专利名称：保持车体一部分的操作装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1前序所述的车辆结构操作装置。
背景技术：
这种类型的操作装置，也可以称为生产附件，具有距车体一特定距离保持住附加零件的功能，例如对行李舱和发动机室的罩和门，以防止在制造过程中，例如喷漆过程中，这些附加零件接触和撞击上述车体。这些操作装置或间隔装置在装配车身之后，预处理阶段之前使用，上述预处理阶段包括脱脂、漂洗、磷酸盐化处理以及阴极电泳加浸渍底漆(此后简称为CDP)等过程。在强制空气炉的220℃温度下，上述CDP涂层热硫化，上述车体准备最后上漆。
目前，这些由钢制成的操作装置只能特别构造用于车辆的特定区域，但并不能使用于不同的领域。因而需要特别加工构造固定部和/或配合部，一方面和上述车体相连，另一方面又要和附加零件相连，以避免对脆弱表面的伤害。鉴于这种情况，由于使用的材料，上述操作装置相对较昂贵。
由于这些把持装置在喷漆操作过程中也需要喷漆，每次它们使用完之后，或经过所有处理工序之后，无论是通过机械的，还是热或化学方法，都必须把它们喷上的油漆去掉，通常这样成本很高。上述措施是必要的，因为可以避免在操作过程中，新涂覆或喷漆的车体表面由剥落上述操作装置所产生的油漆碎片所污染，例如可以打开上述附加零件，以便能安装在车辆的内部。
对于油漆的去除，需要下列步骤。在拆卸(去除)上述操作装置之后，操作装置必须根据类型分类。由于在喷漆过程中，操作装置的可移动部分例如螺钉，托架等等，都不具有可动性，所以都失去功能，因而必须用手工操作才能恢复其可动性。去掉油漆之后，首先有必要测试在上述操作装置上是否还留有残留油漆。然后确定是否弯曲变形，以致于它们不能再使用。在归类或修复之后，如果不满足质量条件，上述操作装置必须再次进行去除油漆操作。
使用之后只有通过劳动集约和成本集约的后续处理，才可以使上述固定元件利用多样化，尽管那样，当车辆沿组装线行进的时候，也总会有残留物影响它们的质量，因此就需要再次精修整，从而增加了额外的成本。
上述整个的去除油漆操作必须由车辆的分包商或制造商来完成，尽管原则上这并不是他们的责任，对他们也并不经济划算。而且需要提供空间，人力(工人)，管理等资源，而这些对其他工作并不适用。另一方面，在(上述操作装置的制造商的)产地，至少是在最初的工作车间，这些操作的质量由于超支的成本和运输费用，以及这些仍可以使用的操作装置的巨大库存等原因而难于保证。而且在任何情况下，上述油漆去除都非常昂贵，和谁来承担这部分费用无关。
除了费用以外，另一种考虑就是油漆去除并不利于整个生态平衡，这是由于去掉的油漆层散发有大量的废气，并会产生对周围环境具有潜在危害的残留物。
最后，已知的对上述由钢制成的操作装置的精确操作需要进行训练并要非常细心，通常必须使用有资格认定的高薪工人，或者安装具有高精度操作性能的机器人。
发明内容
这样，本发明的一个目的就是公开一种价格明显低廉、并易于操作的改进通用操作装置。
本发明包括的基础理念在于上述操作装置并不是由钢(或其他金属，例如铝或铜)制成。而是通过利用塑料这一极其简单而又低廉的方式。这种从根本上和常规作法相背离的方式由于减少了材料和加工费用，使得制造成本明显地减少，而且还由于其重量轻使得操作装置的重量减轻，并且弹性更易于操纵(即使是半熟练工人)；另外上述新材料的性质，在某些情况下，更容易进行前述的油漆去除，以便准备后续使用。
本发明的实质点在于操作装置并不需要和常规做法那样，构造得非常精确，在连接的时候，以匹配车体的特定形状。相反，例如现在用以固定门附件(例如由螺钉或铆钉)而设置的孔就可以用于安装一上述类型的操作装置。也就是，无论这样的门附件最终连接在哪里，上述操作装置都可以由插入例如螺钉等合适的连接件而得以安装。尤其是在螺钉连接的情况下，有利于在浸渍浴过程中避免油漆进入上述螺纹孔。
但是这里一个特别有利的方面就是当使用这种操作装置的时候，实际上不可能损坏合适位置的油漆，以致于在后来才会被发现，也就是并不由一门附件所覆盖。这样就有可能避免修复损坏油漆处的主要花费，也就会避免将车辆延迟交付给用户。
