專利名稱：機動車棚頂?shù)木哂兴芰峡蚝瓦吙p密封的蓋件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一機動車棚頂?shù)纳w件，其具有一蓋板，一個在蓋板的邊緣處環(huán)繞的、壓鑄或發(fā)泡成形的塑料框和一個在塑料框之外邊緣處的邊緣隙縫密封結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及一種用于制造這種蓋件的方法技術(shù)主題。
一種用于可開啟的機動車棚頂?shù)拈_頭所述類型的蓋件已經(jīng)作為例子在德國文獻DE 19707145C1中公開了。其中，在蓋板的下側(cè)面上安置了一加強框，其通過所述塑料框與蓋板固定連接。這種公知的蓋件具有一個環(huán)繞的邊緣隙縫密封，其在由蓋件框、加強框和塑料框制成復(fù)合件之后通過一個壓鑄工藝或發(fā)泡工藝被安置在塑料框的一個密封容置槽中。這個密封容置槽既可以通過銑削加工銑制完成或者通過一個在發(fā)泡模具中的滑板制成，利用這個發(fā)泡模具使塑料框發(fā)泡成形在蓋板上和加強框上，為此，涉及一種耗費和昂貴的加工過程，這一加工過程另外在精度和工藝可靠性方面是關(guān)鍵性的，具體地說，一密封容置槽的銑削加工要求準(zhǔn)備相應(yīng)的設(shè)備。除了在銑削時涉及一附加的加工過程外，還必須經(jīng)受高的銑刀磨損，故還必須考慮一個關(guān)鍵的公差狀況。另外，在塑料框的表面上，并且通常在由聚氨酯發(fā)泡工藝中制成的塑料框表面上，視覺上的位錯在半徑導(dǎo)入處由于銑削設(shè)備的原理而不可避免。借助滑板用于構(gòu)成密封容置槽的包封發(fā)泡成形工藝則要求一耗費的發(fā)泡模具，一個相當(dāng)長的通過滑板功能引起的周期、一個清洗過程和一個滑板的分離工作，此外，還應(yīng)考慮滑板會導(dǎo)致發(fā)泡料的流動性變差。最后，就單個的邊緣隙縫密封而言，它也涉及一個相當(dāng)昂貴的零部件，因為它有模具成本要求、高的配置要求和邏輯安排以及一個附加的裝配過程。
在DE 19624715C1的文獻中公開了另一個開頭所述類型的用于一可開啟的機動車棚頂?shù)纳w件，它沒有加強框。這個公知蓋件的塑料框具有一個向外延伸的并暫時自由的邊緣條，其為了構(gòu)成一中空腔而可以彎曲，并且通過它在蓋板周邊緣附近的外邊緣從下邊來被固置在塑料框的鄰近。為了適應(yīng)尺寸誤差和位于棚頂孔及蓋件之間的邊緣隙縫中的不平度，這個中空腔被構(gòu)造為可調(diào)節(jié)式的。為此目的，在邊緣界的外邊緣處設(shè)置一內(nèi)表面段，其在邊緣條為構(gòu)成中空腔而被彎曲之后，可以借助一夾緊型材條可調(diào)節(jié)地固置在塑料框的一相反表面上。為此目的，該夾緊型材條卡置在該框體的一夾緊槽中。通過這個中空腔所固置的邊緣隙密封裝置，由于其調(diào)節(jié)需求故至少在裝配時是花費昂貴的。更成問題的是，這個邊緣隙縫密封裝置的密封功能在這種被固定時中空腔的基本位置上難以被長期確保。
鑒于這一現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)在于，創(chuàng)建一種開頭所述類型的蓋件，其可以在邊緣隙縫密封方面進行成本低廉的制造，并且能確保一個長期可靠的密封功能。另外還提供一種用于制造這種蓋件的方法。
這一任務(wù)是通過一個具有權(quán)利要求1特征內(nèi)容的蓋件以及通過一個具有權(quán)利要求17之特征內(nèi)容的方法來解決的。本發(fā)明的優(yōu)選的擴展變型方案可在從屬權(quán)利要求中確定。
依此，本發(fā)明在塑料框的外邊緣內(nèi)設(shè)置一邊緣隙縫密封的組合件，確切地說構(gòu)造一個環(huán)繞在塑料外框上的唇件，它通過一個在塑料框之外邊緣中構(gòu)成的槽口而被確定；該槽口的薄的外壁構(gòu)成這一密封唇件。制造本發(fā)明的蓋件是以公知的方式通過塑料框的在蓋板上的壓鑄或發(fā)泡成形實現(xiàn)的。同時，該朝下敞開的槽口和構(gòu)成邊緣隙縫密封的唇件也被構(gòu)成。
