LU103290B1 - Stabilisatorschelle zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Es ist eine Stabilisatorschelle zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug offenbart. Die Stabilisatorschelle weist eine seitliche Rippenstruktur und eine Aufnahme für ein Stabilisatorlager auf, wobei die Stabilisatorschelle überwiegend aus Kunststoff besteht. Die seitliche Rippenstruktur und die Aufnahme für das Stabilisatorlager sind vollständig seitlich entformt.

Description

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LU103290

Stabilisatorschelle zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem

Fahrzeug

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine seitlich entformte Stabilisatorschelle aus

Kunststoff, das zugehörige Werkzeug und ein entsprechendes

Herstellungsverfahren. Die Stabilisatorschelle besteht überwiegend aus Kunststoff und kann beispielsweise Metalleinsätze oder Fasern aufweisen, so dass eine

Kunststoffschelle aus einem Kunststofffaserverbundwerkstoff entsteht. Wenn nachfolgend nur auf eine „Stabilisatorschelle“ Bezug genommen wird, so ist dies immer die Kunststoffschelle.

Üblicherweise wird eine Kunststoffstabilisatorschelle zumindest teilweise von oben und von unten entformt. Dies erleichtert beispielsweise die Formgebung der

Aufnahme für das Stabilisatorlager und die Formgebung der Öffnungen für die spätere Befestigung der Stabilisatorschelle. Die Richtung in die die

Stabilisatorschelle entformt wird ist die Richtung, in die die Schalen des Werkzeugs auseinandergezogen werden, um die Stabilisatorschelle aus dem Werkzeug freizugeben.

Beispielsweise offenbart die EP 2 445 737 B1 eine Stabilisatorschelle mit zumindest teilweise seitlich entformten Rippen. Die seitlichen Offnungen fur die spatere

Befestigung der Stabilisatorschelle als auch die Aufnahme für das Stabilisatorlager, hier als elastisches Material beschrieben, sind jedoch zwangslaufig von ober oder unten entformt. Die Aufnahme für das Stabilisatorlager muss nach unten entformt sein, da in der Figur seitlich eine Kante dargestellt ist, die mit einer seitlichen

Entformung nicht erhalten werden kann. Es wird also demnach ein Werkzeug benötigt, dass mindestens 5 Teile umfasst. Je mehr Teile ein Werkzeug umfasst, desto teurer ist die Herstellung der Stabilisatorschelle jedoch. 1

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein verbessertes LU103290

Konzept für Stabilisatorschellen, die überwiegend aus Kunststoff bestehen, zu schaffen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind der Gegenstand der abhängigen

Patentansprüche.

Ausführungsbeispiele zeigen eine Stabilisatorschelle, die überwiegen aus Kunststoff, d.h. einem Polymer, besteht. Die Stabilisatorschelle dient zur Befestigung eines

Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug. Eine Kunststoffschelle wird üblicherweise aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt und weist in der Regel einen

Metalleinsatz zur Aufnahme der Kräfte eines Befestigungselements zur Befestigung der Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug auf. Die Stabilisatorschelle weist eine seitliche Rippenstruktur und eine Aufnahme für ein Stabilisatorlager (insbesondere ein Gummilager) auf. Die seitliche Rippenstruktur und die Aufnahme für das

Stabilisatorlager sind vollständig seitlich entformt. D.h., die Rippenstruktur und die

Aufnahme können mit dem gleichen Werkzeug hergestellt werden. Somit werden für das Werkzeug weniger Teile benötigt, wodurch dieses an Komplexität verliert und die

Stabilisatorschelle in der Herstellung günstiger wird.

Das entsprechende Werkzeug kann ein zweiteiliges Werkzeug zur Herstellung einer

Stabilisatorschelle für ein Fahrzeug im Kunststoff-Spritzgussverfahren sein. Das

Werkzeug weist eine Negativform einer Rippenstruktur in beiden Werkzeughälften sowie einen Kern auf, der bei zusammengeführten Werkzeughälften verhindert, dass der Kunststoff in eine Aufnahme fur ein Stabilisatorlager eindringt. Sind die

Werkzeughalften zusammengeführt, ist das Werkzeug geschlossen und zum

Befüllen mit dem Kunststoff bereit. Ferner entformt das zweiteilige Werkzeug die

Stabilisatorschelle seitlich . Seitlich meint in axialer Richtung bezogen auf den eingelegten Stabilisator bzw. die Aufnahme für das Stabilisatorlager.

Idee ist es somit, eine Stabilisatorschelle mit einem korrespondierenden Werkzeug im Spritzgussverfahren ausschließlich oder zumindest überwiegend seitlich zu entformen. Insbesondere die Entformung der Rippenstruktur und die Entformung der 2

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Aufnahme für das Stabilisatorlager können in einem Schritt mit einem einzigen LU103290 (zweiteiligen) Werkzeug ausgebildet werden, um eine deutliche Kostenersparnis zu erzielen. Bevorzugt wird zumindest die Entformung des Kunststoffs, d.h. beispielsweise auch der Bauraum für das Befestigungselement, seitlich mit dem gleichen Werkzeug entformt.

