用于車輛的柱蓋板的制作方法
【專利摘要】一種用于車輛的柱蓋板，其至少包括：a)帶有集成的窗戶引導片(2)和裝配元件(7)的承載部分(1)，b)在窗戶引導片(2)與承載部分(1)的接觸部位處的尖細部(3)，c)經由接觸面(11)與承載部分(1)連接的聚合的蓋部分(4)，其中，承載部分(1)和蓋部分(4)形成至少一個共同的端件(6)并且接觸面(11)在端件(6)內在至少1mm的長度(15)上以在上方或下方與在端件(6)外沿著接觸面(11)的平均軸線(12)成5°至60°的平均角度(α)(Alfa)延伸。
【專利說明】用于車輛的柱蓋板

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機動車的柱蓋板(Saeulenabdeckung)及其應用。

【背景技術】
[0002]隨著對機動車的二氧化碳排放越來越嚴格的規(guī)定存在降低車輛的重量和由此其燃料消耗的強烈渴望。在塑料的領域中的持續(xù)發(fā)展使能夠由相應較輕的由共聚材料構成的元件代替金屬車身的大部分。尤其零件或者還有整個窗戶區(qū)域可通過由共聚材料構成的元件來代替。其在許多情況中在重量明顯更低的情況下示出可與由鋼構成的車身窗戶相比的硬度、穩(wěn)定性和負載能力。附加地，由于重量減少，使車輛的重心進一步向下轉移，這對行駛特性具有正面影響。此外，共聚材料與金屬相比可在顯著更低的溫度中來制造、加工和成型。這降低了在材料的制造中的能量需求和成本。
[0003]由共聚材料構成的成型件在此可以以實際希望的任何形狀和幾何結構來制造。特殊的高性能塑料如尼龍、例如Kevlar具有非常高的強度和穩(wěn)定性。
[0004]許多由塑料構成的材料件必須滿足不同的要求和功能。重要參數(shù)在此是穩(wěn)定性、斷裂特性、抗劃傷強度、沖擊韌性或缺口沖擊韌性。除了各個構件的技術要點如重量和強度，形狀、幾何結構和外觀也越來越重要。尤其在汽車工業(yè)中除了機械特性之外，在設計和美學領域中的特征也很重要。
[0005]為了聯(lián)合聚合材料中的不同特征，使其由不一樣地成型的且由不一樣狀態(tài)的基礎材料組合而成。所設立的用于制造這些材料的方法包括兩組分或多組分注塑方法。以該方式能夠使特征例如耐氣候性、表面光澤和抗斷裂性或扭轉穩(wěn)定性相互聯(lián)合。此外可減少非常昂貴的材料的份額。
[0006]文件DE 196 33 959 Al公開了一種由載體和外部的裝飾膜(Zierfilm)構成的模制體(Formkoerper)。外部的膜具有裝置層和保護層，其中，保護層由可光聚合的樹脂成分構成。
[0007]文件WO 2006/094484 Al公開了一種用于制造面狀的、包含兩個組分的塑料車身件的方法。在一優(yōu)選的實施形式中第一組分由透明的聚碳酸酯構成而第二組分由不透明的聚碳酸酯構成。
[0008]文件DE 197 22 551 Al公開了一種用于以兩組分注塑方法制造塑料件的方法。
[0009]文件EP I 695 808 Al公開了一種用于機動車的裝飾件，例如裝飾條(Zierleiste)。裝飾件包括由熱塑性塑料構成的承載部分和蓋部分。裝飾件優(yōu)選地經由多組分注塑工藝來制造。
[0010]由于工件中的各個聚合體的不同的材料性能，在以多組分注塑工藝制造時導致冷卻特性上的區(qū)別。在散熱上的區(qū)別由此可導致不同的收縮特性，其又導致在完成的工件處的不均勻的形象。尤其在帶有透明的或者高光亮的元件的工件中這容易導致干擾反射光學(Reflex1nsoptik)和因此尤其在棱邊區(qū)域中低檔的外觀。


【發(fā)明內容】

[0011]本發(fā)明目的在于提供一種由至少兩個不同材料構成的工件，其在材料收縮特征不同的同時具有均勻的棱邊區(qū)域。
[0012]本發(fā)明的目的通過根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的柱蓋板來實現(xiàn)。優(yōu)選的實施方案由從屬權利要求得出。
