DE1914962A1

DE1914962A1 - Verfahren zur Herstellung eines Lenkrads fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1914962A1
Application number: DE19691914962
Authority: DE
Inventors: Mcken Herbert Garth; Weitzmann Paul Robert
Original assignee: Sheller-Globe Corp
Current assignee: Sheller-Globe Corp
Priority date: 1968-11-04
Filing date: 1969-03-24
Publication date: 1970-07-16
Also published as: GB1201887A; DE1914962C3; FR2022488A1; DE6911831U; DE1914962B2

Description

Sheller-Globe

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Detroit _s Michigan, USA

24. März 1969 Anwaltsakte M-670

Verfahren zur Herstellung eines Lenkrades für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung insbesondere eines Lenkrades aus Weichplastik sowie zur Herstellung anderer Innenausbauteile von Kraftfahrzeugen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Lenkrad aus Vinyl-Weichplastik herzustellen, das beim Angreifen ' mit den Händen eine sehr angenehmes Gefühl vermittelt und das andererseits nicht verrutscht bzw. sieh nicht verschiebt, d.h., daß das auf die metallische Einlage des Lenkrades aufgetragene Vinyl-Weichplastik gegenüber der Einlage nicht verrutschen kann.

Diese Aufgabe ist mit den im Patentbegehren angegebenen Merkmalen gelöst. Dementsprechend wird das Lenkrad bzw. Kraftfahrzeug-Zubehörteile aus einem weichen Polyvinylchloridkunststoff hergestellt j der auf eine metallische Einlage aufgetragen wird.

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Darüberhinaus wird eine besondere Befestigung beim Umgießen der metallischen Einlage durch den Kunststoff vorgesehen, wodurch Verschiebungen zwischen der Einlage und dem Kunststoff vermieden sind. Ferner weist das erfindungsgemäße Bauteil beim Anfassen durch die menschliche Hand sehr angenehme Eigenschaften auf sowie eine hohe Verträglichkeit für Personen, die üblicherweise gegenüber Vinylkunststoffen und/oder den darin enthaltenen Weichmachern empfindlich sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht des erfindungsgemäßen Lenkrades, Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 und Fig. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1.

Das Lenkrad 10 besteht aus einer Nabe 12 und drei Speichen 14 sowie dem äußeren Lenkkranz 16. Gemäß Flg. 2 bildet eine metallische Einlage 20 den Träger für den die metallische Einlage 20 umhüllenden Werkstoff 22 aus weichem Polyvinylchloridkunststoff.

Auf den verwendeten Werkstoff wird anschließend noch eingegangen werden_s doch sei bemerkt, daß das zur Verwendung kommende Vinylweichplastik einzigartige Eigenschaften dahingehend aufweist, daß das daraus hergestellte Lenkrad oder ein anderes Zubehörteil

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für den Innenausbau eines Kraftfahrzeuges ein besonders angenehmes Anfassen vermittelt* d.h., daß die Hände nicht ankleben, sowie ferner die Empfindung, daß beim Anfassen des Lenkrades eine gewisse Weichheit bzw. Nachgiebigkeit verspürt wird, die den Eindruck vermittelt, daß man ein mit weichem Leder oder mit einem ähnlich hochwertigen Werkstoff bezogenes Lenkrad angreift.

Gemäß Fig. 3 ist die metallisdhe Einlage an den drei Stellen, an denen sie die metallischen Speichen 30 berührt, umgebogen, so daß ! Berührungüächen 31a und 31b entstehen. Dieses Umbiegen der Ein- ! lage 20 vermittelt die Verbindung mit den drei metallischen Streben 30 für die Speichen.

Die Streben 30 sind gemäß Fig. 3 ebenfalls von plastischem Werkstoff aus weichem Polyvinylchlorid 3¹* auf ihrer gesamten Länge umgeben. Auch die Nabe 12 des Lenkrades ist gemäß Fig. 3 von dem gleichen Werkstoff umgeben, wie bei 3^a angedeutet. Die Nabe 12 weist eine mittlere öffnung 40 auf, die zur Verbindung mit einer nicht gezeigten Lenksäule dient.

öffnungen 50 in den Fign. 1 und 3 ermöglichen die Anbringung leiner nicht gezeigten Verblendung der Speichen mittels Metallischrauben oder anderer Verbindungsmittel, die in die drei öffnunigen 50 greifen, um die Verblendung an den Speichen zu befestigen.

