专利名称：带塑料功能件的汽车门模件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车的整体式车门模件，它包括一金属的自承载式支承板(例如冲压弯板)和有一些形式上为隆凸、凹陷和缺口的固定部分，借助于它使汽车的装配更加方便。
汽车装配的先进自动化技术提出，必须或至少在很大的程度上追求，由刚性和运动零件组成的配套装配组件尽可能在它们最终装入成品汽车内之前已经自行组合并能检验其按规定的工作性能。
通常，传统的车门模件用金属板制成，事后在模件上用螺钉固定或焊接必要的功能件，例如固定和导引件。金属的车门模件的优点是有较高的自稳定性。当然并不是所有的功能件都能直接用金属制成，而是它们还附加有其他材料，大多是塑料，这就要求对预制的金属体作事后的处理，以便将由其他一些材料制成的功能件在它们按规定的安装地点可运动或不可运动地固定。
因此，本发明的目的是，发展带金属支承板的汽车门模件，使之能在技术上非常便于生产，但它已经含有全部必要的固定、导引和操作件并因而又进一步简化了机器的装配。
通过前言所述类型的车门模件来达到此目的，这种车门模件的特点在于，它附加地包括塑料的功能件作为组合成整体的组成部分，附加的功能件在一道工序中牢固粘结和不可拆卸地与金属的支承板连接。
按本发明，车门模件指的是整体式自承载式支承板，它的三维几何造型基本上与它应装入其中的汽车门的几何形状相匹配。支承板的层厚可以在0.1至5cm之间变化。一个车门模件意味着是一个半成品，通常在车门模件内装入在汽车门内所设的构件，如车窗玻璃升降器、开门装置、扩音器等，从而构成一个功能组件。
按本发明的车门模件包括一金属的支承板。所有能弯曲和冲压的金属例如薄板均适宜于作为制造支承板的金属，但那些有高的耐腐蚀性能的金属例如镀锌板优先采用。由铝合金或镁合金组成的轾金属特别优先，只要它们有足够的机械强度。
按本发明的车门模件包含许多塑料制的功能件作为整体的组成部分。在本发明的范围内整体化的特征意味着这些功能件与金属的支承板构成一个单元以及不能从此金属体上卸下来。这一特征采用所谓的外镶技术(Outsert-Technik)实现。这种外镶技术是已知的并例如在Kunststoff-Journal(1994年10月)第21至23页作了介绍。这是冲压弯曲技术与压注技术的一种组合，其中在一道工序中将塑料喷注在预制好的金属板上完全准确规定的局部限定的区域内。塑料制功能件的固定不用粘结剂而是用机械锚固法实现，其中例如在熔融状态的塑料绕一个边缘流动，然后凝固。外镶技术通常用于电子设备如汽车无线电收音机或录像机的小型构件，当然迄今尚未将其使用于车门模件上。
作为用于按本发明的车门模件的功能件的塑料，适宜采用热塑性塑料。除了标准聚合物如聚烯烃外，尤其还有以聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚苯撑氧、聚氧化甲烯、聚苯撑硫、聚氨酯、聚碳酸酯为基的塑料，或由聚酯与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯-异分子聚合物或与丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯-嫁枝聚合物组成的共混物，它们必要时还可以加玻璃纤维或碳纤维增强。尤其可以采用聚对苯二甲酸乙二酯或聚对苯二甲酸丁二酯作为聚酯。玻璃纤维增强可根据选择通过长纤维和/或通过短纤维来实现。按本发明各个功能件还可以用不同的塑料制造，或单一的功能件用多种不同的塑料制成。在这种情况下只须借助于多个压注设备顺序地或同时实施压注步骤。
按本发明的车门模件有多个功能件，例如从支承板表面突出的固定和导引件作为整体的组成部分，在固定和导引件内例如还可以持久适配地固定其他功能件，或按这样的方式设计它们的几何关系，即使运动的功能件如齿轮或杠杆可沿其按规定的运动方向被导引转向。术语功能件还包括电气构件，它们直接导电连接。尤其是，可运动地装在汽车车门内的玻璃侧窗用的车窗玻璃升降板，组合在或展开地压注在按本发明的车门模件内成一整体，以及组合有用于促使侧窗运动的电动机的固定件。最好还能将用于侧窗的导轨一起组合在按本发明的车门模件靠近侧边缘的区域内。
此外特别有利的是，车门模件或功能件的一部分，尤其至少在侧窗的车窗玻璃升降板区域内，实施特殊的后处理，以便专门在那里，在车窗玻璃升降板区域内，保证有比侧窗固定件高得多的耐磨性。可运动地装在车窗玻璃升降板上用于侧窗的固定件，通常用聚甲醛尤其用聚氧化甲烯制成。为进行后处理，按本发明的车门模件可实施电晕放电或等离子处理或火焰处理，后处理至少在侧窗的车窗玻璃升降板区域内使用。
在本发明的另一项设计中，与用聚氧化甲烯制的固定件相比有更高的耐磨性，还可以通过在侧窗的车窗玻璃升降板的关键部位所在区内，事后在车门模件压上或喷注上一种塑料实现，这种塑料本来就已经有比聚氧化甲烯高的耐磨性。
在本发明的另一项设计中，车门模件附加地与用聚乙烯、聚丙烯、环烯共聚物、聚酯、聚苯撑硫、聚酰亚胺或聚醚酰亚胺制的电绝缘薄膜组合。尤其是可以在这种电绝缘薄膜上安放导电平带，它们用于在车门模件的区域内为用电工作的功能件，如车窗玻璃升降电机或扩音器布设电缆。与此同时，此电绝缘薄膜还能对附加地防水起重要的作用。
