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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils zur Montage eines Airbagmoduls für ein Kraftfahrzeug durch einen Spritzgießprozess, wobei das Innenverkleidungsteil eine Sichtwand mit einer einem Fahrzeuginnenraum zuordenbaren Sichtseite und einer dem Airbagmodul zuordenbaren Rückseite, und mit einem an der Rückseite ausgebildeten Halteabschnitt aufweist, wobei in dem Halteabschnitt eine Gewindebuchse für die Montage des Airbagmoduls an dem Innenverkleidungsteil derart angeordnet ist, dass sie mit einer freien Stirnseite insbesondere bündig zu einer von der Sichtseite abgewandten Stirnseite des Halteabschnitt liegt, und wobei die Vorrichtung ein mehrteiliges Spritzgusswerkzeug mit einer Spritzgussform für das Innenverkleidungsteil und mit einem Halter für die Gewindebuchse aufweist.
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Innenverkleidungsteile, wie beispielsweise Armaturenbretter, an denen rückseitig ein Airbagmodul montiert wird, sind aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt beispielsweise die Offenlegungsschrift
DE 20 2013 006 147 U1 ein Innenverkleidungsteil, das durch ein Spritzgussverfahren beziehungsweise ein Spritzgusswerkzeug hergestellt wird und mehrere mit Spritzgussmaterial umfasste Gewindebuchsen zur Montage eines Airbagmoduls aufweist. Durch eine derart vorteilhafte Integration der Gewindebuchsen in das Innenverkleidungsteil ist eine einfache Montage sowie eine hohe Belastbarkeit des daran befestigten Airbagmoduls gewährleistet.
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Die Offenlegungsschrift
EP 2 168 750 A1 offenbart eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils für ein Kraftfahrzeug. Dabei ist vorgesehen, dass beim Herstellen des Innenverkleidungsteils mit einem darin eingebetteten Befestigungseinsatz in einem ersten Schritt der Befestigungseinsatz innerhalb einer Kavität eines Spritzgusswerkzeugs auf einem Halter ausgerichtet wird und anschließend ein flüssiger und aushärtbarer Werkstoff in die Kavität des Formwerkzeugs eingeführt wird. Dabei wird in dem Befestigungssatz eine Durchgangsbohrung vorgesehen, durch die ein Stift während des Befüllen der Kavität und des Aushärtens des Werkstoffs hindurchragt. Nach dem Aushärten des Werkstoffs werden der Stift und das Spritzgussteil aus dem Formwerkzeug entnommen. Durch den durchgeschobenen Stift wird verhindert, dass Spritzgussmaterial während des Spritzgussverfahrens in den Befestigungseinsatz gelangen kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Innenverkleidungsteils bereitzustellen, welche gegenüber bekannten Vorrichtung Vorteile aufweist und es insbesondere ermöglicht, die Gewindebuchse präzise auszurichten und während des Spritzgießprozesses an der gewünschten Position sicher zu halten.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Gewindebuchse besonders präzise ausgerichtet und auch während des Erhärtens der Spritzgussmasse an der gewünschten Position sicher gehalten wird. Dabei kann eine Gewindebuchse eingesetzt werden, die beidendig offen oder einendig geschlossen ausgebildet ist. Vorzugsweise wird eine einendig geschlossene Gewindebuchse eingesetzt. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird die Gewindebuchse sicher auf dem Halter zur Ausbildung einer Dichten Verbindung aufgepresst und der Halter optimal positioniert. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Halter ein Basisteil mit einer die Spritzgussform begrenzenden Aufstandsfläche für die Gewindebuchse und mit einem Gewindedorn aufweist, wobei der Gewindedorn um seine Längsachse rotierbar und in Erstreckung der Längsachse insbesondere direkt oder indirekt verschiebbar gelagert ist. Die Gewindebuchse ist somit auf den Gewindedorn aufschraubbar und dadurch an dem Halter festlegbar. Vorzugsweise ist der Halteabschnitt als Haltevorsprung auf der Rückseite des Innenverkleidungsteils ausgebildet. Dabei ist die Gewindebuchse bevorzugt derart angeordnet, dass sie mit ihrer freien Stirnseite bündig mit der Stirnseite des Haltevorsprungs abschließt. Bei der Herstellung wird der Gewindedorn soweit aufgeschraubt, dass zwischen seiner Stirnseite und der Aufstandsfläche des Halters beziehungsweise des Basisteils eine Pressung entsteht, die zu einer dichten Verbindung zwischen Gewindebuchse und Basisteil führt. Dadurch kann während des Spritzgussprozesses kein Spritzgussmaterial zwischen Halter und Gewindebuchse gelangen. Der Bereich zwischen Gewindebuchse und Halter ist somit frei von Grat und Überspritzungen. Dadurch, dass der Gewindedorn außerdem in seiner Längserstreckung verlagerbar ist, ist die Gewindebuchse optimal in dem Innenverkleidungsteil positionierbar.