專(zhuān)利名稱(chēng)：具有螺釘基座的塑料件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別用于在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部空間中安裝的塑料件，其具有至少一個(gè)與塑料件一體形成的螺釘基座，該螺釘基座具有被內(nèi)壁限定的通道以及與內(nèi)壁相對(duì)設(shè)置的外壁，其中，螺釘可固定在通道中，并且塑料件和螺釘基座都通過(guò)成形工藝，特別是通過(guò)注射模塑工藝制造。
背景技術(shù)：
在今天，塑料件，如護(hù)板、裝飾面板、隔板或殼體件，應(yīng)用在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部空間中，而且也應(yīng)用在消費(fèi)品工業(yè)的不同的電氣裝置和電子裝置中，例如應(yīng)用在白色或者棕色家用電器中或者應(yīng)用在通訊技術(shù)領(lǐng)域的設(shè)備中。在這里，塑料件通過(guò)螺釘、夾子或鎖定鉤來(lái)固定，為此，設(shè)置有相應(yīng)的凹進(jìn)處并且固定裝置整體成形在塑料件上。
例如，DE 43 13 147A1公開(kāi)了一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)的組合儀表，其具有前框架以及螺釘緊固支柱，該支柱由塑料制成，其一體成形在前框架的背側(cè)，并且該支柱用作固定裝置。在螺釘緊固支柱中插入螺釘，具有內(nèi)部的螺紋孔的螺帽可以安裝在螺釘上，從而利用這種方式將護(hù)板固定在前框架上。
通常，塑料件連同所屬的固定裝置通過(guò)所謂的成形工藝，如注射模塑工藝或擠壓成型工藝來(lái)制造。在該成形工藝中，使用至少兩個(gè)模具部件，在其重疊放置的狀態(tài)中得到構(gòu)成塑料件形狀的精確的空腔。塑料材料被注射、澆鑄或擠壓到該空腔中。在成形工藝結(jié)束之后，必須從模具部件中取出塑料件，為此，該模具部件彼此分開(kāi)并且從塑料件上移走。這種過(guò)程被稱(chēng)作出模，并且移走模具部件的方向表示為主出模方向。不能通過(guò)簡(jiǎn)單地敞開(kāi)模具部件以及彼此分開(kāi)模具部件來(lái)出模的塑料件的部分被形容為側(cè)凹(Hinterschnitt)。為了該部分的出模，滑塊或推桿是必要的，其精確地使側(cè)凹從模具部件中擺脫出來(lái)。側(cè)凹越多，模具部件就越復(fù)雜進(jìn)而塑料件的制造就越復(fù)雜。
因此，DE 102 45 255 B3提出，設(shè)計(jì)一種在塑料件上設(shè)置的無(wú)側(cè)凹的支架。該支架具有凹進(jìn)處，固定件(如固定夾或螺釘)可以基本上橫向于其插入方向插入到該凹進(jìn)處中。此外，支架具有帶有凹處的固定板，該空隙朝向固定板的邊沿敞開(kāi)，用于容納固定件的所謂的頸部部分。這樣的裝置不僅復(fù)雜，而且也不適宜螺旋連接，因?yàn)閮H僅可以從橫向方向接近的凹進(jìn)處，使螺絲刀在螺釘頭上的使用變得更加困難。此外，該裝置僅僅采用固定件，該固定件通過(guò)其縱向膨脹平行于主出模方向而插入到支架中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種開(kāi)頭所述的可以利用成形工藝制造的具有螺釘基座的塑料件，利用螺釘基座，螺旋連接能夠以相對(duì)于主出模方向的除了零度以外的銳角來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且同時(shí)能夠以較低的成本來(lái)制造。
該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料件實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明，螺釘基座的外壁平行于在成型工藝時(shí)適用的主出模方向，并且螺釘基座的內(nèi)壁具有唯一的最窄的位置，該位置是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的，其中，其旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于主出模方向成銳角，并且平行于主出模方向的內(nèi)部軸線可以通過(guò)該位置。此外，內(nèi)壁不僅相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線也相對(duì)于內(nèi)部軸線具有間距，在最窄的位置上的間距小于在通道其它位置上間距。