下面应借助于附图作为范例为专业人员对本发明作更进一步说明。附图中
图1按本发明的车门模件面朝乘客车厢一侧的透视图；以及图2按本发明的车门模件背对乘客车厢一侧的透视图。
图1可见支承板1，它的三维几何造型基本上与汽车车门的微拱形相匹配。垂直延伸用于未表示的侧窗的车窗玻璃升降板2/2′，是车门模件整体的组成部分，它替代通常在此区域事后安装的金属车窗玻璃升降板。在图1中车窗玻璃升降板处于展开的状态8/8′和用虚线表示处于合拢的状态2/2′。在按本发明的车门模件生产时它们压注成展开的状态，在以后装配时合拢，在这种情况下最好通过适宜的固定件如弹簧钩或类似的紧固件防止偶然地回翻。此外，在图1中还可看到，为了改善车窗玻璃升降精度，车窗玻璃升降板8/8′制有槽9，为了提高耐磨性它们可以通过等离子或电晕放电处理实施一种看不见的后处理。
在所表示的实施形式中，为了进一步减轻重量，由金属制的支承板1设计为不是整面的，而是有一些不同的梯形结构的缺口6以及尤其还有图中未表示的电动机用的支座3和用于扩音器的缺口7(这里是圆形的)。在这些区域压注上用不同塑料制的各种紧固部分。此外由图1还可见形式上为导电平带的供电装置4，它可通过中央电流接线头5(例如一个插头)供电。紧固部分也按外镶技术一起压注在支承板1上。
在图2中与图1中相同的标号有同样的含义。尤其是图2中也表示了支承板1，以及用虚线表示了用于图中没有表示的侧窗的垂直延伸的车窗玻璃升降板2/2′。支承板1有梯形的缺口6、用于电动机的支座3以及用于扩音器的圆形缺口7。在侧面可见中央电流接线头5，它通往在此图中看不见的导电平带。此外，在此图中还可看到车窗玻璃升降板2/2′在生产时是展开的(8/8′)，以及接着如虚线所示回转和卡紧在金属制的支承板1区域内。
权利要求
1.汽车用的整体式车门模件包括一个金属制的自承载式支承板，其特征为它还包括塑料制的功能件作为整体的组成部分，它们在一道工序中牢固粘结和不可拆卸地与金属的支承板连接。
2.按照权利要求1所述的车门模件，其特征为它包含一整体式自承载式的支承板，支承板的三维几何造型基本上与它应装入其中的汽车车门的几何形状相匹配，以及它的层厚在0.1至5cmn范围内，最好在0.2至2cm范围内。
3.按照权利要求1或2所述的车门模件，其特征为功能件用热塑性塑料制造，最好用以聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚苯撑氧、聚氧化甲烯、聚苯撑硫、聚氨酯、聚碳酸酯为基的塑料，或由聚酯与丙腈-丁二烯-苯乙烯-异分子聚合物或与丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯-嫁枝聚合物组成的共混物，它们还可以用玻璃纤维或碳纤维增强。
4.按照权利要求1至3之一所述的车门模件，其特征为可运动地设置的侧窗用的车窗玻璃升降板组合在车门模件内成为一体，以及车门模件内还组合有促使侧窗运动用的电动机的固定件。
5.按照权利要求1至4之一所述的车门模件，其特征为它在用于侧窗的车窗玻璃升降板的区域内有比侧窗的固定件高得多的耐磨性。
6.按照权利要求1至5之一所述的车门模件，其特征为它附加地还含有用聚乙烯、聚丙烯、环烯共聚物、聚酯、聚苯撑硫、聚酰亚胺或聚醚酰亚胺制的电绝缘薄膜；以及，在电绝缘薄膜上安放导电平带，它们在车门模件的区域内为用电工作的功能件布设电缆。
7.按照权利要求6所述的车门模件，其特征为电绝缘薄膜同时有防水的功能。
8.生产按照权利要求1至7之一所述车门模件的方法，其中，预制好的金属支承板在准确规定的局部限定区域内压注塑料，其特征为用塑料制造的车窗玻璃升降板按展开的状态压注；以及，在塑料物质凝固后，展开的车窗玻璃升降板回转到支承板区域内并在那里被固定。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征为附加的导电的电缆或平带电线插入或夹紧在压注上的固定件上。
10.按照权利要求8或9所述的方法，其特征为附加地在车门模件侧边附近的区域内或在有电绝缘薄膜的情况下还在此薄膜上，涂覆或喷涂密封物质，用于密封与毗邻的或装上的表面的接缝。
11.按照权利要求8至10之一所述的方法，其特征为附加的作为导电连接装置的导电平带，通过热压铝箔或铜箔铺设在支承板上，或在有电绝缘薄膜的情况下铺设在此薄膜上。
12.按照权利要求8至11之一所述的方法，其特征为为了提高车窗玻璃升降板的耐磨性，采用等离子或电晕放电操作对车窗玻璃升降板进行后处理。
全文摘要
本发明涉及一种用于汽车的整体式车门模件,它包括金属制的承载支承板,除此以外它还包括多个塑料制的功能件作为整体的组成部分,它们在一道工序中按外镶技术牢固粘结和不可拆卸地与金属的支承板连接。
文档编号B60R11/02GK1243076SQ99110528
公开日2000年2月2日 申请日期1999年7月23日 优先权日1999年7月23日
发明者伯恩哈德·普法伊弗, 乌尔里希·哈克, 弗兰克·罗伊特 申请人:提克纳有限公司