In Ausführungsbeispielen weist die Aufnahme für das Stabilisatorlager lateral eine

Hinterschneidung auf. Beispielsweise ist die axiale Öffnung zum Einlegen des

Stabilisatorlagers in die Aufnahme schmaler als eine maximale Breite der Aufnahme.

D.h., das eingelegte Stabilisatorlager erfährt durch die Hinterschneidung einen

Widerstand, so dass ein laterales Herausrutschen des Stabilisatorlagers aus der

Aufnahme erschwert wird. Dies ist vorteilhaft für die Montage der Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug. Wird die Schelle von unten verschraubt, d.h. ist in der

Stabilisatorschelle ein Gewinde zur Aufnahme einer Schraube, reduziert sich die

Gefahr, dass die Stabilisatorschelle durch die initiale Kraft der Schraube auf die

Stabilisatorschelle vor dem Verschrauben von dem Lager gedrückt wird. Der

Montageprozess wird somit robuster und weniger fehleranfällig.

Beispielsweise kann die Hinterschneidung auch ein Verbindungselement ausbilden, das ausgebildet ist, einen Verschlussbügel aufzunehmen. Das Verbindungselement kann als Rastnase ausgebildet sein. Zusammen mit dem Verschlussbügel ist ein entsprechendes, radial zu der Aufnahme für das Stabilisatorlager geschlossenes

System offenbart. Der Verschlussbügel kann ein zu dem Verbindungselement korrespondierenden Verbindungspartner, z.B. eine korrespondierende Rastnase, aufweisen. D.h. die Stabilisatorschelle ist nach unten durch den Verschlussbügel geschlossen. Ein solches System kann verwendet werden, wenn die Achse des

Stabilisitators auf einer gewissen Höhe positioniert werden soll und man diese Höhe mit dem reinen Gummilager nicht ausfüllen kann. Ebenso kann es vorteilhaft sein, wenn das Stabilisatorlager nicht unten raus ragt.

Die Montage des Verschlussbügels erfolgt von unten in die Stabilisatorschelle, in gleicher Richtung wie auch das Stabilisatorlager montiert wird. Diese technische

Lösung zur Befestigung der Unterschelle ist erst durch den Hinterschitt an der

Oberschelle möglich. 3

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Der Kern des Werkzeugs kann sich, korrespondierend hierzu, lateral zur

Entformungsrichtung an einer Unterseite des Werkzeugs verjüngen, um das

Ausbilden der lateralen Hinterschneidung an der Unterseite der Stabilisatorschelle zu ermöglichen.

In weiteren Ausführungsbeispielen weist die Aufnahme axial in der Mitte der

Stabilisatorschelle einen geringeren Querschnitt auf als außen. Somit erfährt das eingelegte Stabilisatorlager axial einen Widerstand, der das axiale Herausrutschen des Stabilisatorlagers aus der Aufnahme erschwert.

Der Kern des Werkzeugs kann sich, korrespondierend hierzu, in

Entformungsrichtung zur Mitte des Werkzeugs verjüngen.

Ausführungsbeispiele zeigen ferner, dass die Stabilisatorschelle eine Aussparung zur

Aufnahme eines Befestigungselements zur Befestigung der Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug aufweist, wobei die Aussparung seitlich entformt ist. Die Aussparung kann auch als Hohlraum oder Kavität bezeichnet werden, wobei Kavität beim

Spritzgießen anderweitig belegt ist, nämlich als der Raum, der mit dem

Spritzgussmaterial befüllt wird. Insoweit wird der Begriff Kavität nicht weiter verwendet. Durch die seitliche Entformung kann das gleiche Werkzeug wie für die

Entformung der Aufnahme und der Rippenstruktur verwendet werden, so dass sich die Herstellungskosten weiter verringern. Bevorzugt weist die Stabilisatorschelle beidseitig der Aufnahme die Aussparung auf.

Korrespondierend hierzu kann eine der Werkzeughälften im Randbereich einen weiteren Kern aufweisen, der in die andere Werkzeughälfte hineinragt, sodass das

Ausbilden einer Aussparung zur Aufnahme eines Befestigungselements zur

Befestigung der Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug ermöglicht ist. Üblicherweise weist das Werkzeug beidseitig den Kern auf, so dass zwei Aussparungen ausgebildet werden.

In weiteren Ausführungsbeispielen weist die Aussparung gegenüber einer

Auflagefläche zur Auflage an dem Fahrzeug eine Öffnung zum Einführen des 4

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Befestigungselements oder eines Werkzeugs zum Befestigen des LU103290

Befestigungselements auf. Das heißt, die Aussparung ist von oben zugänglich. Dies ermöglicht beispielsweise die Befestigung der Stabilisatorschelle von oben an dem

Fahrzeug. Durch die Öffnung kann ein Werkzeug, z.B. ein Schraubendreher, in die

Aussparung eingeführt werden, um das Befestigungselement an dem Fahrzeug zu befestigen.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Aussparung gegenüber der

Auflagefläche geschlossen. Dies erhöht die Stabilität der Stabilisatorschelle.

