DE102005040061A1

DE102005040061A1 - Kraftfahrzeug-Komponententräger und Verfahren zum Herstellen desselben

Info

Publication number: DE102005040061A1
Application number: DE102005040061A
Authority: DE
Inventors: Bogdan Dearborn Radu; John D. Southgate Youngs; James Harrison Township Gregory
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: International Automotive Components Group North America Inc
Priority date: 2004-08-25
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2006-03-02
Also published as: GB0517107D0; US20080211136A1; US7364218B2; GB2417463B; US20060043765A1; GB2417463A

Abstract

Die vorliegende Erfindung gibt einen verbesserten Komponententräger für die Verwendung in einer Verkleidungspaneel-Anordnung sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben an. Der Komponententräger umfasst einen Körper mit einer Vorder- und einer Rückfläche sowie eine Dichtung, die an der Vorderfläche des Körpers ausgebildet ist, um den Türrahmen eines Kraftfahrzeugs zu kontaktieren und den Träger an demselben zu dichten. Ein zweistufiges Gussverfahren verwendet eine einzige Formanordnung, um den Träger zu formen, wobei der Körper in der ersten Stufe geformt wird und die Dichtung in der zweiten Stufe geformt wird, wobei die Dichtung an dem Körper haftet. Die geformte Dichtung ist vorzugsweise mit einer nicht-linearen Konfiguration wie etwa einer sich im Wesentlichen wiederholenden V-förmigen Konfiguration versehen und umfasst eine plane obere Fläche. Die nicht-lineare Konfiguration der Dichtung sieht in Verbindung mit der oberen planen Fläche vorzugsweise einen wesentlichen Flächenbereich für den Kontakt mit dem Türrahmen vor, um ein Eindringen von Wasser in das Fahrzeug zu verhindern.

Description

Die vorliegende Erfindung steht im Zusammenhang mit U.S. Serien-Nr. 10/708,411, eingereicht am 01. März 2004, mit U.S. Serien-Nr. 10/708,407, eingereicht am 01. März 2004, und mit U.S.Serien-Nr. 10/711,478, eingereicht am 21. September 2004.
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Türverkleidungspaneel-Anordnungen für Fahrzeugtüren und insbesondere Komponententräger für Türverkleidungspaneel-Anordnungen und ein Verfahren zum Herstellen derselben.

Aufbauten für Fahrzeugtüren umfassen gewöhnlich einen Metalltürrahmen mit einem äußeren Blechpaneel, das die Außenseite der Türe definiert und einem inneren Blechpaneel, das an dem Türrahmen um Stoßkanten herum befestigt ist, um eine hohle Schale zu bilden. Verschiedene Türkomponenten wie etwa Fensterheberschienen, Lautsprecher, Riegel und ähnliches sind gewöhnlich in Öffnungen befestigt, die in dem inneren Metallblech ausgebildet sind. Vor dem Befestigen der Komponenten können die Komponenten auf einem Komponententräger montiert und dann als separates vormontiertes Modul zur Montagelinie gebracht werden.

Der vormontierte Träger dient gewöhnlich als nicht-strukturelles Halteglied, wobei die Komponenten zu Beginn an dem Träger montiert werden, aber dann an dem Türrahmen befestigt werden, der die primäre Stütze vorsieht. Derartige Komponententrägern können aus Polymeren wie etwa Polypropylen ausgebildet sein, um leichte Träger vorzusehen. Die Träger können jedoch auch als strukturelle Halteglieder dienen, die eine primäre Stütze für die Komponenten vorsehen. Zum Beispiel können die Fensterheberschienen das Gewicht der Fensterscheibe direkt auf die Trägerplatte übertragen. Entsprechend können diese Trägerplatten aus Stahl oder einem Verbundmaterial mit ausreichender Stärke zum Stützen der Türkomponenten ausgebildet werden.

Der Träger kann zusammen mit den Komponenten über Befestigungselemente an dem Türrahmen befestigt werden, wobei darüber ein Verkleidungspaneel installiert werden kann, um eine fertige Türverkleidungspaneel-Anordnung mit einem ästhetisch zufrieden stellenden Aussehen für die Insassen im Innenraum des Kraftfahrzeugs vorzusehen. Dabei kann der Komponententräger mit einer Dichtung um den Umfang herum vorgesehen werden, die mit dem inneren Metallblech des Türrahmens verbunden wird. Die Dichtung sieht eine wasserdichten Grenze vor und verhindert, dass Wasser über die verschiedenen Öffnungen in der Türe in das Innere der Türe eindringt und die Innenfläche des Türpaneels nass macht. Ein Nachteil bei derartigen Komponententrägern besteht in dem derzeit verwendeten Herstellungsverfahren.

Das derzeit verwendete Herstellungsverfahren für einen Komponententräger mit einer Dichtung umfasst gewöhnlich zuerst das Ausbilden des Körpers des Trägers in einer Form. Der Träger wird dann aus der Form entfernt, und ein Dichtungsmaterial wie zum Beispiel ein Schaumkleber wird in einer zweiten separaten Operation als ein kontinuierlicher Wulst entlang der oberen Fläche des Trägers aufgetragen. Schließlich wird der Träger ausreichend lange auf eine Ablage in einem Trockenofen gelegt, damit die Dichtung aushärten kann.