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Basisteil in der Erstreckung der Längsachse verschiebbar gelagert. Dadurch ist die Höhenpositionierung der Gewindebuchse in der Spritzgussform optimal anpassbar. Insbesondere wird dadurch ermöglicht, dass die eine Vorrichtung auch unterschiedliche Innenverkleidungsteile mit unterschiedlichen Gewindebuchsen oder mit unterschiedlich weit hervorstehenden oder zurückversetzten Gewindebuchsen herstellen kann, bei denen die freie Stirnseite der Gewindebuchse und die freie Stirnseite des Halteabschnitts versetzt zueinander liegen.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass dem Gewindedorn ein erster Aktuator zugeordnet ist, der dazu ansteuerbar ist, den Gewindedorn zu rotieren. Dazu ist der Gewindedorn direkt oder durch ein Getriebe mit dem Aktuator verbunden. Der erste Aktuator ist beispielsweise als Elektromotor ausgebildet. Damit ist der Gewindedorn automatisiert auf der Aufstandsfläche des Basisteils befestigbar. Das ist auch ein automatisiertes Lösen des Halters von der Gewindebuchse beim Öffnen der Spritzgussform ermöglicht.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass dem Basisteil ein zweiter Aktuator zugeordnet ist, der dazu ansteuerbar ist, das Basisteil in Erstreckung der Längsachse zu verschieben. Die Längsverschiebung des Gewindedorns wird somit (indirekt) durch ein Längsverschieben des Basisteils bewerkstelligt. Auch der zweite Aktuator ist vorzugsweise durch ein zweites Getriebe mit dem Basisteil wirkverbunden, um dieses bei seiner Ansteuerung zu verschieben.
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Vorzugsweise ist das Basisteil seitlich dichtend in einer Aussparung eines der Werkzeugteile des Spritzgusswerkzeugs verschiebbar gehalten. Dadurch ist sichergestellt, dass das Spritzgussmaterial nicht aus der Spritzgussform ungewollt entweichen kann.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigt die einzige
- Figur eine vereinfachte Darstellung einer vorteilhaften Vorrichtung zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils für ein Kraftfahrzeug.
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Die Figur zeigt in einer vereinfachten Schnittdarstellung eine vorteilhafte Vorrichtung 1 zur Herstellung eines Innenverkleidungsteils zur Montage eines Airbagmoduls für ein Kraftfahrzeug. Die Vorichtung 1 weist ein mehrteiliges Spritzgusswerkzeug 2 auf, dass gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein erstes Werkzeugteil 3 und ein zweites Werkzeugteil 4 aufweist, die einander gegenüberliegen und zwischen sich eine Spritzgussform 5 ausbilden, deren Form dem fertigen Innenverkleidungsteil 6 entspricht.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das herzustellende Innenverkleidungsteil 6 eine Sichtwand auf, die eine einem Fahrzeuginnenraum zuordenbare Sichtseite 7 und eine dem Airbagmodul zuordenbare Rückseite 8 aufweist. Der Rückseite 8 kann optional ein Airbagnetz 9 zugeordnet werden, das auf dem zweiten Werkzeugteil 4 auflegbar ist.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Innenverkleidungsteil 6 einen von der Sichtseite 7 abgewandten Halteabschnitt 10 in Form eines von der Rückseite 8 vorstehenden Haltevorsprungs 11 auf. Dem Haltevorsprung 11 ist eine Gewindebuchse 12 von dem Material des Innenverkleidungsteils 6 umfasst und dadurch in dem Innenverkleidungsteil 6 gehalten. Vorliegend ist die Gewindebuchse 12 mit einer freien Stirnseite 13 bündig zu einer Stirnseite 14 des Haltevorsprungs 11 angeordnet. An der freien Stirnseite 13 weist die Gewindebuchse 11 eine Gewindeöffnung auf, die in einen Gewindekanal 15 führt. An der von der freien Stirnseite 13 abgewandten Seite ist Gewindebuchse 12 durch einen Gewindekopf 16 geschlossen ausgebildet. Von der Seite des Gewindekopfs 16 kann somit kein Spritzgussmaterial während des Spritzgussverfahrens in den Gewindekanal 15 gelangen.