[0013]用于車輛的柱蓋板的根據(jù)本發(fā)明的應用由另一獨立權利要求得出。優(yōu)選的實施方案由從屬權利要求得出。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的用于車輛的柱蓋板包括至少一個聚合承載部分，其帶有集成的窗戶引導片(Fensterfuehrungssteg)以及在聚合承載部分與窗戶引導片之間的尖細部(Verjuengung)。優(yōu)選地噴注的窗戶引導片從實際的承載部分伸出并且精確的尺寸取決于匹配車輛的工件的尺寸。窗戶引導片優(yōu)選地近似L形地來構造并且優(yōu)選地在伸出的區(qū)域中與聚合承載部分的基面具有45°至135°的角度。窗戶引導片優(yōu)選地在兩個子接片中具有相應1mm至20mm的長度。術語“變細”在本發(fā)明的意義中意味著鄰近或鄰接于聚合承載部分的基面窗戶引導片的厚度的線性的或逐漸的減小。集成的窗戶引導片的厚度的該減小確保在柱蓋板的可見側上改善的反射光學并且允許柱蓋板的重量減少和聚合原料的節(jié)省。窗戶引導片優(yōu)選地由與聚合承載部分相同的材料制成并且優(yōu)選地通過帶有相應的凹部的模具以注塑方法來制造。
[0015]聚合承載部分負責柱蓋板的穩(wěn)定性并且包含聚合材料，其帶有盡可能高的強度、抗劃傷強度、沖擊韌性或缺口沖擊韌性和更小的斷裂傾向。聚合承載部分優(yōu)選地包括裝配元件。裝配元件優(yōu)選地F形地來構造。裝配元件的精確造型在此取決于車身的相應的配對件。
[0016]聚合蓋部分與聚合承載部分經由接觸面相連接。術語“接觸面”說明了在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的界面。復合蓋部分不僅可承擔裝飾功能而且可承擔在工具耐抗性(Werkzeugbestaendigkeit)的范圍中的功能。對此的示例是表面或覆層，其提高柱蓋板的耐氣候性、UV抗性或化學抗性。聚合承載部分和聚合蓋部分形成至少一個共同的倒圓的端件。術語“端件”在本發(fā)明的意義中優(yōu)選地涉及末端的區(qū)域，在其中由聚合承載部分和聚合蓋部分構成的總厚度或者其單個厚度逐漸地或線性地減小。在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的接觸面在端件內在至少Imm的長度上(從端件的邊緣測量)以朝向聚合承載部分或從聚合承載部分指離(在上方或下方與在一個/多個端件外在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的接觸面的平均軸線)成5°至60°的平均角度延伸。該接觸面可線性地或者彎曲地延伸。接觸面在端件內優(yōu)選地在2mm至20mm的長度上以10°至50°的平均角度延伸。該接觸面與在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的接觸面的平均軸線(水平線)的偏移引起在端件中在聚合承載部分或聚合蓋部分處的部分的變薄。聚合承載部分或聚合蓋部分的材料成分的變薄允許端件中的收縮特征和冷卻特征的匹配。以該方式來避免在端件中光學扭曲的形成。在聚合承載部分的較緩慢的冷卻中可減小其在端件的區(qū)域中的質量并且由此在質量更小的情況中優(yōu)選地與聚合蓋部分同時實現(xiàn)總體上更快的冷卻。
[0017]根據(jù)柱蓋板的幾何結構還可存在另外的共同的、優(yōu)選地倒圓的端件。該根據(jù)本發(fā)明的棱邊幾何結構可在柱蓋板內環(huán)繞地構造在聚合承載部分和聚合蓋部分的所有共同的棱邊處或者僅在單獨的構件棱邊處。
[0018]尖細部優(yōu)選地從Imm至4mm變細到0.2mm至2mm。在重量最小的同時這些尺寸允許在尖細部內的高穩(wěn)定性。
[0019]優(yōu)選地在尖細部內安裝加固肋(Versteifungsrippe)、特別優(yōu)選地在尖細部內安裝多個加固肋。加固肋顯著提高窗戶引導片的穩(wěn)定性和抗斷裂性并且特別節(jié)省空間地布置在尖細部內。
[0020]聚合承載部分優(yōu)選地包含聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚腈、聚酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、聚對苯二酸乙二酯(PET)、優(yōu)選地丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-聚碳酸酯(ABS+PC)和/或它們的共聚物或混合物。
[0021]窗戶引導片和/或裝配元件優(yōu)選地在表面處具有到0.5mm至3mm的壁厚變薄部(Wandstaerkenausduennung),其中，窗戶引導片的變薄的基壁和/或裝配元件優(yōu)選地通過蜂窩狀的、圓形的或多邊形的提高的表面結構、特別優(yōu)選地六邊形的提高的蜂巢狀的表面結構來強化。提高的表面結構即使在壁厚變薄的情況下也確保窗戶引導片和/或裝配元件的穩(wěn)定性和抗斷裂性。壁厚變薄減少了柱蓋板的重量。提高的結構優(yōu)選地具有0.2mm至