Ausführungsbeispiele zeigen ferner, dass die Stabilisatorschelle eine Mittelwand aufweist, die die Rippenstruktur auf beiden Seiten der Stabilisatorschelle voneinander trennt, wobei die Mittelwand im Bereich .der Aussparung für das

Befestigungselement eine Auswölbung zur Bildung der Aufnahme für das

Befestigungselement aufweist. Die Mittelwand erhöht die Stabilität der

Stabilisatorschelle. Zum Ausbilden der Aussparung ist die Mittelwand lokal in dem

Bereich der Aussparung jedoch zu verschieben, so dass die Auswölbung der

Mittelwand entsteht. Die Mittelwand verläuft bevorzugt lateral zur Achse der

Aufnahme für das Stabilisatorlager.

In weiteren Ausführungsbeispielen ist in der Aussparung ein Passelement angeordnet. Das Passelement ist passgenau auf das Befestigungselement ausgebildet, so dass das Befestigungselement Kräfte die radial zu der Aufnahme und radial zu dem Befestigungselement wirken, aufnimmt. Überstehende Teile des

Befestigungselements, beispielsweise die Spitze (einer Schraube o.ä.), werden somit in die mechanische Struktur der Schelle eingebunden. Bei der Schraube kann es sich z.B. um eine Suchkopfschraube handeln, d.h. eine Schraube mit einer konusförmigen Spitze. Mit Hilfe des Passelements wird eine Verbindung zwischen der Kunststoffschelle und der dem Befestigungselement hergestellt. Wird die

Stabilisatorschelle von unten verschraubt, kann das Passelement die Spitze des

Befestigungselements aufnehmen. Das Passelement kann beispielsweise passgenau auf den Konus ausbildet sein. Durch ein solches Passelement kann in der Hauptbelastungsrichtung, senkrecht zu dem Befestigungselement und senkrecht zu dem eingelegten Stabilisator, eine höhere Stabilität erreicht werden. Das 5

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Passelement wird bevorzugt durch den eingespritzten Kunststoff erzeugt. Es ist LU103290 prinzipiell auch möglich, ein Passelement aus Metall zu verwenden.

Ferner zeigen Ausführungsbeispiele, dass die Stabilisatorschelle zur Befestigung an dem Fahrzeug einen Metalleinsatz, insbesondere eine Metallhülse oder eine

Schraubenmutter, aufweist. Der Metalleinsatz ist bevorzugt an der Unterseite der

Stabilisatorschelle, d.h. an der Seite der Stabilisatorschelle, die an dem Fahrzeug aufliegt, angeordnet. Insbesondere bildet der Metalleinsatz einen Teil der

Auflagefläche der Stabilisatorschelle auf dem Fahrzeug. Die Aussparung ist oberhalb der Metalleinsatz angeordnet, d.h. auf der der Auflagefläche abgewandten Seite des

Metalleinsatzes. Ferner kann die Aussparung zwischen dem Metalleinsatz und dem

Passelement angeordnet sein. Das Passelement kann aber auch an einer beliebigen

Stelle der Aussparung angeordnet sein, wenn das Befestigungselement durch das

Passelement hindurchtreten kann.

Wird der Metalleinsatz während des Umspritzens von einer Aufnahme des

Werkzeugs in Position gehalten, ist der Metalleinsatz zumindest teilweise durch die

Rippenstruktur sichtbar. Somit ist die Stabilisatorschelle auch mit Metalleinsatz mittels eines einzigen, zweiteiligen Werkzeugs herstellbar. Dies stellt potentiell die kostengunstigste Art der Herstellung dar.

Korrespondierend hierzu kann das zumindest eine der beiden Werkzeughälften eine

Aufnahme für den Metalleinsatz aufweist. Somit kann der Metalleinsatz während des

Spritzgießens ohne weiteres Werkzeug umspritzt werden. Vorteilhafterweise entsteht bei zusammengeführten Werkzeughälften eine Abdeckung oberhalb (und optional unterhalb) der Aufnahme für den Metalleinsatz, der das Hineinlaufen des Kunststoffs in den Metalleinsatz verhindert. Somit ist der Metalleinsatz frei von Kunststoff und kann ohne Widerstand von dem Befestigungselement durchdrungen werden. Weiter vorteilhaft weist die Abdeckung eine Kante in Richtung der Aufnahme für den

Metalleinsatz auf, wobei die Kante derart auf den aufzunehmenden Metalleinsatz angepasst ist, dass der eingelegte Metalleinsatz fest von der Kante eingefasst ist.