在通道的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的最窄位置中可以固定在旋轉(zhuǎn)軸線方向指向的螺釘，也就是說(shuō)螺旋方向不再必須對(duì)應(yīng)于主出模方向，而是可以處于與其相對(duì)的銳角中。這一點(diǎn)擴(kuò)大了塑料件的設(shè)計(jì)方案的可能性。該塑料件可以特別好地匹配于不平整的幾何形狀，例如，也可以毫無(wú)問(wèn)題地固定到拱形的表面上。在相對(duì)較大的塑料件的情況下，設(shè)計(jì)多個(gè)螺釘基座替代一個(gè)螺釘基座，以使得塑料件可以利用多個(gè)螺釘來(lái)固定。在根據(jù)本發(fā)明的螺釘基座中，內(nèi)壁從最窄的位置開(kāi)始始終至少平行于主出模方向以及螺旋方向。這兩個(gè)方向彼此成銳角，借此，在每種情況下都形成向外敞開(kāi)的通道。利用這種方式始終確保螺釘基座可以無(wú)凹口地制造。因此，用于成型工藝的模具部件保持很簡(jiǎn)單。
在本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中，最窄的位置或者直接處于通道的端部上，或者在其內(nèi)部中。當(dāng)在一個(gè)端部上的布置中，通道向著另一個(gè)端部打開(kāi)，這在最簡(jiǎn)單的情況下，相同于或類(lèi)似于平直的或傾斜的截圓錐體。如果最窄的位置處于通道的內(nèi)部，該通道的內(nèi)壁向兩個(gè)端部敞開(kāi)，例如以在其細(xì)長(zhǎng)的端部上相互重疊放置的兩個(gè)截圓錐體的形狀。在通道的內(nèi)部的布置帶來(lái)優(yōu)點(diǎn)，即最窄的位置位于到螺釘頭的某個(gè)距離上，因此，更好地穩(wěn)定和固定螺釘。
優(yōu)選地，最窄的位置的直徑這樣來(lái)選擇，即自攻螺釘可以在材料去除的同時(shí)旋入到的最窄的位置中。在此，從螺釘頭開(kāi)始處于最窄位置的后面的通道的限定區(qū)域優(yōu)選地也可以如此窄地選擇，即自攻螺釘在該區(qū)域的內(nèi)壁中固定。因?yàn)椴恍枰硗獾挠糜谛纬蓛?nèi)部螺紋的工序，所以該設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)化了制造。
為了使通道的形狀匹配于螺釘?shù)男螤罨蛘咂渌蛩兀诟倪M(jìn)方案中提出，內(nèi)壁分段地具有截圓錐體的形狀。通過(guò)具有不同的側(cè)面斜度的不同截圓錐體的相互串接，可以制造任意形狀的通道。作為具有有限的斜度的側(cè)面的截圓錐體可選方案，在另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中分段地設(shè)計(jì)有梯級(jí)，也就是說(shuō)，相對(duì)于主出模方向或相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線梯級(jí)式地增加內(nèi)壁的間距。
因?yàn)?，由于主出模方向和螺紋方向彼此以一個(gè)角度設(shè)置，在螺釘基座中形成材料積聚，所以在另一個(gè)設(shè)計(jì)方案中提出，在螺釘基座的外壁和通道之間的材料積聚區(qū)域中形成通過(guò)空腔內(nèi)壁限定的空腔，該空腔具有朝向螺釘基座的一側(cè)的開(kāi)口，其中平行于主出模方向的空腔軸線可以穿過(guò)位于距離開(kāi)口最遠(yuǎn)的位置，空腔內(nèi)壁相對(duì)于該空腔軸線具有間距，在距離最遠(yuǎn)位置上的間距小于在其它任何一個(gè)位置上的間距。因此，在空腔中也要注意，即該空腔設(shè)計(jì)為無(wú)凹口的，并且由此而維持簡(jiǎn)單地、不受影響地制造。


接下來(lái)，根據(jù)實(shí)施例和附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。圖中示出了圖1具有螺釘基座和單側(cè)敞開(kāi)的通道的塑料件；圖2具有螺釘基座和兩側(cè)敞開(kāi)的通道的塑料件；圖3具有螺釘基座和減少的材料積聚的塑料件；圖4具有螺釘基座和所屬模具部件的塑料件；圖5a、b具有螺釘基座和螺釘?shù)乃芰霞?br> 具體實(shí)施例方式
在圖1示出塑料件1，其具有一體形成于該塑料件1中的螺釘基座2。塑料件1用于遮蓋設(shè)置在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部空間中的OBD插座，也用于遮蓋車(chē)載自動(dòng)診斷系統(tǒng)接口。螺釘基座2具有通道4和外壁3，其中通道4由內(nèi)壁5限定，并且外壁3與內(nèi)壁5相對(duì)設(shè)置。雙箭頭指出主出模方向7，當(dāng)以注射模塑工藝來(lái)制造塑料件的時(shí)候，該主出模方向起作用。兩個(gè)從左側(cè)和右側(cè)限定塑料件(參見(jiàn)圖4)的重疊放置的模具部件，在注塑結(jié)束之后，在主出模方向7的方向上彼此分開(kāi)。外壁3平行于主出模方向7。