原則上，在按照本發(fā)明要求設(shè)置于塑料框上的唇件本身已經(jīng)相對于機動車棚頂?shù)南嚓P(guān)靠置表面提供了一個密封功能的時候，按照本發(fā)明的一個特別有利的擴展結(jié)構(gòu)方案規(guī)定，在所述槽口內(nèi)安置一個由一種比塑料框的材料軟的材料構(gòu)成的塑料襯件，因此，該唇件持久地擠壓到機動車棚頂?shù)膹膶侔仓帽砻嫔?。該塑料襯件的一個附加的優(yōu)點在于，另外的對于機動車有用的功能就可以組合在這個襯件中，例如一個夾緊保護結(jié)構(gòu)，一個用于蓋邊緣的加熱裝置，一個天線，例如一個無線電廣播天線或一個GPS-天線和類似物。
為了提高密封性能，該唇件可以構(gòu)造成具有突起的外輪廓。
所述槽口的基底可以通過構(gòu)成一關(guān)節(jié)的一個變?nèi)醪课贿^渡到所述唇件。依此，在制造時可實現(xiàn)，在通過發(fā)泡成形或壓鑄工藝構(gòu)造槽口時制備一個用于強制脫模的擺動點。在以后應(yīng)用于機動車棚頂時，通過這一變?nèi)醪课痪涂梢源_保唇件的可擺動性，即使在容裝蓋件的棚頂開口小于預(yù)定的公稱尺寸情況下也如此。
作為用于安置在槽口中的塑料襯件的材料可以優(yōu)選地考慮泡沫材料，例如封閉多孔的泡沫材料如海綿橡膠。
為了確保該塑料襯件在槽口中的長期定位，這個槽口按優(yōu)選方式要適合于該塑料襯件的外形。一個特別優(yōu)選的實施方案為，一個橫截面基本為圓形的槽口和一個相應(yīng)成形的塑料襯件。在此，該外部的唇件同樣地至少在一部分區(qū)域中是向外突出地彎曲成形的。
該塑料襯件可以至少近似完全地填滿該槽口。但是，該塑料襯件也可以具有一個只是部分地填滿槽口橫截面的橫截面，特別是可以構(gòu)造成圓形的橫截面或倒U形的橫截面，而且還可以特別地由一種未被發(fā)泡的塑料如橡膠構(gòu)成。
該蓋件可以構(gòu)造為一個可開啟機動車棚頂?shù)摹⒖蛇\動的、特別是可外置的和／或可移動的蓋件，或者也可構(gòu)造為在機動車棚頂中不可動安置的、例如透明的或用太陽能單元覆蓋的棚頂部件。
在一種可移動蓋件情況下，按照本發(fā)明的另一個優(yōu)選的結(jié)構(gòu)方案規(guī)定，該唇件向下以一個收縮的液滴狀端部終止，這在發(fā)泡成形或壓鑄工藝中都能毫無問題地構(gòu)成。該可移動的蓋件的蓋板可以按目的要求支承在一加強框上。該加強框可以與蓋板粘接在一起，或者也可以簡單方式如此連接，即該塑料框?qū)⒓訌娍虻倪吘墔^(qū)域包封住。
在蓋件被不可動地安裝情況下，這個蓋件可以與機動車棚頂粘接相連或以螺栓相連接；在本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)方案中，該塑料框可以同時作為墊件構(gòu)成，其用于使蓋件的表面相對于機動車棚頂?shù)陌鼑w件的部分按預(yù)定地定位。
該塑料襯件可以在塑料框的壓鑄或發(fā)泡成形的過程中，或在一隨后的加工步驟中被置入塑料框的槽口中。
按照一個優(yōu)選的措施方案可以將一個預(yù)加工的塑料襯件固定在一個支撐件上，它位于為制造塑料框所使用的壓鑄或發(fā)泡成形模具中。然后，構(gòu)造出所述塑料框，并在開啟塑料框的壓鑄或發(fā)泡模具時將塑料襯件從所述支撐件上脫下。
在一個變型的方法中，在塑料框壓鑄或發(fā)泡成形之后，為了構(gòu)造塑料襯件，將確定的泡沫材料置入塑料框的槽口中并在此處被發(fā)泡成形。
下面，借助附圖以示例方式詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖中

圖1是一機動車棚頂?shù)耐敢暰植繄D；圖2和3是圖1所示的機動車棚頂?shù)囊豢梢苿由w結(jié)構(gòu)的邊緣區(qū)域橫截面視圖，同時表明組合在蓋結(jié)構(gòu)中的密封唇的不同實施方案；圖4是一粘接了加強框的可移動蓋結(jié)構(gòu)的邊緣區(qū)域橫截面視圖；圖5和圖6是圖1所示機動車棚頂之一種固定(不可動)蓋結(jié)構(gòu)的邊緣區(qū)域橫截面視圖，并表明在蓋結(jié)構(gòu)和機動車棚頂之間連接的不同結(jié)構(gòu)方案；以及圖7和圖8是用于解釋按照兩種不同的方法制造蓋結(jié)構(gòu)的蓋件邊緣區(qū)域的示意性橫截面視圖；一固定的機動車棚頂1具有一棚頂開口2，其在圖2、3和4所示實施方案的情況下可借助一可移動的蓋件3被封閉住或者該開口至少通過該蓋件3之后邊緣的設(shè)置而可以部分地被打開。該蓋件3包括一環(huán)繞的塑料框架4，其按照發(fā)明要求應(yīng)確保蓋件相對于該固定的機動車棚頂1的密封功能。這一點在下面還要借助圖2加以解釋。