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Die Vorrichtung 1 weist weiterhin einen Halter 17 für die Gewindebuchse 12 auf, der dazu dient, die Gewindebuchse 12 während des Spritzgussvorgangs auszurichten und zu halten.
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Dazu weist der Halter 17 ein Basisteil 18 auf, dass in einer Aussparung 19 des Werkzeugteils 4 angeordnet ist. Seitlich liegt das Basisteil 18 dichtend in der Aussparung 19 ein und ist in der Aussparung 19 längsverschieblich gelagert. Durch das Basisteil 18 ist in Längserstreckung ein Gewindedorn 20 geführt, der von einer Aufstandsfläche 21 des Basisteils 18, die die Kavität beziehungsweise die Spritzgussform 5 begrenzt, in die Kavität der Spritzgussform vorsteht. Zumindest der vorstehende Abschnitt des Gewindedorns 20 weist ein Gewinde auf, das zu dem Innengewinde der Gewindebuchse 12 korrespondierend ausgebildet ist. Damit ist der Gewindedorn 20 in die Gewindebuchse 12 einschraubbar. Durch Anziehen des Gewindedorns 20 mit einem entsprechenden Drehmoment wird die Gewindebuchse 12. dann mit ihrer Stirnseite 13 gegen die Aufstandsfläche 21 gepresst, wodurch Gewindebuchse 12 und Basisteil 18 dichtend beziehungsweise dicht miteinander verbunden werden. Durch das Anpressen der Gewindebuchse 12 auf das Basisteil 18 wird auch erreicht, dass die Gewindebuchse 12 sicher ausgerichtet und gehalten ist, sodass auch während eines Aushärtungsvorgangs des Spritzgussmaterials ein Verkippen oder Verschieben der Gewindebuchse 12 sicher verhindert ist.
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Nach dem Anordnen der Gewindebuchse 12 auf dem Gewindedorn 20 beziehungsweise auf dem Halter 17 werden die Werkzeugteile 3, 4 zusammengeführt, um die Spritzgussform 5 beziehungsweise die Kavität auszubilden. Durch ein Verlagern des Basisteils 18 in Längserstreckung des Gewindedorns 20 beziehungsweise in Richtung seiner Längsachse 22 oder Rotationsachse, ist die Position der Gewindebuchse 12 in der Kavität optimierbar. Vorzugsweise ist dem Gewindedorn 20 ein erster Aktuator 23 zugeordnet, der direkt oder durch ein Getriebe mit dem Gewindedorn 20 zu dessen Rotation verbunden ist. Insbesondere ist der Aktuator 23 als Elektromotor ausgebildet. Durch Ansteuern des Aktuators 23 lässt sich somit der Gewindedorn 20 automatisiert in die Gewindebuchse 12 ein- oder aus der Gewindebuchse 12 ausschrauben.
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Vorzugsweise ist in dem Basisteil 18 ein zweiter Aktuator 24 zugeordnet, der dazu ausgebildet ist, bei seiner Ansteuerung das Basisteil 18 in Erstreckung der Längsachse 22 zu verschieben. So wird beispielsweise der Aktuator 24 dazu angesteuert, die Gewindebuchse 12 zunächst derart weit in die Kavität einzufahren, bis sie auf einen Abschnitt des gegenüberliegenden Werkzeugteils 3 trifft, um dann einen vorgegebenen Weg zurückzufahren, sodass ein Mindestabstand und damit eine Mindeststärke des Innenverkleidungsteils im Bereich der Gewindebuchse 12 sicher eingestellt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Spritzgusswerkzeug
- 3
- erstes Werkzeugteil
- 4
- zweites Werkzeugteil
- 5
- Spritzgussform
- 6
- Innenverkleidungsteil
- 7
- Sichtseite
- 8
- Rückseite
- 9
- Airbagnetz
- 10
- Halteabschnitt
- 11
- Haltevorsprung
- 12
- Gewindebuchse
- 13
- freie Stirnseite
- 14
- Stirnseite
- 15
- Gewindekanal
- 16
- Gewindekopf
- 17
- Halter
- 18
- Basisteil
- 19
- Aussparung
- 20
- Gewindedorn
- 21
- Aufstandsfläche
- 22
- Längsachse
- 23
- Aktuator
- 24
- Aktuator