CN108313130B - 一种装饰板快速装配和限位结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装饰板快速装配和限位结构，其包括外板和骨架，外板和骨架形状相对应；骨架上设置有两组相对布置的沉台挂钩和一组T形台阶；外板上设置有与沉台挂钩配合的两组凸起挂钩、与T形台阶配合的T形槽；沉台挂钩与凸起挂钩的配合保证外板和骨架沿安装方向的上下限位，T形台阶和T形槽的配合保证外板和骨架沿安装方向的左右限位。本发明结构简单，其依靠自身的挂钩结构实现装配，并保证了装配过程中不需要使用螺钉，胶水或焊接等连接工艺，且方便了外板和骨架的拆卸。

Description

一种装饰板快速装配和限位结构

技术领域

本发明属于汽车零部件技术领域，具体涉及一种装饰板快速装配结构。

背景技术

对汽车工业来说，轻量化将是贯穿21世纪的主题，塑料件等轻质材料在汽车上应用日益广泛，如铝合金发动机盖、塑料翼子板和塑料背门的应用已经成为车身轻量化的重要方向。特别是在塑料背门总成中，涉及上部扰流板、侧部扰流板、背门外板等多种塑料件(以下统称装饰板)的相互搭接和装配。为了实现造型需要，这些装饰板往往是由内板，外板等零部件装配形成。专利ZL201520701207.1提出了一种侧扰流板，通过专利文件可以看出，该专利的侧扰流板是由外板和骨架两者焊接装配成。

而塑料件的焊接需要使用设备将外板和骨架定位后，通过热熔焊接、摩擦焊解、超声波焊接等工艺实现装配连接。这种连接不可拆卸，而装饰板作为汽车装饰件，外板往往可能具有多种颜色可供选择，且裸露在汽车外部，由于塑料件表面损伤，如刮擦痕迹等无法修复，只能更换零件，而在更换扰流板时必须更换整个总成，提高了维修成本。同时，传统的装饰板总成作为外观件，其包装和运输环节都需要注意对外观质量的保护，而骨架结构较为复杂，可能存在金属卡扣，螺栓等结构，外板和骨架总成供货时，骨架容易划伤外板，造成缺陷率上升，提高了零件制造成本。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种装饰板快速装配结构，其不仅结构简单，而且能够快速稳定地实现外板和骨架的连接。

为解决上述技术问题，本发明采用了这样结构，其包括外板和骨架，所述外板和所述骨架形状相对应；所述骨架上设置有两组相对布置的沉台挂钩和一组T形台阶，其中一组沉台挂钩包括一个下限位端面和一个内限位端面，另一组沉台挂钩包括一个上限位端面和一个内限位端面，一组T形台阶包括一个外限位端面；所述外板上设置有与沉台挂钩配合的两组凸起挂钩、与T形台阶配合的T形槽，一组凸起挂钩上设置有与下限位端面配合的上特征面和与内限位端面配合的外特征面，另一组凸起挂钩上设置有与上限位端面配合的下特征面和与内限位端面配合的外特征面，所述T形槽上设置有与T形台阶的外限位端面配合的内特征面；所述沉台挂钩与所述凸起挂钩的配合保证所述外板和所述骨架沿安装方向的上下限位，所述T形台阶和所述T形槽的配合保证所述外板和所述骨架沿安装方向的左右限位。

在本发明的一种优选实施方案中，所述沉台挂钩旁设置有倒扣防脱结构，所述倒扣防脱结构包括与安装方向呈一夹角的楔形特征面和与该楔形特征面呈一夹角的限位特征面。

在本发明的一种优选实施方案中，与倒扣防脱结构相对布置的凸起挂钩的端面与安装方向呈锐角布置。

在本发明的一种优选实施方案中，所述沉台挂钩上设置有导向楔面。

本发明的有益效果是：

1、挂钩结构分为两种，凸起挂钩形成在外板上，沉台挂钩形成在骨架上，且挂钩分别是外板和骨架上的固定特征，通过一体式注塑形成；若装饰板外表面形状复杂，无法在外板和骨架上形成所有的挂钩，可以采用部分挂钩单独焊接形成，焊接挂钩的方案在本专利范围内；

2、外板和骨架依靠自身的挂钩结构实现装配，并在装配的终了，依靠骨架上的倒扣和外板上的限位台阶配合锁定外板和骨架的相对位置，在装配过程中不需要使用螺钉，胶水或焊接等连接工艺；

3、上述倒扣防脱结构是通过弹性实现的，在拆卸外板和骨架时，使用螺丝刀或其他工具，将倒扣适当翘起，使之脱离对应的限位台阶，并沿装配的反方向拉动外板和骨架，实现外板和骨架的拆卸；

4、上述挂钩配合结构之间可以预留一定的间隙，或者保持一定的干涉量，以便于吸收注塑件，压铸件的成型误差。在试制试装时，可以通过局部更改上述间隙或干涉量，保证外板和周边环境件的面差，减少设计变更时对外板和内板模具的更改量。

