零部件托架的制作方法

专利名称：零部件托架的制作方法
技术领域：
本发明涉及到零部件托架的一般领域，特别涉及到如权利要求1所述的一个改进的零部件托架，这些零部件包括显示器和类似物，还涉及到如权利要求9所述的制造这些托架的方法。零部件托架通常包括由密封唇环绕的框架。由框架和密封唇构成的结合体构成了可将零部件可以安置在其中的框架，这些零部件通常包括显示器或其他类似的精密的电子器件。这些器件通常根据零部件的不同应用来限定前后方向。例如将一个显示器将显示的信息放映给预定观众的方向限定为前向。显示器的后面则通常以需要被保护起来以防止机械应力和环境影响的电子元件为特征。上述的应力和影响对零部件造成不利影响并会限制零部件的使用寿命。而这种力和影响通常出现在应用过程和使用的环境中。仍以显示器为例，显示器通常应用于汽车或其他运载车辆中。这些运载车辆处于颠簸的环境中，受到由于运载车辆典型的应用而引起的机械应力以及取决于车辆工作环境的环境影响这两方面的外部影响。另一个应力和影响的起因出现在装配过程中，零部件安装到托架，托架安装到更大的(例如车辆的)壳体中。这些力和影响代表了在预期的有时是苛刻的工作环境中零部件的使用所面临的问题。因此，零部件托架需要或应具有一个解决方案来承受这种应力和影响。
当前解决上述问题的方法包括，将两个单独的密封件安置到金属框架上。这些密封件通常由泡沫材料制成和包括宽挠度(loose-bending)件，使用这样的密封件存在几个问题，密封件的安置需要有较高的定位精度和目检能力的支持工具。在给各种金属框架安置密封件的时候都需要这些工具。另外，由于特定的泡沫材料的成分，这些密封件不容易变形，所以不能较大程度地吸收机械力或者抵御机械力。此外，这些密封件包括很长的周期时间，这降低了托架和零部件的功能便利性。因此，零部件托架需要或应具有改进其对机械和环境力的抵抗以及改进其制造过程的解决方案。
本发明示出了解决以上问题的方法。本发明针对包括框架和单独密封唇的结合体的零部件托架。框架由金属制成，并且包括了限定内腔的壁。密封唇由热塑弹性体制成，形成为双边密封唇。
本发明的目的和优点是以既成本有利又高效的方式提供了上述零部件托架。这个目的和其他目的以及优点是通过鸠尾形状的并且第一个臂比第二个臂更长的密封唇来实现的。第一个臂可以朝向前方，由零部件的应用来限定的方向。密封唇可以进一步由喷涂方法和/或注塑成型方法来安置(涂覆)，这两者在本领域都是已知的，并不比其他方法昂贵，并且不需要复杂的设备。而且，这个零部件托架可包括沿着限定了内腔的壁的表面设置的凹槽或开口。开口可以为面向腔的开口的V形。凹槽为弹性体提供了在冷却过程中附着于其上的粘着点(抓着点)。因此，密封唇能保持其形状。
本发明的这些方面和其他方面以及本发明的其他优点将在下文参照优选实施例进行详细说明，尤其参照附图来进行更详细的说明。图中示出了

图1示出了根据本发明实施例的第一框架的第一视图；图2示出了第一框架的第二视图；图3示出了一个没有框架的密封唇；图4示出了一个密封唇和框架的结合体；
图5示出了一个密封唇与第一框架的结合体的第二视图；图6示出了一个密封唇与第一框架的结合体的第三视图；图7示出了第二框架的第一视图；图8示出了第二框架的第二视图；图9示出了密封唇与第二框架的结合体的第一视图；以及图10示出了密封唇与第二框架的结合体的第二视图。
在说明书的全文中，相同的标号指的是相同的元件。图1示出了第一框架10的第一视图。这个框架可由金属和/或其他类似材料制成。如图所示，第一框架10包括限定了内腔12和外部区域16的壁14。内部区域包括围绕着腔12的内边18。边18包括开口20。开口根据设计的要求可以是任意数量。在这个实施例中，开口20被形成为开口的V形，其中V形的最下端朝向腔12。如图所示，第一框架10包括8个开口。根据设计要求也可应用其他形状。壁14的靠近外部区域16的边被弯曲或被折成近似直角。边壁继续在远离包括腔12的平面的方向上延伸，并且在本文中被称为第二壁22。第二壁22包括多种形状，连续的或不连续的，带有孔24的或者没有的26，也可以包括应用而需要的其他设计要点。第二壁是用来固定到其他元件上(未示出)的，从而将框架(连接到框架上的任何物体)固定到其他元件上。第一框架还可包括沿着侧壁30并且在远离腔12的方向上的开口28。开口28方便了对框架的操作。
图2示出了图1中的带有对应某些设计要点的测量值的框架。测量值仅为例示性的，为大概值，并不将本发明限定于这些值。本领域技术人员可设想可提供的其他值。开口的V形开口20限定为90度角32。开口20的中心线34距离最近的侧壁30大约为12mm。距离侧壁不是最近的开口20b的中心线36和靠近侧壁30的其他开口20a的中心线之间有一个25mm的间距42。开口20限定了一个在壁14内的1.5mm的深度38和一个0.5mm的开口长度40。腔12具有一个距离垂直侧内壁表面46为10.25mm的中心线44。
