CN1791480A - 制造板形组件的方法以及车身组件 - Google Patents
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Abstract
本发明包括一种用于制造诸如门、窗口盖、发动机罩、盖板、板等的板形组件(4)的方法，所述板形组件(4)包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)。根据本发明，所述方法通过下列步骤将第一板元件(4a)和第二板元件(4b)结合到一起：所述第一板元件(4a)相对于所述第二板元件(4b)如此安装使得所述第二板元件(4b)至少部分地超过所述第一板元件(4a)的外围突出并且在此形成突出的接缝(5)，所述接缝(5)越过所述第一板元件(4a)折叠，以及沿所述接缝(5)的预定位置形成凹痕(7)，使得凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料内。本发明还涉及一种车身组件。本发明提供一种改进的方法，用于制造诸如窗口盖、发动机罩或者应用于例如机动车辆的板。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造诸如门、窗口盖、发动机罩、盖板、板等的板形组件的方法，所述板形组件包括第一板元件和第二板元件。
本发明还涉及一种车身组件，诸如门、窗口盖、发动机罩、盖板或用于机动车辆的类似物，该车身组件包括第一、内部的板元件和第二、外部的板元件。
背景技术
当代的机动车辆例如客车、公共汽车和重型卡车通常由包括多个板和类似元件的车身结构组成，所述类似元件是例如窗口盖、门、盖板、发动机罩等形式。这样的板形元件能够被安装到车辆的车身结构上的不同位置。用于车辆的这些板形组件通常以层状结构的形式制成，其根据现有技术包括外板元件和内板元件。例如，已经知道利用其中外板元件和内板元件由金属制成的结构。这样的结构能够形成有用于特殊应用的必需的刚度和强度。
然而上述结构的一个问题在于它是笨重的。而且，如果内板元件是金属的，特别是在其在包括例如在完成的产品中的尖缘或深度凹处的构造的情况下，内板元件特别难于成形。
作为前述缺点的结果，在近些年由镀钢的外板元件和合适的塑料的内板元件制造的板组件已经日益普通了。那么存在利用金属外板元件的愿望以便对整个车身结构提供一致的外观表面。在这种情况下内部的、塑料板元件有利地被粘结到外板元件上，完成的产品能提供用于特别应用的合适地特制的刚度和强度。使用塑料的内部组件显著地减小完成的产品的重量。
这样包括外部钢部分和内部塑料部分的板形组件的一个问题来自于塑料部分通常必须被粘结到板部分上，这是一个结合过程，该过程是艰苦且肮脏的并且昂贵。
专利文件EP 976519示出了一种将塑料部分和板形的加强部分结合的方法，加强部分在一定的位置上打孔从而形成材料的接头或者条。此后，通过将所述接头压入到塑料中将两个部分结合。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种改进的用于制造板形元件的方法，为了提供简单的制造过程并且对所述组件提供高的刚性和强度。
通过在导言中所述方法实现所述目的，其特征在于，它将所述第一板元件和所述第二板元件通过下列步骤结合到一起：所述第一板元件相对于所述第二板元件如此安装使得所述第二板元件至少部分地超过所述第一板元件的外围突出并且在此形成突出的接缝，所述接缝越过所述第一板元件折叠，以及沿所述接缝的预定位置形成凹痕使得凹痕刺入所述第一板元件的材料内。
本发明的另一个目的在于提供改进的用于机动车辆的车身组件。
通过在导言中所述类型的车身组件实现该目的，其特征在于，所述第二板元件构造有如此尺寸使得它抵着所述第一板元件安装时，它至少部分地超过所述第一板元件的外围突出，并且所述第二板元件包括可绕着所述第一板元件折叠的接缝，所述接缝具有沿所述接缝在预定位置形成的凹痕使得凹痕刺入所述第一板元件的材料内。
利用本发明可以获得多个重要的优点。首先声明，本发明提供一种两个板元件的简单和合理的结合，其中一个板元件由塑料制成并且另一个板元件由金属制成。那么整个板组件以较低的重量构成，而同时它提供较高的刚度和强度。
