带模制件及其制造方法与流程

1.本发明涉及一种用于车辆的带模制件。特别地，本发明涉及这样一种类型的带模制件，其中，长的带模制件本体的一端装接有端帽。这种带模制件所装接的对象的示例包括车辆的前门和后门。


背景技术：

2.专利文献1涉及一种包括长的模制件本体和模制端帽的车辆模制件本体，尤其涉及一种用于装接模制端帽的方法(参见第0001和0002段)。根据该文献的图9至图14以及第0036至0045段，在装接方法中，在将超声焊头40设置为面向模制件本体10和模制端帽20之后，利用经受了超声振动的超声焊头40将模制端帽的帽支撑部22朝向模制件本体10加压(图10和11)。然后，由于超声振动的摩擦热，模制件本体10的一部分和帽支撑部22的一部分熔融，并且超声焊头的接触部43沿着压力施加方向被推入帽支撑部22中(图12)。与接触部43的推动相关联地，帽支撑部22的熔融部分以熔融或软化状态嵌入模制件本体10中(图13中的嵌入部22a)。然后，通过这种嵌入，完成将模制端帽20超声焊接到模制件本体10(图14)。
3.引用列表
4.专利文献
5.专利文献1：jp5909959b2


技术实现要素：

6.技术问题
7.然而，根据专利文献1的技术还具有以下限制(制约)和担心。
8.首先，根据专利文献1中的第0016段，为了将模制端帽焊接到模制件本体，模制件本体和模制端帽优选地由具有相对接近的熔点的不同树脂材料形成。也就是说，在用于模制件本体10和模制端帽20的材料选择中存在不可避免的限制(制约)。其次，在专利文献1中，采用了利用经受了超声振动的超声焊头40对模制端帽20的帽支撑部22施加压力的方法，因此当模制端帽由诸如聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)的轻微脆性树脂形成时，通过超声焊头施加的压力可能使模制端帽破裂(出现裂纹)。
9.本发明的目的是提供一种能够将端帽固定到模制件本体而不过度限制对用于模制件本体和端帽的材料的选择的带模制件以及用于制造该带模制件的方法。
10.解决问题的方案
11.根据权利要求1所述的发明的特征在于，一种带模制件的制造方法，所述带模制件被构造为沿着车门的门板的上边缘装接，所述带模制件包括长的模制件本体和端帽，该模制件本体由热塑性树脂制成，该端帽被构造为装接到所述模制件本体的一个端部，
12.所述方法包括：
13.制备所述模制件本体的步骤，其中，所述模制件本体包括：彼此对置的车外侧侧壁
部和车内侧侧壁部；以及一体地连接所述两个侧壁部的顶壁部，所述车内侧侧壁部包括通过在所述模制件本体的端部附近移除所述车内侧侧壁部的一部分而形成的侧壁保留部；
14.制备端帽的步骤，其中，所述端帽包括盖部和插入部，该盖部被构造为封闭所述模制件本体的开口端，该插入部从所述盖部延伸并且被构造为插入至所述模制件本体的所述车外侧侧壁部与所述侧壁保留部之间，所述插入部包括沿着所述端帽的插入方向在车内侧上延伸的车内侧表面，在所述插入部上形成有被设置为与所述车内侧表面交叉的钩挂表面；
15.插入步骤，将所述端帽的所述插入部插入至所述模制件本体中，使得所述端帽的所述插入部被设置成与所述模制件本体的一部分对置，所述模制件本体的所述一部分(下文称为“对置部”)相对于所述插入部定位在车内侧并且与所述插入部对置；以及
16.在所述模制件本体中形成突出部的突出部形成步骤，其中，所述突出部通过使所述模制件本体的所述对置部的一部分变形而相对于所述端帽的所述插入部的所述车内侧表面向车外侧突出，所述模制件本体的所述对置部的所述一部分相对于所述钩挂表面更靠近所述端帽的所述盖部，
17.其中，所述端帽在与所述插入方向相反的方向上的移动能够基于所述模制件本体的所述突出部与所述端帽的所述钩挂表面之间的卡合而被阻止。
18.根据权利要求1所述的发明，通过使模制件本体的对置部的一部分变形而形成的突出部相对于端帽的插入部的车内部侧表面向车外侧突出，且因此基于突出部与端帽的插入部的钩挂表面之间的卡合(即，机械干涉)防止端帽在与插入方向相反的方向上的移动，并且能够防止端帽从模制件本体脱落。在该方法中，模制件本体和端帽不相互焊接，因此模制件本体和端帽不需要由熔点相近的材料形成，并且几乎不对材料的选择进行限制(材料选择的自由度较高)。在突出部形成步骤中，使模制件本体变形，并且不需要使端帽变形，因此即使端帽由易于断裂的材料制成，端帽也可以不被破坏。
19.根据权利要求2所述的发明的特征在于，根据权利要求1所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，所述模制件本体的所述对置部的一部分被熔融并变形以形成所述突出部。
20.根据权利要求2的发明，除了根据权利要求1的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，通过使用熔融作为变形方法，能够容易地将模制件本体的对置部的一部分变形，并且能够容易地形成突出部。
21.根据权利要求3所述的发明的特征在于，根据权利要求2所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，使超声焊头与所述模制件本体的对置部接触，以熔融所述对置部的一部分。