附图说明

图1为本背景技术中专利ZL201520701207.1所示外板的结构示意图。

图2为本发明的具有快速装配结构的装饰板的外观。

图3为本发明的具有快速装配结构的装饰板的骨架和外板。

图4为本发明的具有快速装配结构的装饰板的骨架和外板装配完成状态。

图5为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的A-A截面。

图6为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的B-B截面。

图7为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的C-C截面。

图8为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的D-D截面。

图9为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的E-E截面。

图10为本发明的具有快速装配结构的装饰板装配状态的F-F截面。

图11为本发明的具有快速装配结构的装饰板的一种变形结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明所要解决的问题是提出一种装饰板快速装配结构。该结构通过形成在装饰板外板和骨架上的榫卯结构实现外板和骨架的快速装配，同时具有倒扣防脱结构，在快速装配的终了，通过倒扣防脱结构保持外板和骨架的相对位置。进一步的，本发明的装饰板外板上具有若干凸起挂钩结构，优选的，挂钩的数量不低于四个，根据装饰板外围轮廓的大小和外观复杂程度确定挂钩的数量。对应的，在装饰板骨架上具有沉台挂钩结构，沉台挂钩的数量和凸起挂钩的数量一致，以实现每个凸起挂钩都可以和沉台挂钩向配合。在凸起挂钩和沉台挂钩布置空间不足的部位，使用T形槽和T形台阶的配合结构，并通过优化配合特征数量，实现外板和骨架的可靠固定。

从图2～图11可知，本发明的装饰板快速装配结构，有骨架1和外板2组成。L1、L2、L3和L4是骨架1的边缘线，L5、L6、L7和L8是外板2的边缘线，101、102、103、104、105、106、107和111是骨架1上的沉台挂钩，108和109是骨架1上的T形槽，208和209是外板2上的T形凸台，110是骨架1上的倒扣防脱结构，201、202、203、204、205、206、207和211是外板2上的凸起挂钩，208和209是外板2上的T形挂钩，外特征面1021、上特征面1022和导向楔面1023是沉台挂钩102上的特征表面，内限位端面2021和下限位端面2022是沉台挂钩202上的特征表面，外特征面1061、下特征面1062和导向楔面1063是沉台挂钩106上的特征表面，外限位端面2061和上限位端面2062是凸起挂钩206上的特征表面。楔形特征面1101和限位特征面1102是倒扣防脱结构110上的特征表面，1051和1052是沉台挂钩105上的特征表面，P点是特征表面楔形特征面1101和特征表面限位特征面1102的交线，2051、2052和2053是凸起挂钩205上的特征表面，1081和1091是T形凸台108和109上的内特征表面，2081和2091是T形槽208和209的外特征表面。

图1为本背景技术中专利ZL201520701207.1所示外板的结构示意图，该专利结构通过图示2所示的三个焊接骨位，和骨架对应的安装孔进行穿孔装配，并通过焊接进行连接。

如图3所示，沉台挂钩101、102、103、104、105、106和107，分别和凸起挂钩201、202、203、204、205、206、207相配合。其配合结构如图5、图6、图7和图8所示。

图4给出了沉台挂钩102与凸起挂钩202，沉台挂钩106与凸起挂钩206的配合截面。

图5为沉台挂钩102与凸起挂钩202沿安装方向的法向截面A-A，因截面图原理导致沉台挂钩102被截成了两段，实际上沉台挂钩102是一个完整的特征。特征表面上特征面1022和下限位端面2022相互贴合，特征表面外特征面1021和内限位端面2021相互贴合。从而实现在该配合位置外板2与骨架1之间在A和B两个方向的限位。

图6为沉台挂钩102与凸起挂钩202沿安装方向的截面B-B，因截面图原理导致凸起挂钩202脱离了外板2，实际上凸起挂钩202是外板2上的结构特征。同时本图给出了骨架的装配方向，假定外板2固定不动，则骨架1的沉台挂钩102沿着图示方向插入凸起挂钩202，特征表面外特征面1021和内限位端面2021相互贴合。从而实现在该配合位置外板2与骨架1之间在A方向的限位，特征表面导向楔面1023为楔形结构，便于沉台挂钩102与凸起挂钩202的滑动配合。

图7为沉台挂钩106与凸起挂钩206沿安装方向的法向截面C-C，因截面图原理导致沉台挂钩106被截成了两段，实际上沉台挂钩106是一个完整的特征。特征表面下特征面1062和上限位端面2062相互贴合，特征表面外特征面1061和外限位端面2061相互贴合。从而实现在该配合位置外板2与骨架1之间在A和B两个方向的限位。

图8为沉台挂钩106与凸起挂钩206沿安装方向的截面D-D。同时本图给出了骨架的装配方向，假定外板2固定不动，则骨架1的沉台挂钩106沿着图示方向插入凸起挂钩206，特征表面外特征面1061和外限位端面2061相互贴合。从而实现在该配合位置外板2与骨架1之间在A方向的限位，特征表面导向楔面1063为楔形结构，便于沉台挂钩106与凸起挂钩206的滑动配合。