Das derzeit verwendete Herstellungsverfahren für Komponententräger umfasst mehrere zeitaufwändige Schritte. Dies führt wiederum zu einem beträchtlichen Arbeitsaufwand, wodurch die Gesamtproduktionskosten erhöht werden. Außerdem umfasst die geschäumte Klebedichtung eine poröse Außenhaut, die einfach etwa bei der Installation des Trägers beschädigt werden kann und zudem zur Absorption von Wasser neigt. Die Dichtung umfasst weiterhin eine einfache, lineare Konfiguration mit einer gerundeten oberen Fläche, die einen Randflächenbereich für den Kontakt zu einem Türrahmen definiert. Die Dichtung neigt also dazu, eine ineffektive Dichtung zwischen dem Türrahmen vorzusehen, sodass Wasser in das Fahrzeug eindringen kann.

Es besteht ein Bedarf für einen verbesserten Komponententräger mit einer Dichtung zum Vorsehen einer wasserdichten Grenze, wobei der Arbeits- und Zeitaufwand für die Herstellung und damit die Gesamtproduktionskosten reduziert sind.

Die vorliegende Erfindung gibt einen verbesserten Komponententräger für Türverkleidungspaneel-Anordnungen sowie ein Verfahren zum Herstellen derselben an.

Der Komponententräger umfasst einen Körper mit einer Vorder- und einer Rückfläche, wobei die Rückfläche mit einem Türverkleidungspaneel mittels Befestigungselementen aus dem Stand der Technik wie zum Beispiel Schrauben verbunden werden kann. Der Komponententräger kann aber auch selbst als Türverkleidungspaneel dienen, wobei die Rückfläche desselben die A-Seite bzw. Innenseite der Türe bildet. Auf diese Weise ist das Verkleidungspaneel effektiv in dem Komponententräger integriert. Der Trägerkörper ist auch ausgebildet, um eine oder mehrere Komponenten wie etwa Fensterheber, Türriegel usw. aufzunehmen, um ein strukturelles oder nicht-strukturelles Stützglied vorzusehen. Er kann weiterhin eine oder mehr Öffnungen enthalten, um die Komponenten aufzunehmen. Der Körper ist aus einem ersten Material ausgebildet, das allgemein ein thermoplastisches Material wie etwa ein mit Glas gefülltes Polypropylen und ähnliches sein kann. Die Auswahl des Materials kann davon abhängen, ob der Träger als ein strukturelles oder nicht-strukturelles Halteglied für die Hardwarekomponenten funktioniert.

Der Träger umfasst weiterhin eine Dichtung, die an der Vorderfläche des Körpers ausgebildet ist, um den Türrahmen eines Fahrzeugs zu kontaktieren, um den Träger an demselben zu dichten. Die Dichtung ist aus einem zweiten Material ausgebildet, das allgemein ein thermoplastisches Elastomer oder ein natürliches Gummimaterial wie vorzugsweise ein nicht-poröses, dauerhaftes Gummimaterial sein kann, um die Absorption von Wasser zu begrenzen. Das zweite Material muss derart gewählt werden, dass es ausreichend an dem ersten Material haften kann, um an demselben ausgebildet werden zu können. Die Dichtung kann in einer beliebigen gewünschten Form vorgesehen werden, etwa in einer einfachen linearen Konfiguration, wobei sie aber vorzugsweise mit einer nicht- linearen Konfiguration vorgesehen wird, die durch gegenüberliegende obere und untere Flächen der Dichtung und erste und zweite Seitenwände der Dichtung, die die obere und untere Fläche miteinander verbinden, definiert wird. Die obere Fläche umfasst vorzugsweise eine plane Fläche. Die nicht-lineare Konfiguration der Dichtung sieht in Verbindung mit der oberen planen Fläche einen größeren Flächenbereich für den Kontakt mit dem Türrahmen vor, sodass kein Wasser in das Fahrzeug eindringt.

In der beispielhaften Ausführungsform umfasst der Komponententräger einen Körper mit einer Vorder- und einer Rückfläche, wobei eine Dichtung an der Vorderfläche ausgebildet ist. Die Dichtung besteht vorzugsweise aus einem SBR-Gummi. Der Körper besteht vorzugsweise aus einem mit Glas gefüllten Polypropylen. Die Dichtung umfasst weiterhin eine sich wiederholende V-förmige Konfiguration, die durch gegenüberliegende obere und untere Flächen der Dichtung und gegenüberliegende erste und zweite Seitenwände der Dichtung, die die obere und untere Fläche miteinander verbinden, definiert wird. Die obere Fläche umfasst eine plane Fläche zum Kontaktieren des Türrahmens, um ein Eindringen von Wasser in das Fahrzeug zu verhindern, und die untere Fläche ist an der oberen Fläche des Körpers ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform umfasst die nicht-lineare Konfiguration eine erste und eine zweite nicht-lineare Konfiguration, wobei die eine Seite der Dichtung die erste Konfiguration definiert und die andere Seite die zweite Konfiguration definiert.