未示出的螺釘沿一螺釘方向固定在通道4中，該螺釘方向可以在傾斜于主出模方向7上延伸。通道4具有唯一的最窄的位置8，該位置旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)地形成。該位置的旋轉(zhuǎn)軸線6對(duì)應(yīng)于螺釘方向，并且相對(duì)于主出模方向7成銳角α。平行于主出模方向7的內(nèi)部軸線9位于最窄的位置8中。在最窄的位置8內(nèi)部的內(nèi)部軸線9的高度可以任意地選擇。為了實(shí)現(xiàn)無(wú)側(cè)凹的成形，內(nèi)壁5不僅相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線6而且相對(duì)于內(nèi)部軸線9總是具有至少相同或比最窄的位置8更大的間距10。總的來(lái)說(shuō)，通道4具有傾斜的截圓錐體的形狀，其中較小程度傾斜的側(cè)面11平行于主出模方向7。最窄的位置8的直徑這樣選擇，即自攻螺釘可以自己攻入到周?chē)牟牧?2中。
圖2示出了具有螺釘基座14的塑料件13，該螺釘基座的最窄的位置15處于通道16的內(nèi)部。最窄的位置的旋轉(zhuǎn)軸線6與圖1中相同的方向相符合。同樣，主出模方向7和與此相應(yīng)的內(nèi)部軸線9的走向保持相同。從最窄的位置15開(kāi)始，相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線6和內(nèi)部軸線9，內(nèi)壁17的間距具有保持相同或者朝著通道的端部增加。通道的區(qū)域18設(shè)計(jì)為傾斜的截圓錐體，并且區(qū)域19由兩個(gè)截圓錐體組成，兩個(gè)截圓錐體具有不同斜度的側(cè)面。
如可從圖2中獲悉，在螺釘基座14上形成材料積聚20，為了減少該材料積聚，根據(jù)圖3，在螺釘基座23的外壁22和通道16之間插入一個(gè)空腔24，該空腔具有朝向螺釘基座23的側(cè)面25的開(kāi)口26。用于固定在通道16中的螺釘從側(cè)面25插入，也就是說(shuō)，螺釘頭位于螺釘基座23的側(cè)面25上(參見(jiàn)圖5)。平行于主出模方向7延伸的空腔軸線28可以穿過(guò)在空腔24內(nèi)部的距開(kāi)口26最遠(yuǎn)的位置27?？涨坏膬?nèi)壁29相對(duì)于空腔軸線28具有間距，在距離開(kāi)口26最遠(yuǎn)的位置27上的間距小于在其它任何一個(gè)位置上的間距。
在圖4中示出了兩個(gè)模具部件30和31，其在注塑前被連接到一起。塑料材料注入到在兩個(gè)模具部件30和31之間產(chǎn)生的空腔中，進(jìn)而形成了塑料件21。在塑料凝固之后，模具部件30和31在相反的方向上沿著主出模方向7從塑料件21上移開(kāi)，從而將該塑料件釋放出來(lái)。僅該移動(dòng)就足以使得塑料件21從模具部件30和31中釋放出來(lái)?；诼葆敾?3的外壁22的特殊的指向，以及基于通道16和空腔24的設(shè)計(jì)方案，不會(huì)存在必須利用附加的推桿由模具部件30和31分離的側(cè)凹。
根據(jù)圖5a和b，螺釘32被旋入到塑料件21的螺釘基座23中，以使得塑料件21由此而固定到支架33上。螺釘32是自攻螺釘，其攻入到最窄的位置15，以及攻入到內(nèi)壁17的區(qū)域35中，該區(qū)域位于從螺釘頭34開(kāi)始的最窄的位置15的后面。因此，螺釘32通過(guò)支架33以及最窄的位置15固定。
權(quán)利要求
1.一種特別用于在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部空間中安裝的塑料件(1、13、21)，其具有至少一個(gè)與所述塑料件(1、13、21)一體形成的螺釘基座(2、14、23)，該螺釘基座具有被內(nèi)壁(5、17)限定的通道(4、16)以及與所述內(nèi)壁(5、17)相對(duì)設(shè)置的外壁(3、22)，其中，螺釘(32)可以固定在通道(4、16)中，并且所述塑料件(1、13、21)和所述螺釘基座(2、14、23)都通過(guò)成型工藝，特別是通過(guò)注射模塑工藝制造，其特征在于，所述螺釘基座(2、14、23)的外壁(3、22)平行于在成型工藝時(shí)使用的主出模方向(7)，并且所述內(nèi)壁(5、17)具有唯一的最窄的位置(8、15)，該位置是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的，其中，所述最窄的位置(8、15)的旋轉(zhuǎn)軸線(6)相對(duì)于所述主出模方向(7)成銳角(α)，并且平行于所述主出模方向