CN101934765A - 具有集成的固定辅助装置的柱护板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种柱护板，该柱护板被设置用于通过固定机构与车辆车身的侧横梁连接。为了固定，设置有榫式的固定辅助装置，所述固定辅助装置在符合规定的最终安装状态中穿过车辆车身的车身板并且勾住该车身板或者夹紧地贴靠在该车身板上。为了可实现柱护板容易地装配在车辆上并且为了降低零件数量，本发明提出，所述固定辅助装置作为该柱护板的整体组成部分来制造。

Description

具有集成的固定辅助装置的柱护板

技术领域

本发明涉及一种柱护板，该柱护板被设置用于由固定机构与车辆车身连接，其中，所述固定机构包括榫式的固定辅助装置，所述固定辅助装置在符合规定的最终安装状态中至少部分地穿过车辆车身的车身板并且在穿过区域中为了支持保持力而勾住该车身板或者夹紧地贴靠在该车身板上。

背景技术

这种类型的柱护板在机动车制造业中已经普遍公知。这种柱护板尤其是用于遮盖门区域和侧窗区域中的车身间隙或功能件以及门和侧窗的区域中的不应形成可从外部看到的外露面的确定车身面。此外，这种柱护板用于接收和保持功能件例如密封装置。

已经公知，螺纹连接柱护板与车辆车身，其中，为了螺纹连接而使用榫式的固定辅助装置，这些固定辅助装置在柱护板的真正的最终装配之前嵌入到车身板中的为此设置的固定孔中，以便保证持久且可靠地保持螺钉。柱护板的这种固定已在欧洲公开文献EP 1 584 517 A2中描述。

但这种类型的柱护板固定的缺点是要使用的零件的数量和与此相联系的装配投入。在柱护板的最终装配之前，首先将榫式的固定辅助装置嵌入到任意一个在车辆车身中为此设置的固定孔中。然后才可将柱护板固定在车身上，其中，该柱护板在固定时由于柱护板缺乏预取向而应首先由专业工人精确地置于正确的装配位置中，以便使柱护板中的通孔和车辆车身中的固定孔重叠。

流水线上的装配时间成为重要的成本因素，任意即使很小的装配简化以及任意即使很小的装配时间降低在决定是否插入新构件时都是重要影响因素。

关于物流方面还有，对于每个零件必须制作另外的图纸并且布置和使用零件编号，以便可给装配带提供较大数量的零件并且必须提供较大数量的替代件。零件的数量越大，整个物流投入和生产过程的与此相联系的错误敏感性越大。因此，零件数量的减小也是质量因素。

发明内容

本发明的任务在于，这样构造开头所述类型的柱护板，使得该柱护板的装配可尽可能快速且不复杂地实现。同时，所需构件的待由专业工人在带上操作并且待在物流方面考虑和待记录的数量保持尽可能低。

根据本发明，提出了一种柱护板，该柱护板被设置用于由固定机构与车辆车身连接，其中，固定机构包括至少一个榫式的固定辅助装置，所述固定辅助装置在符合规定的最终安装状态中至少部分地穿过车辆车身的车身板并且在穿过区域中为了支持保持力而勾住车身板或者夹紧地贴靠在车身板上，其中，固定辅助装置是柱护板的整体组成部分，尤其是与柱护板在材料上一体地构造。

根据本发明，该任务这样来解决：固定辅助装置是柱护板的整体组成部分，尤其是与柱护板在材料上一体地构造。

该任务的所描述的解决方案保证：柱护板连同固定辅助装置作为唯一一个构件存在并且因此对于装配工人仅仅还需操作一个唯一的构件。固定辅助装置定位在真正的柱护板上相应于在车身板上设置固定孔，由此，柱护板可特别快速且简单地加接和迅速正确地定位在车身上。

对于概念“在材料上一体地”是指：固定辅助装置和柱护板不仅形成一个相互关联的组件——如在两个构件的预装配的范围内可以是这种情况，而且固定辅助装置形成柱护板的集成的不可分开的组成部分。优选提出，固定辅助装置在与柱护板相同的制作步骤中、尤其是在同一个压注过程中并且由此用同一个模具成形在柱护板上或注射在柱护板上。

出于完整性原因需要提到的是，不言而喻，概念“车辆板”就车辆车身而言不仅涉及钢材料，而且其也应包括原则上适用于制造车辆车身的其它材料，例如塑料、纤维增强的塑料以及其它复合材料。