Der Komponententräger wird durch eine zweistufige Gussoperation ausgebildet. In der ersten Stufe der Gussoperation wird ein erstes aushärtbares Material in eine Form eingespritzt, um den Trägerkörper mit der Vorder- und der Rückfläche zu formen. Dabei können auch verschiedene Öffnungen zum Aufnehmen von Komponenten ausgebildet werden. Der Körper ist weiterhin ausgebildet, um mit dem Türrahmen oder ggf. mit einem Türverkleidungspaneel verbunden zu werden. Dann wird eine Formkammer um wenigstens einen Teil der vorderen Fläche des Trägers herum ausgebildet. Ein zweites aushärtbares Material wird dann in einer zweiten Stufe des Gussoperation in die Formkammer eingespritzt, um die Dichtung zu bilden, die an dem Körper haftet. Die Dichtung wird vorzugsweise mit einer nicht-linearen Konfiguration wie etwa einer sich im wesentlichen wiederholenden V-, S- und/oder O-Form ausgebildet. Nachdem das zweite Material ausreichend lange ausgehärtet wurde, kann der Komponententräger einfach eine oder mehrere Komponenten aufnehmen und/oder mit einem Türrahmen und ggf. einem Türverkleidungspaneel eines Kraftfahrzeugs verbunden werden.

In einer beispielhaften Ausführungsform ist eine Formanordnung zum Formen des Komponententrägers vorgesehen, die einen oberen und einen unteren Teil umfasst. Der obere Teil der Form umfasst gegenüberliegende Seiten, wobei eine Seite zwei Formhälften für die erste Stufe umfasst und die andere Seite zwei Formhälften für die zweite Stufe umfasst. Der untere Teil der Form umfasst eine erste und eine zweite Formhälfte. Jeweils eine der Formhälften der ersten Stufe und der zweiten Stufe ist ausgebildet, um mit einer Formhälfte der ersten und zweiten Stufe des unteren Teils verbunden zu werden. Insbesondere ist der obere Teil ausgebildet, um sich um eine zentrale Achse derart zu drehen, sodass jeweils eine der Formhälften der ersten und der zweiten Stufe des oberen Teils mit einer entsprechenden Formhälfte des unteren Teils verbunden werden kann, um nacheinander den Körper und dann die Dichtung zu gießen. Die gegossene Dichtung umfasst vorzugsweise eine im wesentlichen V-förmige Konfiguration und eine obere plane Fläche, um eine wasserdichte Grenze vorzusehen.

Es werden also ein verbesserter Komponententräger, der eine Dichtung umfasst, die ausgebildet ist, um eine effektive wasserdichte Dichtung zwischen einem Türrahmen eines Kraftfahrzeugs vorzusehen, sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben angegeben.

