SE512462C2 - Monteringsförfarande för självbärande fordonstak - Google Patents

Description

m ii n. *mamman u L. t rlflí 10 15 20 25 30 35 512 462 2 När det gäller suffletter kan man tänka sig montering av en sufflett i färdigt skick slutmonteringslinjen. En sufflett utgör dock ej någon lastbärande komponent i fordonets kaross. Därför måste även kabriolettbilar förses med extra förstärkningar på liknande förhållandevis sent i sätt som bilar med hardtop-tak.

I konventionella nwtorfordon är den vanligaste taktypen plåttak, vilka innefattar ett yttertak av plåt och ett eftermonterat innertak för att tillhandahålla eventuell isolering och dekoration. Denna typ av konventionella fordonstak utgör en integrerad, lastbärande del av ett motorfordons kaross.

Vid tillverkning av yttertaksdelen hos sådana konventionella självbärande fordonstak av plåt används vanligen olika metallbearbetningsförfaranden, såsom pressning, valsning och svetsning. Efter att yttertaksdelen har nwnterats på karossen eller formats tillsammans ned denna, förses yttertaket i ett eller flera separata steg med eventuella isolerande och dekorativa skikt på den sida som skall utgöra innertak mot passagerarutrymmet.

Monteringen av det separata innertaket sker normalt som ett av de sista momenten i en slutmonteringslinje för motorfordon.

Det är även känt sedan tidigare med fordonstak av olika plastkompositer eller -laminat. Sådana tidigare kända fordonstak kan förvisso efter montering utgöra en integrerad, lastbärande del av ett fordons kaross. De tidigare kända fordonstaken av komposit eller laminattyp kräver dock, på liknande sätt som när det gäller plåttak, innertak i slutet av montering av ett separat monteringslinjen. 10 15 20 25 30 35 512 462 3 Eftermontering av ett separat innertak kan på grund av det begränsade arbetsutrymmet upplevas som förhållandevis besvärlig och ergonomisk obekväm, samt förbrukar viktig monteringstid.

Det föreligger även en viss risk för att invändiga inredningskomponenter, vilka har monterats tidigare i linjen, kommer till skada eller smutsas ned under den efterföljande monteringen av innertaket.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Sålunda har föreliggande uppfinning som sitt syfte att tillhandahålla ett ergonomiskt fördelaktigt och enkelt monteringsförfarande för ett självbärande fordonstak sonxär komplett med ytter- och innertak, och avsett att efter montering utgöra en integrerad, lastbärande del av ett motorfordons kaross.

Detta syfte med uppfinningen uppnås i enlighet med efterföljande patentkrav 1, genom att det självbärande fordonstaket innefattar yttertak och innertak innan montering på en fordonskaross utan tak hos ett motorfordon påbörjas, och att därvid det självbärande taket innefattar ett flertal första fordonskaross utan tak innefattar ett flertal andra monteringspunkter, medan nämnda monteringspunkter, och att första och andra monteringspunkter sammanfogas parvis för att skapa stabila förband och därvid tillhandahålla en fordonskaross hos ett motorfordon, i vilken det självbärande fordonstaket utgör en integrerad, lastbärande del.

KORTFATTAD FIGURBESKRIVNING: Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas med hänvisning till de bilagda ritningarna, i vilka .JJ 10 15 20 25 30 35 512 462 4 figur IA schematiskt visar ett motorfordon vars kaross är utan tak och ett självbärande fordonstak under nedsänkning mot fordonskarossen för att monteras, figur lB schematiskt visar nwtorfordonet på figur 1A under pågående montering och fixering av det nedsänkta fordonstaket, och schematiskt visar ett färdigmonterat motorfordon på vilket ett fordonstak har monterats genom förfarandet fugur 1C självbärande ênligt uppfinningen.

FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER: På den bilagda figur IA visas ett fordonstak under nedsänkning i riktning mot en fordonskaross hos ett i huvudsak färdigmonterat motorfordon. Fordonstaket som utnyttjas i förfarandet enligt uppfinningen är därvid ett komplett självbärande fordonstak, med både ytter- och innertak, och avsett att efter montering utgöra en integrerad, lastbärande del av strukturen.

I det följande kommer att anvisas en lämplig materialstruktur för fordonstaket som utnyttjas i förfarandet enligt uppfinningen.

En sådan lämplig materialstruktur innefattar en materialstruktur av så kallad sandwichtyp, tillhandahåller tillräcklig styvhet och hållfasthet för att vilken efter nmntering kunna utgöra en integrerad, lastbärande komponent av motorfordonets kaross.

En lämplig materialstruktur hos ett fordonstak för användning i förfarandet enligt uppfinningen innefattar, 10 15 20 25 30 35 512 462 5 utifrån och inåt när fordonstaket är monterat på ett motorfordon, ett yttre täckskikt, en kärna, ett inre täckskikt, ett isolerande skikt samt ett dekorativt skikt.

Det yttre täckskiktet tillhandahåller en god (jämn och blank) ytfinish på den sida som vetter utåt (uppåt på fig. 1A) eftersom det yttre täckskiktet efter montering kommer att vara vänt mot fordonets utsida och måste tillhandahålla en visuellt attraktiv och skyddande yta, vilken även måste kunna målas eller lackeras med gott resultat när så är önskvärt eller nödvändigt. Det yttre täckskiktet kan exempelvis bestå av så kallad laminatplåt med två yttre skikt av 0,2 mm aluminiumfolie som omsluter ett mittre skikt av 0,8 mm polypropenfilm.

Kärnan har som sin första uppgift att tillhandahålla hög bärighet och låg vikt per volymenhet, d.v.s. låg densitet.

Vidare ger kärnan sitt bidrag till den ljud- och värmeisolerande förmågan hos fordonstaket. Kärnan kan exempelvis bestå av ett 10 mm tjock skikt av polymetakrylimidskum, vilket sitter fästat vid det tidigare nämnda yttre täckskiktet med exempelvis epoxilim av två- komponenttyp.

Det innanför kärnan belägna inre täckskiktet har som sin primära funktion att erbjuda god hållfasthet. Det inre täckskiktet skall nämligen, tillsammans med det tidigare nämnda yttre täckskiktet och kärnan tillhandahålla den tidigare nämnda sandwichstrukturen med hög styvhet och låg vikt, för att ge fordonstaket enligt uppfinningen för tillämpningen erforderliga.egenskaper. Det inre täckskiktet kan exempelvis bestå av en glasfiberarmerad polypropenplastskiva med 0,6 mm.tjocklek och kan exempelvis vara fästat vid kärnan med hjälp av termobindningar härrörande från det termoplastiska polypropenet. ' »in ......._J 10 15 20 25 30 35 512 462 6 Det isolerande och det dekorativa skiktet utgör tillsammans en enhet vilken till sin funktion kan sägas motsvara ett konventionellt fordonsinnertak. Det isolerande skiktet tillhandahåller ljud- och värmeisolerande egenskaper och en viss mjukhet, medan det dekorativa skiktets huvudsakliga uppgift är att tillhandahålla en dekorativ inre yta, avsedd att vara synlig inne i passagerarutrymmet.

Det isolerande skiktet kan exempelvis bestå av ett polyeterskumskikt. med öppna celler och ungefär 4,0 mm skikttjocklek, medan det dekorativa skiktet exempelvis kan utgöras av en stickad polyestertextil.

En sådan materialstruktur lämplig för användning i ett fordonstak som skall utnyttjas i ett förfarande enligt uppfinningen kan tillverkas genom, i och för sig, kända laminerings- och varm- eller formpressningsförfaranden.