1.5mm的厚度。由窗戶引導片和提高的表面結構構成的總厚度優(yōu)選地是下面的窗戶引導片的厚度的1.2至3倍。所述倍數(shù)確保窗戶引導片的最佳的重量與穩(wěn)定性比。
[0022]提高的表面結構優(yōu)選地相對于在窗戶引導片的表面上的垂線具有1°至5°的斜置。該脫模斜面改善了易斷裂的窗戶引導片和/或裝配元件從注塑模中的脫出。
[0023]窗戶弓I導片和/或裝配元件在可選的設計形式中在窗戶弓I導片和/或裝配元件的區(qū)域中不帶壁厚變薄部地具有提高的表面結構。
[0024]聚合蓋部分優(yōu)選地包含聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、苯乙烯-丙烯腈(SAN)和/或它們的共聚物或混合物。這些聚合體允許加工成高光亮的、部分地類似玻璃的表面。
[0025]聚合承載部分優(yōu)選地包含無機的或有機的填料、特別優(yōu)選地Si02、A1203、T12、黏土礦物(Tonmineral)、硅酸鹽、沸石、玻璃纖維、碳纖維、玻璃球、有機纖維和/或它們的混合物。填料可進一步提高承載部分的穩(wěn)定性。此外，填料可降低材料成本或者必要時提高聚合承載部分的耐火性。
[0026]裝配元件優(yōu)選地具有密封唇。密封唇使柱蓋板能夠靈活地且密封地安裝在車輛中。
[0027]聚合蓋部分包含硬膜、特別優(yōu)選地熱硬化或者UV硬化的漆、特別優(yōu)選地聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯和/或它們的混合物或共聚物。硬膜改善了相對機械劃傷、氣候影響、UV輻射和/或來自空氣或土壤水的侵蝕性的化學物質的抵抗性。附加地，硬膜也還可發(fā)現(xiàn)裝飾功能。
[0028]聚合蓋部分優(yōu)選地具有在400nm至800nm的范圍中的大于60%、優(yōu)選地大于80%的平均光學透明度。高光學透明度在自重僅較小的情況下給予聚合蓋部分類似玻璃的外觀。
[0029]加固肋優(yōu)選地具有Icm至15cm的、優(yōu)選地2cm至1cm的間距。如此放置的加固肋顯著提高窗戶弓I導片的穩(wěn)定性和抗斷裂性。
[0030]窗戶引導片和/或裝配元件優(yōu)選地在與尖細部相對的側面上具有加強肋(Verstaerkungsrippe),其進一步提高窗戶引導片和/或裝配元件的穩(wěn)定性。柱蓋板特別優(yōu)選地包含加強肋和加固肋。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的柱蓋板優(yōu)選地經由多組分注塑方法或多組分噴注壓模方法來制造。
[0032]本發(fā)明此外包括柱蓋板在車輛、優(yōu)選地機動車、載重汽車、公共汽車中的應用，特別優(yōu)選地作為機動車中的裝飾條。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]接下來根據(jù)附圖來詳細闡述本發(fā)明。附圖是純示意性的圖示并且不按照比例。其絕不限制本發(fā)明。
[0034]其中:
[0035]圖1顯示根據(jù)現(xiàn)有技術的柱蓋板的橫截面，
[0036]圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的柱蓋板的橫截面，
[0037]圖3a顯示在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的接觸面的放大的橫截面，
[0038]圖3b顯示在聚合承載部分與聚合蓋部分之間的接觸面的放大的橫截面以及
[0039]圖4顯示柱蓋板的優(yōu)選的實施形式的三維視圖。

【具體實施方式】
[0040]圖1顯示根據(jù)現(xiàn)有技術的柱蓋板的橫截面。帶有噴注的窗戶引導片(2)和具有密封唇(8)的F形的裝配元件(7)的聚合承載部分(I)被聚合蓋部分(4)圍繞。窗戶引導片
(2)經由尖細部(3)與聚合承載部分⑴相連接。倒圓的端件(6)(在虛線左邊)的區(qū)域平滑地沿著接觸面(11)過渡到聚合承載部分(I)和聚合蓋部分(4)中。聚合蓋部分(4)以倒圓的端件(6)包圍聚合承載部分(I)。由于聚合蓋部分(4)和聚合承載部分(I)的不同的材料在兩組分注塑過程之后的冷卻中可導致光學扭曲且導致在接觸面(11)處不規(guī)則的相界。