Die Merkmale und Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
Die beigefügten Zeichnungen sind Bestandteil der vorliegenden Beschreibung und zeigen Ausführungsformen der Erfindung.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Kraftfahrzeug-Türanordnung einschließlich einer Ausführungsform des Komponententrägers der vorliegenden Erfindung.
1A ist eine vergrößerte Ansicht des eingekreisten Teils 1A von 1 und zeigt eine Dichtung.
1B ist eine 1A ähnliche Ansicht, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
1C–1F sind 1A ähnliche Ansichten, die weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Formanordnung, die zum Formen des Komponententrägers der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
2A ist die erste einer Reihe von sequentiellen Querschnittansichten der Form von 2 entlang der Linie 2A-2A und zeigt die erste Stufe der Gussoperation für den Komponententräger, und 2B ist die zweite in der Reihe von Querschnittansichten.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Formanordnung von 2, die die Formposition zum Formen der Dichtung des Komponententrägers zeigt.
3A ist die erste in einer Reihe von sequentiellen Querschnittansichten der Form von 3 entlang der Linie 3A-3A und zeigt die zweite Stufe der Gussoperation für den Komponententräger, und 3B ist die zweite in der Reihe von Querschnittansichten.
4A ist die erste in einer Reihe von sequentiellen Querschnittansichten einer anderen Ausführungsform einer Formanordnung und zeigt die zweite Stufe der Gussoperation für den Komponententräger, und 4B ist die zweite in der Reihe von Querschnittansichten.
5 ist eine Querschnittansicht des gegossenen Komponententrägers von 3B und 4B nach der Entnahme aus der Form.
In 1 ist eine Fahrzeugtüranordnung 10 einschließlich eines Türrahmens 12 und einer Ausführungsform des Komponententrägers 14 der vorliegenden Erfindung gezeigt, der mit einer Türverkleidungspaneel 16 verbunden ist, um eine Türverkleidungspaneel-Anordnung 18, d.h. ein Türpaneel zu bilden.
Das Türverkleidungspaneel 16 ist ein relativ starres Substrat, das wenigstens einen Teil der strukturellen Stütze bildet und die allgemeine Form der Türverkleidungspaneel-Anordnung 18 definiert. Das Verkleidungspaneel 18 kann an dem Träger 14 gehalten und durch Befestigungselemente 22 aus dem Stand der Technik lösbar an demselben befestigt sein. Diese Befestigungselemente 22 können Schrauben, Nägel, Klammern, Kleber und ähnliches sein, die derart konfiguriert sind, dass das Verkleidungspaneel 16 von dem Träger 14 gelöst werden kann. Obwohl nicht gezeigt, kann der Komponententräger 14 auch selbst als Türverkleidungspaneel 116 dienen, wobei in diesem Fall die Rückfläche 38 des Trägers 14 eine A-Seite bzw. Innenseite der Fahrzeugtüranordnung 10 definiert. Auf diese Weise ist das Türverkleidungspaneel 16 effektiv mit dem Komponententräger 14 verbunden, der alleine die Türverkleidungspaneel-Anordnung 18 definiert.
Der Türrahmen 12 umfasst ein äußeres Paneel 28, das die Außenseite der Fahrzeugtüranordnung 10 definiert, und ein inneres Paneel 30, das die Innenseite des Türrahmens 12 definiert. Der Komponententräger 14 ist mit der Innenseite des Türrahmens 12 verbunden, sodass der Träger 14 zwischen dem Türverkleidungspaneel 16 und dem Türrahmen 12 gehalten wird. Insbesondere kann der Träger 14 durch Befestigungselemente 22 an dem Türrahmen 12 gehalten werden und lösbar mit demselben verbunden sein. Verschiedene Türkomponenten (nicht gezeigt) wie etwa Fensterheberschienen, Lautsprecher, Riegel und ähnliches sind gewöhnlich in Öffnungen 32 befestigt, die in dem inneren Paneel 30 definiert sind.