Durch die Kante wird verhindert, dass der Kunststoff in einen etwaigen Spalt zwischen Metalleinsatz und Abdeckung unbeabsichtigerweise hineintreten kann. 6

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Durch die Kante der Abdeckung entsteht auch bei der Stabilisatorschelle am LU103290

Kunststoff an einer Oberseite und/oder einer Unterseite des Metalleinsatzes eine

Kante zu dem Metalleinsatz. Ferner entsteht durch die Abdeckung unmittelbar oberhalb des Metalleinsatzes ein Durchbruch, der die Stabilisatorschelle axial (vollständig) durchdringt. Die Kante und/oder der Durchbruch stellen ein

Qualtätsmerkmal für die Stabilisatorschelle dar, dass das Befestigungsmittel frei von

Kunststoffrückständen in den Metalleinsatz hineingeführt werden kann.

In weiteren Ausführungsbeispielen ist die Auflagefläche zur Auflage auf dem

Fahrzeug durch zwei nebeneinander angeordnete, gegenläufige Rampen ausgebildet. Aufgrund er seitlichen Entformung ist die Auflagefläche, ohne

Gegenmaßnahmen, in Entformungsrichtung ausgehend von dem Kontaktpunkt der beiden Werkzeughälften leicht abschüssig zu gestalten, um die fertige

Stabilisatorschelle ohne Beschädigungen aus dem Werkzeug lösen zu können.

Somit entsteht eine Auflagefläche, die mittig den höchsten Punkt aufweist und somit nicht fest an dem Fahrzeug anliegt. Dem kann durch das bewusste Ausbilden von

Rampen über die gesamte Schellenbreite durch entsprechende ineinandergreifende

Werkzeughälften entgegengewirkt werden.

Analog ist ein Verfahren zur Herstellung einer Stabilisatorschelle zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug mit folgenden Schritten offenbart: a)

Bereitstellen eines zweiteiligen Kunststoffspritzgusswerkzeugs; b) Einspritzen des

Kunststoffs in das geschlossene, zweiteilige Kunststoffspritzgusswerkzeug; c) Öffnen und Herausnehmen der gespritzten Stabilisatorschelle aus dem zweiteiligen

Kunststoffspritzgusswerkzeug nach dem Aushärten. Optional weist das Verfahren folgende weitere Schritte auf: x) Einlegen vor Schritt b) eines Metalleinsatzes in das

Kunststoffspritzgusswerkzeug, der in Schritt b) von dem Kunststoff umspritzt wird.

Vorteilhafterweise wird der Metalleinsatz während des Umspritzens vollständig von dem zweiteiligen Spritzgusswerkzeug gehalten. Alternativ wird der Metalleinsatz während des Umspritzens von einem externen Werkzeug, insbesondere einem Dorn, gehalten.

Ferner sind verschiedene Systeme, beispielsweise die Stabilisatorschelle mit dem

Befestigungselement, die Stabilisatorschelle mit dem Stabilisatorlager, die 7

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Stabilisatorschelle mit dem Stabilisatorlager und dem Befestigungselement, sowie ~~ LU103290 optional die genannten Systeme jeweils mit dem Stabilisator und/oder dem

Fahrzeug, offenbart. Ferner ist ein System umfassend das zweiteilige Werkzeug und einen Metalleinsatz (oder zwei Metalleinsätze) offenbart.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend

Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische perspektivische Darstellung einer Stabilisatorschelle;

Fig. 2: eine schematische Seitenansicht der Stabilisatorschelle, wobei Fig. 2a eine

Rückseite und Fig. 2b eine Vorderseite der Stabilisatorschelle zeigt;

Fig. 3: eine schematische Seitenansicht der Vorderseite der Stabilisatorschelle, wobei Fig. 3a und Fig. 3b jeweils Ausführungsbeispiele zu der Stabilisatorschelle aus

Fig. 2b zeigen;

Fig. 4: eine schematische Seitenansicht der Vorderseite der Stabilisatorschelle, wobei Fig. 4a und Fig. 4b jeweils weitere Ausführungsbeispiele zu der

Stabilisatorschelle aus Fig. 2b zeigen;

Fig. 5: eine schematische perspektivische Darstellung eines zweiteiligen Werkzeugs zur Herstellung der Stabilisatorschelle, wobei Fig. 5a die Unterseite und Fig. 5b die

Oberseite des Werkzeugs zeigt;

Fig. 6: eine schematische perspektivische Detailansicht einer Aufnahme für einen

Metalleinsatz der Stabilisatorschelle in dem Werkzeug, wobei Fig. 6a und Fig. 6b die

Aufnahme jeweils aus unterschiedlichen Ansichten darstellen;

Fig. 7: eine schematische Schnittdarstellung des geschlossenen Werkzeugs mit eingelegtem Metalleinsatz;

Fig. 8: eine schematische perspektivische Darstellung einer Schraubenmutter als

Metalleinsatz 8

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Bevor nachfolgend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im Detail anhand der Zeichnungen näher erläutert werden, wird darauf hingewiesen, dass identische, funktionsgleiche oder gleichwirkende Elemente, Objekte und/oder

Strukturen in den unterschiedlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, so dass die in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellte

Beschreibung dieser Elemente untereinander austauschbar ist bzw. aufeinander angewendet werden kann.