为了保证柱护板可靠且持久地保持在车辆车身上，固定辅助装置优选由彼此对置的夹紧翼片构成，这些夹紧翼片被构造用于在符合规定的最终安装状态中将膨胀元件接收在其之间。膨胀元件在最简单情况下是螺钉、铆钉或膨胀棒。在此，概念膨胀元件不是强制意味着该膨胀元件使夹紧翼片这样彼此膨胀开，使得所述夹紧翼片的端部彼此相背运动。而决定性的是，膨胀元件在符合规定的最终安装状态中可靠防止夹紧翼片向内弯曲。此外，膨胀元件应保证足够的夹紧力。但不言而喻也可设置这样的膨胀元件，这些膨胀元件在插入到夹紧翼片之间时将这些夹紧翼片这样彼此挤开，使得固定辅助装置变形并且与车身板在固定孔的区域中挤压。

为了可将固定辅助装置更好地插入到固定孔中，优选提出，固定辅助装置的由夹紧翼片构成的有效外轮廓从固定辅助装置的背离柱护板的内侧的端部起首先扩宽。固定辅助装置由此在加接到车身上时在很大程度上自动对中，穿入过程较快速且无问题地进行。

在另一个优选构型中可提出，在固定辅助装置的夹紧翼片上构造有在符合规定的最终安装状态中形状锁合地勾住车辆车身的保持突出部。该构型负责将柱护板特别可靠地保持在车身上，因为即使夹紧力很小，形状锁合也保证固定，该固定在使用合适的膨胀元件的情况下不可无破坏地松开。

为了将装配构造得对于生产专业工人进一步简单，可以提出，固定机构包括膨胀元件，这些膨胀元件在柱护板套装在车辆车身上之后能够抑制夹紧翼片向内弯曲，其中，膨胀元件预装配在柱护板上。在此，膨胀元件不言而喻应在预装配状态中仅这种程度地伸入到固定辅助装置中，使得这些膨胀元件(仍)不伸到夹紧翼片之间，以便不妨碍柱护板的装配。膨胀元件的预装配首先使得装配工人不必分开地抓住和加接膨胀元件，而是仅仅在柱护板套装之后在相应工具的辅助下过渡到最终安装位置中。这也使得装配时间缩短。

被认为特别有利的是，夹紧翼片这样构造，使得所述夹紧翼片在柱护板套装在机动车车身上时回弹地内弯。与此联系地、夹式地卡入到其最终安装位置中为装配工人传递柱护板正确配合在车身上的信号。如果缺乏这样的卡入，则装配工人将查明柱护板在车身上的正确配合，以便排除错误装配。通过由此获得的质量保险，带有误差地进行的装配实际上排除在外。但也可提出，夹紧翼片为了简化插入到固定孔中而彼此相向倾斜并且膨胀元件的插入刚好迫使夹紧翼片到其最终安装位置中，并且在此与车身板挤压。

在固定辅助装置的区域中并且在柱护板和车辆车身的相互贴靠或者直接彼此对置的表面之间优选设置有弹性的中间元件。这些弹性的中间元件可视材料属性而定不仅用作防止湿分穿过固定孔进入到车辆车身中的密封装置，而且形成公差补偿装置，该公差补偿装置使构件相互预夹紧并且抗拒柱护板与车辆车身之间的连接力逐渐减弱，所述减弱可能在工作时间的过程中由于持续的振动或其它负荷而出现。因此，车身横梁对外的密封性得到保证并且柱护板的在工作时间的过程中产生的咯咯声得到避免。

为了不仅考虑对当然具有并非不显著地影响车辆外形的向外指向的外露面的柱护板的视觉要求而且考虑对柱护板的材料在其与车身连接方面的机械功能要求，可以提出，柱护板为了形成外部的外露面而在外侧由具有第一材料特性的外露塑料构成并且在内侧由具有与第一材料特性不同的第二材料特性的功能塑料构成，其中，尤其是柱护板的形成固定辅助装置的区域由功能塑料构成。

这种考虑的背景在于，产生视觉影响的外侧优选应由非常有阻抗能力的、耐抗天气和UV的以及抗刮擦的外露塑料构成，该外露塑料尤其是也应模拟玻璃或金属面。但具有这种特性的塑料易碎并且因此通常在承受柱护板装配尤其是膨胀元件插入所带来的弯曲、扭转和挤压负荷时破裂。膨胀元件的插入也较难于实现，因为为此要使用较大的力。因此，柱护板朝向车辆车身的构造有功能构件例如固定辅助装置的材料区域优选由功能材料构成，该功能材料具有可靠且持久地固定柱护板所需的特性。在此，尤其是可考虑较软的、韧性的且可在必要程度内变形的塑料。

这种多层的柱护板的制造优选以多组分压注方法来进行，在该多组分压注方法中，在注射第一层之后，通过拉模具芯或者通过空出另外的模具容积，第二材料被在后注射上，固定地贴靠在第一材料上并且固定地与该第一材料连接。

