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 - 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。架突出,
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。