Enligt en särskilt föredragen utföringsfornmav uppfinningen tillhandahåller det tidigare nämnda yttre täckskiktet redan vid montering av det självbärande fordonstaket utvändiga ytor med tillräckligt god ytfinish för att endast en lättare poleringsoperation är nödvändig innan motorfordonet transporteras bort från monteringsfabriken och går vidare till försäljning. En sådan poleringsoperation kan ske genom för ändamålet lämplig känd teknik, i samband med att övriga utvändiga karossdetaljer poleras.

Fordonstaket för förfarandet enligt uppfinningen kan, såsom tidigare nämnts, även ytbehandlas, målas eller lackeras med hjälp av lämplig känd teknik, när användning i så är nödvändigt och önskvärt.

Vidare förses fordonstaket som skall användas i förfarandet enligt uppfinningen med ett flertal av första monteringspunkter enligt känd teknik. 10 15 20 25 30 35 512 462 7 Dessa första monteringspunkter 4, 4', 4" anges schematiskt på den bilagda figur 1A och är avsedda att anslutas till ett motsvarande flertal andra monteringspunkter 5, 5', 5" på den resterande delen av en fordonskaross utan tak hos ett motorfordon som är under montering.

De första monteringspunkterna 4, 4', 4" kan exempelvis utgöras av i plastmaterialet inlagda förstärkningar eller utstickande tungor för skruv- eller bultförband, eller av ytor som är förberedda för limning. De motsvarande andra monteringspunkterna 5, 5', 5" hos fordonskarossen, företrädesvis belägna i takstolparna, kan vara av samma typ som i de första monteringspunkterna 4, 4', 4" hos fordonstaket, eller av annan lämplig typ enligt känd teknik.

I förfarandet enligt uppfinningen placeras alltså ett -självbärande fordonstak 1, av den typ som tidigare beskrivits häri, på karossen hos ett motorfordon 2 i avsaknad av fordonstak. Detta gsker i den beskrivna utföringsformen, på det sätt som visas på fig. 1A, med hjälp av en vinschanordning 3 enligt känd teknik.

Efter att fordonstaket 1 har placerats i. rätt läge på fordonskarossen, så att de tidigare nämnda första 4, 4', 4" och andra monteringspunkternas 5, 5', 5" positioner parvis överensstämmer med varandra, fixeras nämnda flertal av första och andra monteringspunkter vid varandra så att fasta förband uppstår. Detta kan, såsom tidigare har framgått, ske exempelvis genom bult- eller skruvförband som sammanbinder första monteringspunkter hos fordonstaket med motsvarande andra. monteringspunkter hos den resterande karossen.

I fallet av limförband måste naturligtvis ett för ändamålet lämpligt lim appliceras på samtliga första och/eller andra IM x 10 15 20 25 30 35 512 462 8 monteringspunkter innan fordonstaket placeras i sitt slutgiltiga läge. Limmet kan vara av vilken lämplig känd typ som helst, det samma gäller appliceringsförfarandet.

Man kan även tänka sig andra typer av monteringspunkter eller förband än vad som anges häri, så länge som förbindningar med tillräckligt hög styrka och permanens kan erhållas mellan fordonstak och resterande fordonskaross.

Exempel på sådana alternativa sammanfogningstekniker är svetsning, inplastning och termoplastförband. Med termoplastförband avses därvid samtliga typer av förband som innefattar att ett termoplastskikt eller -material, genom uppvärmning ovanför mjukningstemperaturen, försätts i ett vidhäftande tillstånd för att efter nedkylning bilda ett förband i vilket den sammanhållande kraften är termobindningar.

Efter att nwntören, schematiskt visad på fig. lB, har avslutat den parvisa sammanbindningen av första 4, 4', 4" och andra monteringspunkter 5, 5', 5" erhålls en i huvudsak färdigmonterad fordonskaross med ett självbärande fordonstak som är komplett med ytter- och innertak.

I ett färdigmonterat nwtorfordons 2" kaross utgör det monterade, självbärande fordonstaket en integrerad, lastbärande del.