Fig. 1 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Stabilisatorschelle 20 zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug. Fig. 1a zeigt die

Rückseite der Stabilisatorschelle, Fig. 1b die Vorderseite der Stabilisatorschelle. Die

Stabilisatorschelle 20 weist eine seitliche Rippenstruktur 22 sowie eine Aufnahme 24 für ein Stabilisatorlager auf. Die seitliche Rippenstruktur 22 und die Aufnahme 24 sind vollständig seitlich entformt. Die seitliche Entformung bezeichnet die Entformung in x-Richtung. Die x-Richtung bezeichnet ferner die axiale Richtung. Z-Richtung und y-Richtung sind die lateralen Richtungen.

Die Stabilisatorschelle 20 weist optional eine Hinterschneidung 26 auf. Diese verhindert das radiale Herausrutschen des Stabilisatorlagers aus der Aufnahme 24.

Weiter optional weist die Stabilisatorschelle 20 eine radiale Verjüngung 28 auf. Durch die radiale Verjüngung 28 weist die Aufnahme 24 axial in der Mitte der Aufnahme 24 einen geringeren Querschnitt auf als Außen. In Verbindung mit einem entsprechend in die Verjüngung eingreifenden Stabilisatorlager wird das axiale Verrutschen des

Stabilisatorlagers erschwert.

Die Stabilisatorschelle 20 zeigt weiter optional einen Metalleinsatz 30. Dieser ist bevorzugt zumindest teilweise durch die Rippenstruktur sichtbar. Wird der

Metalleinsatz 20 während des Spritzgießens extern, d.h. nicht von dem zweiteiligen

Werkzeug, fixiert, kann der Metalleinsatz auch vollständig von dem Kunststoff umschlossen sein. Bevorzugt weist der Kunststoff an einer Oberseite und/oder einer

Unterseite eine Kante 34, 34‘ zu dem Metalleinsatz auf. Dies ist z.B. in Fig. 7a dargestellt. 9

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Oberhalb des Metalleinsatzes ist ein Durchbruch 32 angeordnet, der die LU103290

Stabilisatorschelle axial durchdringt. Der Durchbruch stammt von einer Abdeckung des Werkzeugs, das verhindert, dass Kunststoff während des Spritzgießens in den

Metalleinsatz hineinläuft.

Fig. 1b zeigt ferner, dass die Stabilisatorschelle optional eine Aussparung 35 zur

Aufnahme eines Befestigungselements zur Befestigung der Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug aufweist, wobei die Aussparung 35 seitlich entformt ist. Die

Aussparung 35 für das Befestigungselement kann wie dargestellt nach oben, also gegenüber einer Auflagefläche 36 zur Auflage an dem Fahrzeug, geschlossen sein.

Dies ermöglicht die Anbringung, beispielsweise Verschraubung, der

Stabilisatorschelle 20 von unten, d.h. aus Richtung der Auflageflache 36. Die

Aussparung 35 kann jedoch nach oben, also gegenüber einer Auflagefläche 36 zur

Auflage an dem Fahrzeug, eine Öffnung 38 (s. Fig. 3a) aufweisen. Dies ermöglicht das Eingreifen eines Montagewerkzeugs in die Aussparung 35 und/oder das

Einführen des Befestigungsmittels, so dass die Stabilisatorschelle auch von der

Oberseite montiert werden kann.

Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht der Stabilisatorschelle 20 aus Fig. 1.

Fig. 2a zeigt die Stabilisatorschelle in einer Rückansicht, Fig. 2b in einer

Frontansicht.

Ergänzend zu der Darstellung aus Fig. 1 ist in Fig. 2a sichtbar, dass die

Stabilisatorschelle 20 eine Mittelwand 40 aufweist, die die Rippenstruktur 22 auf beiden Seiten der Stabilisatorschelle (d.h. Vorderseite und Rückseite) voneinander trennt. D.h. es ist, überwiegend nicht möglich, durch die Hohlräume zwischen der

Rippenstruktur 22 hindurchzusehen. Ausnahmen wie beispielsweise der Durchbruch 32 bestätigen die Regel. Die Mittelwand 40 weist im Bereich der Aussparung 35 für das Befestigungselement eine Auswölbung 42 zur Bildung der Aufnahme 35 für das

Befestigungselement auf.

Die weiteren Merkmale können der Beschreibung zu Fig. 1 entnommen werden. Es sei ferner angemerkt, dass die Stabilisatorschelle 20 symmetrisch dargestellt ist. Es ist jedoch auch möglich, asymmetrische Stabilisatorschellen 20 herzustellen. 10

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Fig. 3 zeigt die Stabilisatorschelle 20 in der Darstellung aus Fig. 2b, jedoch in zwei weiteren Ausführungsformen. So zeigt Fig. 3a die bereits hinsichtlich Fig. 1b beschriebene Öffnung 38 der Aussparung.