如图8所示的A方向限位和和图7所示的A方向限位呈反向布置，即特征表面下限位端面2022和特征表面上限位端面2062都位于外板2的外轮廓处，分别通过相对于上述外轮廓内侧的特征表面上特征面1022和特征表面下特征面1062的抵紧配合，实现边缘线L1和L5的对齐，实现边缘线L2和L6的对齐。

图9装配状态的E-E截面，该截面方向和安装方向大致垂直，本发明展示的装饰板外观呈狭长的梯形。在靠近边缘线L4和L8的部位，由于空间限制，无法设置沉台挂钩102和凸起挂钩202这样的结构，但边缘线L4和L8的作为外观分缝，其对齐度和连接关系必须得到控制，因此采用T形凸台和T形槽的配合结构，如图，T形槽108、109分别与T形凸台208和209形成配合。具体的是，T形凸台208位于T形槽108的滑槽内，T形凸台209位于T形槽109的滑槽内，内特征表面1081、1091，分别和外特征表面2081、2091贴合，通过上述特征面的贴合实现外板2和骨架1在B方向的连接。注意的是，T形凸台和T形槽的配合结构，可以在边缘线L3和L7处设置，也可在上述边缘线围成的零件范围内布置，其数量和位置都在本发明的保护范围内。

图10为倒扣防脱结构110和凸起挂钩205的配合关系，即沿安装方向的截面F-F，在该图中，体现了两个功能，一是为沉台挂钩105与凸起挂钩205的配合，二是倒扣防脱结构110和凸起挂钩205的配合。具体的是，假定外板2固定不动，则骨架1的沉台挂钩105沿着图示方向插入凸起挂钩205，特征表面1051和2051相互贴合。从而实现在该配合位置外板2与骨架1之间在A方向的限位，特征表面1052为楔形结构，便于沉台挂钩105与凸起挂钩205在滑动导向。特征表面楔形特征面1101和安装方向呈一定夹角，特征表面限位特征面1102和特征表面楔形特征面1101也呈一定夹角，并形成交线P，交线P在图9中，由于是截面图，只能体现未一个交点。沉台挂钩105和凸起挂钩205在滑动配合过程中，交线P同时在特征表面2053上滑动，到滑动装配的终止时，交线P由于倒扣防脱结构110存在弹性，交线P会沿着图示方向A弹起，并抵压在特征表面2052上，从而实现边缘线L3和L7的对齐，边缘线L4和L8的对齐，加上图5所示的边缘线L1和L5的对齐，边缘线L2和L6的对齐，使得外板2和骨架1的周边得到对齐控制。图示特征表面2052和安装方向呈锐角布置，通过调节特征表面2052和安装方向的夹角，可以调节外板2和骨架1的拆卸力。当特征表面2052和安装方向呈直角或者钝角关系时，只有通过工具翘起倒扣防脱结构110才能实现调节外板2和骨架1的拆卸。

图11为本发明的具有快速装配结构的装饰板的一种变形结构，根据装饰板外围轮廓的大小和外观复杂程度确定沉台挂钩和凸起挂钩的位置和数量，倒扣防脱结构和凸起挂钩的位置和数量也可根据情况进行优化，也可将沉台挂钩、凸起挂钩和倒扣防脱结构的位置和数量进行调整，上述改变都在本发明的保护范围内。

应当理解的是，以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种装饰板快速装配和限位结构，包括外板和骨架，所述外板和所述骨架形状相对应；其特征在于：所述骨架上设置有两组相对布置沉台挂钩和一组T形台阶，其中一组沉台挂钩包括一个下限位端面和一个内限位端面，另一组沉台挂钩包括一个上限位端面和一个内限位端面，一组T形台阶包括一个外限位端面；所述外板上设置有与沉台挂钩配合的两组凸起挂钩、与T形台阶配合的T形槽，一组凸起挂钩上设置有与下限位端面配合的上特征面和与内限位端面配合的外特征面，另一组凸起挂钩上设置有与上限位端面配合的下特征面和与内限位端面配合的外特征面，所述T形槽上设置有与T形台阶的外限位端面配合的内特征面；所述沉台挂钩与所述凸起挂钩的配合保证所述外板和所述骨架沿安装方向的上下限位，所述T形台阶和所述T形槽的配合保证所述外板和所述骨架沿安装方向的左右限位；所述沉台挂钩旁设置有倒扣防脱结构，所述倒扣防脱结构包括与安装方向呈一夹角的楔形特征面和与该楔形特征面呈一夹角的限位特征面；与倒扣防脱结构相对布置的凸起挂钩的端面与安装方向呈锐角布置。

2.根据权利要求1所述的一种装饰板快速装配和限位结构，其特征在于：所述沉台挂钩上设置有导向楔面。

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