DE102006054264A1 - Component e.g. door handle, manufacturing method for use in vehicle i.e. motor vehicle, involves injecting colored decoration material into gap between die plate and control-sided surface of sleeve and element for forming decoration layer - Google Patents

Abstract

The method involves closing a mold tool and forming a carrier component (5) by injecting a thermoplastic material. The tool is opened for forming a gap between a die plate (2) and a control-sided surface of a sleeve from the component and integrated control element (1). The tool is closed with another die plate (6) which is formed, so that a gap is provided between the plate (6) and a control-sided surface of the sleeve and the element. A colored decoration material is injected into the gap for the forming a decoration layer (8).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils mit einem integrierten elektrischen Bedienelement, wobei das Bauteil ein Trägerbauteil aus einem thermoplastischen Werkstoff umfasst, dessen Oberfläche mit einer Dekorschicht bedeckt ist, und das elektrische Bedienelement eine Folie ist, die zwischen der Dekorschicht und dem Trägerbauteil angeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner das nach dem Verfahren hergestellte Bauteil.The The invention relates to a method for producing a component with an integrated electrical control element, the component a carrier component from a thermoplastic material whose surface with a decorative layer is covered, and the electrical control element a film is that between the decorative layer and the carrier component is arranged. The invention further relates to the method manufactured component.

WO 95/13177 A1 beziehungsweise DE 694 07 815 T2 beschreibt ein Spritzgießverfahren zur Herstellung eines Bauteils für ein Kraftfahrzeug, bei dem in einem Tauchkantenwerkzeug auf einem im Werkzeug geformten Trägerbauteil ein Kunststofflack zur Herstellung einer farbigen Dekorschicht aufgebracht wird. WO 95/13177 A1 respectively DE 694 07 815 T2 describes an injection molding method for producing a component for a motor vehicle, in which a plastic coating for producing a colored decorative layer is applied in a dipping edge tool on a carrier component formed in the tool.

DE 10 2005 061 451 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Bauteils mit einer farbigen Dekorschicht, wobei auf einer, die spätere Sichtschicht bildenden Matrize eine Lackschicht aufgetragen wird und anschließend durch Ausformen eine farbige Dekorschicht im Werkzeug mit einem thermoplastischen Trägerbauteil verbunden wird. DE 10 2005 061 451 describes a method for producing a thermoplastic component with a colored decorative layer, wherein a lacquer layer is applied to a die forming the later visible layer and subsequently a colored decorative layer in the mold is connected to a thermoplastic support component by molding.

DE 28 05 332 A1 beschreibt einen elektronischen Drucktastenschalter aus einer domförmig gewölbten piezoelektrischen Kunststoff-Folie, bei der durch Betätigung die domförmige Folie eingedrückt und ein elektrischer Impuls erzeugt wird. DE 28 05 332 A1 describes an electronic pushbutton switch from a dome-shaped piezoelectric plastic film in which actuation the dome-shaped foil is pressed in and an electrical pulse is generated.

DE 10 2004 35 444 A1 beschreibt ein Bedienelement für ein Kraftfahrzeug, bei dem auf oder unter einem blattfederartigen Element eine piezoelektronische Folie angeordnet ist. Es werden sowohl geeignete Ausführungen des Bedienelementes als auch die Anordnung im Kraftfahrzeug beschrieben. DE 10 2004 35 444 A1 describes a control element for a motor vehicle, in which a piezoelectric film is arranged on or under a leaf spring-like element. Both suitable embodiments of the operating element and the arrangement in the motor vehicle are described.

DE 102 04 856 A1 beschreibt eine Fahrzeuginnenkomponente mit einer flexiblen Abdeckung, in der eine elektronische Schaltung zur Betätigung einer Funktion integriert ist. Die mögliche Anordnung wird beispielhaft an einem Lenkrad beschrieben. DE 102 04 856 A1 describes a vehicle interior component with a flexible cover in which an electronic circuit for operating a function is integrated. The possible arrangement is described by way of example on a steering wheel.