In Fig. 3b ist ferner ein Passelement 44 in der Aussparung 35 gezeigt. Das

Passelement 44 kann bevorzugt aus Kunststoff, d.h. mittels des Spritzgießens, geformt werden. Das Befestigungsmittel kann in das Passelement 44 eingreifen und dadurch die Stabilität der Stabilisatorschelle insbesondere in y-Richtung verbessern.

D.h., das Passelement 44 ist passgenau auf das Befestigungselement ausgebildet, so dass das Befestigungselement Kräfte die radial zu der Aufnahme und radial zu dem Befestigungselement (d.h. in y-Richtung) wirken, aufnimmt.

Fig. 4 zeigt die Stabilisatorschelle 20 in der Darstellung aus Fig. 2b, jedoch in zwei weiteren Ausführungsformen. So zeigt Fig. 4a, dass die Hinterschneidung 26 als

Verbindungselement ausgebildet ist, um einen Verschlussbügel 46 aufzunehmen.

Der Verschlussbügel 46 kann auch als Unterschelle, die Stabilisatorschelle als

Oberschelle bezeichnet werden.

Die Verschlusselemente an dem Verschlussbügel können ferner sind so konstruiert sein, dass sie auch in seitlicher Richtung (y-Richtung gem. Fig. 1a) die Ober und -

Unterschelle zusammenhalten. Dies geschieht durch die Vorspannung des

Stabilisatorlagers, welches nach Montage die Unterschelle nach unten drückt und wegen des schräg angestellten Verbindungselements die beiden Teile der Schelle seitlich zusammenhält. Zum Ausbilden des Verbindungselements ist ferner kein

Einleger notwendig.

Fig. 4b zeigt dass die Auflagefläche zur Auflage auf dem Fahrzeug durch zwei nebeneinander angeordnete, gegenläufige Rampen 48, 48‘ ausgebildet ist. Die

Auflagefläche 36 der Stabilisatorschelle an den Fahrzeugrahmen kann nicht vollständig eben sein, weil vorteilhafterweise Entformungsschrägen vorgesehen werden. Normalerweise liegt die Entformung genau in der Mitter der

Stabilisatorschelle. Aus diesem Grund wird an den Seiten der Auflageflächen ein

Spalt zu dem Fahrzeugrahmen zu sehen sein. Es ist möglich, dass dies keine 11

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Vorteilhafterweise können dazu zwei oder mehrere gegeneinander laufende

Entformungsschrägen (Rampen) konstruiert werden, sodass an beiden Seiten der

Schelle Kontakt zum Fahrzeugrahmen hergestellt wird.

Fig. 5 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung eines 2-teiligen

Werkzeugs, mit der die beschriebene Stabilisatorschelle hergestellt werden kann.

Fig. 5a zeigt die erste Seite 50a des Werkzeugs und Fig. 5b zeigt die zweite Seite 50b des Werkzeugs. Das Werkzeug weist eine Negativform 52 der Rippenstruktur in beiden Werkzeughalften 50a, 50b, auf. Ferner bilden die beiden Werkzeughalften 50a, 50b zusammengeführt einen Kern 54 aus, der verhindert, dass der Kunststoff eindringt, sodass sich die Aufnahme für das Stabilisatorlager ausbildet. Das

Werkzeug ist ferner so geformt, dass die Stabilisatorschelle seitlich entformt wird.

Der Kern 54 verjüngt sich optional lateral zur Entformungsrichtung an einer

Unterseite des Werkzeugs, um das Ausbilden der lateralen Hinterschneidung an der

Unterseite der Stabilisatorschelle zu ermöglichen. Die Verjüngung 56 ist der

Darstellung nur schwer zu entnehmen.

Ferner weist das Werkzeug optional, hier in der zweiten Hälfte 50b dargestellt, im

Randbereich einen weiteren Kern 58 auf, der in die andere (hier erste)

Werkzeughälfte 50a hineinragt. Der weitere Kern 58 ermöglicht das Ausbilden der

Aussparung zur Aufnahme des Befestigungselements zur Befestigung der

Stabilisatorschelle an dem Fahrzeug.

Auf jeweils einer Seite der Werkzeughälften ist der Metalleinsatz 30 dargestellt, auf der anderen Seite ist die Aufnahme 60 für den Metalleinsatz freiliegend. Die

Aufnahme 60 ist in Fig. 6 detailliert basierend auf dem in Fig. 5a dargestellten

Ausschnitt 62 beschrieben.