Förfarandet enligt uppfinningen tillhandahåller ett ergonomiskt fördelaktigt och enkelt monteringsförfarande för ett lastbärande fordonstak på ett nwtorfordon, och möjliggör dessutom att huvuddelen av alla inredningskomponenter kan slutmonteras i fordonet innan monteringen av det självbärande fordonstaket sker. Detta ger även fördelar med förbättrad ergonomi och åtkomst i de monteringsmoment som föregår monteringen av fordonstaket. 10 15 20 512 462 9 Föreliggande uppfinning är på intet sätt begränsad till vad som beskrivs i samband med de föredragna utföringsformerna eller till vad soul visas i de bilagda figurerna och uppfinningens räckvidd definieras av de efterföljande patentkraven.

Sålunda kan man tänka sig utföringsformer av förfarandet enligt uppfinningen där ett eller flera moment automatiseras för att utföras halv- eller helautomatiskt med användning av exempelvis en robotanordning.

Vidare kan man tänka sig ett antal olika materialstrukturer i fordonstaket som används i förfarandet, så länge som fordonstaket förmår uppfylla de krav på exempelvis lastbärande förmåga och låg vikt som tillämpningen kräver, och så länge som fordonstaket innan montering tillhandahålls i en komplett form med yttertak och innertak.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 512 462 10 PATENTKRAV:

1. l. Monteringsförfarande för självbärande fordonstak, vari nämnda självbärande tak (1) innefattar ett flertal första monteringspunkter (4, 4', 4"), medan en fordonskaross utan tak innefattar ett flertal andra monteringspunkter (5, 5', 5"), och första (4, 4', 4") och andra (5, 5', 5") monteringspunkter sammanfogas parvis för att skapa stabila förband och därvid tillhandahålla en fordonskaross hos ett motorfordon (2') i vilken nämnda självbärande fordonstak (1) utgör en integrerad, lastbärande del, och vari det självbärande fordonstaket (1) tillhandahålls i komplett form med ett yttertak och ett innertak innan montering på en fordonskaross utan tak hos ett motorfordon (2) påbörjas, varvid nämnda innertak motsvaras av ett isolerande skikt och ett dekorativt skikt, k ä n n e t e c k n a t a v att fordonskarossen utan tak, innan monteringen av det självbärande fordonstaket påbörjas, innefattar takstolpar i vilka de andra monteringspunkterna (5, 5', 5") är belägna.

2. Monteringsförfarande enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a t a v att det självbärande fordonstaket (1) monteras på fordonskarossen i slutet av en monteringslinje för motorfordon efter att huvuddelen av inredningsdetaljerna hos motorfordonet har monterats.

3. Monteringsförfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att de första (4, 4', 4") och andra (5, 5', 5") monteringspunkterna sammanfogas parvis genom något eller en kombination av flera av följande 10 15 20 25 512 462 ll förfaranden; limning, svetsning, skruvning, bultförbindning, inplastning och termoplastförbindning.

4. Monteringsförfarande enligt något av föregående patentkramkännetecknat av att det självbärande fordonstaket (l) vid monteringen innefattar ett yttre täckskikt, en kärna, ett inre täckskikt, nämnda isolerande skikt samt nämnda dekorativa skikt, och att därvid det inre täckskiktet tillsammans med det yttre täckskiktet och kärnan tillhandahåller en sandwichstruktur med hög styvhet och låg vikt, medan det isolerande skiktet tillhandahåller ljud- och värmeisolerande egenskaper och mjukhet, samt det dekorativa skiktet tillhandahåller en dekorativ inre yta som är avsedd att vara synlig inuti ett passagerarutrymme hos motorfordonet (2, 2',2").

5. Monteringsförfarande enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t a v att det yttre täckskiktet vid montering av det självbärande fordonstaket (l) tillhandahåller utvändiga ytor hos nämnda fordonstak (1) med en ytfinish som tillåter att det färdigmonterade motorfordonet (2") går direkt till försäljning efter en konventionell poleringsoperation. 'llww