专利名称：用于附接到车辆的至少一个面板以支承模制件的夹具的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于附接到车辆的至少一个面板以支承模制件的夹具。
背景技术：
车辆可具有限定车顶沟槽的车顶面板。多个夹具可在车顶沟槽内附接到车顶面 板。每个夹具包括本体和延伸穿过本体的铆钉。每个车顶沟槽限定多个开口，其中每个开 口对应于一个夹具。夹具通过将铆钉插入开口来附接到车顶面板。接下来，铆钉通过开口 被致动，以将夹具通过开口紧固到车顶面板。车顶沟槽模制件然后被卡扣在多个夹具上以 覆盖车顶沟槽。为了密封车顶沟槽中的开口，密封件绕每个夹具的铆钉延伸并邻接车顶沟 槽内的面板。
发明内容
夹具构造成用于附接到车辆的至少一个面板上以支承车辆上的模制件。夹具包括 具有表面的本体。紧固件从该表面延伸且构造成接合车辆面板。密封物设置在该表面上。 密封物构造成在应用条件时膨胀，使得密封物接合车辆的所述至少一个面板并将该夹具保 持在车辆的所述至少一个面板上。
模制件系统构造成用于附接到车辆的至少一个面板上。该模制件系统包括夹具和 模制件。夹具包括具有表面的本体。一对唇缘与该表面相对地从该本体延伸。紧固件从该 表面延伸且构造成接合车辆的所述至少一个面板。密封物设置在该表面上。密封物构造成 在应用条件时膨胀，使得密封物接合车辆的所述至少一个面板以将该夹具保持在车辆的所 述至少一个面板上。模制件构造成用于附接到夹具的该对唇缘上。一种将夹具附接到车辆的至少一个面板上的方法包括在车辆的所述至少一个面 板中形成开口。紧固件被插入通过该开口，以接合车辆的所述至少一个面板并将夹具保持 在所述至少一个面板上。条件应用于夹具上使得设置在夹具上的密封物膨胀通过该开口以 将该开口密封并将该夹具保持在所述至少一个面板上。通过使用可膨胀密封物将夹具紧固到所述至少一个面板上，不需要附加的加工来 激活密封物。这意味着省去了致动铆钉的过程，从而节省了时间和成本。此外，可膨胀密封 物将面板中的开口密封，从而防止通过该开口的泄漏和面板之间的泄漏，而不需要提供夹 具表面上的附加密封。从用于实施本发明的最佳模式的下述详细说明结合附图，本发明的上述特征和优 势以及其它特征和优势将显而易见。
现参考附图，附图是示例性实施例，且其中同样的元件用相同的附图标记表示，在 附图中图1是附接到车辆面板上的夹具的示意性截面侧视图，其中密封物设置在夹具的表面上；和图2是附接到车辆面板上的图1中的夹具的的示意性截面侧视图，其中密封物膨 胀通过面板中的开口。
具体实施例方式参考附图，其中同样的附图标记指代同样的部件，图1示出了附接到车辆14的一 个或多个面板12A、12B上的夹具10。在图2中示出的模制件系统16包括夹具10和由夹 具10支承的模制件18。车辆14的面板12A、12B可以是彼此叠置以限定车顶沟槽20的车 顶面板12A、12B。模制件18可以是连接到夹具10以覆盖车顶沟槽20的车顶沟槽模制件。 然而，应当理解的是，面板12A、12B和模制件18不局限于本文所描述的，也可使用本领域技 术人员已知的其它面板12A、12B和模制件18。还应当理解的是，任何期望数量的夹具10可 沿着车辆14的面板12间隔开，以支承单个车顶沟槽20的模制件18。夹具10包括具有表面24的本体22。紧固件25从该表面24延伸并构造成接合车 辆14的面板12。更具体地说，车辆14的面板12A、12B限定开口 26且紧固件25延伸穿过 该开口 26以接合面板12A、12B并将夹具10保持在面板12上。应当理解的是，存在沿着车 顶沟槽20限定的多个开口 26和与相应开口 26接合的相同数量的夹具10。紧固件25和本 体22是一体的。夹具10还可由注射模制件18形成。然而，应当理解的是，夹具10还可由 本领域技术人员已知的任何其它过程形成。夹具10可由聚合物形成，聚合物例如聚酰胺、 热塑性塑料、热固性塑料或者其组合。聚酰胺可以是尼龙等。然而，应当理解的是，夹具10 可由本领域技术人员已知的任何其它合适材料形成，例如金属等。紧固件25可以是W基紧固件25，如图1和2所示。W基紧固件25包括从基座延 伸的柱28。