22.根据权利要求3的发明，除了根据权利要求2的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，通过使用超声焊头，能够以精确定位的方式加热并熔融对置部的一部分，并且因此突出部能够形成在有限的位置或范围内。通过停止超声焊头的振动，能够立即停止(在短时间内完成)树脂的熔融，并且能够容易地控制由于熔融引起的变形。
23.根据权利要求4所述的发明的特征在于，根据权利要求3所述的带模制件的制造方法，其中，所述超声焊头包括形成在所述超声焊头的顶端处的顶端突出部和形成在所述顶端突出部的外周边缘处的环形凹陷部。
24.根据权利要求4的发明，除了根据权利要求3的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，当使用超声焊头时，在与顶端突出部接触的部分被熔融的同时，过量的熔融树脂能够被收容在环形凹陷部中并且在环形凹陷部中固化。因此，能够防止过量的熔融树脂意外地泄漏到突出部的周边，并且能够防止外观损害(外观劣化)。
25.根据权利要求5的发明的特征在于，根据权利要求2、3或4所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，随着所述模制件本体的所述对置部的所述一部分熔融，熔融的热塑性树脂的一部分在所述突出部周围进入所述对置部与所述插入部之间并填充间隙，然后固化。
26.根据权利要求5的发明，除了根据权利要求2、3或4的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，当端帽插入至模制件本体时，在模制件本体的对置部与端帽的插入部之间不可避免地产生轻微的间隙。在这方面，根据该方法，通过熔融用于形成突出部的对置部的一部分而获得的热塑性树脂的一部分在突出部周围进入对置部与插入部之间的间隙，并且在填充该间隙的状态下固化。因此，能够防止或控制模制件本体与端帽之间的晃动。
27.根据权利要求6所述的发明的特征在于，根据权利要求1-5中任一项所述的带模制件的制造方法，其中，在已制备的所述模制件本体的所述侧壁保留部上形成被卡合部，并且在已制备的所述端帽的所述插入部上形成被构造为与所述模制件本体的所述被卡合部卡合的卡合部，并且在所述插入步骤中，基于所述卡合部与所述被卡合部之间的相互卡合，所述端帽相对于所述模制件本体临时定位。
28.根据权利要求6所述的方法，除了根据权利要求1-5中任一项所述的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，根据该方法，在插入步骤中，基于卡合部与被卡合部之间的相互卡合，端帽能够相对于模制件本体临时定位，并且因此，能够平滑地执行随后的突出部形成步骤。
29.根据权利要求7所述的发明的特征在于，根据权利要求1-6中任一项所述的带模制件的制造方法，其中，在完成所述突出部的形成之后，所述突出部和所述钩挂表面被设置为在所述带模制件的纵向方向上彼此邻接并且彼此接触。
30.根据权利要求7所述的方法，除了根据权利要求1-6中任一项所述的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，能够通过模制件本体的突出部与端帽的钩挂表面之间的相互接触来防止或控制模制件本体与端帽之间的晃动。
31.根据权利要求8所述的发明的特征在于一种带模制件，该带模制件被构造为沿着车门的门板的上边缘装接，所述带模制件包括：
32.由热塑性树脂制成的长的模制件本体；以及
33.端帽，所述端帽被配置为装接到所述模制件本体的一个端部，
34.其中，所述模制件本体包括：彼此对置的车外侧侧壁部和车内侧侧壁部；以及一体地连接所述两个侧壁部的顶壁部，所述车内侧侧壁部包括通过将在所述模制件本体的端部附近的所述车内侧侧壁部的一部分移除而形成的侧壁保留部，
35.所述端帽包括盖部，该盖部被构造为封闭所述模制件本体的开口端；以及插入部，该插入部从所述盖部延伸并且被构造为插入至所述模制件本体的所述车外侧侧壁部与所述侧壁保留部之间，
36.所述端帽的所述插入部包括沿着所述端帽的插入方向在车内侧上延伸的车内侧
表面，在所述插入部上形成有被设置为与所述车内侧表面交叉的钩挂表面，
37.所述模制件本体包括对置部，所述对置部相对于所述端帽的所述插入部定位在所述车内侧上并且在所述端帽装接到所述模制件本体时与所述插入部对置，并且
38.所述模制件本体的所述对置部的一部分形成有突出部，所述模制件本体的所述对置部的所述一部分相对于所述钩挂表面更靠近所述端帽的所述盖部，该突出部通过使所述对置部的一部分变形而形成，并且所述突出部相对于所述端帽的所述插入部的所述车内侧表面在车外侧上突出，使得能够基于所述突出部与所述钩挂表面的卡合来阻止所述端帽在与所述插入方向相反的方向上的移动。
