專利名稱：制造板形組件的方法以及車身組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造諸如門、窗口蓋、發(fā)動機罩、蓋板、板等的板形組件的方法，所述板形組件包括第一板元件和第二板元件。
本發(fā)明還涉及一種車身組件，諸如門、窗口蓋、發(fā)動機罩、蓋板或用于機動車輛的類似物，該車身組件包括第一、內(nèi)部的板元件和第二、外部的板元件。
背景技術(shù)：
當(dāng)代的機動車輛例如客車、公共汽車和重型卡車通常由包括多個板和類似元件的車身結(jié)構(gòu)組成，所述類似元件是例如窗口蓋、門、蓋板、發(fā)動機罩等形式。這樣的板形元件能夠被安裝到車輛的車身結(jié)構(gòu)上的不同位置。用于車輛的這些板形組件通常以層狀結(jié)構(gòu)的形式制成，其根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)包括外板元件和內(nèi)板元件。例如，已經(jīng)知道利用其中外板元件和內(nèi)板元件由金屬制成的結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)能夠形成有用于特殊應(yīng)用的必需的剛度和強度。
然而上述結(jié)構(gòu)的一個問題在于它是笨重的。而且，如果內(nèi)板元件是金屬的，特別是在其在包括例如在完成的產(chǎn)品中的尖緣或深度凹處的構(gòu)造的情況下，內(nèi)板元件特別難于成形。
作為前述缺點的結(jié)果，在近些年由鍍鋼的外板元件和合適的塑料的內(nèi)板元件制造的板組件已經(jīng)日益普通了。那么存在利用金屬外板元件的愿望以便對整個車身結(jié)構(gòu)提供一致的外觀表面。在這種情況下內(nèi)部的、塑料板元件有利地被粘結(jié)到外板元件上，完成的產(chǎn)品能提供用于特別應(yīng)用的合適地特制的剛度和強度。使用塑料的內(nèi)部組件顯著地減小完成的產(chǎn)品的重量。
這樣包括外部鋼部分和內(nèi)部塑料部分的板形組件的一個問題來自于塑料部分通常必須被粘結(jié)到板部分上，這是一個結(jié)合過程，該過程是艱苦且骯臟的并且昂貴。
專利文件EP 976519示出了一種將塑料部分和板形的加強部分結(jié)合的方法，加強部分在一定的位置上打孔從而形成材料的接頭或者條。此后，通過將所述接頭壓入到塑料中將兩個部分結(jié)合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的用于制造板形元件的方法，為了提供簡單的制造過程并且對所述組件提供高的剛性和強度。
通過在導(dǎo)言中所述方法實現(xiàn)所述目的，其特征在于，它將所述第一板元件和所述第二板元件通過下列步驟結(jié)合到一起所述第一板元件相對于所述第二板元件如此安裝使得所述第二板元件至少部分地超過所述第一板元件的外圍突出并且在此形成突出的接縫，所述接縫越過所述第一板元件折疊，以及沿所述接縫的預(yù)定位置形成凹痕使得凹痕刺入所述第一板元件的材料內(nèi)。
本發(fā)明的另一個目的在于提供改進的用于機動車輛的車身組件。
通過在導(dǎo)言中所述類型的車身組件實現(xiàn)該目的，其特征在于，所述第二板元件構(gòu)造有如此尺寸使得它抵著所述第一板元件安裝時，它至少部分地超過所述第一板元件的外圍突出，并且所述第二板元件包括可繞著所述第一板元件折疊的接縫，所述接縫具有沿所述接縫在預(yù)定位置形成的凹痕使得凹痕刺入所述第一板元件的材料內(nèi)。
利用本發(fā)明可以獲得多個重要的優(yōu)點。首先聲明，本發(fā)明提供一種兩個板元件的簡單和合理的結(jié)合，其中一個板元件由塑料制成并且另一個板元件由金屬制成。那么整個板組件以較低的重量構(gòu)成，而同時它提供較高的剛度和強度。
術(shù)語“板形組件”、“板”和類似物是指上下文中的組件，諸如門、發(fā)動機罩、蓋板、窗口蓋和其他的基本上平面的且板形的組件，其例如用在機動車輛中。


以下將參考優(yōu)選實施例和多個附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1示出具有相關(guān)的板形元件的卡車形式的機動車輛的基本視圖；圖2a是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例用于將第一元件和第二元件結(jié)合到一起的方法處于第一狀態(tài)下的剖面圖；圖2b是示出根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合方法處于第二狀態(tài)下的剖面圖；圖2c是示出根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合方法處于第三狀態(tài)下的剖面圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明制造的板形元件的透視圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合優(yōu)選實施例描述本發(fā)明。參考圖1，示出機動車輛1的部分，更具體地是卡車駕駛室的部分形式。機動車輛1包括基本上是傳統(tǒng)類型的車身結(jié)構(gòu)2。除例如門和窗之外，車身結(jié)構(gòu)2構(gòu)造有用于各種目的的窗口蓋、面板和發(fā)動機罩。在這種情況下可引用的例子是，車身結(jié)構(gòu)2包括凹處3，其將由圖1中以拆除的狀態(tài)示出的窗口蓋或者面板4覆蓋。更具體的說，面板4由第一、內(nèi)板元件4a和第二、外板元件4b組成。根據(jù)該實施例，內(nèi)板元件4a由塑料制成，例如合適的熱塑性塑料，而外板元件4b由金屬制成，例如鍍鋼。
