CN102066680A - 用于将门扇连接到机动车车身上的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明，用于将门扇连接到机动车车身上的装置(10)包括：至少一个面板(17，28)，该面板与门扇的至少一个铰链相关联，并安装在门扇的框架上，以使与所述面板连接的至少一个螺钉接合与所述铰链相结合的孔并穿过所述门扇的框架(19)突出；粘结机构(20)，该粘结机构设置在各面板(17)与门扇框架(19)之间，并用于在门扇框架(19)的喷涂处理步骤中永久固定各面板(17)在该框架(19)上的位置。该装置(10)还包括用于各面板(17)的可调节连接机构(21)，以使各面板(17)以滑动安装间隙(J)安装在门扇的框架(19)上，从而能在所述喷涂处理步骤之前，在将门扇安装到机动车车身上的过程中调节每个面板(17)相对于框架(19)的位置。

Description

用于将门扇连接到机动车车身上的装置和方法
技术领域
本发明涉及到一种用于将门扇连接(固定，附装)到机动车车身上的装置，所述装置包括：
-至少一个面板，该面板与门扇的至少一个铰链相关联并且安装在门扇的框架上，以使至少一个与面板形成一体的螺钉接合与所述铰链相关联的孔，并穿过所述门扇的框架突出，
-粘结机构，它设置在各个面板与门扇框架之间，并用于在门扇框架的的喷涂处理步骤中永久固定(最终确定)各个面板在框架上的位置。
本发明还涉及一种通过某种连接装置将门扇连接到机动车车身上的方法，该连接装置包括至少一个上面板和一个下面板，它们均与门扇的对应铰链相关联，该连接方法至少包括如下步骤：
-通过粘结机构将上面板和下面板连接到门扇的框架上，该粘结机构设置在各个面板与门扇框架之间，并用于在门扇框架的喷涂处理步骤中永久固定各个面板在框架上的位置，
-通过螺钉将铰链安装在门扇上，所述螺钉与各个面板形成一体并穿过门扇的框架突出，
-将铰链连接到机动车车身上并调节门扇相对于机动车车身的位置。
背景技术
通常情况下，机动车门扇例如侧门的铰链尤其通过连接面板、上面板和下面板连接到门扇的框架例如门框上，该上面板上优选压接或焊接有两个M8型连接螺钉，该下面板上优选压接或焊接有两个M8型连接螺钉。
一旦各个面板已经相对于叶片的框架即相对于门框安装，则连接螺钉穿过门框突出，并且所述面板通过例如塑料部件支撑。随后在加工过程中，更具体地在板金加工过程中进行第一次调节，以将铰链连接到机动车车身上。接下来，移去车门以装上内饰。并行地，在喷涂处理步骤中将铰链和门框一起处理。在添加内饰之后，将添加了内饰的车门安装在机动车车身上，之后必须相对于铰链再次调节面板。
但是，这样的塑料部件在铰链的连接和车门的安装过程中不能有效地在门框上支撑面板，特别是当它们接触M8螺钉时有掉落的危险。此外，上述连接方法需要两个调节步骤：对无内饰的车门进行调节的第一步骤，以及在车门已设有内饰且门框已经过喷涂处理后进行调节的第二步骤。
为使上面板和下面板被更有效地支撑，一种解决方案是在上、下面板和门框之间插入结构性粘合剂，也就是用于更有效地粘结面板并防止其掉落的粘结机构，该插入特别是在安装到铰链的过程中进行。这种解决方案特别在文献US5787550中有记载，该文献记载了一种机动车门扇铰链，它包括与粘结机构相关联的面板，该粘结机构的形式是粘合片，其目的是使铰链相对于门框的支撑更容易。进一步地，该面板设置有补充定位机构，该补充定位机构的形式是挂钩，用来与形成于门框上的孔相接合，目的是对面板进行预定位并以一个微小的垂直调节间隙连接面板。
但是，这种用来连接面板的挂钩系统具有很多缺点，特别是用于将挂钩集成到面板上的复杂的制造方法，以及可能脱开的安装—因为挂钩可能脱离面板。此外，这种解决方案在处理各种不同的关于连接面板和调节面板相对于门框的位置的问题方面有诸多不足。
发明内容
本发明旨在改正上述缺点，本发明的目的是生产一种用于将门扇连接到机动车车身的装置，从而改善现有装置并使之有可能以简单、快捷和安全的方式定位和连接门扇的铰链。
根据本发明，该目标通过后附的权利要求实现，尤其是通过下述事实实现，即，该装置包括用于每个面板的可调节连接机构，以使每个面板都以滑动安装间隙安装在门扇的框架上，从而使得能在所述喷涂处理步骤之前，在将门扇安装到机动车车身的过程中调节每个面板相对于框架的位置。
这种具有可调节且不可拆卸的连接机构的解决方案由此提供了完全固定于门框上的面板，这样就在仍具有调节机构的情况下提供了最佳连接。