39.根据权利要求8所述的发明，通过使模制件本体的对置部的一部分变形而形成的突出部相对于端帽的插入部的车内部侧表面在车外侧上突出，且因此基于突出部与端帽的插入部的钩挂表面之间的卡合(即，机械干涉)防止端帽在与插入方向相反的方向上的移动，并且能够防止端帽从模制件本体脱落。在该方法中，模制件本体和端帽不相互焊接，因此模制件本体和端帽不需要由熔点相近的材料形成，并且几乎不对材料的选择进行的限制(材料选择的自由度较高)。
40.根据权利要求9的发明的特征在于，根据权利要求8所述的带模制件，其中，当端帽装接到模制件本体时，突出部和钩挂表面在带模制件的纵向方向上彼此相邻地设置并且彼此接触。
41.根据权利要求9所述的发明，除了根据权利要求8的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，根据该构造，能够通过模制件本体的突出部与端帽的钩挂表面之间的相互接触来防止或控制模制件本体与端帽之间的晃动。
42.根据权利要求10所述的发明的特征在于，根据权利要求8或9所述的带模制件，其中，所述突出部通过将所述对置部的一部分熔融并变形而形成；通过熔融所述对置部的一部分而获得的热塑性树脂在所述突出部周围进入所述对置部与所述插入部之间并且填充间隙。
43.根据权利要求10所述的发明，除了根据权利要求8或9所述的发明的效果之外，还表现出以下效果。即，当端帽装接到模制件本体时，在模制件本体的对置部与端帽的插入部之间不可避免地产生轻微的间隙。在这方面，根据该构造，通过熔融用于形成突出部的对置部的一部分而获得的热塑性树脂的一部分在突出部周围进入对置部与插入部之间的间隙，并且填充间隙。因此，能够防止或控制模制件本体与端帽之间的晃动。
44.根据权利要求11所述的发明的特征在于，根据权利要求8-10中任一项所述的带模制件，其中，所述对置部由所述车内侧壁部的侧壁保留部形成，并且所述突出部形成在所述侧壁保留部上。
45.根据权利要求11所述的方法，除了根据权利要求8-10中任一项所述的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，在这种构造中，将形成突出部的对置部设置在车内侧侧壁部的(侧壁保留部)中，并且因此能够确保可用于形成突出部的对置部的区域(即，用作变形目标的对置部的范围)相对较大。因此，能够在必要的程度上确保通过对置部的变形获得的突出部的体积，并且能够将端帽通过突出部稳定地固定到模制件本体。
46.根据权利要求12所述的发明的特征在于，根据权利要求8-11中任一项所述的带模制件，其中，突出部形成在两个以上的位置。
47.根据权利要求12所述的方法，除了根据权利要求8-11中任一项所述的发明的效果之外，还呈现出以下效果。即，根据该构造，端帽能够通过多个突出部更牢固地固定到模制件本体。
48.发明的有益效果
49.如上所述，根据本发明的带模制及其制造方法，端帽能够固定到模制件本体上，而不过度限制对模制件本体和端帽的材料的选择。
附图说明
50.图1是示出车门(前门)的示意图。
51.图2是沿图1中的线ii-ii截取的带模制件的截面图。
52.图3是从后侧观察的根据第一实施例的带模制件(图1中由圆圈iii包围的部分)的后视图。
53.图4是图3所示的带模制件的分解视图(后侧视图)。
54.图5示出了沿图3中的线v-v截取的截面图，其中(a)和(b)示出了示出第一实施例中的突出部形成步骤的概要的一系列截面图。
55.图6的(a)示出了沿图3中的线vi-vi截取的截面图，以及图6的(b)示出了以放大方式示出图6(a)的一部分的局部放大截面图。
56.图7示出了根据第二实施例的带模制件，其中(a)示出了对应于图3的后侧视图，并且(b)示出了端帽的局部侧视图。
57.图8示出了沿图7的(a)中的线viii-viii截取的截面图，其中(a)和(b)示出了示出第二实施例中的突出部形成步骤的概要的一系列截面图。
58.图9示出了根据第三实施例的带模制件，其中(a)示出了对应于图3的后侧视图，并且(b)示出了端帽的局部侧视图。
59.图10是沿图9的(a)中的线x-x截取的截面图(示出了第三实施例中的突出部形成步骤的概要)。
60.图11是示出超声焊头的另一示例(双安装类型)的示意图。
61.参考编号列表
62.1：车门
63.2：门板
64.3：带模制件
65.10：模制件本体
66.11：车外侧侧壁部
67.12：车内部侧壁部
68.13：顶壁部
69.14：折叠的细长突起(第三实施例中的“对置部”)
70.16：侧壁保留部(第一实施例中的“对置部”)
71.17：延伸部(第二实施例中的“对置部”)
72.18：被卡合部
73.19：树脂层(由熔融热塑性树脂产生)
74.21：突出部
75.30：端帽
76.31：盖部
77.32：插入部
78.32a：插入部的车内侧表面
79.33：支撑片(插入部的一部分)
80.33a：支撑片的车内侧表面(也是插入部的车内侧表面)
81.34：卡合部
82.37：钩挂部
83.37a：钩挂表面
84.40：超声焊头
85.41：顶端突出部
86.42：环形突起
87.43：环形凹陷部
88.s：间隙
具体实施方式
89.在下文中，将参考附图描述本发明的若干实施例。