DE 199 27 464 A1 beschreibt die Anordnung von Tastelementen unterhalb einer Dekorschicht an einem Lenkrad. Durch entsprechende Aktivierung der Tastelemente lassen sich einem Tastelement unterschiedliche Steuerungsfunktionen zuordnen. Die Lage der Tastelemente ist durch eine entsprechende Struktur auf der Dekoroberfläche erfühlbar markiert. DE 199 27 464 A1 describes the arrangement of sensing elements below a decorative layer on a steering wheel. By appropriate activation of the probe elements, a control element can be assigned different control functions. The position of the scanning elements is marked by a corresponding structure on the decorative surface sensible.

Es ist demnach aus dem Stand der Technik bekannt, elektrische Bedienelemente auf Basis von zum Beispiel piezoelektrischen Folien in Formbauteilen für den Fahrzeugbau zu integrieren. Konkret wird dieses elektrische Bedienelement zwischen einer Dekorschicht und einem Trägerbauteil aus einem thermoplastischen Werkstoff angeordnet.It is therefore known from the prior art, electrical controls based on, for example, piezoelectric films in molded parts for the To integrate vehicle construction. Specifically, this electrical control element between a decorative layer and a carrier component of a thermoplastic Material arranged.

Die bisher im Stand der Technik beschriebenen Herstellungsverfahren für derartige Bauteile beinhalten jedoch eine Vielzahl einzelner Fertigungsschritte, die die Bearbeitungszeit erhöhen, die Ausschussrate vergrößern und eine differenzierte, logistische Handhabung der Einzelkomponenten notwendig machen.The previously described in the prior art manufacturing process for such However, components contain a large number of individual production steps, which increase the processing time, to increase the rate of rejects and a differentiated, logistical handling of the individual components make necessary.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Herstellungsverfahren bereit zu stellen, das die genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet.task Therefore, the present invention is a production method to provide that overcomes the mentioned disadvantages of the prior art.

Diese Aufgabe wird mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Bauteils mit einem integrierten elektrischen Bedienelement gelöst. Das herzustellende Bauteil umfasst dabei ein Trägerbauteil aus einem thermoplastischen Werkstoff, dessen Oberfläche mit einer Dekorschicht bedeckt ist. Das elektrische Bedienelement ist eine Folie, die zwischen der Dekorschicht und dem Trägerbauteil angeordnet ist. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:

• (i) Bereitstellen einer Spritzgieß-Maschine mit einer aus einer Patrize und ersten Matrize zusammensetzbaren Werkzeugform;
• (ii) Positionieren und Fixieren des Bedienelementes aus der Folie in der ersten Matrize;
• (iii) Schließen der Werkzeugform und Ausformen des Trägerbauteils durch Einspritzen eines thermoplastischen Werkstoffs;
• (iv) Öffnen der Werkzeugform zur Ausbildung eines Spaltes zwischen der ersten Matrize und einer bedienseitigen Oberfläche des Rohlings aus Trägerbauteil und integriertem Bedienelement oder Öffnen der Werkzeugform und Schließen der Werkzeugform mit einer zweiten Matrize, wobei die zweite Matrize so ausgebildet ist, dass sich zwischen der zweiten Matrize und einer bedienseitigen Oberfläche des Rohlings aus Trägerbauteil und integriertem Bedienelement ein Spalt befindet; und
• (v) Einspritzen eines farbigen Dekormaterials in den Spalt zur Ausbildung der Dekorschicht.

This object is achieved by means of the method according to the invention for producing a component with an integrated electrical operating element. The component to be produced in this case comprises a carrier component of a thermoplastic material whose surface is covered with a decorative layer. The electrical control element is a film which is arranged between the decorative layer and the carrier component. The method according to the invention comprises the steps:

• (i) providing an injection molding machine having a tool mold assemblable from a male and female dies;
• (ii) positioning and fixing the control element from the foil in the first die;
• (iii) closing the mold and forming the support member by injecting a thermoplastic material;
• (iv) opening the tool mold to form a gap between the first die and an operator side surface of the carrier component blank and integrated operating element or opening the tool mold and closing the tool mold with a second die, the second die being formed to extend between the die second die and a user-side surface of the blank carrier element and integrated control element is a gap; and
• (V) injecting a colored decorative material into the gap to form the decorative layer.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren zeichnet sich demnach gegenüber dem im Stand der Technik bekannten Verfahren dadurch aus, dass die Einbringung des elektrischen Bedienelementes einhergeht mit der Erstellung des aus dem thermoplastischen Werkstoff bestehenden Trägerbauteils sowie der Aufbringung einer Dekorschicht. Bei der Ausformung des Trägerbauteils als auch bei der Ausformung der Dekorschicht im Spritzgießprozess wird das elektrische Bedienelement zuvor kurzzeitig mit Temperaturen von über 200°C und Drücken bis 1000 bar belastet, jedoch haben sich diese Fertigungsbedingungen überraschenderweise als unschädlich erwiesen, wenn das Bedienelement eine Folie, vorzugsweise eine piezoelektrische Folie, ist. Hierdurch wird nicht nur das Herstellungsverfahren wesentlich kostengünstiger gestaltet, sondern auch die Qualität des Bauteils erheblich gesteigert. Durch das Verfahren erfolgt ein Verschweißen des elektrischen Bedienelementes mit dem Trägerbauteil und der Dekorfolie, so dass ein Verrücken oder ein allmähliches Lösen des elektrischen Bedienelementes im Gebrauch nicht mehr möglich ist.The manufacturing method according to the invention is accordingly distinguished from the method known in the prior art in that the introduction of the electrical operating element is accompanied by the creation of the carrier component consisting of the thermoplastic material and the application of a decorative layer. In the formation of the support member as well as in the formation of the decorative layer in the injection molding process, the electrical control is previously briefly with Temperatures of over 200 ° C and pressures up to 1000 bar charged, but these manufacturing conditions have surprisingly proven to be harmless if the operating element is a film, preferably a piezoelectric film. This not only makes the manufacturing process much cheaper, but also significantly improves the quality of the component. By the method, a welding of the electrical control element with the support member and the decorative film, so that a dislocation or gradual release of the electrical control element in use is no longer possible.

Im Verfahrensschritt (i) wird eine Spritzgießmaschine mit einer aus einer Patrize und einer ersten Matrize zusammengesetzten Werkzeugform bereitgestellt. Derartige Spritzgießmaschinen sind in vielfältiger Ausführung aus dem Stand der Technik bekannt und beinhalten beispielsweise geeignete Schneckenextruder, mit denen Kunststoffschmelzen mit definierten Materialeigenschaften und Volumenströmen bereitgestellt werden können.in the Process step (i) is an injection molding machine with one of a Male mold and a first die composite tool mold provided. Such injection molding machines are made in a variety of designs known in the art and include, for example, suitable screw extruder, with those plastic melts with defined material properties and volume flows can be provided.

Im Verfahrensschritt (ii) wird das elektrische Bedienelement aus der Folie in der ersten Matrize positioniert und fixiert. Die Fixierung kann beispielsweise derart erfolgen, dass mit Hilfe eines über einen Kanal in der ersten Matrize angelegten Unterdrucks eine Haltekraft auf die Folie aufgebracht wird. Vorzugsweise erfolgt ein Positionieren im Verfahrensschritt (ii) derart, dass die Patrize so ausgeführt ist, dass die elektrischen Anschlüsse des elektrischen Bedienelementes als Steckverbindung von der Bauteilrückseite zugänglich bleiben. Die Folie kann als kapazitive, resistive oder piezoelektrische Folie ausgelegt sein. Piezoelektrische Folien sind bevorzugt.in the Process step (ii) is the electrical control of the Film positioned and fixed in the first die. The fixation For example, can be done so that with the help of a channel in the first die applied negative pressure on a holding force the film is applied. Preferably, a positioning takes place in method step (ii) such that the male part is designed so that the electrical connections the electrical control element as a plug connection from the back of the component accessible stay. The foil can be called capacitive, resistive or piezoelectric Be designed foil. Piezoelectric films are preferred.