蓋件3包括一個最好用透明材料如玻璃或透明塑料制成的蓋板5和一個加強框6以及前面已提及的該塑料框4。該加強框6例如作為板沖壓件構(gòu)成。該塑料框4則例如借助一相應(yīng)的模具繞蓋板5的邊緣發(fā)泡成形，而且它也包圍了加強框6的邊緣區(qū)域，該加強框6也依此方式連接在蓋板5上。
在塑料框4的外邊緣區(qū)域中構(gòu)成一個朝下敞開的并具有一個一般為圓筒形內(nèi)壁的槽口7。該槽口7由一個構(gòu)型為唇件8的薄壁結(jié)構(gòu)構(gòu)成外部的邊界，該唇件8具有一突出的、凸面的外輪廓，并依此被確定作為密封件與一棚頂開口邊緣9相作用，而且在彈性作用下靠置于該開口邊緣9上。唇件8的這個彈性是因為具有有相應(yīng)剛度的材料、其薄壁的結(jié)構(gòu)以及一個同樣為薄壁的鄰接于加強框6的實體部分的過渡區(qū)域10。最好在過渡部分10中形成一個變?nèi)醪课?1它例如為一凹槽結(jié)構(gòu)。唇件8的這種圍繞一額定彎曲點的可擺動性特別是當(dāng)該棚頂切口小于一預(yù)定的公稱尺寸時會起作用，這樣，該唇件自動補償加工公差以及密封地以輕的偏壓靠置到棚頂開口邊緣9上。
該唇件8之下邊端部終止于一收縮的液滴狀端部12，它可以被設(shè)置為長形伸展的舌部(圖3)，又可以構(gòu)成為S形搖擺的較短舌部(圖2)。
在圖3所示實施例中，一個塑料襯件13安置在槽口7內(nèi)；其由一種比塑料框4的材料軟的材料制成。這個塑料襯件的用途在于，輔助或支持該唇件8在棚頂開口邊緣9上的彈性靠置作用。該塑料襯件13可以例如被構(gòu)造為一個封閉多孔的泡沫材料的結(jié)構(gòu)，如一種海綿式橡膠繩結(jié)構(gòu)。而且，這個塑料襯件13也適于容置另外的功能元件，如一個天線、一個夾緊保護結(jié)構(gòu)或者一個用于蓋件邊緣的電加熱絲形式的加熱裝置。但是，適宜作為塑料襯件的還有一種塑料軟管，特別是一橡膠軟管。
這種在蓋件上、構(gòu)成加強框整體部分的唇件構(gòu)型形式的環(huán)形隙縫密封結(jié)構(gòu)具有優(yōu)點是，蓋件的外型尺寸是可精確確定的。當(dāng)然在確定所述唇件的槽口中使用一塑料襯件的情況下，就可以實現(xiàn)以比傳統(tǒng)的邊緣隙縫密封結(jié)構(gòu)成本低廉的方式制造上述的邊緣隙縫密封結(jié)構(gòu)，這種傳統(tǒng)的邊緣密封結(jié)構(gòu)已在開頭部分介紹過，而且它必需一個用于一分離式密封元件的容置槽。此外，這里簡化了裝配。
在圖4所示的實施方案情況下，一個作為邊緣型件的塑料框14由一種熱塑料的合成橡膠、例如由St．Louis，MO，USA，MonsantoCompany公司生產(chǎn)的Santopren牌合成橡膠壓鑄成形在蓋板5上，同時，沒有包握住加強框6的外邊緣。該蓋板5通過一粘接材料跡道15與加強框6相粘接。該粘接材料跡道15被置入該加強框6的一個槽道16中并且靠置到蓋板5的下側(cè)面上。
在圖5和6中描述了一蓋件23的實施例，該蓋件已被固定地嵌置在機動車棚頂1中，其中，特別由玻璃、透明材料或其他板材料制成的蓋板5例如可以是透明的，或者是可以用太陽能單元覆蓋的。
在圖5的實施方案中，蓋件23的蓋板5的外邊緣被聚氨酯或類似物包圍著發(fā)泡成形以構(gòu)成一塑料框24，其又構(gòu)成帶有變?nèi)醪课?1的槽口7。在變?nèi)醪课?1外朝外連接一唇件28，其密封地靠置在一棚頂開口邊緣29上并依此方式使棚頂密封地隔絕水和污染物。在槽口7中置有上面已介紹的塑料襯件13。該唇件28不必設(shè)有一個與圖2及3所示唇件8的液滴狀端部相應(yīng)的液滴狀端部。為此，該機動車棚頂1在棚頂開口邊緣29的區(qū)域中為構(gòu)成一支承法蘭30而被向下偏置。在塑料框24上成形出一個座置在該法蘭30上的墊件31。該墊件31用于一種預(yù)定的定位，例如一種使蓋件23的上表面與將該蓋件23圍握的機動車棚頂1部分的相互間的對準(zhǔn)。為使蓋件23和棚頂1相連接，設(shè)置一粘接材料跡道32，其靠置在蓋板5的下側(cè)面和法蘭30的上側(cè)面上并在所示的實施例中向內(nèi)與塑料框24鄰接。