图3示出了一个不带框架的密封唇50。这个密封唇与第一框架10相关联。密封唇可以包括热塑性弹性体。如在本领域中所知，热塑性材料是指在被加热时软化或融化而冷却的时候会变硬的材料。弹性体这个术语是弹性和聚合物的缩写，被定义为在室温下能够被拉伸到其初始长度的至少两倍的，在拉伸之后并在去除应力后，在很短的时间内在力的作用下能够基本恢复到初始长度的一种物质。热塑性聚合物由长聚合物分子构成，它们彼此不互相连接，也就是没有交联。它们通常是以小颗粒的方式被供给，并且被加热以允许通过例如模制或挤压的方法进行制造。回到图3，密封唇50包括限定了内腔54和外部区域56的壁52。密封唇是一个可以通过注塑成型和/或喷涂的方法进行制造的单一件，这种技术在本领域也广为人知。壁包括鸠尾形物，这个鸠尾形物在其各个方向上从内腔54向外部区域56向外延伸并位于壁14的每一侧。鸠尾形物构成V形物58，沿着V形物58是间隔物60，间隔物在尺寸和数量上都和开口20相对应。间隔物60在弹性体冷却过程中可以有利于通过密封唇50的热塑性弹性体附着(紧抓)在框架10上。腔54对应于第一个框架10的腔12。同样的，壁52对应框架壁14。在形成密封唇时，密封唇50被模制和/或喷涂到第一框架10周围。V形物58包括两个臂58a和58b。如图所示，前向62是在朝向图的底部的方向。面向前向的臂58a比面向后向64的臂58b更长。
图4示出了框架10和密封唇50的横截面。阴影区域66代表的部分为注塑成型和/或喷涂的热塑性弹性体的部分。臂58a的厚度68可以是0.5到3.0mm之间，臂58b的厚度70可以是0.5到3.0mm之间。
图5示出了框架10和密封唇50的结合体的侧视图，从图中可以看出框架10包围住密封唇50。零部件可以与密封唇一起安装，并且可以通过框架10连接到其他元件上。
图6示出了一个图5中框架和密封唇结合体的拉长视图，在这里，更易观察到第二壁22。
图7示出了第二框架72的透视图。与第一框架10一样，第二框架72包括限定了内腔76以及外部区域78的壁74。此外，第二壁80也由壁74限定，第二臂弯折成与包括腔76的平面成约90度。在限定腔76的内边和示出上述弯曲的边之间的壁74的长度是4.15mm。第二框架72的长度是79±0.15mm。前述度量值只是描述性的，其他值也可考虑在本发明的范围内，本领域技术人员对于这些其他的值是熟知的。这里也示出了背向腔76的侧开口82。
图8示出了图7中的第二框架72的另一个透视图。图9示出第二框架72与可以安置在其上的密封唇50的结合体的透视图。密封唇50的特征如上文详述。最后，图10示出了密封唇50和第二框架72的结合体的横截面图。
权利要求
1.一种零部件托架，包括框架和双边密封件，密封件承受和补偿了包围在结构框架和密封件中的零部件的机械力，其特性在于所述密封件包括热塑性弹性体，以及所述框架包括用于在弹性体的冷却过程中使得所述弹性体粘着在其上的凹槽。
2.根据权利要求1所述的零部件托架，其中所述密封件包括单一件。
3.根据权利要求1和2所述的零部件托架，其中所述密封件利用喷涂和注塑成型的方法之一安置到所述框架上。
4.根据权利要求1至3所述的零部件托架，其中所述框架包括限定了内部开口的壁，沿着该内部开口设置有凹槽。
5.根据权利要求1至4所述的零部件托架，其中所述凹槽为开口的V形。
6.根据权利要求1至5所述的零部件托架，其中所述密封件为鸠尾形，所述密封件包括两个延伸臂，两个臂中的第一个臂比第二个臂长。
7.根据权利要求6所述的零部件托架，其中所述第一个臂面向前方，所述前方由该零部件的应用限定。
8.根据权利要求1至7所述的零部件托架，其中所述零部件是显示器。
9.一种制造所述零部件托架的方法，其特征在于在框架的周围注塑成型和/或喷涂了密封件，该框架包括限定了内腔的壁，沿着腔壁分布有凹槽，密封件被模制成鸠尾形；冷却注塑成型物，使得所述注塑成型物粘着在凹槽上。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述注塑成型物包含热塑性弹生体。
全文摘要
本发明涉及一种零部件托架，它包括框架(72)和密封唇(50)。该框架包括限定了内部开口的壁。框架由金属制成，密封唇由热塑性弹性体制成。密封唇是单一件，可以通过注塑成型或喷涂的方式安置在框架上。框架还包括沿着限定其腔的壁的凹槽或者开口。冷却的热塑性弹性体可以握在或者粘附在壁上以保持其形状。本发明为容纳在其中的零部件提供了增加的补偿容差。
文档编号G02F1/13GK1823559SQ200480019946
公开日2006年8月23日 申请日期2004年6月9日 优先权日2003年7月15日
发明者赫伯特·基尔纳, 托尔斯滕·瓦勒尔 申请人:西门子公司