本发明其它优点和特征可以单独或组合在一起考虑：
-每个面板都包括第一安装孔，该第一安装孔与形成在门扇框架中的第二孔相关联，所述第一孔和第二孔与所述可调节连接机构相接合。
-所述滑动安装间隙约为0.2mm。
-所述可调节连接机构包括与各个面板相关联的铆钉。
-所述铆钉类型是抽芯型(type àrupture de tige)。
-铆钉具有头部和体部，该头部具有约为16.2mm的直径，该体部具有约为17.6mm的最大长度以及约4.8mm的直径。
-所述粘结机构包括至少一个具有预定厚度和材料的粘合片(粘性片)，该粘合片与各个面板相关联，从而在所述喷涂处理步骤期间通过聚合作用熔化。
-所述粘合片大致成形为矩形，并约为0.4mm的厚度、约为40mm的长度以及约为16mm的宽度。
本发明的目的还在于提供一种通过此种连接装置连接机动车门扇的方法，该方法易于实施并且可以安全而迅速地调节门扇铰链的位置。
本发明的该目的的特征由后附的权利要求给出，更具体地说，其特征在于，采用可调节连接机构执行所述连接面板的步骤，从而在面板和门扇的框架之间留出一滑动安装间隙，以便在所述喷涂处理步骤之前，在将门扇安装到车身时调节面板相对于框架的位置。
这种连接方法省掉了在安装期间的调节车门的操作，并且从一开始就确保了有效地正确安装。
附图说明
通过以下对本发明的具体实施例的说明将更清楚明白地理解其它优点和特征，所述说明作为非限制性示例并且参照附图给出，在附图中：
图1示出根据本发明的用于连接机动车辆车门的装置的具体实施例的部分分解示意图；
图2示意性示出根据本发明的连接方法的具体步骤的局部剖开的前视图，其使用图1中的连接装置；
图3和图4示意性示出图1和图2中连接装置的上面板，其中分别示出安装在门框上的上面板以及在安装到门框之前的上面板放大图；
图5和图6示出图1到图4中的连接装置的下面板，其中分别示出安装在门框上的上面板以及在安装到门框之前的上面板放大图。
具体实施方式
参见图1-6，本发明的连接装置用于将门扇，例如侧门或者行李箱盖(或后车门)连接到机动车辆的车身(为清晰起见未在图中示出)上。在图1示出的具体实施例中，出于清晰起见，仅示出了机动车辆侧门的上铰链11，该上铰链与安装在车门的框架上的上面板相关联，下面的说明同样适用于常规下铰链和下面板(图5和图6)。
在图1中，铰链11按常规具有第一托架12，该第一托架压靠车门框架—即门框19，并包括两个连接孔13。所述连接孔13例如为椭圆形孔，以便能在铰链11的定位过程中允许进行调节。该铰链还包括第二托架14，该第二托架安装成可以相对于第一托架12围绕旋转销15转动，并用于连接到车辆的车身。为此，第二托架14优选设置有两个连接扣眼16，所述连接扣眼例如为近似椭圆形。
在图1所示的具体实施例中，本发明的连接装置10包括上面板17，该上面板在朝向自身两端的位置设置有两个压接或焊接的螺钉18，所述螺钉与该面板17形成一体，并用于接合铰链11的第一托架12中的孔13。
如图1示出，上面板17位于门框19的一侧，该门框在图1中由虚线示意性示出，铰链11位于另一侧。在上面板17已经抵靠门框19安装之后，螺钉18将穿过门框19突出(图3和图5)。
为了抵靠门框19安放上面板17，该面板17与具有预定厚度和材料的粘结机构相关联，该粘结机构例如为粘合片20，该粘合片用于在门框19的喷涂处理步骤中永久固定面板17的位置。更具体地，如下文所述，粘合片20将在电渗(电泳)步骤中通过聚合作用熔化。
作为示例，粘合片20采用3M的SAF6045TF牌。该粘合片20优选经过预切割并且具这样的尺寸，即，约16mm的宽度l和40mm的长度L以及例如约0.4mm的厚度E(图2和图4)。这种粘合片20优选由粘性结构材料制成，这种材料优选适用于轻微油性的金属板，所述金属板尤其是在机动车工业的板金加工、车体和安装过程中应用。
此外，如图1和图2所示，本发明的连接装置10优选地包括铆钉21，该铆钉作为可调节机构，以用于将上面板17连接到门框19。该铆钉21连接到门框19，以使上面板17以滑动安装间隙J(图2)相对于门框安装，从而能进行上面板17相对于门框19以及由此在该门框安装到车辆车体的过程相对于铰链11的位置的调节。铆钉21由此将面板17支撑在门框19上，并在铰链11的操作期间以及车门的安装期间或意外情况下防止面板17掉落。作为示例，铆钉21的类型为抽芯型，它包括可打破的杆部22(图1)、大致为圆形的头部23(图1-6)以及体部24或具有大致为圆形横截面的轴(图2)。