附图说明

从下述技术方案和借助于附图对优选实施例进行的下述说明中得到本发明的其它特征和优点。附图表示：

图1具有设置在其上的固定辅助装置的柱护板的三维整体视图，

图2a图1的柱护板的构造有固定辅助装置的区域的细节视图，

图2b图2a的具有嵌入的膨胀元件的细节视图，

图3柱护板的剖面视图，具有插入的膨胀元件和被附加地保持的功能件，以及

图4a至图4c在装配的范围内柱护板套装和固定在车辆车身上的示意性视图。

具体实施方式

图1中示出了柱护板1的立体整体视图，该整体视图尤其是示出了柱护板的内侧。图1中所示的柱护板涉及用压注方法制造的塑料构件。

柱护板1的第一侧棱边在端部区域中具有一个弯折约90°的、U形地构造的保持接片8，该保持接片在安装状态中勾住车辆车身的形成侧横梁外棱边的车身板。在对置的第二侧棱边上构造有固定接片9，该固定接片被确定用于通过固定机构固定在车辆车身上。固定点彼此间隔开地构造在固定接片9上，在这些固定点上设置有呈固定夹形式的固定辅助装置2，这些固定辅助装置形成柱护板1的整体组成部分。

固定辅助装置2具有呈两个夹紧翼片4形式的、榫式的突起，这些夹紧翼片的彼此朝向的内表面在最大程度上平行延伸，而外表面从背离柱护板1的内表面的端部起首先楔状地扩宽，以便在夹紧翼片长度的大约三分之二之后又收缩。此外，夹紧翼片4的内侧形成凹陷部，这些凹陷部跟踪处于夹紧翼片之间的假想圆柱的壳面，这些凹陷部如尤其是图2a和图2b的细节视图所示的那样简化膨胀元件5的接收并且为该膨胀元件的切入到夹紧翼片4的材料中的螺纹提供更大的作用面。

固定辅助装置2在装配好的状态中穿过车身板并且伸入到车身的侧横梁中，如在图3中可详细看到的那样。图3和图2b表明，尽管在夹紧翼片4上设置有外部的楔形面，但在膨胀元件嵌入的情况下不存在楔形面向内弯曲的可能性，由此保证在车身横梁上的可靠保持并且柱护板1不可从车身横梁取下。

在图3中可看到，固定辅助装置2与柱护板1在材料上一体地连接。在压注过程中形成固定辅助装置2的模具空腔在同一个压注模具中成形，通过该压注模具也制造柱护板1。

此外，图3中所示的柱护板1构造成多层的。在外侧，即在背离车辆指向的表面上，柱护板1由外露塑料层10构成。该外露塑料层形成在装配好的状态中对视觉印象产生影响的表面，该表面出于美学观点在车辆的整个寿命期间应产生尽可能高值的印象，因此用硬的抗刮擦的塑料制成。柱护板1的朝车辆横梁指向并且在柱护板装配好的状态中从外部不可看到的内层由功能塑料层11构成。对于该层所使用的塑料需要不可与外露塑料层所需的材料特性良好协调的材料特性。因此，功能塑料层11优选用具有延展特性或粘塑性特性的塑料制成。如从图3中可看到的那样，固定辅助装置是功能塑料层的组成部分。这些固定辅助装置优选作为功能塑料层的一部分与该功能塑料层一起在相同的压注过程中成形和冷却。

图4a至图4c示意性地示出了柱护板1如何套装在车辆横梁上。首先将柱护板1通过保持接片8这样套装在车身上，使得保持接片8夹住横梁的外棱边(图4a)。接着使柱护板1朝车身横梁方向摆动约10°并且使固定辅助装置4与车身横梁中的固定孔重叠(图4b)。为此，柱护板1在该位置中仍然可在一定限度内在垂直方向上移动。就在正确位置中，柱护板仅仅还须通过轻压来卡扣到车身横梁上。为此所需的力应通过相应地确定固定辅助装置的尺寸和适当地选择材料而足够小，以便时间长了也不劳累或者无需与可能损坏材料的大力相关的操作。同时，装配阻力应足够高，以便可通过固定辅助装置的卡入向进行装配的工人表明该装配阻力被克服。在固定辅助装置卡入之后可通过插入膨胀元件来将柱护板1最终固定(图4c)。