Wie am besten in 1 und 5 zu erkennen, umfasst der Träger 14 einen Körper 34 mit einer Vorderfläche 36 und einer Rückfläche 38. Der Körper 34 ist derart ausgebildet, dass die Rückfläche 38 mit dem Türverkleidungspaneel 16 verbunden werde kann, wenn der Träger 14 nicht als Türverkleidungspaneel 16 dient, und dass die Vorderfläche 36 mittels Befestigungselementen 22 an dem Türrahmen 12 befestigt werden kann. Der Träger 14 kann eine oder mehrere Komponenten (nicht gezeigt) aufnehmen, wobei er ein strukturelles oder nicht-strukturelles Halteglied für dieselben darstellt. Wenn der Träger 14 als nicht-strukturelles Halteglied dient, werden die Komponenten zuerst an dem Träger 14 montiert, aber später an dem Türrahmen 12 befestigt, der die primäre Stütze vorsieht. Wenn der Träger 14 dagegen als strukturelles Halteglied dient, stützt der Träger 14 primär die Komponenten. Die Komponenten können an dem Körper 34 des Trägers 14 mittels Befestigungselementen 22 befestigt sein und können in Öffnungen 39 gehalten werden, die in dem Körper 34 ausgebildet sind.
Der Körper 34 ist aus einem ersten Material 40 wie etwa einem thermoplastischen Material ausgebildet, das vorzugsweise Polypropylen oder Polycarbonat/Acrylnitrilbutadienstyren bzw. noch besser ein mit Glas gefülltes Polypropylen ist. Die Wahl des ersten Materials 40 kann davon abhängig sein, ob der Träger 14 als strukturelles oder nicht-strukturelles Halteglied für die Komponenten dient, wobei eine ausreichende Materialstärke zum Halten der Komponenten vorgesehen werden muss, wenn der Träger 14 als strukturelles Halteglied dient.
Der Träger 14 umfasst weiterhin eine Dichtung 44, die an der Vorderfläche 36 des Körpers 34 allgemein entlang des Umfangs derart ausgebildet ist, dass sie komprimiert den Türrahmen 12 kontaktiert, um eine wasserdichte Grenze vorzusehen, die verhindert, dass Wasser durch die verschiedenen Öffnungen 32, 39 des Türrahmens 12 und des Trägers 14 in das Innere der Türanordnung 10 eindringt und das Verkleidungspaneel 16 nass macht. Die Dichtung 44 ist aus einem zweiten Material 46 wie etwa einem thermoplastischen Elastomer oder einem natürlichen Gummimaterial und vorzugsweise aus einem nicht-porösen, dauerhaften Gummi wie etwa einem SBR-Gummi oder Neopren ausgebildet, um einen Verschleiß und Risse der Dichtung 44 sowie die Absorption von Wasser in derselben zu begrenzen. Das zweite Material 46 muss ausreichend an dem ersten Material 40 haften, damit die Dichtung 44 an dem Körper 34 ausgebildet werden kann.
Wie am besten in 1 und 1A zu erkennen, ist die Dichtung 44 weiterhin vorzugsweise mit einer nicht-linearen Konfiguration und insbesondere mit einer sich im wesentlichen wiederholenden V-förmigen Konfiguration versehen, die durch gegenüberliegende obere und untere Flächen 52 und 54 der Dichtung 44 und gegenüberliegende Seitenwände 56 und 58 der Dichtung 44, die die oberen und unteren Flächen 52, 54 miteinander verbinden, definiert wird. Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass die Dichtung 44 eine beliebige gewünschte lineare und/oder nicht-lineare Konfiguration wie etwa eine sich im wesentlichen wiederholende S-förmige oder O-förmige Konfiguration bzw. ein Kombination aus derartigen Konfigurationen aufweisen kann. Außerdem sollte dem Fachmann mit Bezug auf 1B deutlich sein, dass eine Seite 60 der Dichtung 44 eine oder mehrere nicht-lineare Konfigurationen aufweisen kann, die sich von denjenigen auf der gegenüberliegenden Seite 62 unterscheiden. Insbesondere zeigt 1B eine Seite 60 mit einer sich im wesentlichen wiederholenden V-förmigen Konfiguration, während die gegenüberliegende Seite 62 eine sich im wesentlichen wiederholende S-förmige Konfiguration aufweist.
Wie weiter in 1A und 1B gezeigt, definiert die obere Fläche 52 der Dichtung weiterhin eine plane Fläche 66, während die untere Fläche 54 mit der vorderen Fläche 36 des Körpers 34 verbunden ist. Die nicht-lineare Konfiguration der Dichtung 44 in Verbindung mit der oberen planen Fläche 66 sieht einen wesentlichen Flächenbereich für den Kontakt mit dem Türrahmen 12 vor, um ein Eindringen von Wasser in das Fahrzeug (nicht gezeigt) zu verhindern.
Wie weiter oben genannt kann die Dichtung 44 alternativ hierzu auch eine lineare Konfiguration wie am beste in 1C zu erkennen aufweisen, wobei die Dichtung 44 gegenüberliegende obere und untere Flächen 52, 54 und gegenüberliegende erste und zweite Seitenwände 56, 58, die die obere und unter Fläche 52, 54 miteinander verbinden, aufweist. Dabei definiert die obere Fläche 52 einen gerundeten Teil 67 für den Kontakt mit dem Türrahmen 12, während die untere Fläche 54 mit der Vorderfläche 36 des Körpers 34 verbunden ist.