Nach dem Schließen der Werkzeugform erfolgt im Verfahrensschritt (iii) das Ausformen des Trägerbauteils durch Einspritzen eines thermoplastischen Werkstoffs. Der Verfahrensschritt kann mit Rückgriff auf aus der Kunststoffverarbeitung bekannten Verfahren erfolgen.To the closing the mold is made in step (iii) forming of the carrier component by injecting a thermoplastic material. The process step can with recourse carried out on known from the plastics processing method.

Im Verfahrensschritt (iv) wird nach einer ersten Alternative die Werkzeugform so weit geöffnet, dass sich ein Spalt ausbildet zwischen der ersten Matrize und einer bedienseitigen Oberfläche des entstandenen Rohlings aus Trägerbauteil und integriertem elektrischen Bedienelement. In einer zweiten Alternative wird die Werkzeugform geöffnet und dann anschließend mit einer zweiten Matrize wieder geschlossen, wobei die zweite Matrize so ausgebildet ist, dass sich zwischen der zweiten Matrize und der bedienseitigen Oberfläche des Rohlings aus Trägerbauteil und integrierten elektrischen Bedienelement ein Spalt befindet. Die Abmessungen des Spaltes entsprechen den Dimensionen der herzustellenden Dekorschicht.in the Method step (iv) becomes the tool shape after a first alternative so wide open that a gap is formed between the first die and an operating side surface the resulting blank from carrier component and integrated electrical control. In a second alternative the mold is opened and then afterwards closed with a second die again, with the second die is formed so that between the second die and the operating side surface of the blank from carrier component and integrated electrical control is a gap. The dimensions of the gap correspond to the dimensions of the decorative layer to be produced.

Im Verfahrensschritt (v) wird nun durch Einspritzen eines farbigen Dekormaterials in den Spalt die Dekorschicht ausgebildet.in the Step (v) is now performed by injecting a colored Decorative material in the gap formed the decorative layer.

Die Dekorschicht wird vorzugsweise aus einem thermoplastischen Elastomer oder einem Zweikomponenten-Polyurethan hergestellt.The Decorative layer is preferably made of a thermoplastic elastomer or a two-component polyurethane.

Die aufgebrachte Dekorschicht ist ausreichend dünn und elastisch auszuführen, so dass eine vom Bediener aufgebrachte Kraft gezielt auf das integrierte Bedienelement übertragen wird. Vorzugsweise liegt eine Schichtdicke der Dekorschicht im Bereich von 0,4 mm bis 1 mm.The applied decorative layer is sufficiently thin and elastic to perform so that a force applied by the operator targeted to the integrated Transfer control becomes. Preferably, a layer thickness of the decorative layer is in the range from 0.4 mm to 1 mm.

Die Position des Bedienelementes kann durch eine sichtbare oder fühlbare Markierung gekennzeichnet sein.The Position of the control can be indicated by a visible or tactile mark to be marked.

Bei Verwendung eines transparenten Materials zur Herstellung des Trägeroberteils in Kombination mit einer transparenten Folie und einem halb-transparenten eingefärbten Material für die Dekorschicht ist eine Markierung der Bedienfläche des Bedienelementes durch eine rückseitige Durchleuchtung möglich. Eine örtliche reduzierte Dicke der Dekorschicht erlaubt beispielsweise die beleuchtete Darstellung einer Beschriftung oder eines Symbols der Darstellung der auszulösenden Funktion. Im gleichen Sinne ist eine Kombination einer nichttransparenten Folie und eines transparenten oder halb-transparenten Materials für die Dekorschicht möglich; Symbole und Beschriftungen werden durch entsprechende Bearbeitung der Folie herausgearbeitet.at Use of a transparent material for the production of the carrier shell in combination with a transparent film and a semi-transparent inked Material for the decorative layer is a marking of the operating surface of the operating element through a back Fluoroscopy possible. A local Reduced thickness of the decorative layer allows, for example, the illuminated representation a label or a symbol representing the function to be triggered. In the same sense, a combination is a nontransparent Film and a transparent or semi-transparent material possible for the decorative layer; symbols and captions are made by appropriate editing of the slide worked out.