[0041]圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的柱蓋板的橫截面。由帶有窗戶引導片(2)、具有密封唇(8)的F形的裝配元件(7)的聚合承載部分(I)和聚合蓋部分(4)構成的基本結構相應于在圖1中所示的。加固肋(5)布置在尖細部(3)內并且允許窗戶引導片(2)的有效的穩(wěn)定化而沒有附加的位置需求。窗戶引導片⑵在尖細部⑶內從較大的初始直徑(b)減小到較小的直徑(a)。窗戶引導片(2)具有到0.5_至3_厚度上的壁厚變薄部和提高的結構(9)。在倒圓的端件￠)的區(qū)域中(豎直的虛線的左邊)在聚合承載部分(I)與聚合蓋部分(4)之間的接觸面(11)在接觸面(11)的水平區(qū)域上平均的軸線(12)(水平的虛線)上方以5°至60°的角度延伸。
[0042]圖3a顯示在聚合承載部分(I)與聚合蓋部分(4)之間的接觸面(11)的放大的橫截面。在端件(6)內，接觸面(11)在至少Imm的長度(15)上以5°至60°角度的a (Alfa)在在端件(6)外沿著接觸面(11)的水平平均軸線(12)與在端件￠)內在聚合承載部分(I)與聚合蓋部分⑷之間的平均軸線(14)之間延伸。
[0043]圖3b顯示在聚合承載部分(I)與聚合體部分(4)之間的接觸面(11)的放大的橫截面。在端件(6)內，接觸面(11)在至少Imm的長度(15)上以5°至60°的角度a (Alfa)在在端件(6)外沿著接觸面(11)的水平平均軸線(12)與在端件￠)內在聚合承載部分
(I)與聚合蓋部分(4)之間的平均軸線(14)之間延伸。接觸面(11)在該示例中沿著長度(15)在彎曲的路段上的延伸。軸線(14)優(yōu)選地作為簡單的線性的回歸線沿著長度(15)來確定。
[0044]圖4顯示柱蓋板的優(yōu)選的實施形式的三維視圖。該結構相應于在圖2中所示的結構。尖細部(3)由于透視性而不可見。提高的、蜂巢狀的表面結構(9)以規(guī)則的六角形的形式面覆蓋地布置在窗戶引導片(2)的表面上。提高的表面結構(9)強化窗戶引導片(2)，允許窗戶引導片⑵的壁厚的減小。加強肋(10)不僅可以以規(guī)則的而且不規(guī)則的間距被布置在窗戶引導片(2)的外側處。端件(6)的區(qū)域表示在虛線的左邊。
[0045]附圖標記清單
[0046](I)聚合承載部分
[0047](2)窗戶引導片
[0048](3)尖細部
[0049](4)聚合蓋部分
[0050](5)加固肋
[0051](6)端件
[0052](7)裝配元件
[0053]⑶密封唇
[0054](9)提高的表面結構
[0055](10)加強肋
[0056](11)接觸面
[0057](12)接觸面軸線/水平地在構件上平均的軸線(沒有豎直的噴注部(Anspritzung))
[0058](13)壁厚變薄部
[0059](14)在端件(6)內在聚合承載部分⑴與聚合蓋部分⑷之間的平均軸線
[0060](15)在端件內彎曲的接觸面的長度
[0061](a)尖細部的最小直徑
[0062](b)尖細部的最大直徑
[0063](α)在接觸面與水平平均的接觸面之間在端件中的角度(Alfa)。
【權利要求】
1.一種用于車輛的柱蓋板，其至少包括: a.帶有集成的窗戶引導片(2)和裝配元件(7)的承載部分(1)， b.在所述窗戶引導片(2)與所述承載部分(I)的接觸部位處的尖細部(3)， c.經由接觸面(11)與所述承載部分(I)連接的聚合的蓋部分(4)，其中， 所述承載部分(I)和所述蓋部分(4)形成至少一個共同的端件(6)并且所述接觸面(11)在所述端件出)內在至少Imm的長度(15)上以在上方或下方與在所述端件(6)外沿著所述接觸面(11)的平均軸線(12)成5°到60°的平均角度(a) (Alfa)延伸。
2.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，所述尖細部(3)從Imm至4mm變細到0.2mm至2mm ο
3.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，在所述尖細部(3)內安裝有加固肋(5)。
4.根據(jù)權利要求3所述的柱蓋板，其中，在所述尖細部(3)內安裝有多個加固肋(5)。