In weiteren Ausführungsformen wie in 1D, 1E und 1F gezeigt, kann die Dichtung 44 gegenüberliegende obere und untere Flächen 52, 54 und gegenüberliebende erste und zweite Seitenwände 56, 58, die die obere und untere Fläche 52, 54 miteinander verbinden, aufweisen, wobei die obere Fläche 52 mit einem oder mehreren Vorsprüngen 68 versehen ist, die sich von der Fläche weg erstrecken, um den Türrahmen 12 zu kontaktieren. Die Vorsprünge 68 können eine beliebige Form wie etwa ein Blatt, eine Rippe, einen Nippel, einen Höcker usw. aufweisen. Die untere Fläche 54 der Dichtung 44 ist mit der Vorderfläche 36 des Körpers 34 verbunden.
Mit Bezug auf 2-5 werden im Folgenden Verfahren zum Herstellen des Komponententrägers 14 der vorliegenden Erfindung beschrieben. Insbesondere wird der Komponententräger 14 durch eine zweistufige Gussoperation ausgebildet, wobei in einer ersten Stufe der Körper 34 und in einer zweiten Stufe die Dichtung 44 gegossen wird.
Dazu umfasst eine einzelne Formanordnung 70 von 2 eine Form 72 mit einem oberen und einem unteren Teil 74 und 76. Der obere Teil 74 umfasst gegenüberliegende Seiten 78 und 80, wobei eine Seite 78 Formhälften 84a und 84b für die erste Stufe aufweist und die gegenüberliegende Seite Formhälften 86a und 86b für die zweite Stufe aufweist. Der untere Teil 76 umfasst eine erste und eine zweite Formhälfte 88a und 88b, wobei jede Formhälfte 88a, 88b ausgebildet ist, um mit jeweils einer der ersten und zweiten Formhälften 84a, 84b und 86a, 86b verbunden zu werden. Der obere Teil 74 ist weiterhin ausgebildet, um sich um eine zentrale Achse 90 derart zu drehen, dass jede der ersten und zweiten Formhälften 84a, 84b und 86a, 86b des oberen Teils 74 mit den entsprechenden Formhälften 88a, 88b des unteren Teils 76 verbunden werden kann, um nacheinander zuerst den Körper 34 und dann die Dichtung 44 des Komponententrägers 14 zu formen. Dabei sollte dem Fachmann deutlich sein, dass eine beliebige Anzahl von Formhälften (d.h. mehr oder weniger als gezeigt) an dem oberen und unteren Teil 74, 76 zum Gießen des Komponententrägers vorgesehen sein können. Außerdem kann sich der obere Teil 74 in beliebiger Weise drehen, sodass die gewünschte Anzahl von Formhälften zusammenwirken, um den Träger 14 zu erzeugen.
Im Folgenden werden die erste und die zweite Stufe der Gussoperation weiter mit Bezug auf die Querschnittansichten von 2 und 3 und damit auf die Formhälften 84b, 86b und 88b beschrieben, wobei zu beachten ist, dass die erste und die zweite Stufe der Gussoperation an den Formhälften 84a, 86a und 88a in gleicher Weise erfolgt. Wie am besten in 2A und 2B zu erkennen, wird die Formhälfte 84b der ersten Stufe des oberen Teils 74 mit der entsprechenden Formhälfte 88b des unteren Teils 76 verbunden, um eine erste Form 94 mit einem Hohlraum 96 zu definieren. In einer ersten Stufe der Gussoperation wird das erste aushärtbare Material 40 durch einen Kanal 98 in den Hohlraum 96 der ersten Form 94 eingespritzt, um den Trägerkörper 34 mit der Vorder- und Rückfläche 36, 38 zu bilden. Das erste aushärtbare Material 40 kann ein thermoplastisches Material wie vorzugsweise Polypropylen oder Polycarbonat/Acrylnitrilbutadienstyren und noch besser ein mit Glas gefülltes Polypropylen sein. Eine Vielzahl von Öffnungen 38 (siehe 3) kann ausgebildet sein, um die Platzierung von verschiedenen Komponenten (nicht gezeigt) zu ermöglichen und den Träger 14 mit dem Türrahmen 12 und ggf. mit dem Türverkleidungspaneel 16 zu verbinden. Die Verbindung kann unter Verwendung von Befestigungselementen 22 erfolgen.