已经找到下列合适的塑料，也就是具有所需特性的塑料，可以用于注塑成型。由于上述原因，所以优选可以在170℃以上的高温中长期工作的热稳定塑料。这些塑料包括聚砜，聚芳醚，聚醚砜，ABS(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)，尤其是聚酰胺。
尤其合适的是由玻璃纤维，碳纤维，或凯芙拉纤维加强的塑料。无论是从购买成本，再回收利用，注塑成型(最好为射流(optimal flow behaviour))以及机械性能上考虑，还是即使在燃烧炉的高温中，都已经证明玻璃纤维加强聚酰胺尤其适合这样的材料。上述塑料的形状弹性和结构合适支架的弯曲特性，以及由这些材料制成的延伸臂和配合部分，都使得它们可以很容易地插入到上述附加零件和车体的开口中，以使得损害邻近表面的危险远远小于已有的坚硬而不可弯的，或者仅仅可稍微弯曲的金属操作装置。
当用以加强的填充物的比率为0.1到40％时，尤其可以说明上述优点。在填充物的这个范围内，根据注塑成型过程中射流的条件，以及在喷漆过程中操作装置的形状稳定性和刚度要求，就可以获得所需的优化。
在车辆喷漆的现代系统中，玻璃纤维加强聚酰胺(以及其它前述的塑料)喷漆的粘着度具有很大优势；而相比较于金属，这些材料更加稳定，而且对冲击更不敏感，从而减小了油漆脱落的可能性，继而减少了污染新涂车体表面的危险。
根据本发明的操作装置，首先尤其是在注塑成型阶段生成，然后如果它们用完，或者至少使用有限次之后，尽管仍处于喷漆状态，也都被粉碎；接着由粉碎所得的粉末可以直接生成新的操作装置。
所以利用根据本发明的塑料，就可以简化整个加工工艺过程。使用上述操作装置之后，就不再需要根据类型将其归类，这是由于上述操作装置为可任意使用的零件，可以作为块状材料供应用于注塑成型。这样就使得不需要操作成本或复原其有时所需的功能。通过这种方式生成的操作装置由于消除或至少减少了利用化学方法去除油漆，所以还可以兼顾整个生态平衡的考虑。
前述操作装置的制造和使用还有利于车间管理和经济成本的考虑，这是由于车辆制造商(也就是用户)没有义务保证这些装置可以再利用，或至少对于已知的操作装置也基本上几乎没有任何责任。
注塑成型的过程中，在一再循环系统中，添加某一数量的原材料优选为大约5-30％，尤其是10％，是非常有利的。这在油漆污染塑料材料的质量并不令人满意的时候尤其有用。通过添加原材料，利用上述的优点也可以保持上述操作装置的功能。
上述塑料操作装置的接触或配合部分可以构造得适合于特定车辆的车体结构，和门锁区域的特殊设计，以及上述附加零件的锁紧加强件等；但它们由于形状和所选塑料材料的弹性彼此匹配，使得它们易于操纵，即使半熟练工人也能容易操纵，而对邻近表面没有任何损害的危险。举例来说，通过合适的尺寸设计，定向磨边，钩件，弹簧或螺旋元件都可以应用前述的形状弹性。可以选择塑料材料，从而选择合适的充填材料或成比例的纤维加强件，就可以确定上述形状弹性度。
制造过程(尤其是喷漆)之后，通过利用构成塑料支架基本结构的弹性杆，延伸臂，板等等，将塑料支架彼此间隔地安装在车体和附加零件之间。前述纤维加强塑料易于设计上述支架，以使得它们具有所需的弹性。
上述材料易于使上述支架模制为合适形状的操作部分，由于它们适于由机器人的抓取机构所操作，所以可以利用机器人安装。实际上也可以应用利于操纵的机器人装置，这就意味着在运动操纵过程中可以降低精度的要求，从而得到更加经济低廉的方案。
通过参考附图，根据从属权利要求以及优选实施例的下列描述，本发明的进一步优点和有利特点将变得更加显而易见，其中图1A到4是作为本发明操作装置第一实施例中的门钩的不同实施方式；图1A和1B分别从下部和上部示出了部分视图，图2示出了上述门钩安装在车体上的装配图，图3和4示出了两种视图。
图5A到6示出了作为本发明操作装置另一实施例中的盖钩的一侧视图(图5A)，一详细平面图(图5B)以及一透视图(图6)。