一对指形部30从柱28朝向基座以彼此相对的关系延伸，以形成大致W形状。 指形部30从柱28大致弹性地延伸，使得在紧固件25移动穿过开口 26时指形部30朝向彼 此移动。一旦指形部30已经完全穿过开口 26，那么指形部30远离彼此移动且大致邻接面 板12A、12B中一个的下侧32，以将夹具10松弛地保持在面板12A、12B上。然而应当理解的 是，紧固件25不局限于是W基的，也可采用本领域技术人员已知的任何其它紧固件25，只要 紧固件25将夹具10松弛地保持在面板12A、12B上即可。夹具10还可包括一对臂34，该对臂34与紧固件25相对地从本体22延伸。每个 臂34包括彼此相对地延伸的唇缘36。模制件18卡扣在唇缘36上，使得唇缘36接合并支 承车辆14上的模制件18，如图2所示。模制件18具有卡扣在唇缘36上的大致C形截面。 然而，也可采用本领域技术人员已知的具有其它截面形状的模制件18。至少一个间隔件38 可从臂34和紧固件25的柱28中的一个大致垂直延伸。间隔件38提供在车顶沟槽20中 夹具10的间距，以在组装期间帮助将夹具10定位和定向到车辆14的面板12A、12B上。密封物40设置在本体22的表面24上。密封物40可以是结构粘结剂，且构造成 在应用条件时膨胀。当密封物40膨胀时，密封物40延伸穿过开口 26并接合车辆14的面 板12A、12B，以将夹具10保持在车辆14的面板12A、12B上。当形成夹具10时，密封物40 可作为模制件18过程的一部分应用到夹具10上，即为二次注模成型部件。然而，还应当理 解的是，在本领域技术人员已知的任何其它方法期间可将密封物40应用到夹具10上。表 面24限定环绕紧固件25的凹槽42。密封物40可设置在凹槽40中。凹槽42可为圆环形状。然而，凹槽42可为环绕紧固件25的任何其它期望形状。表面24还可限定槽44，槽44 以与凹槽42间隔开的关系延伸并也环绕紧固件25。密封物40也可设置在槽44中。槽44 可为矩形形状。然而，槽44可为充分环绕紧固件25的任何其它期望形状。一对支座46也 可从本体22的表面24延伸。当夹具10附接到面板12A、12B时，支座46邻接面板12A、12B 的底部48，以在夹具10的表面24与底部48之间提供间隙G，从而保持表面24与底部48 间隔开的关系。该间隙G是重要的，因为密封物40在条件应用于密封物40时按体积计膨 胀在约200%到500%之间。密封物40从槽44和凹槽42膨胀并沿着间隙G流动、通过开 口 26以包围面板12A、12B，从而邻接面板12A、12B中的一个的下侧32并密封面板12A、12B 会合在一起的部位。这意味着密封物40膨胀穿过开口 26以与面板12A、12B互锁。密封物 40与面板12A、12B之间的互锁将夹具10紧固到面板12A、12B上并将开口 26密封，以防止 水通过开口 26进入面板12A、12B。条件可能是加热至在约180华氏度(F)与400° F之间 的温度范围。通常地，在车辆14的组装期间，夹具10在车身车间或油漆车间中附接到面板 12A、12B。这意味着夹具10在油漆车间中经过一个或多个油漆和/或电沉积聚合物(ELPO) 炉。在油漆炉中加热条件应用到夹具10上且密封物40膨胀。因此，为了使夹具10维持其 结构整体性，夹具必须由具有熔融温度的材料制成，该熔融温度高于至少400° F、本领域 技术人员已知的油漆和/或ELPO炉中的任何其它温度、和/或在车辆14组装期间本领域 技术人员已知的任何其它烘焙过程/循环中的任何其它温度。 虽然已经详细说明了用于实施本发明的最佳模式，但是本发明所属领域的技术人 员应当能认识到在所附权利要求范围内的用于实践本发明的各种替代设计和实施例。
权利要求
一种用于附接到车辆的至少一个面板上且构造成支承车辆上的模制件的夹具，所述夹具包括具有表面的本体；紧固件，所述紧固件从所述表面延伸且构造成用于接合车辆的所述至少一个面板；和设置在所述表面上的密封物，所述密封物构造成在应用条件时膨胀，使得所述密封物接合车辆的所述至少一个面板并将所述夹具保持在车辆的所述至少一个面板上。
