专利名称：结构构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种结构构件。
背景技术：
这种结构构件例如能够用作为在机动车中的承载结构、尤其用作为在仪表盘后的在机动车中的横向承载件。这种横向承载件用于，在机动车中建立在A柱之间的连接，在所述A柱处能够挂装仪表盘、空调设备、在方向盘侧的转向柱支座、防撞气囊和其他组件。为此，横向承载件必须具有高的刚性，以便能够承受从转向柱连接中经由方向盘导入的力。从钢管结构中已知这种横向承载件。所述横向承载件当然具有极其高的重量，这不利地影响燃料消耗。因此，在其他的改进形式中，为了降低重量，由金属和合成材料的组·合制造横向承载件。从EP 0370342中已知混合结构形式的这种横向承载件。所述横向承载件具有壳形的由金属制成的基体，在所述基体的内部空间中设有加强肋。所述加强肋由注射的合成材料制成并且与基体在多个通孔处连接。
发明内容
本发明的目的是，改进一种尤其是构成为用于连接在机动车的A柱之间的横向承载件的结构构件，使得所述结构构件具有低的重量、高的机械稳定性和刚性并且能够简单并低成本地制造。本发明通过具有权利要求I中提出的特征的结构构件来实现该目的。通过使用合成材料能够实现显著地降低结构构件的总重量。通过压力注塑包封和将加固丝集成在结构构件的外部区域中还实现高的刚性。与作为冲压钢件或者管形框架结构的结构构件相比，根据本发明的扩展方案允许更加低成本地进行制造。通过将加固丝嵌入到合成材料结构的外部区域中而在机动车中应用结构构件的情况下实现更好的碰撞性倉泛。在使用线材作为加固丝的情况下，能够借助于简单的标准元件制造低成本的结构构件。对于不同成形的结构构件而言，线材能够以简单的方式预成形。根据本发明构成的结构构件还能够设置在后行李舱盖、侧门中或者保险杠缓冲器承载件中作为承载结构，以便在结构构件受到弯曲载荷的情况下吸收拉力。本发明的有利的扩展方案在从属权利要求中说明。
下面，根据在附图中示出的实施例描述本发明。其示出图I以半敞开的槽形的实施形式示出根据本发明的结构构件的立体图，图2示出具有长形的、封闭的合成材料结构的结构构件的另一实施例的立体图；和
图3示出具有暴露的加固丝的根据图I的实施形式的剖开图。
具体实施例方式图I示出结构构件I的实施形式的分解图，所述结构构件具有由合成材料制成的、长的壳形的基体。基体的纵轴线以A来表示。基体在横截面中具有基本上u形的结构并且通过底面11、两个长的侧面12、13和两个横向延伸的侧面14、15来界定。基体的侧面12、
13、14、15在上部的侧棱处垂直地向外弯曲并且形成环绕弯曲的边缘区域9。基体形成合成材料结构的外部区域4。在基体的内部空间中，在侧壁12、13、14、15之间设置由合成材料制成的加强肋8。所述加强肋8形成内部的肋结构并且设置成与侧壁12、13成在30度和60度之间的角度范围内的角度、优选45度。在图示的实施例中，加强肋8与侧壁12、13成+/-45度的角度。所述加强肋8如示出那样设置，使得其在基体的内部空间中形成菱形的格栅。为了提高合成材料结构的稳定性，将在纵向方向A上延伸的加固丝6嵌入到底面11的边缘区域中。所述加固丝6在示出的实施例中构成为金属丝，所述加固丝在其表面中具 有成型部7。所述成型部7能够是规则间隔设置的孔、槽等。在根据本发明的思想的优选的扩展方案中，加固丝6由尤其为钢的金属制成并且具有覆层以避免腐蚀。钢丝优选具有在之间的直径。在另一扩展方案中，加固丝还能够构成为有机金属板、金属条带、金属成型件或金属丝网。在制造结构构件1、1’时，借助合成材料来对由金属制成的加固丝6进行压力注塑包封。在将合成材料注射到加固丝6中的成型部7中时，在合成材料和金属之间达到所要求的形状接合。