作为示例，铆钉21的头部23具有约为16.2mm的直径，铆钉21的体部24在压接(图1)之前具有约为17.6mm的最大长度，滑动安装间隙J(图2)大约为0.2mm。
如图2中更详细示出的，上面板17包括第一安装孔25，该第一安装孔近似设置在上面板的中心并与铆钉21的体部24相接合，门框19还包括第二孔26，该第二孔穿过该门框的厚度并与铆钉21的体部24相关联。上面板17通过例如工具33优选打铆机型的工具连接，该工具配备有专用口部34，该专用口部支承上面板17和门框19，从而使铆钉21的压接操作形成焊珠状35的特征外观，并在铆钉21的头部23和门框19之间留有滑动安装间隙J(图2)。
如图3和4中更详细地示出的，一旦上面板17已经安装并通过铆钉21支撑，两个螺钉18就穿过门框19突出。在图3中，门框19有利地包括安装孔27，该安装孔优选为椭圆形，以便能够以简单的方式相对于门框19调节面板17的位置。
图4中仅示出了在安装到门框19上之前的、配备有两个压接或焊接螺钉18的上面板17，在该图中通过空白矩形框示意性示出粘合片20的位置。固定有铆钉21的孔25大致位于面板17的中心，这样粘合片20优选地包括孔36(图1)以用来插入铆钉21。
在图5和6中，如前所示，本发明的连接装置10还包括下面板28，该下面板与车门的下铰链(未示出)相关联，所述下铰链用于连接门框19。以前文针对上面板17相同的方式，下面板28优选配备有单个压接或焊接螺钉29，该螺钉用于接合车门下铰链中的对应孔并穿过门框19突出(图5)。
在图5中，下面板28通过铆钉30安装在门框19上，其安装为具有与上面板17的同样的滑动安装间隙J，从而将下面板28支撑到门框19上，并且使得能对相对于门框19调节该下面板的位置，如前文所述。
图6中仅示出了在安装到门框19上之前的、配备有两个压接或焊接螺钉29的下面板28，该下面板28包括孔31，该孔用于保持铆钉30的体部。与上述相似，本发明的连接装置10还包括粘合片32，该粘合片在图6中通过空白矩形框示意性表示，该粘合片插置在门框19和下面板28之间，并用于在电渗处理步骤中永久固定下面板28的位置，如下文所述。
如上文所述，本发明的连接装置10，特别凭借铆钉21和30，使上面板17和下面板28能够以滑动的方式连接，从而可以对相关联的铰链11相对于门框19的位置进行优化调节。类似地，铆钉21、30构成连接机构，该连接机构使相关面板17、28能相对于门框19保持，并使它们的调节和定位更方便。另外，粘合片20、32在电渗步骤中永久性固定了面板17、28的位置。这样，如下文所述，就使无需附加的调节步骤而移除和重新安装车门成为可能。
下面将参照图1和2更详细地说明通过如上所述的本发明的连接装置10来连接机动车车门的方法。根据本发明的方法首先包括，将上面板17和下面板28通过粘合片20、32及铆钉21、30以滑动安装间隙J连接到门框19。随后，以非压接的方式将与上面板17和下面板28相关联的铰链11分别安装到该上面板17和下面板28的对应螺钉18、29上。
下一个步骤是车门的安装，其中将对应铰链11连接到车辆车身上。最后，特别通过作为可调节的连接机构的铆钉21、30以及相关椭圆孔13、27执行在铰链上并相对于车辆车身连接并调节车门的最终位置的步骤。
然后使由此安装并调节的组件进入喷涂处理步骤中，特别是通过电渗处理，从而特别通过粘合片20、32将车门的位置永久固定，如前文所述。随后在不失去调节位置的情况下移除车门，并将车门送去为其体部添加内饰，然后在无需再次调节的情况下毫无困难地重新将车门安装到铰链上，上面板17和下面板28的位置已经通过粘合片20、32的聚合作用永久固定。
在电渗步骤中，使与上面板17和下面板28相关联的粘合片20和32的产品经过半液态步骤(阶段)，随着温度增加该产品经过固化步骤并转化成结构性粘结合剂。作为示例，由此获得的结构性粘合的机械强度大约在15MPa到30MPa之间。该电渗过程的循环时间约为三个小时，最高温度约为190℃。
上述连接方法使省略掉安装过程中的调节操作成为可能，并且从一开始就可有效地正确安装。该方法非常易于实施，并且减少了所需时间。实施该方法的简易性和快速性所带来的优点使得有可能减少与连接操作相关的成本，并且使连接更加耐腐蚀。此外，该方法是安全的，并且显著限制了铰链连接失效的风险。
本发明不局限于上述各种不同实施例。粘结机构和可调节连接机构的尺寸和形式尤其是非限制性的，它们随着车辆、铰链等的上面板和下面板的尺寸而变化。
