本申請要求于2014年5月27日提交的第62/003,322號美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán),其中的全部內(nèi)容本案均可引用。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及內(nèi)飾板,尤其涉及用于車輛乘客艙的內(nèi)飾板。
背景技術(shù):
內(nèi)飾板用于車輛內(nèi)部的不同位置,兼具功能性及裝飾作用。這種內(nèi)飾板有時連著安全氣囊,觸發(fā)時,氣囊可穿過內(nèi)飾板展開。例如,與乘員側(cè)氣囊關(guān)聯(lián)的內(nèi)飾板包括一個預(yù)弱化區(qū)或多個刻痕或切口以減弱內(nèi)飾板結(jié)構(gòu)在該區(qū)域的整體性,氣囊穿過該區(qū)域展開。于是,當(dāng)氣囊打開時就可毫不費力地沖破該內(nèi)飾板。但是,在內(nèi)飾板上形成預(yù)弱化區(qū)或刻痕通常包括進行增加制造時間和成本的二次加工。
圖5為現(xiàn)有技術(shù)中與乘員側(cè)氣囊相連的車輛內(nèi)飾板110的示意圖。該內(nèi)飾板110包括一個剛性基底114和一個外層表皮118,該外層表皮具有一個可見的外表面122和一個與其相反的內(nèi)表面126。氣囊導(dǎo)向框144附接(例如,焊接)在支撐著氣囊模塊146的基底114的后面或“B”面。該內(nèi)飾板110還包括一個形成在外層表皮118和剛性基底114之間的泡沫層134。該內(nèi)飾板110還包括一個穿過剛性基底114、泡沫層134后進入外層表皮118(例如:用刀或激光)形成的預(yù)弱化區(qū)或刻痕150,,從而在外層表皮118上形成一個局部厚度減薄區(qū)域??毯?50在外層表皮118中形成之前,具有約1毫米或以上的恒定厚度,在制造內(nèi)飾板110的過程中,這個厚度對于在模具間安全地運送外層表皮118是需要的,但是如果沒有刻痕150,對于氣囊的爆破則太厚了。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明一方面提供一種車輛用內(nèi)飾板,其包括一個剛性基底,對內(nèi)飾板起結(jié)構(gòu)支撐作用;一個外層,材質(zhì)為熱塑性聚烯烴材料,厚度保持在約小于0.7毫米;以及一個泡沫層,位于外層和基底之間。
本發(fā)明的另一方面提供一種車輛用內(nèi)飾板的制造方法。該方法包括提供一個由熱塑性聚烯烴材料制成的、厚度保持在約小于0.7毫米的外層,將一個支撐層應(yīng)用到該外層以構(gòu)件一個加強的多層結(jié)構(gòu)件,將該多層結(jié)構(gòu)件定位在一個模具中,然后注入泡沫材料與該多層結(jié)構(gòu)件鄰連。
本發(fā)明的其它特征和內(nèi)容在結(jié)合如下的附圖和詳細說明后將更為明顯方式。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的包括有內(nèi)飾板的車輛的透視圖。
圖2為圖1所示車輛內(nèi)飾板的透視圖。
圖3A為圖2所示內(nèi)飾板沿3A-3A方向的剖面?zhèn)纫晥D。
圖3B是圖2所示內(nèi)飾板沿3A-3A方向的剖面?zhèn)纫晥D,顯示與內(nèi)飾板相連的氣囊的初始展開狀態(tài)。
圖4A顯示氣囊展開前圖2所示內(nèi)飾板的部分透視圖。
圖4B顯示氣囊展開時圖2所示內(nèi)飾板的部分透視圖。
圖4C顯示氣囊繼續(xù)展開時圖2所示內(nèi)飾板的部分透視圖。
圖4D顯示氣囊完全打開時圖2所示內(nèi)飾板的部分透視圖。
圖5為現(xiàn)有技術(shù)中附接有一氣囊的內(nèi)飾板的剖面?zhèn)纫晥D。
在詳述本發(fā)明的任何實施例之前,需說明的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于如下說明或圖示中的具體結(jié)構(gòu)的實施或部件配置。本發(fā)明還可有其它實施例,還可用不同方法實現(xiàn)或完成。還需說明的是,所用詞語和術(shù)語主要用以描述說明,并非限制于此。
具體實施方式
圖1所示為按照本發(fā)明一實施例的具有內(nèi)飾板10的車輛1。例如,所示內(nèi)飾板10為乘員側(cè)內(nèi)飾板,見圖2。然而,帶有氣囊52(圖4C-4D)的內(nèi)飾板10也可置于車輛1客艙內(nèi)的任何位置。如圖3A所示,內(nèi)飾板10包括一個剛性基底14,為整個內(nèi)飾板10提供結(jié)構(gòu)支撐。該內(nèi)飾板10還包括一個外層或外層表皮18,其具有一個可見的第一表面或稱為外表面22,以及一個與該外表面22相反的第二表面或稱為內(nèi)表面26。該外層表皮18被與該外層表皮18的內(nèi)表面26相連的支撐層30加強。此外,泡沫層34在支撐層30和剛性基底14之間形成。