用于車輛的板形組件本身是已知的。如在導(dǎo)論中所述，這些已知的面板通過將內(nèi)部的塑料元件粘結(jié)到外部的金屬元件上而制成。從而完成的面板的重量與其中內(nèi)部元件和外部元件都由金屬制成的結(jié)構(gòu)相比能夠被減小。但是通過粘結(jié)將塑料元件結(jié)合到金屬元件的方法造成一定的問題，主要是由于它是昂貴的，以及難看和骯臟的。為此本發(fā)明提供一種結(jié)合方法，其中外板元件構(gòu)造有接縫，其可以繞內(nèi)板元件的外部邊緣折疊并且然后被堅固地沖壓到合適的位置?，F(xiàn)在將詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的這種結(jié)合方法。
在圖2a中示出根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合方法處于第一狀態(tài)下。更具體的說，圖2a是分別示出內(nèi)板元件4a和外板元件4b的外圍邊緣的部分的剖面圖。外板元件4b的外部尺寸大于內(nèi)板元件4a的外部尺寸，也就是說因此外板元件4b的邊緣超過內(nèi)板元件4a的邊緣突出一些。從而接縫5沿著外板元件4b的邊緣形成。接縫5和外板元件4b之間的邊界示意性地由圖2a中的虛線表示。
在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合中，內(nèi)板元件4a相對于外板元件4b如此安裝，使得所述外板元件4b至少部分地超過所述第一板元件突出，從而形成接縫5。如從圖2a中可見，然后將內(nèi)板元件4a和外板元件4b放到一起，接縫5被折到對面以指向內(nèi)板元件的相對側(cè)。然后逆著內(nèi)板元件4a的內(nèi)部向下壓接縫5。通過在圖2b中的箭頭表示該階段。
在接縫5已經(jīng)被抵著內(nèi)板元件4a的邊緣向下折疊之后，在沿著板4的外圍的多個位置中進行壓制或沖壓。這在圖2c中示意性地示出。更具體地說，通過使用沖壓工具實現(xiàn)該階段，如在圖2c中通過附圖標(biāo)記6示意性地示出。通過用由工具6施加的較大的力作用到接縫5(由圖2c中的箭頭所示)，坑形凹處或者凹痕將形成在板4的內(nèi)部上，也就是說在板4的一個側(cè)面上，其在裝配下確定為面向特定的車輛。在圖2c中示出的剖面圖顯示這樣的凹痕7，其沿著板4的邊緣形成。凹痕7首先形成在接縫5中并且然后形成在內(nèi)板元件4a的底層邊緣。
通過合適地選擇沿接縫5的方向作用的工具6的壓力，給定凹痕7的合適尺寸。
在圖3中，示出在圖1和圖2a-c中所述完成的板4的部分的透視圖。圖2c示出從板的內(nèi)側(cè)、也就是說從當(dāng)板安裝在車輛上時候確定為面向車輛的一側(cè)觀察到的板4。因此板4包括塑料內(nèi)板元件4a和金屬外板元件4b。在板元件4a、4b已經(jīng)被結(jié)合之后，形成一系列的如圖2c所示類型的凹痕7。通過對凹痕7的布置和尺寸的合適的特制，獲得完全結(jié)合到一起的結(jié)構(gòu)，其滿足關(guān)于現(xiàn)成的板4的強度、剛度和固態(tài)所規(guī)定的要求。內(nèi)板元件4a由塑料制成的事實也意味著完成的結(jié)構(gòu)也取得相對低的重量。
如上所述，內(nèi)板元件4a由塑料制成。有利地，為此使用熱塑性塑料，因為它相對容易成形。但是其他的塑料也是合適的，例如熱固性塑料或者其他的具有車輛中的窗口蓋或類似組件所要求的強度的塑料。根據(jù)本發(fā)明的一個變型，內(nèi)板元件4a也能夠由包含一定量的玻璃纖維的塑料制成。這在內(nèi)板元件中提供更大程度的剛度和強度并且同時也提供更大程度的脆性。
外板元件4b由金屬制成，優(yōu)選地鋼或鋁。但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以使用其他的金屬和合金。有利的，使用厚度在0.2-3mm范圍內(nèi)的薄板。
本發(fā)明不限于上述的實施例并且能夠在下列權(quán)利要求書的范圍內(nèi)進行修改。例如，本發(fā)明不限于內(nèi)部的組件(因此其向內(nèi)面向車輛)由塑料制成并且外部組件由金屬制成，而是，根據(jù)本發(fā)明的另一個解決方案，外部的組件能夠是塑料部分，而內(nèi)部的組件由金屬制成。
原則上，以這樣的方式實現(xiàn)本發(fā)明，即前述的工具抵著塑料元件(代替上述的金屬元件)作用，所述塑料元件與底層金屬元件結(jié)合到一起。在這樣的實施例中，底層的金屬元件優(yōu)選地構(gòu)造有孔，孔的布置相應(yīng)于在這種情況下在塑料元件中構(gòu)造的凹痕的位置。