只要能在电渗过程中永久固定面板的位置，也可以使用其它粘结机构。其芯部可打破的铆钉21、30也可以替换为其它可调节的连接机构，只要其能实现滑动安装以用于在门扇铰链的安装过程中调节面板的位置即可。
此外，与连接装置10相关联的门扇可以是行李箱盖，上面板和下面板则连接到该行李箱盖的内衬上。
如前文所述，一般情况下，本发明适用于包括有用于连接门扇的装置的任何类型的机动车辆的任何类型的门扇。

Claims (10)

1.用于将门扇连接到机动车车身上的装置(10)，所述装置包括：
-至少一个面板(17，28)，所述至少一个面板与门扇的至少一个铰链(11)相关联，并且安装在门扇的框架(19)上，从而使与面板(17，28)形成一体的至少一个螺钉(18，29)接合与所述铰链(11)相关联的孔(13)，并穿过所述门扇的框架(19)突出，
-粘结机构(20，32)，该粘结机构安放在各个面板(17，28)与门扇的框架(19)之间，并用于在门扇框架(19)的喷涂处理步骤中永久固定各个面板(17，28)在该框架(19)上的位置，
所述装置的特征在于：它包括用于各个面板(17，28)的可调节连接机构(21，30)，以使各个面板(17，28)以滑动安装间隙(J)安装在门扇的框架(19)上，从而能够在所述喷涂处理步骤之前，在将门扇安装到机动车车身上的过程中对每个面板(17，28)相对于框架(19)的位置进行调节。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：每个面板(17，28)都包括第一安装孔(25，31)，该第一安装孔与形成在门扇的框架(19)中的第二孔(26)相关联，所述第一安装孔(25，31)和第二孔(26)与所述可调节连接机构(21，30)相接合。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于：滑动安装间隙(J)为约0.2mm。
4.如前述权利要求之一所述的装置，其特征在于：所述可调节连接机构包括与各个面板(17，28)相关联的铆钉(21，30)。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于：所述铆钉(21，30)的类型是抽芯(22)型。
6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于：铆钉(21，30)具有头部(23)和体部(24)，该头部具有约为16.2mm的直径，该体部具有约为17.6mm的最大长度以及约为4.8mm的直径。
7.如前述权利要求之一所述的装置，其特征在于：所述粘结机构包括至少一个具有预定厚度和材料的粘合片(20，32)，该粘合片与各个面板(17，28)相关联，以使各粘合片(20，32)在所述喷涂处理步骤期间通过聚合作用熔化。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：所述粘合片(20，32)具有大致为矩形的形式，其厚度(E)为约0.4mm，长度(L)为约40mm并且宽度(l)为约16mm。
9.一种通过如前述权利要求之一所述的连接装置(10)连接将门扇连接到机动车车身上的方法，所述装置包括至少一个上面板(17)和一个下面板(28)，它们各自与门扇的对应铰链(11)相关联，该连接方法包括至少下列步骤：
-通过粘结机构(20，32)将上面板(17)和下面板(28)连接到门扇的框架(19)上，所述粘结机构安放在各个面板(17，28)和所述框架(19)之间，并用于在喷涂处理步骤中永久固定面板(17，28)在框架(19)上的位置，
-通过螺钉(18，29)将铰链(11)安装到门扇上，所述螺钉与各个面板(17，28)形成为整体并穿过门扇的框架(19)突出，
-将铰链(11)连接到车辆车身上，并调节门扇相对于车辆车身的位置，
所述方法的特征在于：所述连接面板(17，28)的步骤通过可调节连接机构(21，30)执行，从而在各个面板(17，28)和门扇的框架(19)之间留下滑动安装间隙(J)，以便在所述喷涂处理步骤之前在将门扇安装到机动车车身的过程中调节面板(17，28)相对于框架(19)的位置。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述喷涂处理步骤通过电渗执行，从而实现粘结机构(20，32)的聚合作用。
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