图7A到9是作为本发明操作装置另一实施例的机罩(箱盖)支柱的不同实施方式图7A为侧视图，图7B为一放大详视图(同样在侧视图中)，图7C中示出了沿图7B中线A-A的截面剖图，图8和9分别是用以说明安装情况的视图。
具体实施例方式
下面，上述塑料支架10如图1A到4所示，指定为一门钩；其目的是用以保持车门1距离B型支柱(B-post)2一预定距离打开，以使得相对于车体，以一预定角度定位。上述门钩10包括两个在一平面内延伸并彼此平行的臂11，仅沿一很小角度发散；通过连接件(桥)12，在一稍微有些偏心的点相连，在距上述连接件12一定距离，从每一臂向另一臂延伸突出设置有一间隔突出部13。
在臂11的一端，向外设置有倒钩状伸展部14，作为第一扣紧部分，用以配合车门1(图2)内金属板上的锁紧区域3。臂11的另一端15向外弯曲成钩状。靠近这些钩状端部15，臂11连接到一在组装状态位于上述臂11平面之下的连接板16(尤其是一在铸造过程中和上述臂11整体成形的连接板)。连接板16包括一细长中心件17和对称设置的两个具有厚端部19的臂8。
如图3和4可以清楚地看到，在这些端部设置有由十字裂缝所细分的固定栓19a，从而具有更大弹性，它们可以插入到上述B型支柱2的两个对应开口中。当上述固定栓19a插入这些开口中时，上述钩10固定到B型支柱上。它们就构成了门钩的第二配合部分。如图2所示，设置有上述伸展部14的臂11的自由端具有灵活的弹性，可以和车门1锁紧区域3上的内板相配合，以使得由于配合部分14和臂11总体上的材料与形状的弹性，尽管上述门可以弯曲，但仍然可以距车体保持一距离。
这里示出的上述臂11的中心部结构，具有稳定的连接件12和朝向彼此运动的间隔突出部13，从而构成一可以和机械手的抓取机构相配合的配合部分，从而使得当完成喷漆操作时，上述插入在B型支柱和门之间的门钩10可以由机器人拆除，而并不会损坏。
图5A到6示出了一盖钩20，用以在制造过程中(尤其是喷漆过程中)保持客车行李厢盖的打开。上述盖钩20包括一基本为矩形的沟槽结构(杆)21，杆21的一端终止在一和其同一平面内的支架环22上，另一端延伸并变平形成一钩部23，从而构成一和上述行李厢盖上锁紧加强结构相配合的配合部分。
上述钩部23通过一基本为矩形的支撑凸缘24相间隔。该凸缘在一垂直于上述杆21和支架环22所在平面的平面上延伸设置。上述支撑凸缘24承载一细长加厚部25，一孔26穿过上述加厚部，并平行于上述支撑凸缘24的平面。
上述结构21的中部形状基本为矩形，但还特别构造有支架框27。该结构包括两对突起27a，27b，截面为扁平矩形，并彼此稍距一定距离，垂直于上述杆21延伸。还包括一连接上述突起对的连接桥件27c，截面也为扁平矩形。当安装和拆卸上述盖钩20的时候，上述支架框27作为一手柄使用。利用上述支架环22，上述钩部插入到行李厢盖上对应设置的钩中。
图7A到9通过支柱30自身的几个附图，以及处于安装状态中的视图，说明了在喷漆或其他制造过程中，一用以保持客车行李箱盖打开的支柱30。图7A示出了具有一延长杆31的实际箱盖支柱30，其包括一手柄环32和两个固定钩33，34，上述固定钩彼此在空间上相互倾斜，各自形状也不尽相同。
在图7B、C中，非常容易识别上述箱盖支柱30的缠绕端35(类似于一“盘管”)和底座结构36的U型截面构造，上述延长杆31(截面为方形)可以插入结构36中。由于特殊的缠绕端35，所以在某一程度上，上述箱盖支柱30无关于和不同车辆行李箱盖6的锁紧加强件5相连的各种形式带4上的固定点和扣紧点。箱盖(细长)支柱30，31另一端上的固定钩33，34，可以直立支撑在发动机室内部合适的配合点上。在该实施例中，上述操作装置适于利用配有合适抓取机构的机器人装置进行操纵。
本发明的实施并不限定于上述描述的实例和这里所强调的方面，而且还可能包括本领域技术人员所能理解范围内的大量修改之处。
参考标记列表1 车门2 B型支柱(B-post)3 车门锁紧区域上的金属内板4 带5 锁紧加强件6 行李箱盖10门钩11，18臂12连接件(桥)13间隔突出部14伸展部(第一扣紧部分)15钩状端部16连接板17中心件19厚端部19a 固定栓20盖钩21杆22支架23钩部24支撑凸缘25加厚部26孔27支架框27a，27b 突起27c 连接桥件