Denkbar ist auch eine Kombination einer Folie mit einer darauf auf der Bedienseite befestigten, örtlich entsprechend der gewünschten Beschriftung oder des Symbols abgedunkelten Elektrolumineszenz-Folie. Eine zusätzliche Beleuchtungseinheit ist in dieser Ausführungsform nicht erforderlich. Geeignete Elektrolumineszenz-Folie können zum Beispiel von der Firma Lumitec AG, 9056 Gais, Schweiz bezogen werden. Natürlich kann auch eine lichtleitende Folie Einsatz finden, die jedoch der Bereitstellung einer zusätzlichen Beleuchtungseinheit bedarf.Conceivable is also a combination of a foil with one on it on the operating side fortified, locally according to the desired Lettering or the symbol darkened electroluminescent film. An additional Lighting unit is not required in this embodiment. Suitable electroluminescent film may be, for example, from the company Lumitec AG, 9056 Gais, Switzerland. Of course you can also find a photoconductive foil insert, however, the provision of an additional one Lighting unit required.

Eine weitere bevorzugte Möglichkeit zur Darstellung einer beleuchteten Beschriftung oder eine Symbols ergibt sich, wenn die Dekorschicht aus einem transparenten Material besteht und auf der Dekorschicht eine lichtdichte Lackschicht aufgebracht wird, aus der nachträglich eine Beschriftung oder ein Symbol herausgearbeitet wird. Die Lackschicht wird nach der Ausformung der Dekorschicht durch herkömmliche Lackierung oder vor der Ausbildung der Dekorschicht im Werkzeug auf der strukturierten Werkzeugformhälfte entsprechend DE 10 2005 061 451 aufgebracht. Durch nachträgliches Lasern der so aufgebrachten Lackschicht wird die gewünschte Beschriftung oder das Symbol aus der lichtdichten Lackschicht herausgearbeitet und damit die transparente Dekorschicht mit der Möglichkeit zum Durchleuchtung freigelegt. Die Beleuchtung erfolgt entweder durch eine unterhalb der Dekorschicht und auf der piezoelektrischen Folie angeordneten Elektrolumineszenz-Folie oder in Kombination mit einer transparenten (vorzugsweise piezoelektrischen) Folie und einem transparenten Material des Trägerbauteils durch eine rückseitige Beleuchtung.A further preferred possibility for displaying an illuminated lettering or a symbol results when the decorative layer consists of a transparent material and a light-tight lacquer layer is applied to the decorative layer, from which a label or a symbol is subsequently worked out. The lacquer layer is according to the formation of the decorative layer by conventional painting or before the formation of the decorative layer in the tool on the structured tool mold half accordingly DE 10 2005 061 451 applied. By subsequent lasers of the so Applied lacquer layer is the desired label or symbol out of the light-tight lacquer layer and thus exposed the transparent decorative layer with the possibility of fluoroscopy. The illumination is effected either by an electroluminescent film arranged below the decorative layer and on the piezoelectric film or in combination with a transparent (preferably piezoelectric) film and a transparent material of the carrier component by means of a back lighting.