Zudem ist in Fig. 5a eine Schnittebene A-A eingetragen, deren Schnitt in Fig. 7 dargestellt ist. 12

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Fig. 6 zeigt eine schematische Detailansicht der Aufnahme 60 für den Metalleinsatz 10103290 gem. dem Ausschnitt 62, der in Fig. 5a dargestellt ist. In Fig. 6a ist die Perspektive ähnlich wie in Fig. 5a gewählt, Fig. 6b zeigt eine rückwärtige Perspektive dazu. Bei zusammengeführten Werkzeughälften 50a, 50b entsteht eine Abdeckung 64 oberhalb des Metalleinsatzes. In Fig. 6 ist ein Teil der Abdeckung 64 dargestellt. Der andere Teil der Abdeckung wird von dem gegenüberliegenden Werkzeugteil bereitgestellt. Durch die Abdeckung 64 wird das Hineinlaufen des Kunststoffs in den

Metalleinsatz verhindert. Noch effektiver wird das Hineinlaufen verhindert, wenn die

Abdeckung 64 eine Kante 66 in Richtung der Aufnahme 60 für den Metalleinsatz aufweist. Die Kante 66 ist derart auf den aufzunehmenden Metalleinsatz angepasst, dass der eingelegte Metalleinsatz fest von der Kante 66 eingefasst ist. Mittels eines

Presspassung 68 kann der Metalleinsatz optional gegen ein zu leichtes Herausfallen gesichert werden.

Fig. 7 zeigt eine Darstellung der Schnittebene A-A (s. Fig. 5a) bei geschlossenem

Werkzeug 50 und eingelegtem Metalleinsatz 30. Der Schnitt durch das Werkzeug 50 ist schraffiert dargestellt. Die Kavitäten des Werkzeugs 50, d.h. der Bereich, in den der Kunststoff eingespritzt wird, ist weiß dargestellt. Gut sichtbar sind hier die

Abdeckung 64 des Metalleinsatzes sowie die Kante 66. Eine weitere Kante 66° ist an der Unterseite des Metalleinsatzes ausgebildet.

Fig. 8 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer

Flanschschraubenmutter als beispielhaftem Metalleinsatz.

Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer

Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im

Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. 13

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Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine LU103290

Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und

Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden

Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der

Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei. 14

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Bezugszeichenliste: LU103290 20 Stabilisatorschelle 22 Rippenstruktur 24 Aufnahme für das Stabilisatorlager 26 Hinterschneidung 28 radiale Verjüngung 30 Metalleinsatz 32 Durchbruch 34 Kante 35 Aussparung 36 Auflageflache zur Auflage an dem Fahrzeug 38 Öffnung der Aussparung 40 Mittelwand 42 Auswölbung 44 Passelement 46 Verschlussbügel 48 gegenläufige Rampen 50 Werkzeug 50a erste Seite des Werkzeugs 50b zweite Seite des Werkzeugs 52 Negativform der Rippenstruktur 54 Kern 56 Verjüngung 58 weiterer Kern 60 Aufnahme für den Metalleinsatz 62 Ausschnitt 64 Abdeckung 66 Kante der Abdeckung 68 Presspassung 15

Claims (26)

240228 P00LU LU103290 Patentansprüche

1. Stabilisatorschelle (20) zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug mit folgenden Merkmalen: - einer seitlichen Rippenstruktur (22); - einer Aufnahme (24) für ein Stabilisatorlager; - wobei die Stabilisatorschelle (20) überwiegend aus Kunststoff besteht; - wobei die seitliche Rippenstruktur (22) und die Aufnahme (24) für das Stabilisatorlager vollständig seitlich entformt ist.

2. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 1, wobei die Aufnahme (24) für das Stabilisatorlager lateral eine Hinterschneidung (26) aufweist.

3. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 2, wobei die Hinterschneidung (26) ein Verbindungselement ausbildet, das ausgebildet ist, einen Verschlussbügel (46) aufzunehmen.

4. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Aufnahme (24) axial in der Mitte der Stabilisatorschelle (20) einen geringeren Querschnitt aufweist als außen.

5. Stabilisatorschelle(20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Stabilisatorschelle (20) eine Aussparung (35) zur Aufnahme (24) eines Befestigungselements zur Befestigung der Stabilisatorschelle (20) an dem Fahrzeug aufweist, wobei die Aussparung (35) seitlich entformt ist.

6. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 5, wobei die Aussparung (35) gegenüber einer Auflagefläche (36) zur Auflage an dem Fahrzeug, eine Öffnung (38) zum Einführen des Befestigungselements oder eines Werkzeugs zum Befestigen des Befestigungselements aufweist. 1

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7. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 5, wobei die Aussparung (35) LU103290 gegenüber einer Auflagefläche (36) zur Auflage an dem Fahrzeug geschlossen ist.

8. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Stabilisatorschelle (20) eine Mittelwand (40) aufweist, die die Rippenstruktur (22) auf beiden Seiten der Stabilisatorschelle (20) voneinander trennt, wobei die Mittelwand (40) im Bereich .der Aussparung (35) für das Befestigungselement eine Auswölbung (42) zur Bildung der Aufnahme (24) für das Befestigungselement aufweist.

9. — Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei in der Aussparung (35) ein Passelement (44) angeordnet ist, wobei das Passelement (44) passgenau auf das Befestigungselement ausgewählt ist, so dass das Befestigungselement Kräfte die radial zu der Aufnahme (24) und radial zu dem Befestigungselement wirken, aufnimmt.

10. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Stabilisatorschelle (20) zur Befestigung der Stabilisatorschelle (20) an dem Fahrzeug einen Metalleinsatz, insbesondere eine Metallhülse oder eine Schraubenmutter, aufweist.

11. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 10, wobei der Metalleinsatz (30) zumindest teilweise durch die Rippenstruktur (22) sichtbar ist.

12. Stabilisatorschelle (20) gemäß Anspruch 10 oder Anspruch 11, wobei der Kunststoff an einer Oberseite und/oder einer Unterseite eine Kante (34) zu der Metalleinsatz (30) aufweist.

13. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei unmittelbar oberhalb der Metalleinsatz (30) ein Durchbruch (32) angeordnet ist, der die Stabilisatorschelle (20) axial durchdringt. 2

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14. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die LU103290 Stabilisatorschelle (20) im Spritzgussverfahren hergestellt ist.

15. Stabilisatorschelle (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Auflagefläche (36) zur Auflage auf dem Fahrzeug durch zwei nebeneinander angeordnete, gegenläufige Rampen (48, 48’) ausgebildet ist.

16. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) zur Herstellung einer Stabilisatorschelle (20) für ein Fahrzeug im Kunststoff-Spritzgussverfahren, wobei das Werkzeug (50, 50a, 50b) folgende Merkmale aufweist: - eine Negativform (52) einer Rippenstruktur (22) in beiden Werkzeughälften - einen Kern (54), der bei zusammengeführten Werkzeughälften verhindert, dass der Kunststoff in den Kern (54) eindringt, sodass sich eine Aufnahme (24) für ein Stabilisatorlager ausbildet, - wobei das zweiteilige Werkzeug (50, 50a, 50b) die Stabilisatorschelle (20) seitlich entformt.

17. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß Anspruch 16, wobei sich der Kern (54) lateral zur Entformungsrichtung an einer Unterseite des Werkzeugs verjüngt, um das Ausbilden einer lateralen Hinterschneidung (26) an der Unterseite der Stabilisatorschelle (20) zu ermöglichen.

18. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß einem der Ansprüche 16 oder 17, wobei sich der Kern (54) in Entformungsrichtung zur Mitte des Werkzeugs verjungt.

19. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei eine Werkzeughalfte im Randbereich einen weiteren Kern (58) aufweist, der in die andere Werkzeughalfte hineinragt, sodass das Ausbilden einer Aussparung (35) zur Aufnahme (24) eines Befestigungselements zur Befestigung der Stabilisatorschelle (20) an dem Fahrzeug ermöglicht ist. 3

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20. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, LU103290 wobei zumindest eine der beiden Werkzeughälften eine Aufnahme (60) für einen Metalleinsatz (30) aufweist.

21. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß Anspruch 20, wobei bei zusammengeführten Werkzeughälften eine Abdeckung (64) oberhalb der Aufnahme (60) für den Metalleinsatz (30) entsteht, der das Hineinlaufen des Kunststoffs in den Metalleinsatz (30) verhindert.

22. Zweiteiliges Werkzeug (50, 50a, 50b) gemäß Anspruch 21, wobei die Abdeckung (64) eine Kante (66) in Richtung der Aufnahme (60) für den Metalleinsatz (30) aufweist, wobei die Kante (66) derart auf den aufzunehmenden Metalleinsatz (30) angepasst ist, dass der eingelegte Metalleinsatz (30) fest von der Kante (66) eingefasst ist.

23. Verfahren zur Herstellung einer Stabilisatorschelle (20) zur Befestigung eines Fahrzeugstabilisators an einem Fahrzeug mit folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines zweiteiligen Kunststoffspritzgusswerkzeugs; b) Einspritzen des Kunststoffs in das geschlossene, zweiteilige Kunststoffspritzgusswerkzeug; c) Öffnen und Herausnehmen der gespritzten Stabilisatorschelle (20) aus dem zweiteiligen Kunststoffspritzgusswerkzeug (50) nach dem Aushärten.

24. Verfahren gemäß Anspruch 23, wobei in einem Schritt x) vor Schritt b) ein Metalleinsatz (30) in das Kunststoffspritzgusswerkzeug (50) eingelegt, der in Schritt b) von dem Kunststoff umspritzt wird.

25. Verfahren gemäß Anspruch 24, wobei der Metalleinsatz (30) während des Umspritzens vollständig von dem zweiteiligen Spritzgusswerkzeug (50) gehalten wird.

26. Verfahren gemäß Anspruch 24, wobei der Metalleinsatz (30) während des Umspritzens von einem externen Werkzeug, insbesondere einem Dorn, gehalten wird. 4