圖6的實施例與圖5的不同在于，蓋件23與機動車棚頂1不是粘接的，而是以螺栓連接的。為此目的，在塑料框24中嵌置了螺栓33，它的頭部34被塑料框24的材料所包握住，而它的螺紋桿35通過法蘭30上的一開孔36而貫穿伸出。在螺紋桿35的自由下端部上旋擰上一個螺母37，其擠壓到一墊圈38上。此外，圖6的實施例還表明，設(shè)置了一個塑料軟管，特別是一橡膠軟管作為塑料襯件43。
圖7表明了一個具有橫截面為倒置的U形的塑料襯件53的實施例，塑料襯件53由泡沫材料、最好是海綿橡膠構(gòu)成，它在塑料框24發(fā)泡成形或壓鑄在蓋板5上時就可以隨之被發(fā)泡嵌入或壓鑄嵌入。為此，預(yù)先制成的塑料襯件53被插置在一軸頸54上，而該軸頸54被固定在為制造塑料框24而使用的、未詳細(xì)示出的發(fā)泡模具或壓鑄模具中。在發(fā)泡或壓鑄過程中，該塑料襯件53被軸頸54所固定并隨著發(fā)泡或壓鑄過程被嵌置在塑料框24中。在打開發(fā)泡或壓鑄模具時，軸頸54從該塑料襯件53中拔出。
在制做圖8所示的蓋件時，例如由聚氨酯制造的塑料框24在一第一工作步驟中為了構(gòu)成槽口7和唇件28而被發(fā)泡成形或壓鑄在蓋板5上，在一第二工作步驟中，泡沫材料、最好是海綿橡膠材料被置入塑料框24的槽口7中，并在這個容槽中發(fā)泡成形和完成反應(yīng)。上述置入工作可以在為制造塑料框24所使用的發(fā)泡模具或壓鑄模具中在一第二工作步驟中實現(xiàn)，或者也可以在時間上錯開地在此模具之外的另一裝置中完成。
零件編號表1、機動車棚頂 2、棚頂開口3、蓋件4、塑料框5、蓋板6、加強框7、槽口8、唇件9、棚頂開口邊緣10、過渡部分11、變?nèi)醪课? 12、液滴狀端部13、塑料襯件 14、塑料框15、粘接材料跡道 16、槽道23、蓋件 24、塑料框28、唇件 29、棚頂開口邊緣30、支承法蘭 31、墊件32、粘接材料跡道 33、螺栓34、頭部 35、螺紋桿36、開孔 37、螺母38、墊圈 43、塑料襯件53、塑料襯件 54、軸頸
權(quán)利要求
1.機動車棚頂(1)的蓋件(3，23)具有一蓋板(5)，一個在蓋板(5)的邊緣環(huán)繞的、壓鑄或發(fā)泡成形的塑料框(4，14，24)和一個在塑料框(4)的外邊緣上的邊緣隙縫密封，其特征在于該塑料框(4、14、24)在外邊緣上具有一個朝下敞開的槽口(7)，該槽口(7)通過一個構(gòu)成該邊緣隙縫密封的唇件(8，28)構(gòu)成向外的邊界。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋件，其特征在于該唇件(8，28)具有一個突起的凸面的外形輪廓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓋件，其特征在于在槽口(7)中安置一個由一種比塑料框(4，14，24)的材料軟的材料構(gòu)成的塑料襯件(13，43，53)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓋件，其特征在于該槽口(7)具有一個與塑料襯件(13，43，53)的輪廓互補的、特別是橫截面近似為圓形的輪廓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的蓋件，其特征在于該塑料襯件(13)至少近似完全地填滿槽口(7)的橫截面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的蓋件，其特征在于該塑料襯件(43，53)只是部分地填充槽口(7)的橫截面并最好被構(gòu)造成橫截面為環(huán)形的或倒U形的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6之一所述的蓋件，其特征在于該塑料襯件(13，43，53)包括一種泡沫材料，特別是海綿橡膠。