术语“板形组件”、“板”和类似物是指上下文中的组件，诸如门、发动机罩、盖板、窗口盖和其他的基本上平面的且板形的组件，其例如用在机动车辆中。
附图说明
以下将参考优选实施例和多个附图更加详细地描述本发明，其中：
图1示出具有相关的板形元件的卡车形式的机动车辆的基本视图；
图2a是示出根据本发明的第一实施例用于将第一元件和第二元件结合到一起的方法处于第一状态下的剖面图；
图2b是示出根据本发明的结合方法处于第二状态下的剖面图；
图2c是示出根据本发明的结合方法处于第三状态下的剖面图；
图3示出根据本发明制造的板形元件的透视图。
具体实施方式
下面结合优选实施例描述本发明。参考图1，示出机动车辆1的部分，更具体地是卡车驾驶室的部分形式。机动车辆1包括基本上是传统类型的车身结构2。除例如门和窗之外，车身结构2构造有用于各种目的的窗口盖、面板和发动机罩。在这种情况下可引用的例子是，车身结构2包括凹处3，其将由图1中以拆除的状态示出的窗口盖或者面板4覆盖。更具体的说，面板4由第一、内板元件4a和第二、外板元件4b组成。根据该实施例，内板元件4a由塑料制成，例如合适的热塑性塑料，而外板元件4b由金属制成，例如镀钢。
用于车辆的板形组件本身是已知的。如在导论中所述，这些已知的面板通过将内部的塑料元件粘结到外部的金属元件上而制成。从而完成的面板的重量与其中内部元件和外部元件都由金属制成的结构相比能够被减小。但是通过粘结将塑料元件结合到金属元件的方法造成一定的问题，主要是由于它是昂贵的，以及难看和肮脏的。为此本发明提供一种结合方法，其中外板元件构造有接缝，其可以绕内板元件的外部边缘折叠并且然后被坚固地冲压到合适的位置。现在将详细地描述根据本发明的这种结合方法。
在图2a中示出根据本发明的结合方法处于第一状态下。更具体的说，图2a是分别示出内板元件4a和外板元件4b的外围边缘的部分的剖面图。外板元件4b的外部尺寸大于内板元件4a的外部尺寸，也就是说因此外板元件4b的边缘超过内板元件4a的边缘突出一些。从而接缝5沿着外板元件4b的边缘形成。接缝5和外板元件4b之间的边界示意性地由图2a中的虚线表示。
在根据本发明的结合中，内板元件4a相对于外板元件4b如此安装，使得所述外板元件4b至少部分地超过所述第一板元件突出，从而形成接缝5。如从图2a中可见，然后将内板元件4a和外板元件4b放到一起，接缝5被折到对面以指向内板元件的相对侧。然后逆着内板元件4a的内部向下压接缝5。通过在图2b中的箭头表示该阶段。
在接缝5已经被抵着内板元件4a的边缘向下折叠之后，在沿着板4的外围的多个位置中进行压制或冲压。这在图2c中示意性地示出。更具体地说，通过使用冲压工具实现该阶段，如在图2c中通过附图标记6示意性地示出。通过用由工具6施加的较大的力作用到接缝5(由图2c中的箭头所示)，坑形凹处或者凹痕将形成在板4的内部上，也就是说在板4的一个侧面上，其在装配下确定为面向特定的车辆。在图2c中示出的剖面图显示这样的凹痕7，其沿着板4的边缘形成。凹痕7首先形成在接缝5中并且然后形成在内板元件4a的底层边缘。
通过合适地选择沿接缝5的方向作用的工具6的压力，给定凹痕7的合适尺寸。
在图3中，示出在图1和图2a-c中所述完成的板4的部分的透视图。图2c示出从板的内侧、也就是说从当板安装在车辆上时候确定为面向车辆的一侧观察到的板4。因此板4包括塑料内板元件4a和金属外板元件4b。在板元件4a、4b已经被结合之后，形成一系列的如图2c所示类型的凹痕7。通过对凹痕7的布置和尺寸的合适的特制，获得完全结合到一起的结构，其满足关于现成的板4的强度、刚度和固态所规定的要求。内板元件4a由塑料制成的事实也意味着完成的结构也取得相对低的重量。
如上所述，内板元件4a由塑料制成。有利地，为此使用热塑性塑料，因为它相对容易成形。但是其他的塑料也是合适的，例如热固性塑料或者其他的具有车辆中的窗口盖或类似组件所要求的强度的塑料。根据本发明的一个变型，内板元件4a也能够由包含一定量的玻璃纤维的塑料制成。这在内板元件中提供更大程度的刚度和强度并且同时也提供更大程度的脆性。
外板元件4b由金属制成，优选地钢或铝。但是在本发明的范围内也可以使用其他的金属和合金。有利的，使用厚度在0.2-3mm范围内的薄板。