90.图1示出了根据本发明的带模制的典型使用示例。如图1所示，带模制件3沿着构成车门1的下半部的外侧门板2的上边缘(带线)装接到门板2。带模制件3包括：长的带模制件的主体部分(下文称为“模制件本体”)10；以及装接到模制件本体10的后端部分(图1中的右端部分)的端帽30。
91.如图2所示，模制件本体10包括：面向彼此的车外侧侧壁部11和车内侧侧壁部12；以及将两个侧壁部11和12一体地连接的顶壁部13。在三个壁部(11到13)的情况下，模制件本体10具有向下开口的大体u形横截面。在车外侧侧壁部11的下端处设置有形成为朝向车内侧折回的折叠的细长突起14。在车内侧侧壁部12的车内侧侧壁表面上设置有车内侧唇部15a，在车外侧侧壁部11的下端附近设置有车外侧唇部15b，在车外侧侧壁部的下端处的折叠的细长突起14的末端处设置有保持唇部15c，并且在顶壁部13与车内侧侧壁部12之间的接头部分附近设置有装饰唇部15d。然而，这些唇部15a至15d通常是已知的。当门板2的凸缘2f(由虚线表示)插入到带模制件3的下方开口中时，凸缘2f夹置在保持唇部15c与车内侧侧壁部12之间，并且带模制件3装接到门板2。
92.模制件本体10优选通过挤出烯烃系热塑性树脂材料而形成。然而，相对硬的烯烃系热塑性树脂(例如聚丙烯)用于模制件本体10的三个壁部(11至13)和细长突起(14)。另一方面，相对软的烯烃系热塑性弹性体用于除了三个壁部和细长突起之外的四个唇部(15a至15d)。模制件本体10可以由不同于烯烃系热塑性树脂的材料(例如，苯乙烯系热塑性树脂、氯乙烯、橡胶等)制成，只要该材料是可熔融且可弹性变形的即可。
93.端帽30优选地由作为一种热塑性树脂的聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)形成。除了pbt之外，可用于端帽30的热塑性树脂的示例包括丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)树脂、聚丙烯(pp)、聚缩醛(pom)、聚酰胺(pa)、聚苯硫醚(pps)和聚醚醚酮(peek)。
94.至此的说明描述了对于下文将描述的各实施例所共通的事项。
95.[第一实施例]
[0096]
图3-6示出了根据本发明的第一实施例的带模制件。特别地，图4是示出模制件本体10和端帽30被拆卸的状态的示意图。如图4所示，在模制件本体10的后端部附近，主要是车内侧侧壁部12的下侧部分被移除，并且车内侧侧壁部12的上侧部分保留(在下文中，该保留部分被称为“侧壁保留部16”)。侧壁保留部16不包括车内侧唇部15a，并且随着侧壁保留部16的形成，车外侧侧壁部11的面向侧壁保留部16的保持唇部15c的一部分也基本上切除，同时仅留下根部部分。用于插入并放置端帽30的插入部32的内部空间由定位在模制件本体10的后端部附近的三个壁部(车外侧侧壁部11、顶壁部13和侧壁保留部16)所限定。
[0097]
如图3和图4所示，在模制件本体10的一端由侧壁保留部16的一部分形成延伸部17。延伸部17是从车内侧侧壁部12的上边缘向下延伸并形成侧壁保留部16的一部分的侧壁部。当端帽30装接到模制件本体10时，延伸部17朝向车内侧在一定程度上可弹性变形。延伸部17包括前侧边缘17a和后侧边缘17b，并且在前侧边缘17a上形成有在与端帽的插入方向交叉的方向上延伸的被卡合部18。延伸部17的后侧边缘17b形成模制件本体10的后端(开口端)。
[0098]
如图3和图4所示，端帽30包括盖部31和插入部32，该插入部32从盖部31的前表面沿端帽的纵向(即，插入方向)大致水平地延伸。盖部31是用于封闭模制件本体10的后端(开口端)的部分，并且构成端帽30的最后端部分。插入部32是待插入并放置在模制件本体10的车外侧侧壁部11与侧壁保留部16之间的部分。插入部32包括在车内侧上沿着端帽的插入方向延伸的车内侧表面32a。
[0099]
端帽的插入部32设置有形成为从插入部32的上边缘向下延伸的厚板片状支撑部(以下称为“支撑片”)33。支撑片33是端帽的插入部32的一部分。支撑片33在侧视图中具有大致矩形形状，并且在靠近支撑片33的前部的位置处设置有从支撑片33的车内侧表面33a朝向车内侧突出的卡合部34。当端帽30插入到模制件本体10中时，卡合部34用作基于与延伸部17的被卡合部18的相互卡合而相对于模制件本体10临时定位(或临时固定)端帽30的装置。如图4所示，在支撑片33的卡合部34的前侧位置形成倾斜表面35。当端帽30插入到模制件本体10中时，倾斜表面35用作将模制件本体的延伸部17朝向车内侧按压以引导临时弹性变形的按压及引导表面。
[0100]
此外，根据第一实施例的端帽30包括在插入部32的上侧部分上在比支撑片33靠前方的位置处形成的钩挂部37。钩挂部37是在图4所示的侧视图中以大致半圆形形状切出的凹陷部分，并且该半圆形形状对应于稍后将要描述的超声焊头40的顶端的外部形状(圆形形状)。考虑到装配公差等，在设计中，通常将钩挂部37的半圆形形状的半径设置为略大于超声焊头的圆形形状的半径，而在本发明中，优选的是，两者的半径基本上相同。钩挂部37包括在凹陷形状的内侧上的弯曲的钩挂表面37a(见图4和6)，钩挂表面37a在车内外方向(端帽的宽度方向)上延伸。钩挂表面37a与端帽的插入部32的车内侧表面32a处于相交的位置关系，并且用于基于与稍后描述的突出部21的卡合来防止端帽的移动(即，在与端帽的插入方向相反的方向上的移动)。
