DE20009544U1 - Trägerteil - Google Patents
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Description
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| Beschreibung |
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Trägerteil mit einer Nut zur Aufnahme eines Kunststoffbauteils, wobei das Kunststoffbauteil einen metallischen Überzug aufweist.
Ein solcher Aufbau dient beispielsweise dazu, Schriftzüge, Typenbezeichnungen oder Symbole an einem Trägerteil zu befestigen. Üblicherweise wird das Kunststoffbauteil geklebt oder es weist stiftförmige Ansätze auf, die durch Öffnungen des Trägerteils gesteckt und anschließend unter Einwirkung von Wärme plastisch verformt werden.
Bei dem Verkleben der beiden Teile miteinander besteht die Gefahr, dass bei hoher mechanischer oder thermischer Beanspruchung die Verbindung reißt. Außerdem erfordert das Verkleben durch die Verwendung eines Zusatzwerkstoffes höhere Herstellkosten. Bei einem Verbinden über thermisch verformbare Stifte läßt sich keine zuverlässige Abdichtung zwischen Kunststoffbauteil und Trägerteil erzielen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trägerteil zu schaffen, welches sowohl hohen mechanischen als auch hohen thermischen Belastungen standhält und eine zuverlässige Abdichtung zwischen Kunststoffbauteil und Trägerteil bewirkt.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass hier das Trägerteil 10 im Bereich der Aufnahme für das Kunststoffbauteil 11 eine Nut aufweist und das Kunststoffbauteil 11 mit einer Verbindungsstelle versehen ist und die Verbindung mittels erwärmen des Kunststoffbauteils und des Trägerteils im Bereich der Verbindungsstelle erfolgt und wobei das Kunststoffbauteil im Bereich der Verbindungsstelle eine metallfreie Zone aufweist.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass über die metallfreie Zone des Kunststoffbauteils eine, -sofern das Trägerteil kein thermoplastischer Kunststoff ist-, formschlüssige Verbindung erfolgen kann. Sofern das Trägerteil ebenfalls aus Kunststoff besteht, erfolgt durch das Erwärmen des Kunststoffbauteils eine Schmelzverbindung der beiden Teile miteinander.
• ·
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht sowohl das Trägerteil als auch das Kunststoffbauteil aus einem Thermoplast. Dieser Werkstoff eignet sich hervorragend zum thermischen Verbinden.
Die Verbindung erfolgt gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mittels Ultraschall oder Reibschweißen. Selbstverständlich sind auch andere Schweißverfahren denkbar, wie beispielsweise das Verschweißen über Induktionswärme oder das Heizelementschweißen. Durch entsprechende Ausgestaltung der metallfreien Zone des Kunststoffbauteils ist eine druckfeste Abdichtung zwischen Trägerteil und Kunststoffbauteil möglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Trägerteil einen Schweißring oder Schweißrand auf. Dieser Schweißrand kontaktiert mit seiner Spitze die metallfreie Zone des Kunststoffbauteils und sorgt beim Verschweißen der beiden Teile für die erforderliche Abdichtung.
Beim Montieren der beiden Teile erleichtert in einer Weiterbildung der Erfindung ein Zentrierrand die Zusammenfügung der beiden Teile.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von
Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten
verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen
können, für die hier Schutz beansprucht wird.
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von
Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten
verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen
können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels nähert erläutert. Es zeigt Figur 1 die Schnittdarstellung eines Kunststoffbauteils und eines Trägerteils,
Figur 2 eine Detaildarstellung &khgr; des Verfahrens zum Verbinden der in Figur 1
gezeigten Teile.
Das Trägerteil 10 gemäß Figur 1 ist beispielsweise eine Abdeckhaube oder ein Frontbauteil, an dem ein Emblem angebracht werden soll.
Im vorliegenden Fall handelt es sich um die Abdeckhaube eines Luftfilters für die Ansaugluft einer Brennkraftmaschine. Auf dieser Abdeckhaube ist das Emblem des Fahrzeugherstellers oder des Ansaugsystemherstellers anzubringen. Dieses Emblem ist ein Kunststoffbauteil 11, welches mit dem Trägerteil 10 abdichtend und zuverlässig verbunden werden muß. Das Kunststoffbauteil 11 ist mit einem metallischen Überzug, insbesondere einem Überzug aus Chrom versehen. Das Trägerteil 10 weist im Bereich der Aufnahme für das Kunststoffbauteil 11 eine Nut 12 auf. Das Kunststoffbauteil 11 ist mit einem Ringwulst 13 zum Einfügen in die Nut ausgestattet. Die zu der Nut 12 hinweisende Fläche 14 des Ringwulstes 13 wurde vor dem Aufbringen des metallischen Überzugs mit einem Lack versehen, welcher das Auftragen von Metall unterbindet. Das Trägerteil 10 kann über die Befestigungsstrukturen 15, 16 mit einem hier nicht dargestellten Grundkörper oder Gehäuse verbunden werden.
Figur 2 zeigt eine Detaildarstellung &khgr; des Verfahrens zum Verbinden der in Figur 1 gezeigten Teile. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Trägerteil 10 weist in der Nut 12 einen Schweißring 17 auf. Dieser Schweißring ist dreieckförmig ausgestaltet und ermöglicht eine zuverlässige Verbindung des Kunststoffbauteils 11 an dem Trägerteil 10 mittels Reibschweißen. Zum Verschweißen wird das Trägerteil 10 auf einen Amboß 18 aufgelegt. Das Kunststoffbauteil 11 wird mit einem Schweißstempel 19 unter Einwirkung von Vibration auf das Trägerteil 10 zubewegt und mit diesem im Bereich des Schweißrings 17 verschweißt. Durch die ringförmige Ausgestaltung des Schweißrings 17 erfolgt eine zuverlässige Abdichtung der Öffnung des Trägerteils 10. Zwischen den beiden Teilen kann noch eine toleranzausgleichende Zwischenlage 20 eingelegt werden.
Claims (6)
1. Trägerteil mit einer Nut zur Aufnahme eines Kunststoffbauteils 11, wobei das Kunststoffbauteil 11 einen metallischen Überzug aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil (10) im Bereich der Aufnahme für das Kunststoffbauteil 11 eine Nut aufweist und das Kunststoffbauteil (11) mit einer Verbindungsstelle versehen ist und die Verbindung mittels erwärmen des Kunststoffbauteils und des Trägerteils im Bereich der Verbindungsstelle erfolgt und wobei das Kunststoffbauteil im Bereich der Verbindungsstelle eine metallfreie Zone aufweist.
2. Trägerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses und das Kunststoffbauteil aus einem thermoplastischen Werkstoff bestehen.
3. Trägerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Ultraschalleinrichtung das Erwärmen des Kunststoffbauteils erfolgt.
4. Trägerteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die metallfreie Zone eine Abdichtung zwischen Trägerteil und Kunststoffbauteil ermöglicht.
5. Trägerteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Schweißring aufweist.
6. Trägerteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffbauteil an dem Trägerteil über einen Zentrierrand gefügt ist.
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