权利要求
1.在车辆加工操作中，尤其是喷漆过程中，保持车体(1；6)一部分的操作装置(10；20；30)，其特征在于可以设计作为一靠近其端部设置有两个触点或配合部分(14；19a；22；23；33；34；35)的塑料支架，并可以插入在两个主体部分(1；2；6)之间，用以固定上述主体部分，使其间隔一预定距离。
2.根据权利要求1所述的操作装置，其特征在于操纵部分(11；12；13；27；32；36)构造得可以和一机器人装置操作的抓取机构相配合。
3.根据权利要求1或2所述的操作装置，其特征在于上述塑料支架基本上至少由可以在170℃以上的高温中长期工作的热稳定塑料构成。
4.根据一个前述权利要求所述的操作装置，其特征在于上述塑料支架由玻璃纤维加强的聚酰胺构成，加强填充物的比例在0.1％到40％之间，尤其是在5％到20％之间。
5.根据一个前述权利要求所述的操作装置，其特征在于上述塑料支架基本上由50％或更多，优选为70％或更多的可回收材料构成。
6.根据一个前述权利要求所述的操作装置，其特征在于上述触点和配合部分具有一预定的形状和材料的弹性，以使得它们可以插入到上述主体部分特别设置的孔中，而并不损坏表面，尤其是可以通过柔性延伸臂或塑料结构的杆件彼此互相连接。
7.根据一个前述权利要求所述的操作装置，其特征在于在车体(2)上，作为一门钩(10)的结构具有一和门(1)锁紧区域内部的一金属板配合的第一配合部分(14)，以及一和至少一阻挡部分，尤其是孔配合的第二配合部分(19a)。
8.根据权利要求7所述的操作装置，其特征在于上述门钩包括一夹紧机构，该夹紧机构具有两个通过中部的连接件彼此连接的窄臂(11)，上述臂的第一端(14)形成有上述第一配合部分，第二端(15)连接到或钩到一设置有两个突起(19a)的固定板(16)上，上述突起作为上述第二配合部分和客车的B型或C型支柱上的开口相配合。
9.根据权利要求1到6中一个所述的操作装置，其特征在于作为箱盖支柱(30)的结构具有一配合部分(35)，尤其是一在端部缠绕的部分，用以配合发动机罩上的一罩闭合带。
10.根据权利要求9所述的操作装置，其特征在于上述箱盖支柱包括一杆型，尤其是四或六侧面基座结构(36)，该结构具有一可插入延伸杆(31)的中空端部。
11.根据权利要求9或10所述的箱盖支柱，其特征在于具有一环形操作部分(32)，尤其是可以模制为上述延伸杆(31)一部分，以及还具有至少一相对上述缠绕配合部分设置的直立钩(33；34)，尤其是可以模制为上述延伸杆的一部分。
12.根据权利要求1到6中一个所述的操作装置，其特征在于作为盖钩(20)的结构具有一配合部分(23)，尤其是以一角度设置并变平的部分，设置在上述盖钩端部，用以和行李箱盖的锁紧加强件相配合。
13.根据权利要求12所述的操作装置，其特征在于上述配合部分(23)和一杆型基本结构(21)的一端相连，另一端终止在和上述杆同一平面的支架环(22)上，杆型基本结构的中部整体形成有一大概为矩形的带(27)，并处于和上述杆型基本结构同一平面内，上述保持环位于上述杆型基本结构的端部。
14.根据权利要求13所述的操作装置，其特征在于在倾斜配合部分(23)和上述盖钩的杆型基本结构(21)之间设置有一支撑凸缘(24)。
全文摘要
本发明涉及一种在制作车辆的加工操作中，尤其是喷漆过程中，保持车体(1；6)一部分的操作装置(10；20；30)。本发明的目的是提供一种明显更加经济而又易于操纵的改进后的操作装置。就是其可以设计作为一靠近其端部设置有两个触点或配合部分(14；19a；22；23；33；34；35)的塑料支架，并可插在两个主体部分(1；2；6)之间，用以固定上述主体部分，使其间隔出一预定距离。
文档编号B05B13/02GK1520339SQ01823408
公开日2004年8月11日 申请日期2001年6月29日 优先权日2001年6月29日
发明者福尔克尔·贝克库德, 福尔克尔 贝克库德 申请人:普罗-技术顾问和发展股份有限公司