2.根据权利要求1所述的夹具，其中，所述表面限定环绕所述紧固件的凹槽，其中所述 密封物设置在所述凹槽中。
3.根据权利要求2所述的夹具，其中，所述表面限定与所述凹槽间隔开的槽，使得所述 槽环绕所述紧固件，其中所述密封物设置在所述槽中。
4.根据权利要求1所述的夹具，还包括一对支座，所述支座从所述表面延伸，使得所述 支座邻接所述至少一个面板的底部，以在所述表面与底部之间提供间隙G，从而保持所述表 面与该底部间隔开的关系。
5.根据权利要求1所述的夹具，其中，所述密封物在应用条件时按体积计膨胀约200% 与500%之间。
6.根据权利要求5所述的夹具，其中，所述条件包括在180华氏度与400华氏度之间范 围内的温度。
7.根据权利要求1所述的夹具，其中，所述夹具由聚合物制成。
8.根据权利要求7所述的夹具，其中，所述聚合物是聚酰胺。
9.根据权利要求8所述的夹具，其中，所述聚酰胺是尼龙。
10.根据权利要求7所述的夹具，其中，所述聚合物是热塑性塑料。
11.根据权利要求1所述的夹具，其中，所述紧固件和所述本体是一体的。
12.根据权利要求1所述的夹具，还包括从所述本体延伸的一对唇缘，其中所述唇缘构 造成用于支承模制件。
13.一种用于附接到车辆面板上的模制件系统，所述模制件系统包括夹具，所述夹具包括具有表面的本体；一对唇缘，该对唇缘与所述表面对地从所述本体延伸；从所述表面延伸的紧固件，所述紧固件构造成用于接合车辆的至少一个面板；和设置在所述表面上的密封物，所述密封物构造成在应用条件时膨胀，使得所述密封物 接合车辆的至少一个面板以将所述夹具保持在车辆的所述至少一个面板上；模制件，所述模制件构造成用于附接到所述夹具的所述对唇缘。
14.根据权利要求13所述的模制件系统，还包括一对支座，该对支座从所述表面延伸， 使得所述支座邻接面板的底部，以在所述表面与底部之间提供间隙G，从而保持所述表面与 底部间隔开的关系。
15.根据权利要求13所述的模制件系统，还包括一对臂，该对臂以大致间隔开和平行 的关系从所述基座延伸，且所述唇缘从所述对臂延伸。
16.根据权利要求13所述的模制件系统，其中，所述模制件具有大致C形截面。
17.一种将夹具附接到车辆的至少一个面板上的方法，所述方法包括将夹具的紧固件插入穿过车辆的所述至少一个面板中的开口，以接合所述至少一个面 板并将夹具保持在至少一个面板上；和应用条件于夹具，使得设置在夹具上的密封物膨胀穿过该开口，以将该开口密封并将 夹具保持在至少一个面板上。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，应用条件进一步限定为应用条件于夹具，使 得设置在夹具上的密封物膨胀穿过该开口，膨胀按体积计在约200%与500%之间，以将该 开口密封并将夹具保持在至少一个面板上。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，应用条件进一步限定为加热夹具，使得设置 在夹具上的密封物膨胀穿过该开口，以将该开口密封并将夹具保持在至少一个面板上。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，加热夹具进一步限定为将夹具加热到在180 华氏度与400华氏度之间范围内的温度，使得设置在夹具上的密封物膨胀穿过该开口，以 将该开口密封并将夹具保持在至少一个面板上。
全文摘要
本发明涉及用于附接到车辆的至少一个面板以支承模制件的夹具。模制件系统包括夹具和模制件。夹具附接到车辆的至少一个面板。夹具包括具有表面的本体。一对唇缘与表面相对地从本体延伸。紧固件从该表面延伸且构造成用于接合车辆的至少一个面板。密封物设置在表面上。密封物构造成在应用条件时膨胀，使得密封物接合车辆的所述至少一个面板，以将该夹具保持在车辆的所述至少一个面板上。模制件构造成卡扣在夹具上的该对唇缘上，使得模制件被紧固到车辆的所述至少一个面板上。
文档编号B62D27/00GK101898590SQ201010116969
公开日2010年12月1日 申请日期2010年2月9日 优先权日2009年2月9日
发明者J·P·穆罗 申请人:通用汽车环球科技运作公司