[0101]
在图4和图6中，钩挂部37被示出为在车内外方向(端帽的宽度方向)上贯穿插入部32的凹陷部分，但是用作凹陷部分的该钩挂部37不需要贯穿插入部32，并且可以是非贯穿
的凹陷部分，其中仅插入部32的车内侧表面32a朝向车外侧凹陷。简而言之，只要能够设置如上所述的钩挂表面37a，钩挂部37的形式(贯穿/不贯穿)不受限制。
[0102]
接下来，将描述用于将端帽30装接并固定到模制件本体10的方法(即，用于组装带模制件的方法)。在预先准备上述模制件本体10和端帽30之后，该方法通常包括：将端帽30插入并设置在模制件本体10中的插入步骤；以及通过在模制件本体10中形成稍后描述的突出部21而将端帽30固定到模制件本体10的突出部形成步骤。
[0103]
在插入步骤中，将端帽30的插入部32从模制件本体10的开口端插入至模制件本体中。于是，首先，定位在端帽的卡合部34的前侧上的倾斜表面35与模制件本体的延伸部17的后侧边缘17b接触。当在接触之后进一步推动端帽30时，延伸部的后侧边缘17b在接触倾斜表面35的同时滑动，并且由于倾斜表面35的按压和引导作用，延伸部17朝向车内侧逐渐弹性变形。此后，当端帽30被进一步推动并且端帽的卡合部34穿过延伸部17(的位置)时，延伸部17与卡合部34之间的滑动接触被解除，并且临时弹性变形的延伸部17返回到变形之前的原始位置或形状。与延伸部17从弹性变形状态的返回大致同步，端帽的盖部31与模制件本体10的开口端接触。由于这种接触，端帽30不能进一步向前移动，并且端帽30向模制件本体10的插入完成(参见图3和图4)。
[0104]
在插入完成状态下，如图3所示，端帽30的卡合部34设置在模制件本体的延伸部17的被卡合部18的前方。因此，即使拔出方向上(即与端帽的插入方向相反的方向)的外力作用在端帽30上，卡合部34也由被卡合部18卡住，并且端帽30不会脱离模制件本体10。以这种方式，端帽30基于卡合部34与被卡合部18之间的相互卡合而相对于模制件本体10临时定位。这是用于平滑地执行后续突出部形成步骤的前提或准备。
[0105]
在插入完成状态下，如图5的(a)和图6的(a)所示，端帽30的插入部32的上侧部分(特别地，在钩挂部37附近)和模制件本体10的侧壁保留部16设置成彼此对置。也就是说，在本实施例中，侧壁保留部16用作“相对于端帽的插入部(32)定位在车内侧上并且与插入部(32)对置的对置部”。从图6的(a)可以看出，由于插入部32和用作对置部的侧壁保留部16大致平行地彼此对置，在两者之间不可避免地形成间隙s。
[0106]
在插入步骤随后的突出部形成步骤中，通过使用作对置部的侧壁保留部16的一部分变形(熔融并变形)，在模制件本体10中形成相对于端帽的插入部32的车内侧表面32a向车外侧突出的突出部21，其中，侧壁保留部16的所述一部分相对于端帽的钩挂表面37a更靠近盖部31。在突出部形成步骤中，图5的(a)中部分地并示意性地示出的超声焊头40用作熔融变形装置。本实施例中使用的超声焊头40包括具有圆形截面的顶端突出部41和在超声焊头40的顶端处围绕顶端突出部41的环形突条42。在顶端突出部41与环形突起42之间沿着顶端突出部41的外周边缘形成环形凹陷部43。环形凹陷部43收容由顶端突出部41熔融的剩余树脂，并且防止熔融树脂的不期望的扩散。
[0107]
图5的(a)和(b)以及图6的(a)和(b)示出了使用超声焊头40的突出部形成步骤的具体过程。当形成突出部时，超声焊头40设置在模制件本体10的车内侧上，并且端帽30的盖部31的后侧表面与夹具(未示出)接触以定位端帽30和模制件本体10。
[0108]
然后，如图5的(a)和图6的(a)中所示，超声焊头40设置成面向侧壁保留部16和插入部32，使得超声焊头40的顶端突出部41以模制件本体的侧壁保留部16被插置于其间的状态面向(直接面向)端帽的钩挂部37。在超声焊头40的顶端突出部41以大致直角压向侧壁保
留部16之后，超声焊头40经受超声振动并且朝向钩挂部37缓慢前进。随着超声焊头40的接触、按压和前进，侧壁保留部16的一部分以精确定位的方式被加热并熔融，并且熔融的树脂在被超声焊头的顶端突出部41按压的同时进入钩挂部37，由此形成突出部21(参见图5的(b)和图6)。此后，超声焊头40与侧壁保留部16分离，由此熔融或软化的突出部21通过自然冷却在钩挂部37中固化，并且固态的突出部21完成。在突出部21的背面(基端侧)，作为反映超声焊头40的顶端突出部41、环形凹陷部43和环形突出部42的痕迹，形成互补的形状(即，中央凹陷部22、环形突出部23和环形槽24)。
[0109]