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的蓋件，其特征在于該槽口(7)的基底通過一個構(gòu)成一鉸鏈的變?nèi)醪课?11)過渡到所述唇件(8，28)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的蓋件，其特征在于該蓋件(3)被構(gòu)造為一個可開啟的機動車棚頂(1)的可移動的蓋件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蓋件，其特征在于該唇件(8)在一收縮的液滴狀端部(12)處終止。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的蓋件，其特征在于該蓋板(5)被支承在一個加強框(6)上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蓋件，其特征在于該塑料框(4)包圍住該加強框(6)的邊緣區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的蓋件，其特征在于該加強框(6)與蓋板(5)粘接在一起。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的蓋件，其特征在于該蓋件(23)被構(gòu)造成不可移動地安裝到機動車棚頂(1)中的蓋部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的蓋件，其特征在于該塑料框(24)被同時構(gòu)造為墊件，它用于使蓋件(23)的表面相對于機動車棚頂(1)的包圍蓋件的部分實現(xiàn)預(yù)定的定位。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的蓋件，其特征在于該蓋件(23)與機動車棚頂(1)粘接相連或以螺栓相連接。
17.用于制造前述權(quán)利之一所述的蓋件的方法，其特征在于使塑料框(4，14，24)壓鑄或發(fā)泡成形在蓋板(5)的邊緣上，必要時包括成形在加強框(6)的邊緣區(qū)域上，在此，構(gòu)造出該朝下敞開的槽口(7)和構(gòu)成邊緣隙縫密封的唇件(8，28)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于在塑料框(4，14，24)的壓鑄或發(fā)泡成形的過程中，或者在一個隨后的加工步驟中，該塑料襯件(13，43，53)被置入塑料框(4，14，24)的槽口(7)中。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于將一個預(yù)先制成的塑料襯件(53)固定在一個位于為構(gòu)造該塑料框(4，14，24)所使用的壓鑄或發(fā)泡模具中的支撐件(54)上；然后構(gòu)造該塑料框，在開啟該壓鑄或發(fā)泡模具時，該塑料襯件(13)被從支撐件上脫下。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于在塑料框(4，14，24)的壓鑄或發(fā)泡成形之后，為了構(gòu)造該塑料襯件(13)將確定的泡沫材料置入塑料框(4，14，24)的槽口(7)中并在此處發(fā)泡成形。
全文摘要
機動車棚頂?shù)纳w件,具有蓋板,環(huán)繞蓋板邊緣、壓鑄或發(fā)泡成形的塑料框和在塑料框外邊緣處的邊緣隙縫密封。塑料框的外邊緣具有向下敞開的、由構(gòu)成邊緣隙縫密封的唇件構(gòu)成外邊界的槽口,其中最好安置一個比塑料框材料軟的塑料襯件。還涉及制造上述蓋件的方法,塑料框被壓鑄或發(fā)泡成形在蓋板、必要時在加強框的邊緣區(qū)域上;最好在塑料框的壓鑄或發(fā)泡成形中或在隨后的加工步驟中將塑料襯件置入塑料框的槽口中。
文檔編號B60J10/00GK1293121SQ0012440
公開日2001年5月2日 申請日期2000年9月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月3日
發(fā)明者維爾納·佩茨 申請人:維巴斯特車輛系統(tǒng)國際有限公司