Eine Rückmeldung über die erforderliche Betätigung des Bedienelementes ist sowohl haptisch, optisch als auch akustisch möglich. Hierzu wird zum Beispiel das durch die Druckbestätigung in der piezoelektrischen Folie erzeugte Spannungssignal in geeigneter Weise aufbereitet und sowohl an die piezoelektrischen Folie als auch an eine, wie oben beschriebene, rückseitige Beleuchtungseinheit oder eine integrierte Elektrolumineszenz-Folie zurückgeführt. Einrichtungen zur geeigneten Aufbereitung derartiger Spannungssignale sind Stand der Technik. Die Rückführung an die piezoelektrische Folie erlaubt die haptische Erfassung der erfolgten Betätigung, die Überlagerung mit einem hochfrequenten Signal erlaubt die akustische Erfassung. Die elektrische Beaufschlagung einer Elektrolumineszenz-Folie oder einer rückseitigen Beleuchtungseinheit mit einem geeigneten Dauersignal erlaubt die optische Erfassung der erfolgten Betätigung.A Feedback on the required actuation The control element is both tactile, optical and acoustic possible. For this purpose, for example, by the pressure confirmation in the piezoelectric Foil generated voltage signal appropriately processed and both to the piezoelectric film and to one, as above described, back Lighting unit or an integrated electroluminescent film recycled. facilities for the appropriate preparation of such voltage signals are state of the technique. The return to The piezoelectric film allows the haptic detection of the done Activity, the overlay with a high-frequency signal allows the acoustic detection. The electrical loading of an electroluminescent film or a back Lighting unit with a suitable continuous signal allows the optical detection of the actuation.

Eine weitere Möglichkeit der haptischen Rückmeldung ergibt sich durch eine unterhalb der Dekorschicht vor dem Überspritzen mit dem Dekormaterial eingebrachte und vorher mit dem Sensor auf der Bedienseite angebrachte, blattfederartige, domförmig vorgeformte Metall- oder temperaturbeständige Kunststoff-Folie oberhalb des Piezosensors entsprechend DE 10 2004 035 444 . Im Prozess wird dabei sowohl bei der Ausformung des Trägerbauteils als auch beim Überspritzen des Dekormaterials die eingebrachte, vorgeformte Folie elastisch flachgedrückt, nach dem Öffnen des Werkzeuges formt sich die Folie mit der darüber befindlichen Dekorschicht in die entspannte, vorher eingebrachte Form zurück. Dabei ist dafür Sorge zu tragen, dass sich zwischen der vorgeformten Folie mit der rückseitigen piezoelektrischen Folie und dem Trägerbauteil z. B. durch eine eingebrachte Öffnung im Trägerbauteil ein Luftpolster ausbilden kann und die Folie im Bereich der Bedienoberfläche nicht mit dem Trägerbauteil verschweißt. Die haptische Rückmeldung erfolgt über einen Knackfrosch-Effekt.Another possibility of haptic feedback results from a below the decorative layer before over-molding with the decorative material introduced and previously attached to the sensor on the operating side, leaf spring-like, dome-shaped preformed metal or temperature-resistant plastic film above the piezoelectric sensor accordingly DE 10 2004 035 444 , In the process, the introduced, preformed film is elastically flattened both during the shaping of the carrier component and during the overmolding of the decorative material. After the tool has been opened, the film with the decorative layer located above it is formed back into the relaxed, previously introduced form. It must be ensured that between the preformed film with the rear piezoelectric film and the support member z. B. can form an air cushion by an introduced opening in the support member and the film in the area of the user interface is not welded to the support member. The haptic feedback is via a snap-frog effect.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. It demonstrate:

1 eine Illustration einer ersten Matrize für eine Werkzeugform zur Herstellung eines Bauteils mit integriertem elektrischen Bedienelement; 1 an illustration of a first mold for a mold tool for producing a component with an integrated electrical control element;

2 eine Illustration des Verfahrensschritts (iii); und 2 an illustration of the method step (iii); and

3 eine Illustration der Verfahrensschritte (iv) und (v). 3 an illustration of the method steps (iv) and (v).

1 ist – in stark schematisierter Art und Weise und zu Zwecken der Illustration – eine erste Matrize 2 zu entnehmen, an deren Innenseite ein elektrisches Bedienelement 1 in Form einer piezoelektrischen Folie positioniert und fixiert ist. Die Fixierung kann zum Beispiel mit einem örtlich aufgebrachten Vakuum erfolgen. Eine geeignete piezoelektrische Folie kann zum Beispiel von der Firma Smart Material GmbH, Dresden, Deutschland oder der Firma Algra AG, 5643 Merenschwand, Schweiz bezogen werden. 1 is - in a highly schematic way and for purposes of illustration - a first template 2 to be seen on the inside of an electrical control 1 is positioned and fixed in the form of a piezoelectric film. The fixation can be done, for example, with a locally applied vacuum. A suitable piezoelectric film can be obtained, for example, from the company Smart Material GmbH, Dresden, Germany or the company Algra AG, 5643 Merenschwand, Switzerland.

