电传导性包覆成型铰接衬套的制作方法

文档序号:45159402发布日期:2026-04-07 20:53阅读:8来源:国知局

本申请涉及铰接件的领域,并且具体地涉及用于汽车铰接件的衬套。


背景技术:

1、在某些汽车发动机罩或行李厢盖的铰接件中,通过铆接枢转销来连结两个金属部段,该金属部段必须可旋转地连接在连结部处。通常,为衬套选择非常低摩擦的材料以利于在连结部处旋转。这种衬套材料的常见选择是ptfe(聚四氟乙烯)或类似的pfas(全氟和多氟烷基物质)物质。这种衬套在连结部的多次旋转中是耐用且有效的。在许多这种衬套中,钢制套筒位于衬套的ptfe部分的外部上(即,钢制套筒抵靠孔,并且销在衬套的内部上的ptfe表面上旋转)。钢制套筒以非旋转的方式接触连结部的金属部段中的一者,而ptfe部分以旋转的方式接触枢转销以允许连结部旋转。这种传统的衬套使用两种非常不同的材料——钢和ptfe——来形成完整的衬套。

2、在汽车制造中,发动机罩或行李厢盖以及其它车身部件的喷漆往往在安装好发动机罩或行李厢盖的铰接件后进行。通常,采用静电喷漆。通常,电流必须穿过铰接件以在发动机罩或行李厢盖中产生电势。这种ptfe衬套的一个特点是高电阻率,并且作为推论,电传导性低。因此,传统的ptfe衬套将阻碍电流通过铰接件流向发动机罩或行李厢盖。一些ptfe衬套具有钢制背衬。针对这种电阻/传导性问题的一种解决方案是在钢制套筒壁中设置凹陷,这些凹陷延伸穿过这种钢制背衬衬套的ptfe部分,以便为通过衬套和铰接件的电连接提供路径。

3、最近,对于使用所谓的“永久性化学品”——包括ptfe和其它pfas材料——引起了担忧,它们在环境中持续存在很长时间,并且可能造成健康和污染的问题。因此,需要一种具有与ptfe衬套相似特性、提供电传导性但具有更良性的环境影响并且优选地具有更简单结构的铰接件衬套。


技术实现思路

1、我们已发现,通过将碳纤维填充的聚合物复合材料包覆成型(overmold)到铰接件的金属部段中的一个金属部段,该包覆成型覆盖并包围该金属部段中的枢转销孔,可以获得具有低摩擦和相对低电阻率的衬套。该包覆成型衬套包括与相对的周向凸缘成一体的中心筒形壁。在包覆成型期间形成在凸缘中的一个或更多个周向肋部有助于保持异物在组装好的铰接件外。形成在衬套的中心内部筒形壁上的一个或更多个纵向肋部可以有助于衬套与铰接件的枢转销的牢固配合。令人惊讶地,通过在铰接件组装期间压缩或压溃这些肋部以将碳纤维暴露于铰接件的金属部段,铰接件的金属部段之间的电连接显著地增加。

2、根据一些实施方式,提供了一种在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,该衬套包括电传导的、碳纤维填充的聚合物复合材料。该聚合物复合材料被包覆成型到钢制铰接部段的枢转销孔以形成衬套。该衬套形成有从枢转销孔径向地延伸的周向凸缘。该衬套还形成有与周向凸缘成一体并抵靠枢转销孔的内部筒形壁。周向凸缘各自设置有至少一个周向肋部。铰接件的组装压溃这些周向肋部以将碳纤维暴露于铰接件的金属部段,从而增加部段之间的电连接。

3、在另外的实施方式中,周向凸缘各自设置有多个周向肋部。

4、在另外的实施方式中,内部筒形壁设置有至少一个纵向肋部。

5、在另外的实施方式中,内部筒形壁设置有多个纵向肋部。

6、在另外的实施方式中,用于衬套的聚合物复合材料是含30%碳纤维的经润滑的聚酰胺4/6。

7、根据另外的实施方式,提供了一种用于形成在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套的过程,包括:将电传导的、碳纤维填充的聚合物复合材料包覆成型到第一钢制铰接部段的枢转销孔以形成衬套;在包覆成型期间,以成一体的方式在从枢转销径向地延伸的两个相对的周向凸缘中的每一者上形成至少一个周向肋部,以及以成一体的方式形成衬套的内部筒形壁;将枢转销铆接穿过衬套,从而以可旋转的方式连接第一钢制铰接部段和第二钢制铰接部段;该铆接使得至少一个周向肋部被压缩以暴露碳纤维并通过衬套在第一钢制铰接部段与第二钢制铰接部段之间建立电连接。

8、在该过程的另外的实施方式中,在每个周向凸缘中形成有多个周向肋部。

9、在该过程的另外的实施方式中,在内部筒形壁上形成有至少一个纵向肋部。

10、在该过程的另外的实施方式中,在内部筒形壁上形成有多个纵向肋部。

11、在该过程的另外的实施方式中,衬套的聚合物复合材料包括含30%碳纤维的经润滑的聚酰胺4/6。

12、在另外的实施方式中,衬套的聚合物复合材料是非pfas且非ptfe的。


技术特征:

1.一种在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,包括:

2.根据权利要求1所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,所述聚合物复合材料是非pfas的且非ptfe的。

3.根据权利要求1或2所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,所述周向凸缘各自设置有多个周向肋部。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,所述内部筒形壁设置有至少一个纵向肋部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,所述内部筒形壁设置有多个纵向肋部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,用于所述衬套的所述聚合物复合材料是含30%碳纤维的经润滑的聚酰胺4/6。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套,其中,所述至少两个金属铰接部段包括钢。

8.一种用于形成在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套的方法,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其中,在所述周向凸缘中的每个周向凸缘中形成多个周向肋部。

10.根据权利要求8或9所述的方法,其中,在所述内部筒形壁上形成至少一个纵向肋部。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法,其中,在所述内部筒形壁上形成多个纵向肋部。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法,其中,所述聚合物复合材料是非pfas的且非ptfe的。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法,其中,所述衬套的所述聚合物复合材料包括含30%碳纤维的经润滑的聚酰胺4/6。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法,其中,所述第一金属部段和所述第二金属部段包括钢。


技术总结
描述了在汽车铰接件连结部中使用的电传导包覆成型衬套以及用于形成该包覆成型衬套的过程。该包覆成型衬套包括电传导的、碳纤维填充的聚合物复合材料和待连接的至少两个金属铰接部段中的至少一个钢制铰接部段,该钢制铰接部段设置有枢转销孔。该聚合物复合材料被包覆成型到枢转销孔以形成衬套。该衬套形成有从枢转销孔径向地延伸的周向凸缘。周向凸缘各自设置有至少一个周向肋部。该衬套还形成有与周向凸缘成一体并抵靠枢转销孔的内部筒形壁。在铰接件组装期间通过压缩至少一个周向肋部来暴露衬套中的碳纤维,以在至少两个金属铰接部段之间建立电连接。

技术研发人员:斯科特·大卫·沃尔登,杰亚库马尔·苏布拉姆尼亚姆
受保护的技术使用者:穆尔蒂马蒂奇公司
技术研发日:
技术公布日:2026/4/6
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