如图5的(b)和图6的(a)所示，完成的突出部21设置在端帽的钩挂部37中，并且在带模制件的纵向方向上与钩挂表面37a邻接设置并且与钩挂表面37a接触。模制件本体10和端帽30通过模制件本体的突出部21与端帽的钩挂表面37a的相互接触而相互固定，并防止或控制模制件本体10与端帽30之间的晃动。
[0110]
由于侧壁保留部16的一部分在形成突出部的过程中被超声焊头40熔融，如图6的(b)示出的放大图所示，一小部分熔融的热塑性树脂(19)漏出到突出部21的周边，进入插入部32与侧壁保留部16之间的间隙s，并填充间隙s。然而，间隙s非常窄，因此熔融树脂19不会立即流出间隙s，并且由于熔融树脂的表面张力等能够适当地保持在间隙s中。填充间隙s的树脂层19随时间固化成与突出部21一体的状态，并且固化在间隙s中的树脂层19用作防止或控制模制件本体10与端帽30之间的晃动的辅助件。
[0111]
(第一实施例的效果)
[0112]
根据第一实施例，通过使用作对置部的侧壁保留部16的一部分熔融和变形而形成的突出部21相对于端帽的插入部32的车内侧表面32a向车外侧突出，并且因此基于突出部21与端帽的插入部32的钩挂表面37a之间的卡合(即，机械干涉)限制了端帽30在与插入方向相反的方向上的移动。因此，能够防止端帽30从模制件本体10脱落。
[0113]
在根据第一实施例的方法中，模制件本体10和端帽30不彼此焊接，并且因此模制件本体10和端帽30不需要由具有相近熔点的材料形成，并且对材料的选择几乎没有限制。在突出部形成步骤中，模制件本体10被熔融和变形，并且不需要使端帽30变形，因此即使端帽30由易于断裂的材料(例如pbt树脂)制成，端帽30也可以不被破坏。
[0114]
根据第一实施例，使用超声焊头40，因此，用作对置部的侧壁保留部16的一部分能够通过被超声振动的顶端突出部41以精确定位方式加热并熔融。另一方面，通过停止超声振动，树脂的熔融能够立即(或在极短时间内)停止。因此，能够容易地控制由于熔融引起的变形，并且能够在有限的位置或范围内适当地形成突出部21。
[0115]
通过使用图5的(a)所示的超声焊头40，在与顶端突出部41接触的树脂部分熔融的同时，能够通过将过量的熔融树脂收容到环形凹陷部43中并在环形凹陷部中固化而将过量的熔融树脂处理为出现在突出部21的基端侧上的环形突出部23。因此，能够防止过量的熔融树脂意外地泄漏到突出部21的周边，并能够防止外观的损害(外观劣化)。
[0116]
在第一实施例中，钩挂部37设置在端帽的插入部32的上侧部分上，并且响应于此，突出部21形成在模制件本体的侧壁保留部16中的与钩挂部37对置的位置处(参见图3)。通过在这样的位置形成突出部21，突出部21不容易与门板2接触，这在设计中是非常优选的。在侧壁保留部16中设置将形成突出部21的对置部，因此能够确保可用于形成突出部的对置部的区域相对较大。因此，能够在必要的程度上确保通过对置部(侧壁保留部16)的熔融变
形获得的突出部21的体积，并且能够通过突出部21将端帽30稳定地固定到模制件本体10。
[0117]
[第二实施例]
[0118]
图7和图8示出了根据本发明的第二实施例的带模制件的概要。在下文中，为了避免冗长的描述，将主要描述与第一实施例的不同之处。
[0119]
如图7的(a)和(b)所示，在第二实施例中，与第一实施例不同，钩挂部37设置在端帽30的支撑片33的后端侧。具体地，在图7的(b)所示的侧视图中，支撑片33的后端侧上的边缘部被示出为在竖直方向上笔直延伸的边缘部，并且在竖直方向上笔直延伸的边缘部的上方部分被设定为“钩挂部37”。直的钩挂部37包括在侧视图中沿深度方向(即，车内外方向或端帽的宽度方向)延伸的平坦钩挂表面37a。钩挂表面37a处于与支撑片33的车内侧表面33a交叉的位置关系。在第二实施例中，如图7的(a)所示，对应于设置在支撑片33的后端侧上的钩挂部37，突出部21形成在延伸部17上，该延伸部17是模制件本体的侧壁保留部16的一部分。在第二实施例中使用的“形成突出部之前的模制件本体10”与在第一实施例中的形成突出部之前的模制件本体基本相同。
[0120]
图8的(a)和(b)示出了第二实施例中的突出部形成过程的概要。
[0121]
将图7的(b)所示的端帽30插入到(在形成突出部之前的)模制件本体10的插入步骤与第一实施例中的插入步骤基本上相同。然而，在插入完成状态下，如图8的(a)所示，端帽30的支撑片33(即，插入部32的一部分)尤其是支撑片33的钩挂部37附近与模制件本体的延伸部17(即，侧壁保留部16的一部分)设置成彼此对置。也就是说，在本实施例中，作为侧壁保留部16的一部分的延伸部17用作“相对于端帽的插入部(支撑片33)定位在车内侧上并且与插入部(33)对置的对置部”。
[0122]
在插入步骤随后的突出部形成步骤中，通过利用超声焊头40将用作对置部的延伸部17的一部分熔融并变形，在模制件本体10中形成相对于端帽的支撑片33的车内侧表面33a(即，插入部的车内侧表面)向车外侧突出的突出部21，其中，延伸部17的所述一部分相对于端帽的钩挂表面37a更靠近盖部31。如图8的(b)所示，完成的突出部21邻近端帽的钩挂部37而设置，并且在带模制件的纵向方向上与钩挂表面37a邻接设置并且与钩挂表面37a接触。因此，端帽30被限制向后移动(脱落)。