Die Matrize 2 ist Teil einer Werkzeugform, deren Gegenpart eine Patrize 3 darstellt. Mit dem in 2 schematisch dargestellten Schneckenextruder 4 wird nach dem Schließen der Werkzeugform ein thermoplastischer Kunststoff in den sich ergebenden Hohlraum der Werkzeugform eingespritzt. Es bildet sich ein Trägerbauteil 5 aus, das mit dem Bedienelement 1 durch Verschweißen verbunden ist, wobei letzteres flächig mit der Trägerbauteiloberfläche abschließt. Die Patrize 3 ist so ausgeführt, dass die elektrischen Anschlüsse des Bedienelementes 1 an der Bauteilrückseite zugänglich bleiben.The matrix 2 is part of a mold, its counterpart is a male 3 represents. With the in 2 schematically illustrated screw extruder 4 After the tool mold has been closed, a thermoplastic material is injected into the resulting cavity of the tool mold. It forms a support member 5 off, that with the control 1 is connected by welding, the latter terminating flat with the carrier component surface. The patrix 3 is designed so that the electrical connections of the control 1 remain accessible on the back of the component.

Beim folgenden Öffnen der Werkzeugform verbleibt das Trägerbauteil 5 mit dem Bedienelement 1 an der Patrize 3 (siehe 3).When the mold is subsequently opened, the carrier component remains 5 with the control 1 on the patrix 3 (please refer 3 ).

Mit einer zweiten, die späteren Sicht- und Bedienseite ausbildenden, strukturierten Matrize 6 wird die Werkzeugform erneut geschlossen. Die zweite Matrize 6 ist derart ausgebildet, dass sich zwischen dem Trägerbauteil 5 und dem aufgebrachten Bedienelement 1 und der Matrize 6 ein definierter Spalt ausbildet. In diesen Spalt wird nun mit einem zweiten Schneckenextruder 7 ein eingefärbtes, elastisches Dekormaterial zur Ausbildung der Dekorschicht 8 eingebracht, das sich mit dem Trägerbauteil 5 und der Oberfläche des Bedienelements 1 durch Verschweißen verbindet. Die Dekorschicht 8 besteht vorzugsweise aus einem thermoplastischen Elastomer oder einem Zweikomponenten-Polyurethan. Nach dem Ausformen der Dekorschicht 8 wird die Werkzeugform geöffnet und das fertige Bauteil entnommen.With a second, later visual and operating side forming, structured matrix 6 the mold is closed again. The second template 6 is formed such that between the carrier component 5 and the applied control 1 and the matrix 6 forms a defined gap. In this gap is now using a second screw extruder 7 a colored, elastic decorative material for forming the decorative layer 8th introduced, which deals with the carrier component 5 and the surface of the control 1 connects by welding. The decorative layer 8th preferably consists of a thermoplastic elastomer or a two-component polyurethane. After forming the decorative layer 8th the mold is opened and the finished component removed.

11

elektrisches Bedienelementelectrical operating element

22

erste Matrizefirst die

33

Patrizepunch

44

SchneckenextruderScrew extruder

55

Trägerbauteilsupport component

66

zweite Matrizesecond die

77

SchneckenextruderScrew extruder

88th

Dekorschichtdecorative layer

Claims (7)