本发明不限于上述的实施例并且能够在下列权利要求书的范围内进行修改。例如，本发明不限于内部的组件(因此其向内面向车辆)由塑料制成并且外部组件由金属制成，而是，根据本发明的另一个解决方案，外部的组件能够是塑料部分，而内部的组件由金属制成。
原则上，以这样的方式实现本发明，即前述的工具抵着塑料元件(代替上述的金属元件)作用，所述塑料元件与底层金属元件结合到一起。在这样的实施例中，底层的金属元件优选地构造有孔，孔的布置相应于在这种情况下在塑料元件中构造的凹痕的位置。
有利地，本发明可以用于制造板和类似的元件，其用于构成机动车辆例如重型拖车的车身结构的部分。但是本发明不限于仅仅用于机动车辆，而且也能够用于诸如航天器的交通工具，并且概括地也用于其他情况，其中前述的制造方法适合于制造板形元件的制造，例如用于电冰箱和制冷器等。
总之，本发明不限于仅仅应用于板形元件，通常可以用于将任意形状的塑料部分和金属片部分结合，只要一个部分包括可折叠的接缝和边缘，其可以绕着另一部分折叠并且抵着另一部分通过凹的结构结合。
Claims (16)
1.一种制造诸如门、窗口盖、发动机罩、盖板、板等的板形组件(4)的方法，所述板形组件(4)包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)，其特征在于，所述方法通过下列步骤将第一板元件(4a)和第二板元件(4b)结合到一起：
所述第一板元件(4a)相对于所述第二板元件(4b)如此安装使得所述第二板元件(4b)至少部分地超过所述第一板元件(4a)的外围突出并且在此形成突出的接缝(5)，
所述接缝(5)越过所述第一板元件(4a)折叠，以及
沿所述接缝(5)的预定位置形成凹痕(7)，使得凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料内。
2.如权利要求1所述方法，其特征在于，凹痕通过压制产生。
3.如权利要求1所述方法，其特征在于，凹痕通过冲压产生。
4.如权利要求1-3中所述方法，其特征在于，在第一板形元件由塑料制成的情况下实现该方法。
5.如权利要求1-3中所述方法，其特征在于，在第一板形元件由热塑性塑料制成的情况下实现该方法。
6.如权利要求1-3中所述方法，其特征在于，在第一板形元件由热固性塑料制成的情况下实现该方法。
7.如权利要求1-6中所述方法，其特征在于，在第二板形元件由金属制成的情况下实现该方法。
8.如权利要求1-6中所述方法，其特征在于，在第二板形元件由镀钢制成的情况下实现该方法。
9.一种车身组件(4)，诸如门、窗口盖、发动机罩、盖板或者用于机动车辆(1)的类似物，所述车身组件包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)，其特征在于，所述第二板元件(4b)的尺寸构造为使得它抵着所述第一板元件(4a)安装时，它至少部分地超过所述第一板元件(4a)的外围突出，并且所述第二板元件(4b)包括绕着所述第一板元件折叠的接缝(5)，所述接缝具有沿所述接缝(5)在预定位置形成的凹痕(7)，凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料内。
10.如权利要求9所述车身组件，其特征在于，所述凹痕由压制形成。
11.如权利要求9所述车身组件，其特征在于，所述凹痕由冲压形成。
12.如权利要求9-11中所述车身组件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由塑料制成。
13.如权利要求9-11中所述车身组件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由热塑性塑料制成。
14.如权利要求9-11中所述车身组件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由热固性塑料制成。
15.如权利要求9-12中所述车身组件，其特征在于，所述第二板元件(4b)由金属制成。
16.如权利要求9-12中所述车身组件，其特征在于，所述第二板元件(4b)由镀钢制成。
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