstverständlich auch vorgesehen werden, zuerst den Reflektor zu spritzen und danach die äußere Führungshülse, wobei in diesem Fall der Reflektor ein Teil der Spritzform für die Führungshülse bilden würde. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel wäre diese Ausführungsvariante allerdings aufwendiger, da statt unterschiedlicher Kerne hierbei unterschiedlich ausgebildete äußere Spritzformen zur Anwendung kämen.
Bezugszeichenliste

1: Führungshülse
2: Reflektor
3: Schaltmatte
4: Betätigungselement (Tastenkappe)
5: erster Kern
6: zweiter Kern
7: Zwischenraum
1 , 2: Teile

Claims

Anordnung mit wenigstens zwei in ihrer Form aneinander angepaßten und gegeneinander beweglichen Teilen (1, 2), wobei beide Teile (1, 2 ) spritzgegossen sind und wobei bei der Herstellung der Teile (1, 2) eines der Teile (1) die Spritzform für ein anderes Teil (2) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) gegeneinander linear beweglich sind, daß die Teile (1, 2) als Hohlkörper ausgebildet sind, und daß ein Teil (1) eine Führungshülse für ein anderes Teil (2) bildet.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) eine konische Außenkontur aufweisen.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) in einer Position berührend aneinander anliegen.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile ein Gehäuseteil (1) ausbildet.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile einen Reflektor (2) ausbildet.
Anordnung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung Bestandteil eines Tasters oder Schalters, insbesondere in einem Kraftfahrzeug ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2) aus wenigstens zwei verschiedenen spritzfähigen Kunststoffen gefertigt sind.