有利地，本發(fā)明可以用于制造板和類似的元件，其用于構(gòu)成機動車輛例如重型拖車的車身結(jié)構(gòu)的部分。但是本發(fā)明不限于僅僅用于機動車輛，而且也能夠用于諸如航天器的交通工具，并且概括地也用于其他情況，其中前述的制造方法適合于制造板形元件的制造，例如用于電冰箱和制冷器等。
總之，本發(fā)明不限于僅僅應(yīng)用于板形元件，通?？梢杂糜趯⑷我庑螤畹乃芰喜糠趾徒饘倨糠纸Y(jié)合，只要一個部分包括可折疊的接縫和邊緣，其可以繞著另一部分折疊并且抵著另一部分通過凹的結(jié)構(gòu)結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種制造諸如門、窗口蓋、發(fā)動機罩、蓋板、板等的板形組件(4)的方法，所述板形組件(4)包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)，其特征在于，所述方法通過下列步驟將第一板元件(4a)和第二板元件(4b)結(jié)合到一起所述第一板元件(4a)相對于所述第二板元件(4b)如此安裝使得所述第二板元件(4b)至少部分地超過所述第一板元件(4a)的外圍突出并且在此形成突出的接縫(5)，所述接縫(5)越過所述第一板元件(4a)折疊，以及沿所述接縫(5)的預(yù)定位置形成凹痕(7)，使得凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，凹痕通過壓制產(chǎn)生。
3.如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，凹痕通過沖壓產(chǎn)生。
4.如權(quán)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況下實現(xiàn)該方法。
5.如權(quán)利要求1-3中所述方法，其特征在于，在第一板形元件由熱塑性塑料制成的情況下實現(xiàn)該方法。
6.如權(quán)利要求1-3中所述方法，其特征在于，在第一板形元件由熱固性塑料制成的情況下實現(xiàn)該方法。
7.如權(quán)利要求1-6中所述方法，其特征在于，在第二板形元件由金屬制成的情況下實現(xiàn)該方法。
8.如權(quán)利要求1-6中所述方法，其特征在于，在第二板形元件由鍍鋼制成的情況下實現(xiàn)該方法。
9.一種車身組件(4)，諸如門、窗口蓋、發(fā)動機罩、蓋板或者用于機動車輛(1)的類似物，所述車身組件包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)，其特征在于，所述第二板元件(4b)的尺寸構(gòu)造為使得它抵著所述第一板元件(4a)安裝時，它至少部分地超過所述第一板元件(4a)的外圍突出，并且所述第二板元件(4b)包括繞著所述第一板元件折疊的接縫(5)，所述接縫具有沿所述接縫(5)在預(yù)定位置形成的凹痕(7)，凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述車身組件，其特征在于，所述凹痕由壓制形成。
11.如權(quán)利要求9所述車身組件，其特征在于，所述凹痕由沖壓形成。
12.如權(quán)利要求9-11中所述車身組件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由塑料制成。
13.如權(quán)利要求9-11中所述車身組件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由熱塑性塑料制成。
14.如權(quán)利要求9-11中所述車身組件，其特征在于，所述第一板元件(4a)由熱固性塑料制成。
15.如權(quán)利要求9-12中所述車身組件，其特征在于，所述第二板元件(4b)由金屬制成。
16.如權(quán)利要求9-12中所述車身組件，其特征在于，所述第二板元件(4b)由鍍鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明包括一種用于制造諸如門、窗口蓋、發(fā)動機罩、蓋板、板等的板形組件(4)的方法，所述板形組件(4)包括第一板元件(4a)和第二板元件(4b)。根據(jù)本發(fā)明，所述方法通過下列步驟將第一板元件(4a)和第二板元件(4b)結(jié)合到一起所述第一板元件(4a)相對于所述第二板元件(4b)如此安裝使得所述第二板元件(4b)至少部分地超過所述第一板元件(4a)的外圍突出并且在此形成突出的接縫(5)，所述接縫(5)越過所述第一板元件(4a)折疊，以及沿所述接縫(5)的預(yù)定位置形成凹痕(7)，使得凹痕(7)刺入所述第一板元件(4a)的材料內(nèi)。本發(fā)明還涉及一種車身組件。本發(fā)明提供一種改進的方法，用于制造諸如窗口蓋、發(fā)動機罩或者應(yīng)用于例如機動車輛的板。
文檔編號B62D25/02GK1791480SQ200480013797
公開日2006年6月21日 申請日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者愛德華·班, 喬納斯·斯韋德貝格 申請人:沃爾沃拉斯特瓦格納公司