¹AIs Vinylweichplastik zum Herstellen, des Lenkrades soll Polyvinylchloridkunststoff Verwendung finden. Wesentlich für eine erfolg- !reiche Herstellung gemäß der Erfindung sind folgende physikalische

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Eigenschaften dieses Kunststoffs:

Shore A Härte (ASTM D-4706) etwa 65 bis 85 Spezifisches Gewicht (ASTM D-792) etwa 1,²J maximal Zugfestigkeit (ASTM D-*J12) etwa 77 bis 162 kg/cm² Dehnung % (ASTM D-412) etwa 290 minimum Entflammbarkeit (ASTM D-635) selbstlösehend Zerbrechlichkeit ⁰C (ASTM 0-746) -²IO⁰C

Polyvinylchloridkunststoff mit den oben genannten Eigenschaften ist handelsüblich. (Bezugsquellen: No.6824 von A. Schulman, Ine, Akron, Ohio oder PVC 83527 von B.P. Goodrich Company) ;

Eine wesentliche Forderung bei der elnwan^elen Herstellung der erfindungsgemäßen Teile besteht darin, daß ein Verschieben zwischen der metallischen Einlage und dem Polyvinylchloridkunststoff unbedingt vermieden werden muß. So können entweder mechanische Befestigungsmittel zwischen der Einlage und dem Kunststoff Verwendung finden, aber auch das Aufbringen von klebenden Mitteln auf die metallische Einlage vor dem Gießen des Kunststoffs, um das erwähnte Verschieben bzw. Wandern des Kunststoffs auf der Einlage zu vermeiden. .

^! Eine brauchbare mechanische Befestigung ist in Fig. 2 dargestellt' ', wobei jedoch auch andere zahlreiche Maßnahmen einer mechanischen Befestigung getroffen werden können, wie aus dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 hervorgeht.

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Die mechanischen Befestigungsmittel bzw. die Klebemittel können entweder unabhängig voneinander oder auch zusammen Verwendung finden.

Ein Verfahren, das Klebemittel zur Vermeidung des gegenseitigen Gleitens verwendet, besteht darin, den Viny!kunststoff mit der metallischen Einlage dadurch zu verbinden, daß man zunächst ein Klebemittel auf die Einlage aufbringt und anschließend den PoIyvinylkunststoff auf die mit Klebemittel beschichtete Einlage aufgießt.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren unter Benutzung von Klebemitteln besteht darin, daß man auf die Fläche der Einlage zunächst ein Grundiermittel aufbringt, das aus einer Mischung von Methylmethacrylatpolymer und einem nicht verestertem Epoxydester, in einem organischen Lösungsmittel gelöst, besteht, wobei das Verhältnis von Methycrylatpolymer zu Epoxydharz etwa zwischen 15 : 85 und 99 : 1 ist, worauf das Lösungsmittel verflüchtigt wird und der Vinylkunststoff auf die grundierte Oberfläche aufgebracht wird, worauf während des Gießens der Kunststoff erhitzt wird.

(Bezugsquellen der Klebemittel: ΝΌ.238-6-Χ Grundierung von Dennis Chemical Company oder Angaben in der USA-Patentschrift 2.842.459)

Zur Herstellung eines Lenkrades gemäß der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform werden zunächst die metallischen Ein*-

lagen bzw. Träger und Streben 20 bis 34 in eine Gießform eingelegt. Die Form wird dann geschlossen und das Gießen mit einem Polyvinylchloridkunststoff (No. 6824 A. Schulman, Inc.) mit den folgenden Eigenschaften vorgenommen:

Durometer Shore A Anfangshärte

nach 15 Sek.
Spezifisches Gewicht
Zugfestigkeit
100* Modul
Dehnung %

Zerreißfestigkeit (Graves Tear ppi, Formstempel C)

Zerbrechlichkeit ⁰C

Verlust an flüchtigen Bestandteilen {%) Temperaturfestigkeit (7 Std., 150°C)

Flüchtigkeitseigenschaft (7 Std.,150⁰C) Entflammbarkeit

76 bis 78 69 bis 71 1,27 bis 1,29 132 - 146 kg/cm² 680 bis 740 375 bis 450

184 bis 204 - 45°C bis -50°C 0,36 bis 0,55

sehr geringe Wahrnehmbare Änderung 4,9 bis 7,5 % selbstlöschend

Nach dem Umgießen der metallischen Einlagen mit dem Kunststoff wird das Lenkrad aus der Form genommen und spritzlackiert. Anschließend wird die überschüssige Farbe entfernt sowie die Gießgrate gesäubert.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines Lenkrades, einer Lenkradblende oder eines anderen Zubehörteils für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch Einsetzen wenigstens einer metallischen Einlage in einer Gießform, wobei die metallische Einlage mit Mitteln zur Verbindung mit dem sie umgebenden Werkstoff versehen wird, und durch wenigstens teilweises Umgießen der Einlage mit einem weichen Polyvinylchloridkunststoff mit den folgenden Eigenschaften :

Shore A Härte (ASTM D-I706) Spezifisches Gewicht (ASTM D-792) Zugfestigkeit (ASTM D-412)

Dehnung % (ASTM D-412) Entflammbarkeit (ASTM D-635) Zerbrechlichkeit °C (ASTM D-746)

etwa 65-85 etwa 1,4 maximal 77 - 162 kg/cm²

etwa 290 minimal selbstlöschend etwa - 40⁰C

worauf nach dem Herausnehmen aus der Gießform der Weichplastikgegenstand gesäubert und/oder gefärbt wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Verbindungsmittel zwischen der Einlage und dem Kunststoff und/oder klebende Mittel zwischen der Einlage und dem Kunststoff verwendet werden.

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