在本发明的其他的扩展方案中，能够沿着结构构件1、1’的整个纵向延伸设置加固丝6，还或者仅部分地设置。在制造结构构件时，在第一步骤中将构成为线材的加固丝6平行间隔地插入到注塑模具中。接下来，注射具有加强肋的基体并且在此，借助合成材料对加固丝6进行压力注塑包封。用于不同的组件的连接元件同样能够直接地以注塑方法注射到结构构件处。在此不描述更加详细的注射过程，因为这对于本领域技术人员是已知的。能够使用热塑性的复合材料作为用于具有加强肋的基体的合成材料，例如玻璃强化、碳强化或者尼龙纤维强化的热塑性塑料，所述热塑性塑料例如是聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯。在其他的扩展方案中，基体在横截面中并且在长度上具有不同的构造。在此，构成为线材的加固丝6在此能够以简单的方式和方法匹配于基体的相应的造形。在图3中示出的实施形式中能够将两个壳形的半敞开结构构件2、3接合成封闭的结构构件。各个结构构件2、3相同地构成并且符合图I和3描述的实施形式。两个半敞开的结构构件沿着其环绕弯曲的纵向棱边和横向棱边9连接。在此，在这些接缝部位的连接能够通过粘接或者焊接实现。通过连接两个半敞开的结构构件2、3能够实现具有封闭的横截面的结构构件I ’，所述结构构件具有更高的刚性。
权利要求
1.结构构件(I，I’)，所述结构构件具有多个长的封闭的或者半敞开的合成材料结构(2.3),所述合成材料结构在外部的区域(4，5)中部分地包围沿着纵向方向(A)延伸的加固丝(6)，其中所述加固丝(6)借助于在其表面中的成型部(7)形状接合地固定在相应的所述合成材料结构(2，3)中，以便在所述结构构件(1，I’)受到弯曲载荷的情况下吸收拉力。
2.根据权利要求I所述的结构构件，所述结构构件具有合成材料结构(2)，所述合成材料结构具有半敞开的槽形的构型并且优选通过内部的肋结构(8)来加固。
3.根据权利要求2所述的结构构件，其中两个半敞开的槽形的合成材料结构(2，3)借助其边缘接合，以便形成封闭的盒形的结构，其中所述加固丝(6)设置在所述合成材料结构(2.3)的底面(10，11)的区域中。
4.根据权利要求3所述的结构构件，其中接合连接优选通过沿着环绕的法兰面(9)进行的粘接连接或者焊接连接构成。
5.根据上述权利要求之一所述的结构构件，其中所述加固丝(6)构成为金属丝，所述金属丝优选具有的直径。
6.根据上述权利要求之一所述的结构构件，其中所述合成材料结构(2，3)由热塑性的复合材料制成，尤其由玻璃强化、碳强化或者尼龙纤维强化的热塑性塑料制成，优选由聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯制成。
全文摘要
一种结构构件，尤其是构成为用于在机动车的A柱之间进行连接的横向承载件并且尤其还构成为在后行李舱盖或者保险杠缓冲器承载件中的结构构件的结构构件应该以如下方式继续改进使得所述结构构件具有低的重量、高的机械稳定性和刚性并且能够简单地并且低成本地制造。为了将其实现，结构构件(1，1’)构造有多个长的封闭的或者半敞开的合成材料结构(2，3)，所述合成材料结构在外部的区域(4，5)中部分地包围沿着纵向方向(A)延伸的加固丝(6)，其中加固丝(6)借助于在其表面中的成型部(7)形状接合地固定在相应的合成材料结构(2，3)中，以便在结构构件(1，1’)受到弯曲载荷的情况下吸收拉力。
文档编号B62D25/14GK102905961SQ201180010812
公开日2013年1月30日 申请日期2011年2月25日 优先权日2010年2月25日
发明者保罗·哈什尔 申请人:麦格纳国际公司