所述外層表皮18由熱塑性聚烯烴(TPO)材料制成,其厚度約0.5毫米。在某些實例中,外層表皮18的厚度小于約0.7毫米,在約0.3和約0.7毫米之間。因此,該內(nèi)飾板10中外層表皮18的厚度實質(zhì)上小于現(xiàn)有技術(shù)中與乘員側(cè)氣囊關(guān)聯(lián)的內(nèi)飾板(例如圖5所示內(nèi)飾板110)的外層表皮厚度。也就是說,外層表皮18的厚度足夠薄,使得氣囊52能夠展開并沖破外層表皮18而無須在外層表皮18的局部制造或形成任何預(yù)弱化區(qū)域、刻痕或切口(圖3A)。車輛1內(nèi)的乘客可以看見外層表皮18的外表面22,因此,外表面22可用不同形狀、圖案以及質(zhì)地來滿足乘客視覺及審美的需要。
外層表皮18由于厚度減薄,在制造內(nèi)飾板10時會很難處理。不過,在外層表皮18的內(nèi)表面26上施加一個支撐層30以向外層表皮18提供額外的加強,使其在內(nèi)飾板10的制造過程中易于處理。在內(nèi)飾板10的圖示實施例中,支撐層30由聚丙烯或聚乙烯泡沫制成?;蛘撸硗?,支撐層30也可由其它不同的適合材料制成或含有其它不同的適合材料。而且,支撐層30的厚度大約在1毫米至4毫米。在圖示的實施例中,支撐層30的厚度約為1.5毫米。同時,在圖示實施例中用于制作支撐層30的泡沫具有約為5磅每立方英尺的密度。在內(nèi)飾板10的其它實施例中,支撐層30的密度可在3至7磅每立方英尺的范圍內(nèi),盡管具有不同密度的泡沫或其它材料也可以被使用。
外層表皮18與它下面的支撐層30形成一個雙層或多層結(jié)構(gòu)件50,這樣在制造內(nèi)飾板10時更易于處理和/或操作。支撐層30在對外層表皮18提供額外的加強作用的同時,并不阻礙氣囊52展開。而且在氣囊展開的過程中有助于外層表皮18撕裂。例如,由于支撐層30與外層表皮18為一體,在氣囊展開時,可以防止外層表皮18拉伸或延長,從而造成外層表皮18比現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)飾板(例如,圖5中內(nèi)飾板110)的外層表皮在展開時更加迅速地破裂。
如圖3A所示,剛性基底14包括內(nèi)壁38,該內(nèi)壁38確定了一個開孔42,氣囊52(圖4C-4D)可以通過該開孔42打開。氣囊導(dǎo)向框44置于該開孔42中并與剛性基底14在內(nèi)壁38處相連。氣囊模塊46(內(nèi)含空癟的氣囊52)與氣囊導(dǎo)向框44耦接,與開孔42對齊。氣囊導(dǎo)向框44上模制或成形有一個局部厚度減薄區(qū)域(例如:預(yù)弱化區(qū)域48),使得氣囊52可由此處順利打開。圖4A-4D所示為車輛1受到撞擊時,氣囊52穿過內(nèi)飾板10的打開過程。當(dāng)受到撞擊時,氣囊52從模塊46中展開,并開始在內(nèi)飾板10下膨脹,沖斷氣囊導(dǎo)向框44,使泡沫層34和結(jié)構(gòu)件50向外突起,如圖4B所示。隨著氣囊52繼續(xù)膨脹,其沖破泡沫層34和結(jié)構(gòu)件50(圖4C)直至在客艙中完全充氣(圖4D)。
成形于支撐層30和剛性基底14之間的泡沫層34用于為內(nèi)飾板10增加柔軟度。在圖示實施例中,泡沫層34的材質(zhì)為聚氨脂材料。或者,另外,也可采用其它適合的泡沫和/或其它材料來制造該層34。同時,在圖示實施例中,制造泡沫層34的泡沫密度范圍在約6磅至12磅每立方英尺,盡管具有不同密度的泡沫或其它材料也可以被使用。并且,泡沫層34的厚度約為3至15毫米。在內(nèi)飾板10的圖示實施例中,泡沫層34的厚度約為8毫米。
制造內(nèi)飾板10時,通過將支撐層30施加到外層表皮18上而首先形成一個加強的多層結(jié)構(gòu)件50。例如,采用一種層壓工藝將支撐層30施加到外層表皮18上。然后將多層結(jié)構(gòu)件50移動并定位在模具中。由于多層結(jié)構(gòu)件50有支撐層30加強,因此,在搬運過程中,可以將該結(jié)構(gòu)件50移至模具而無需考慮制動或擔(dān)心在搬運過程中,損壞了厚度薄于現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)飾板110的外層表皮118(圖5)。此外,在泡沫注射過程中,如下文所述,支撐層30防止或限制該薄型外層表皮18上產(chǎn)生皺褶或隆起。按照該方法,支撐層30可以當(dāng)作一種輔助制造手段而不是一個對制造完成的內(nèi)飾板10的整體功能作出貢獻的組件。
然后,多層結(jié)構(gòu)件50與剛性基底14以及氣囊導(dǎo)向框44一起固定在模具中,并與后兩者之間留有約8毫米的間隙。接著,將一種流體泡沫材料注入此間隙,使其硬化或固化后形成泡沫層34,從而將結(jié)構(gòu)件50和剛性基底14以及滑道44連在一起。特別地,在圖示內(nèi)飾板10的實施例中,氣囊導(dǎo)向框44固定或夾在泡沫層34和剛性基底14之間。于是,泡沫層34的形成步驟有效地將氣囊導(dǎo)向框44與多層結(jié)構(gòu)件50和基底14連成一個整體。泡沫層34固化后,將內(nèi)飾板10從模具中取出。然后將氣囊模塊46安裝到導(dǎo)向框44上,從而完成內(nèi)飾板10的組裝。無需對外層表皮18的內(nèi)表面26采取額外處理步驟來形成局部厚度減薄區(qū)域、刻痕或切口,因為外層表皮18已經(jīng)足夠薄而使氣囊52可以毫不費力地沖破它。
本發(fā)明的不同特征在以下的權(quán)利要求中予以說明。