Verfahren zur Herstellung eines Bauteils mit einem integrierten elektrischen Bedienelement (1), wobei das Bauteil ein Trägerbauteil (5) aus einem thermoplastischen Werkstoff umfasst, dessen Oberfläche mit einer Dekorschicht (8) bedeckt ist, und das elektrische Bedienelement (1) eine Folie ist, die zwischen der Dekorschicht (8) und dem Trägerbauteil (5) angeordnet ist, das Verfahren umfasst die Schritte: (i) Bereitstellen einer Spritzgieß-Maschine mit einer aus einer Patrize (3) und ersten Matrize (2) zusammensetzbaren Werkzeugform; (ii) Positionieren und Fixieren des Bedienelementes (1) aus der Folie in der ersten Matrize (2); (iii) Schließen der Werkzeugform und Ausformen des Trägerbauteils (5) durch Einspritzen eines thermoplastischen Werkstoffs; (iv) Öffnen der Werkzeugform zur Ausbildung eines Spaltes zwischen der ersten Matrize (2) und einer bedienseitigen Oberfläche des Rohlings aus Trägerbauteil (5) und integriertem Bedienelement (1) oder Öffnen der Werkzeugform und Schließen der Werkzeugform mit einer zweiten Matrize (6), wobei die zweite Matrize (6) so ausgebildet ist, dass sich zwischen der zweiten Matrize (6) und einer bedienseitigen Oberfläche des Rohlings aus Trägerbauteil (5) und integriertem Bedienelement (1) ein Spalt befindet; und (v) Einspritzen eines farbigen Dekormaterials in den Spalt zur Ausbildung der Dekorschicht (8).Method for producing a component with an integrated electrical operating element ( 1 ), wherein the component is a carrier component ( 5 ) of a thermoplastic material whose surface is coated with a decorative layer ( 8th ) and the electrical control element ( 1 ) is a film which is between the decorative layer ( 8th ) and the carrier component ( 5 ), the method comprises the steps of: (i) providing an injection molding machine with one of a male part ( 3 ) and first die ( 2 ) composable tool shape; (ii) Positioning and fixing the operating element ( 1 ) from the film in the first die ( 2 ); (iii) closing the mold and forming the support member ( 5 ) by injecting a thermoplastic material; (iv) opening the tool mold to form a gap between the first die ( 2 ) and an operator-side surface of the blank of carrier component ( 5 ) and integrated control ( 1 ) or opening the tool mold and closing the tool mold with a second die ( 6 ), wherein the second die ( 6 ) is formed so that between the second die ( 6 ) and an operator-side surface of the blank of carrier component ( 5 ) and integrated control ( 1 ) is a gap; and (v) injecting a colored decorative material into the gap to form the decorative layer ( 8th ). Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Patrize (3) so ausgeführt ist, dass die elektrischen Anschlüsse des elektrischen Bedienelementes (1) als Steckverbindung von der Bauteilrückseite zugänglich bleiben.Method according to Claim 1, in which the male part ( 3 ) is designed so that the electrical connections of the electrical control element ( 1 ) remain accessible as a connector from the back of the component. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Dekorschicht (8) aus einem thermoplastischen Elastomer oder einem Zweikomponenten-Polyurethan hergestellt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the decorative layer ( 8th ) is made of a thermoplastic elastomer or a two-component polyurethane. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Dekorschicht (8) aus einem transparenten Material besteht und auf der Dekorschicht (8) eine lichtdichte Lackschicht aufgebracht wird, aus der nachträglich eine Beschriftung oder ein Symbol herausgearbeitet wird.Method according to one of the preceding claims, in which the decorative layer ( 8th ) consists of a transparent material and on the decorative layer ( 8th ) is applied a light-tight lacquer layer from which subsequently a label or a symbol is worked out. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Folie eine piezoelektrische Folie ist.Method according to one of the preceding claims, in the film is a piezoelectric film. Bauteil mit einem integrierten elektrischen Bedienelement (1) erhalten durch oder erhältlich durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5.Component with an integrated electrical control element ( 1 ) obtained by or obtainable by a method according to any one of claims 1 to 5. Verwendung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung eines Bauteils mit einem integrierten elektrischen Bedienelement (1) für den Fahrzeugbau, insbesondere zur Herstellung eines Türgriffs, einer Türbrüstung oder eines Lenkrades.Use of the method according to one of claims 1 to 5 for producing a component with an integrated electrical operating element ( 1 ) for vehicle construction, in particular for the production of a door handle, a door sill or a steering wheel.