5.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述承載部分(I)由聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚腈、聚酯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚對苯二酸乙二酯(PET)或聚對苯二酸丁二酯(PBT)構成。
6.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述承載部分(I)由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-聚碳酸酯(ABS/PC)、PET/PC 或 PBT/PC 構成。
7.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件(7)具有到0.5mm至3mm的厚度上的壁厚變薄部(13)。
8.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件(7)具有提聞的表面結構(9)。
9.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件(7)具有蜂窩狀的圓形的或者多邊形的提高的表面結構(9)。
10.根據(jù)權利要求1所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件(7)具有TK邊形的提聞的表面結構(9)。
11.根據(jù)權利要求7所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件(7)具有提高的表面結構(9)，提高的所述表面結構(9)布置在所述壁厚變薄部(13)上。
12.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述蓋部分(4)由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或苯乙烯-丙烯腈(SAN)構成。
13.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述裝配元件(7)F形地來構造。
14.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述承載部分(I)包含無機的或有機的填料。
15.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述承載部分(I)包含無機的或有機的填料，其由S12、A1203、T12、黏土礦物、硅酸鹽、沸石、玻璃纖維、碳纖維、玻璃球或有機纖維構成。
16.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述裝配元件(7)具有密封唇⑶。
17.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述蓋部分(4)包含硬膜。
18.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述蓋部分(4)包含熱硬化或者UV硬化的漆。
19.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述蓋部分(4)由聚硅氧烷、聚丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸酯構成。
20.根據(jù)權利要求3或4所述的柱蓋板，其中，所述加固肋(5)具有Icm至5cm的間距。
21.根據(jù)權利要求3或4所述的柱蓋板，其中，所述加固肋(5)具有2cm至1cm的間距。
22.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述窗戶引導片(2)和/或所述裝配元件具有加強肋(10)。
23.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的柱蓋板，其中，所述車輛是機動車、載重汽車、公共汽車，所述柱蓋板是車輛中的裝飾條。
【文檔編號】B60J5/04GK203996015SQ201290000351
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2012年9月4日 優(yōu)先權日:2011年9月23日
【發(fā)明者】S.施密特, L-H.布朗什, U.里格勒 申請人:法國圣戈班玻璃廠