[发明专利]注射模制紧固元件的方法以及紧固元件

说明书

技术领域

本发明涉及用于借助于围绕腔体的注射模具用塑料注射模制紧固元件的方法，其中紧固元件具有沿轴线延伸的本体，所述本体具有至少一个壁，所述壁围绕沿轴向方向延伸用于容纳螺柱等的孔。本发明还涉及由塑料注射模制的紧固元件，其具有用于容纳螺柱的孔。

背景技术

前述类型的紧固元件，特别是螺母，从DE 298 10 428 U1、DE 100 48 975 C1以及DE 10 2005 006 592 A1已知。后一文献还描述了特定类型的制造方法。热塑材料被用于注射模制，比如紧固元件，但其热稳定性被限制。

发明内容

本发明的目的是详细说明所述类型的紧固元件，并详细说明用于注射模制其的方法，所述方法可被用在发生相对高的温度的环境中，特别是200°以及更高。

所述目的通过具有在权利要求1中详细说明的特征的方法、以及具有在权利要求10中详细说明的特征的紧固元件而实现。该方法的有利实施例在权利要求2至9中详细说明，且紧固元件的有利实施例在权利要求11至16中详细说明。

根据本发明，在用于借助于围绕腔体的注射模具用塑料注射模制紧固元件的方法中，液晶聚合物材料(LCP)被用作塑料，且模制具有沿轴线延伸的本体的紧固元件，所述本体具有壁，所述壁围绕沿轴向方向延伸用于容纳螺柱等的孔。注射模具在这里设计为使得，腔体具有一致的厚度，且液晶聚合物材料(LCP)在轴向注射端部处居中地诸如注射模具的腔体，其方式是材料的流动前沿一致地轴向行进至腔体中。在本文中，腔体的厚度被理解为意思是彼此直接相对且彼此共同模制紧固元件的壁的腔体壁的间隔。腔体厚度由此对应于通过腔体模制的壁的厚度。

液晶高分子以高耐热性为特征，从而由其模制的紧固元件可以被用在具有高热应力的区域中。然而，由于工艺引发的取向(分子的排列造成)，用于注射模制的LCP材料具有非均质特性。为了实现希望的模制部件特性，由此关键的是，借助于在注射期间材料的流动方向，实现对于紧固元件的强度要求而言最佳的分子取向。在这里应尽可能避免结合线的产生，因为LCP材料具有降低的结合线强度。已经发现，对于紧固元件(优选地可用作螺母)，通过将注射点定位在一个轴向端部处且关于由注射模制形成的壁居中，可以实现具有特别有利的强度特性的分子排列。注射工艺可以被良好地控制，且极大地避免了具有降低的强度的结合线的形成。

根据本发明的另一提议，LCP材料的居中注射可以以特别有利的方式实现，这借助于：浇口(其在一侧上闭合孔，且聚合物材料居中地注入该浇口)通过注射模具在壁的注射端部处形成。浇口带来材料在腔体的环形端部(邻接用于模制所述壁的浇口)中的非常均匀的分布，并由此还带来一致的流动前沿。浇口具有进一步的优势是，仅需要一个居中定位的喷嘴用于聚合物材料的离开。这相当地简化了注射模制工具的制造和维护。

从而，浇口不阻碍插入到紧固元件的螺柱通过孔的完整通道，根据本发明的另一提议，浇口可被设计为可通过槽道和/或预定的断裂点分开。通过这种方式，进入孔的螺柱可以分开且展开浇口。

替换地，根据本发明的另一提议，用于模制壁的腔体的注射端部可以在设计上是环形的，聚合物材料借助于环形喷嘴注射到注射模具的腔体内。

根据本发明的另一提议，围绕所述孔且基本与所述壁具有相同厚度的凸缘可以被模制到壁的与注射端部相对的端部，这借助于注射模具的适当设计。另外，凸缘可以在其圆周边缘处被提供有加强环，所述加强环轴向延伸且与凸缘具有相同厚度。

根据本发明的另一提议，注射模具的腔体可以被设计为使得，径向向外延伸的肋被模制到本体的壁的外侧上，其中厚度与壁的厚度基本相同。肋用于加强所述壁。一些或全部肋可设置有端部区段，其模制到凸缘上且径向向外延伸至凸缘的圆周边缘。这实现凸缘的加强以及壁到凸缘的结合。

根据本发明的另一提议，切向延伸的加强肋可以模制到位于壁的外侧上的一些或全部肋的外部、轴向延伸端部上，以便形成本体外侧上的工具接合区域，加强肋的外表面形成多边形棱柱的角部区域。根据本发明的该设计使得，可以借助于具有一致且相对较小厚度的壁形成紧固元件的本体外侧上的工具接合区域，其外直径独立于孔的直径且可以有利地被制造得更大。

附图说明

下文中参考在附图中示出的示例性实施例详细解释本发明。附图显示了：

图1，根据本发明的紧固元件的第一实施例的透视图，

图2，来自图1的紧固元件的俯视图，

图3，来自图1的紧固元件的侧视图，

图4，沿图2中的线IV–IV的剖面图，