[0123]
第二实施例的突出部21的技术意义与第一实施例的突出部21的技术意义基本相同。根据第二实施例的带模制件具有与第一实施例相同的功能和效果。
[0124]
[第三实施例]
[0125]
图9和图10示出了根据本发明的第三实施例的带模制件的概要。在下文中，为了避免冗长的描述，将主要描述与第一实施例的不同之处。
[0126]
如图9的(a)和(b)所示，在第三实施例中，与第一实施例不同，钩挂部37形成在端帽30的插入部32的下侧部分上。钩挂部37是在图9的(b)所示的侧视图中以大致半圆形形状切出的凹陷部分，并且半圆形形状对应于超声焊头的顶端的外部形状。钩挂部37包括在凹陷形状的内侧上的弯曲的钩挂表面37a，钩挂表面37a在车内外方向(端帽的宽度方向)上延伸。钩挂表面37a处于与端帽的插入部32的车内侧表面32a交叉的位置关系。在第三实施例中，如图9的(a)和图10所示，与设置在端帽的插入部32的下侧部分上的钩挂部37对应，通过使用模制件本体的折叠的细长突起14和保持唇部15c(剩余的根部部分)来形成突出部21。在第三实施例中使用的“形成突出部之前的模制件本体10”与在第一实施例中的形成突出
部之前的模制件本体10大致相同。
[0127]
图10大体示出了在第三实施例中的突出部形成过程。
[0128]
将图9的(b)所示的端帽30插入到(在形成突出部之前的)模制件本体10的插入步骤与第一实施例中的插入步骤基本上相同。然而，在插入完成状态下，如图9的(a)和图10所示，端帽30的插入部32的下侧部分(特别地，在钩挂部37附近)与模制件本体10的折叠的细长突起14和保持唇部15c(剩余的根部部分)设置成彼此对置。也就是说，在本实施例中，折叠的细长突起14和与该折叠的细长突起14连续的保持唇部15c(剩余的根部部分)彼此成为一体，并且用作“相对于端帽的插入部(32)定位在车内侧上并且与插入部(32)对置的对置部”(如果需要，一并参见图10和图5的(a))。
[0129]
在插入步骤之后的突出部形成步骤中，通过利用超声焊头40将用作对置部的折叠的细长突起14和保持唇部15c(剩余的根部部分)的一部分熔融并变形，在模制件本体10中形成相对于端帽的插入部32的车内侧表面32a向车外侧突出的突出部21(参见图10)，其中所述一部分相对于端帽的钩挂表面37a更靠近盖部31。如图9的(a)和图10所示，完成的突出部21设置在端帽的钩挂部37中，并且在带模制件的纵向方向上与钩挂表面37a邻接设置并且与钩挂表面37a接触。因此，端帽30被限制向后移动(脱落)。
[0130]
第三实施例的突出部21的技术意义与第一实施例的突出部21的技术意义基本相同。根据第三实施例的带模制件具有与第一实施例相同的功能和效果。
[0131]
[修改例和优选实施例]
[0132]
本发明不限于第一至第三实施例，并且可以通过以下方式实现。
[0133]
在上述每个实施例中，针对一个带模制件仅设置一个突出部21，但是可以形成两个以上的突出部21用于一个带模制件。通过形成多个突出部21，端帽30不容易从模制件本体10脱离，且端帽30能够更牢固地固定到模制件本体10。在这种情况下，优选使用超声熔融夹具50，其中两个超声焊头40并排布置，如图11所示。通过使用夹具50可以减少工作时间。
[0134]
优选的是，超声焊头40的外径d(见图5和11)不超出对置部的范围。例如，在图5中，超声焊头40的外径d优选地比用作对置部的侧壁保留部16的高度h小1.0mm以上。通过以此方式设定尺寸，能够使通过熔融对置部的一部分而获得的树脂进入超声焊头40的环形凹陷部43，并且能够在不溢出到外周的情况下固化。
[0135]
在上述实施例中，使用超声焊头40，但是代替超声焊头40，可以使用热电偶来形成突出部21。
[0136]
在上述实施例中，突出部通过使对置部的一部分熔融并变形而形成，但是突出部也可以通过向对置部的一部分施加外力而形成。

技术特征：
1.一种带模制件的制造方法，所述带模制件被构造为沿着车门的门板的上边缘装接，所述带模制件包括长的模制件本体和端帽，该模制件本体由热塑性树脂制成，该端帽被构造为装接到所述模制件本体的一个端部，所述方法包括：制备所述模制件本体的步骤，其中，所述模制件本体包括：彼此对置的车外侧侧壁部和车内侧侧壁部；以及一体地连接所述两个侧壁部的顶壁部，所述车内侧侧壁部包括通过在所述模制件本体的端部附近移除所述车内侧侧壁部的一部分而形成的侧壁保留部；制备端帽的步骤，其中，所述端帽包括盖部和插入部，该盖部被构造为封闭所述模制件本体的开口端，该插入部从所述盖部延伸并且被构造为插入至所述模制件本体的所述车外侧侧壁部与所述侧壁保留部之间，所述插入部包括沿着所述端帽的插入方向在车内侧上延伸的车内侧表面，在所述插入部上形成有被设置为与所述车内侧表面交叉的钩挂表面；插入步骤，将所述端帽的所述插入部插入至所述模制件本体中，使得所述端帽的所述插入部被设置成与所述模制件本体的一部分对置，所述模制件本体的所述一部分(下文称为“对置部”)相对于所述插入部定位在车内侧并且与所述插入部对置；以及在所述模制件本体中形成突出部的突出部形成步骤，其中，通过使所述模制件本体的所述对置部的一部分变形而使所述突出部相对于所述端帽的所述插入部的所述车内侧表面向车外侧突出，所述模制件本体的所述对置部的所述一部分相对于所述钩挂表面更靠近所述端帽的所述盖部，其中，所述端帽在与所述插入方向相反的方向上的移动能够基于所述模制件本体的所述突出部与所述端帽的所述钩挂表面之间的卡合而被阻止。