Wie weiterhin in 3 gezeigt, wird die Form 72 anschließend geöffnet und wird der obere Teil 74 um die zentrale Achse 90 gedreht, sodass die Formhälften 86a, 86b für die erste Stufe des oberen Teils 74 den Formhälften 88a, 88b des unteren Teils 76 zugewandt sind. Wie weiterhin in 3A und 3B gezeigt, wird die Formhälfte 86b für die zweite Stufe dann mit der entsprechenden Formhälfte 88b verbunden, um eine Formkammer 102 um einen Teil 104 der Vorderfläche 36 des Körpers 34 zu bilden. Das zweite aushärtbare Material 46 wird dann in einer zweiten Stufe durch einen Kanal 106 in die Formkammer 102 eingespritzt, um die Dichtung 44 allgemein um den Umfang des Körpers 34 zu bilden. Das zweite aushärtbare Material 46 ist ein thermoplastisches Elastomer oder ein natürliches Gummimaterial und vorzugsweise ein nicht-poröser, dauerhafter Gummi wie etwa ein SBR-Gummi oder Neopren. Das zweite aushärtbare Material 46 muss an dem ersten Material 40 gegossen und mit demselben verbunden werden können.
Was die Gussoperation betrifft, kann der Komponententräger 14 auch durch andere Verfahren geformt werden, wobei zum Beispiel eine Formanordnung 108 (siehe 4A und 4B) mit einem zurückziehbaren Teil 110 wie etwa einem Schieber verwendet werden kann. Wie in 4A und 4B gezeigt, kann die Formanordnung 108 mit einer Form 112 versehen sein, die einen unteren Teil 114 mit einer Formhälfte 116a und einen oberen Teil 118 mit einer entsprechenden Formhälfte 116b und einem Schieber 110 umfasst. Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass eine beliebige Anzahl von zusammenwirkenden Formhälften in dem oberen und unteren Teil 114, 118 zum Formen des Komponententrägers 14 vorgesehen sein kann. Die Formhälften 116a, 116b sind ausgebildet, um den Trägerkörper 34 wie oben beschrieben zu formen, wobei dann der Schieber 110 zurückgezogen wird, um eine Formkammer 120 um einen Teil 122 der Vorderfläche 36 des Körpers 34 zum Formen der Dichtung 44 an derselben zu bilden. Der Gleiter 110 ist in 4A und 4B bereits zurückgezogen gezeigt. Wie in 4B gezeigt, wird das zweite aushärtbare Material 46 in der zweiten Stufe durch einen Kanal 124 in die Formkammer 120 eingespritzt, um die Dichtung 44 allgemein um den Umfang des Körpers 34 herum zu bilden.
Wie weiterhin in 5 und 1A gezeigt, umfasst die gegossene Dichtung 44 eine nicht-lineare Konfiguration, d.h. eine sich im wesentlichen wiederholende V-förmige Konfiguration, die durch die gegenüberliegenden oberen und unteren Flächen 52, 54 und die gegenüberliegenden ersten und zweiten Seitenwände 56, 58, die die oberen und unteren Flächen 52, 54 miteinander verbinden, definiert wird. Die untere Fläche 54 ist mit der Vorderfläche 36 des Trägers 14 verbunden und die obere Fläche 52 umfasst eine plane Fläche 66 für den Kontakt mit dem Türrahmen 12, um den Träger 14 an demselben zu dichten. Es können auch andere lineare und/oder nicht-lineare Konfigurationen wie etwa sich wiederholende S-förmige, O-förmige Konfigurationen usw. sowie Kombinationen aus diesen Konfigurationen gegossen werden. Außerdem kann die Formanordnung 70 eine Dichtung 44 (siehe 1B) vorsehen, wobei die eine Seite 60 der Dichtung 44 eine oder mehrere nicht-lineare Konfigurationen aufweisen kann, die sich von denjenigen der gegenüberliegenden Seite 62 der Dichtung 44 unterscheiden.
Nachdem das zweite Material 46 ausreichend lange ausgehärtet hat, kann die Form 72 geöffnet werden und der Träger 14 entnommen werden. Der geformte Träger 14 umfasst den Körper 34 und die daran ausgebildete Dichtung 44. Der geformte Träger 14 kann nun eine oder mehrere Komponenten (nicht gezeigt) aufnehmen und/oder mit einem Türverkleidungspaneel 16 und einem Türrahmen 12 eines Kraftfahrzeugs verbunden werden. Dementsprechend kann die Gussoperation der vorliegenden Erfindung kontinuierlich unter Verwendung eines einzigen Formanordnung 70 durchgeführt werden, um einen verbesserten Komponententräger 14 einschließlich einer Dichtung 44 mit einer oder verschiedenen Formen oder Konfigurationen zum Vorsehen einer wasserdichten Grenze zu formen.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf verschiedene Ausführungsformen erläutert, wobei die Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Der Erfindungsumfang wird durch die beigefügten Ansprüche definiert. Dementsprechend können die beschriebenen Details modifiziert werden, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.