(7)的內(nèi)部軸線(9)可以穿過(guò)所述最窄的位置(8、15)，所述內(nèi)壁(5、17)不僅相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸線(6)也相對(duì)于所述內(nèi)部軸線(9)具有間距(10)，在所述最窄的位置(8、15)的間距小于在所述通道(4、16)其它位置上的間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料件(1)，其特征在于，所述最窄的位置(8)直接處于所述通道(4)的一個(gè)端部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料件(13、21)，其特征在于，所述最窄的位置(15)處于所述通道(16)的內(nèi)部。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塑料件(1、13、21)，其特征在于，所述最窄的位置(8、15)的直徑這樣來(lái)選擇，即所述自攻螺釘(32)可以在材料去除的同時(shí)旋入到所述最窄的位置(8、15)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塑料件(13、21)，其特征在于，所述通道(16)的限定區(qū)域(35)處于從螺釘頭(34)開(kāi)始的所述最窄的位置(15)的后面，并且設(shè)計(jì)得如此的小，使所述自攻螺釘(32)在所述區(qū)域(35)的內(nèi)壁(17)中固定。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塑料件(1、13、21)，其特征在于，在所述最窄的位置(8、15)外的所述內(nèi)壁(5、17)至少分段地具有平直或傾斜的截圓錐體的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的塑料件(1、13、21)，其特征在于，所述內(nèi)壁(5、17)在所述最窄的位置(8、15)和所述通道的相對(duì)的端部之間完全地具有截圓錐體的形狀。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塑料件，其特征在于，內(nèi)壁相對(duì)于內(nèi)部軸線的間距分段地以梯級(jí)方式增加。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的塑料件(21)，其特征在于，在所述外壁(22)和所述螺釘基座(23)的通道(16)之間設(shè)計(jì)有通過(guò)空腔內(nèi)壁(29)限定的空腔(24)，所述空腔具有朝向所述螺釘基座(23)的一側(cè)(25)的開(kāi)口(26)，其中，平行于所述主出模方向(7)的空腔軸線(28)可以穿過(guò)在所述空腔(24)的內(nèi)部的距離所述開(kāi)口(26)最遠(yuǎn)的位置(27)，所述空腔內(nèi)壁(29)相對(duì)于所述空腔軸線具有間距，在距離所述最遠(yuǎn)位置(27)上的間距小于在其它任何一個(gè)位置上的間距。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種特別用于在機(jī)動(dòng)車(chē)的內(nèi)部空間中安裝的塑料件(13)，其具有至少一個(gè)與塑料件(13)一體形成的螺釘基座(14)，該螺釘基座具有外壁(3)和帶有所屬內(nèi)壁(17)的通道(16)，其中，在內(nèi)部(17)中設(shè)計(jì)用于固定螺釘?shù)男D(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的最窄的位置(15)。塑料件(13)和螺釘基座(14)都通過(guò)成型工藝，特別是通過(guò)注射模塑工藝來(lái)制造。螺釘能夠以方向(6)固定到通道(16)中，該方向與在成型工藝時(shí)應(yīng)用的主出模方向(7)成銳角(α)。為了確保塑料件(13)可以無(wú)側(cè)凹地制造，螺釘基座(14)的外壁平行于主出模方向(7)，并且內(nèi)壁(17)不僅相對(duì)于螺釘?shù)姆较?6)也相對(duì)于平行于主出模方向(7)的內(nèi)部軸線(9)具有間距，在最窄的位置(15)上的間距小于在通道(16)其它位置上間距。
文檔編號(hào)B60R13/00GK1932312SQ20061015207
公開(kāi)日2007年3月21日 申請(qǐng)日期2006年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月12日
發(fā)明者京特·甘茨 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司