2.根据权利要求1所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，所述模制件本体的所述对置部的一部分熔融并变形以形成所述突出部。3.根据权利要求2所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，使超声焊头与所述模制件本体的所述对置部接触以将所述对置部的所述一部分熔融。4.根据权利要求3所述的带模制件的制造方法，其中，所述超声焊头包括：顶端突出部，该顶端突出部形成在所述超声焊头的顶端处；以及环形凹陷部，该环形凹陷部形成在所述顶端突出部的外周边缘处。5.根据权利要求2或3或4所述的带模制件的制造方法，其中，在所述突出部形成步骤中，随着所述模制件本体的所述对置部的所述一部分熔融，熔融的热塑性树脂的一部分在所述突出部周围进入所述对置部与所述插入部之间并填充间隙，然后固化。6.根据权利要求1-5中任一项所述的带模制件的制造方法，其中，在已制备的所述模制件本体的所述侧壁保留部上形成被卡合部，并且在已制备的所述端帽的所述插入部上形成被构造为与所述模制件本体的所述被卡合部卡合的卡合部，并且其中，在所述插入步骤中，基于所述卡合部与所述被卡合部之间的相互卡合，所述端帽相对于所述模制件本体被临时定位。7.根据权利要求1-6中任一项所述的带模制件的制造方法，
其中，在完成所述突出部的形成之后，所述突出部和所述钩挂表面被设置为在所述带模制件的纵向方向上彼此邻接并且彼此接触。8.一种带模制件，该带模制件被构造为沿着车门的门板的上边缘装接，所述带模制件包括：由热塑性树脂制成的长的模制件本体；以及端帽，所述端帽被配置为装接到所述模制件本体的一个端部，其中，所述模制件本体包括：彼此对置的车外侧侧壁部和车内侧侧壁部；以及一体地连接所述两个侧壁部的顶壁部，所述车内侧侧壁部包括通过将在所述模制件本体的端部附近的所述车内侧侧壁部的一部分移除而形成的侧壁保留部，其中，所述端帽包括盖部，该盖部被构造为封闭所述模制件本体的开口端；以及插入部，该插入部从所述盖部延伸并且被构造为插入至所述模制件本体的所述车外侧侧壁部与所述侧壁保留部之间，其中，所述端帽的所述插入部包括沿着所述端帽的插入方向在车内侧上延伸的车内侧表面，在所述插入部上形成有被设置为与所述车内侧表面交叉的钩挂表面，其中，所述模制件本体包括对置部，所述对置部相对于所述端帽的所述插入部定位在所述车内侧上并且在所述端帽装接到所述模制件本体时与所述插入部对置，并且其中，所述模制件本体的所述对置部的一部分形成有突出部，所述模制件本体的所述对置部的所述一部分相对于所述钩挂表面更靠近所述端帽的所述盖部，通过使所述对置部的一部分变形而形成所述突出部，并且所述突出部相对于所述端帽的所述插入部的所述车内侧表面向车外侧突出，使得能够基于所述突出部与所述钩挂表面的卡合来阻止所述端帽在与所述插入方向相反的方向上的移动。9.根据权利要求8所述的带模制件，其中，当所述端帽装接到所述模制件本体时，所述突出部和所述钩挂表面在所述带模制件的纵向方向上彼此邻接地设置并且彼此接触。10.根据权利要求8或9所述的带模制件，其中，所述突出部通过将所述对置部的一部分熔融并变形而形成，且其中，通过将所述对置部的一部分熔融而获得的热塑性树脂在所述突出部周围进入所述对置部与所述插入部之间并且填充间隙。11.根据权利要求8-10中任一项所述的带模制件，其中，所述对置部由所述车内侧侧壁部的所述侧壁保留部形成，并且所述突出部形成在所述侧壁保留部上。12.根据权利要求8-11中任一项所述的带模制件，其中，所述突出部形成在两个以上的位置处。

技术总结
提供了一种能够将端帽固定到模制件本体而不过度限制用于模制件本体和端帽的材料的选择的带模制件以及该带模制件的制造方法。带模制件包括长的模制件本体(10)和端帽(30)。模制件本体(10)包括相对于端帽的插入部(32)定位在车内侧上并且当端帽装接到模制件本体时与插入部(32)对置的对置部(侧壁保留部16)。在模制件本体的对置部(16)的相对于形成在端帽的插入部(32)上的钩挂表面(37a)更靠近端帽的盖部(31)的部分中，形成通过由超声焊头(40)熔融并变形对置部(16)的一部分而获得的突出部(21)。突出部(21)相对于端帽的插入部(32)的车内侧表面(32a)向车外侧突出，使得基于与钩挂表面(37a)的卡合能够防止端帽(30)的移动。表面(37a)的卡合能够防止端帽(30)的移动。表面(37a)的卡合能够防止端帽(30)的移动。


技术研发人员：船田和宏 糠谷善规
受保护的技术使用者：东海兴业株式会社
技术研发日：2022.01.18
技术公布日：2023/10/11