Claims

Verfahren zum Ausbilden eines Komponententrägers in einer zweistufigen Gussoperation für die Verwendung in einer Fahrzeugtüranordnung, mit folgenden Schritten: Formen eines Trägerkörpers mit einer Vorder- und einer Rückfläche durch das Einspritzen eines ersten aushärtbaren Materials in einer ersten Stufe der Gussoperation, Bilden einer Formkammer um einen Teil der Vorderfläche des Körpers herum, und Formen einer Dichtung auf der Vorderfläche des Körpers durch das Einspritzen eines zweiten aushärtbaren Materials in der Formkammer in einer zweiten Stufe der Gussoperation, wobei die zweistufige Gussoperation in einer einzigen Formanordnung durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Formen der Dichtung weiterhin das Formen der Dichtung in einer nicht-linearen Konfiguration umfasst, wobei die nicht-lineare Konfiguration durch gegenüberliegende obere und untere Flächen der Dichtung und gegenüberliegende Seitenwände der Dichtung definiert wird, wobei die ersten und zweiten Seitenwände die oberen und unteren Flächen miteinander verbinden, wobei die obere Fläche für den Kontakt mit einem Türrahmen vorgesehen ist und wobei die untere Fläche an der Vorderfläche des Trägers haftet.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration eine sich im wesentlichen wiederholende V-förmige, S-förmige und/oder O-förmige Konfiguration umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration wenigstens eine erste und eine zweite nicht-lineare Konfiguration umfasst, wobei eine Seite der Dichtung die erste nicht-lineare Konfiguration aufweist und eine gegenüberliegende Seite der Dichtung die zweite nicht-lineare Konfiguration aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite aushärtbare Material ein thermoplastisches Elastomer ist und das erste aushärtbare Material ein thermoplastisches Material ist, wobei das zweite Material an dem ersten Material haftet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweistufige Gussoperation in einer einzigen Formanordnung durchgeführt wird, wobei wenigstens eine Formhälfte einen zurückziehbaren Teil aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweistufige Gussoperation in einer einzigen Formanordnung durchgeführt wird, die wenigstens eine Formhälfte umfasst, die sich um eine Achse dreht.
Verfahren zum Ausbilden eines Komponententrägers in einer zweistufigen Gussoperation für die Verwendung in einer Fahrzeugtüranordnung, mit folgenden Schritten: Vorsehen einer Formanordnung, die eine Form mit einem oberen und einem unteren Teil umfasst, wobei sich wenigstens einer der Teile drehen kann, Formen eines Trägerkörpers mit einer Vorder- und einer Rückfläche durch das Einspritzen eines ersten aushärtbaren Materials in die Form in einer ersten Stufe der Gussoperation, Drehen von wenigstens einem der Teile, um eine Formkammer um einen Teil der vorderen Fläche des Körpers zu bilden, und Formen einer Dichtung auf der Vorderfläche des Körpers durch das Einspritzen eins zweiten aushärtbaren Materials in die Formkammer während einer zweiten Stufe der Gussoperation.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, das der Schritt zum Ausbilden der Dichtung das Formen der Dichtung in einer nicht-linearen Konfiguration umfasst, wobei die nicht-lineare Konfiguration durch gegenüberliegende obere und untere Flächen der Dichtung und gegenüberliegende Seitenwände der Dichtung definiert wird, wobei die ersten und zweiten Seitenwände die oberen und unteren Flächen miteinander verbinden, wobei die obere Fläche für den Kontakt mit einem Türrahmen vorgesehen ist und wobei die untere Fläche an der Vorderfläche des Trägers haftet.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration eine sich im wesentlichen wiederholende V-förmige, S-förmige und/oder O-förmige Konfiguration umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration wenigstens eine erste und eine zweite nicht-lineare Konfiguration umfasst, wobei eine Seite der Dichtung die erste nicht-lineare Konfiguration aufweist und eine gegenüberliegende Seite der Dichtung die zweite nicht-lineare Konfiguration aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite aushärtbare Material ein thermoplastisches Elastomer ist und das erste aushärtbare Material ein thermoplastisches Material ist, wobei das zweite Material an dem ersten Material haftet.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Vorsehen einer Formanordnung weiterhin vorsieht, dass sich der obere Teil um eine Achse drehen kann, und dass der Schritt zum Drehen von wenigstens einem der Teile weiterhin das Drehen des oberen Teils umfasst, sodass der obere Teil mit dem unteren Teil verbunden wird, um die Formkammer um den Teil der Vorderfläche des Körpers herum zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil weiterhin gegenüberliegende Seiten umfasst, wobei eine Seite wenigstens eine Formhälfte für die erste Stufe und die andere Seite wenigstens eine Formhälfte für die zweite Stufe umfasst, und dass der untere Teil wenigstens eine Formhälfte aufweist, die mit den Formhälften für die erste Stufe und für die zweite Stufe verbunden werden kann, wobei der Schritt zum Formen des Körpers weiterhin das Verbinden der wenigstens einen Formhälfte für die erste Stufe mit der wenigstens einen Formhälfte des unteren Teils, um eine erste Form zu definieren, und das Einspritzen des ersten Materials in die erste Form umfasst, und wobei der Schritt zum Drehen des oberen Teils das derartige Drehen des oberen Teils umfasst, dass die wenigstens eine Formhälfte für die zweite Stufe mit der wenigstens einen Formhälfte des unteren Teils verbunden wird, um die Formkammer um den Teil der Vorderfläche des Körpers zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens einen Formhälften für die erste und die zweite Stufe zwei Formhälften für die erste Stufe und zwei Formhälften für die zweite Stufe umfassen und die wenigstens eine Formhälfte zwei Formhälften umfasst, wobei jede der beiden Formhälften für die erste und die zweite Stufe mit einer entsprechenden der zwei Formhälften des unteren Teils verbunden werden kann, um nacheinander den Körper und dann die Dichtung in der zweistufigen Gussoperation zu formen, wobei der Schritt zum Formen des Körpers weiterhin das Verbinden jeder der beiden Formhälften für die erste Stufe des oberen Teils mit der entsprechenden der beiden Formhälften des unteren Teils, um erste Formen zu definieren, und das Einspritzen des ersten Materials in die ersten Formen umfasst, und wobei der Schritt zum Drehen des oberen Teils weiterhin das derartige Drehen des oberen Teils umfasst, dass jede der beiden Formen für die zweite Stufe mit der entsprechenden der beiden Formhälften des unteren Teils verbunden wird, um die Formkammer um den Teil der Vorderfläche des Körpers herum zu bilden.
Türverkleidungspaneel-Anordnung für die Montage an einem Türrahmen eines Kraftfahrzeugs, mit: einem Komponententräger (14) mit einer Vorder- und einer Rückfläche (36, 38), und einer Dichtung (44), die an der Vorderfläche (36) ausgebildet ist und eine nicht-lineare Konfiguration aufweist, wobei die nicht-lineare Konfiguration durch gegenüberliegende obere und untere Flächen (52, 54) der Dichtung (44) und gegenüberliegende erste und zweite Seitenwände (56, 58) der Dichtung (44) definiert ist, wobei die ersten und zweiten Seitenwände (56, 58) die oberen und unteren Flächen (52, 54) miteinander verbinden, wobei die untere Fläche (54) an der Vorderfläche (36) des Trägers ausgebildet ist und die obere Fläche (58) für das Kontaktieren mit dem Türrahmen (12) vorgesehen ist, um den Träger (14) an demselben zu dichten.
Türverkleidungspaneel-Anordnung nach Anspruch 16, weiterhin gekennzeichnet durch ein Türverkleidungspaneel (16), wobei die Rückfläche (38) des Komponententrägers (14) mit dem Türverkleidungspaneel (16) verbunden ist.
Türverkleidungspaneel-Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration wenigstens eine sich im wesentlichen wiederholende V-förmige, S-förmige und/oder O-förmige Konfiguration umfasst.
Türverkleidungspaneel-Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht-lineare Konfiguration wenigstens eine erste und eine zweite nicht-lineare Konfiguration umfasst, wobei eine Seite (60) der Dichtung (44) die erste nicht-lineare Konfiguration aufweist und eine gegenüberliegende Seite (62) der Dichtung (44) die zweite nicht-lineare Konfiguration aufweist.
Türverkleidungspaneel-Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das die Dichtung (44) aus einem thermoplastischen Elastomer ausgebildet ist und der Träger (14) aus einem thermoplastischen Material ausgebildet ist, wobei die Dichtung (44) an dem Träger (14) haftet.