借助于图4a至图4c可特别清楚地看出柱护板1的该构型的优点。进行装配的专人工人仅须操作一个唯一的部分。通常待在图4a的装配步骤之前将分开的固定辅助装置2嵌入到车身板3中的为此设置的固定孔中完全被取消。在固定辅助装置2摆入到图4b中所示的位置中之后，应考虑容易地实现柱护板1的垂直取向，因为固定辅助装置2就在正确位置中由于其楔形地变细的端部而稍微沉入到固定孔中，由此在柱护板1真正卡扣到车身上之前装配工人已经可看到正确的定位。另一个优点在于，装配工人在固定辅助装置2卡入之后不必继续保持柱护板1，由此，装配工人的两只手对于进一步的装配步骤而言自由。因此，装配工人在插入膨胀元件5时不必保持柱护板。

值得一提的尤其是也在于，如图4a和图4b所示的膨胀元件5已经预装配在柱护板1上。这也明显简化和加快装配过程，因为膨胀元件5无需分开地由装配工人操作。膨胀元件5为了固定在柱护板1上而具有回弹地作用于在插入到固定辅助装置2中时伸出的端部上的夹紧蹄12，这些夹紧蹄使膨胀元件5可靠地保持在位置中直到最终装配——尽管该膨胀元件仍未完全插入到固定辅助装置2的夹紧翼片4之间。预装配的膨胀元件5在此仅这种程度地伸入到固定辅助装置2中，使得夹紧翼片4的对于固定辅助装置2的容易但可感受到的卡入而言所需的弹性不受影响。因此，夹紧翼片4的为此所需的稍微向内弯曲不受膨胀元件5的妨碍。

在膨胀元件5压入到夹紧蹄4之间之后，夹紧蹄12的伸出的、突缘状地向外伸的外边缘回弹地夹住固定辅助装置2的夹紧翼片4的端部，这保证用于膨胀元件5的附加保持。膨胀元件5因此对于装配工人可察觉地卡入到其最终位置中，这为装配工人传递这些膨胀元件正确配合的信号。尤其是以此方式可保证：膨胀元件5容易地轴向压入到夹紧翼片4之间对于柱护板1在车身上的最终固定而言足够。可取消在螺钉的情况下需要转动膨胀元件5，这不仅保证较快速且较简单的装配，而且可实现使用简单的手动工具。膨胀元件5优选用塑料制成。

参考标号清单

1    柱护板              7    弹性的中间元件

2    固定辅助装置        8    保持接片

3    车身板              9    固定接片

4    夹紧翼片            10   外露塑料层

5    膨胀元件            11   功能塑料层

6    保持突出部          12   夹紧蹄

Claims (9)

1.柱护板(1)，该柱护板被设置用于由固定机构与车辆车身连接，其中，所述固定机构包括至少一个榫式的固定辅助装置(2)，所述固定辅助装置在符合规定的最终安装状态中至少部分地穿过车辆车身的车身板(3)并且在穿过区域中为了支持保持力而勾住该车身板(2)或者夹紧地贴靠在该车身板(2)上，其特征在于：所述固定辅助装置(2)是该柱护板(1)的整体组成部分，尤其是与该柱护板(1)在材料上一体地构造。

2.根据权利要求1的柱护板，其特征在于：所述固定辅助装置(2)由彼此对置的夹紧翼片(4)构成，这些夹紧翼片被构造用于在符合规定的最终安装状态中将膨胀元件(5)接收在其之间。

3.根据上述两个权利要求之一的柱护板，其特征在于：所述固定辅助装置(2)的有效外轮廓从背离该柱护板(1)的内侧的端部起首先扩宽。

4.根据上述权利要求之一的柱护板，其特征在于：在所述固定辅助装置(5)的夹紧翼片(4)上构造有在符合规定的最终安装状态中形状锁合地勾住该车辆车身的保持突出部(6)。

5.根据上述权利要求之一结合权利要求2的柱护板，其特征在于：所述固定机构包括膨胀元件(5)，其中，所述膨胀元件(5)预装配在该柱护板(1)上。

6.根据上述权利要求之一的柱护板，其特征在于：所述夹紧翼片(4)这样构造，使得所述夹紧翼片在压入到设置在该车辆车身中的固定孔中时回弹地内弯。

7.根据上述权利要求之一的柱护板，其特征在于：所述夹紧翼片(4)为了简化插入到固定孔中而彼此相向倾斜并且膨胀元件(5)的插入刚好迫使所述夹紧翼片(4)到其最终安装位置中。

8.根据上述权利要求之一的柱护板，其特征在于：在所述固定辅助装置(2)的区域中并且在该柱护板(1)和该车辆车身的彼此对置的表面之间设置有弹性的中间元件(7)。

9.根据上述权利要求之一的柱护板，其特征在于：该柱护板(1)为了形成外部的外露面而在外侧由具有第一材料特性的外露塑料构成并且在内侧由具有与该第一材料特性不同的第二材料特性的功能塑料构成。

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