本實用新型涉及一種用于實現(xiàn)外觀面板的組件，尤其是旨在形成機動車輛的車門內(nèi)板的組件。

更具體地，本實用新型涉及一種組件，其包括：支架元件，其能夠固定至門結(jié)構(gòu)；以及蒙皮元件，其能夠沿著第一方向裝配至所述支架元件，所述支架元件和所述蒙皮元件分別包括第一裝配構(gòu)件和第二裝配構(gòu)件，所述第一裝配構(gòu)件和第二裝配構(gòu)件分別包括大致垂直于所述第一方向的第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面構(gòu)造成在所述支架元件與所述蒙皮元件裝配時達到接觸，所述第一表面和第二表面分別由第一材料和第二材料形成。

背景技術(shù)：

出于減輕重量或減少環(huán)境影響的原因，以天然原材料制造車輛部件是有利的。特別地，越來越多地利用在聚合物基質(zhì)中基于天然纖維的一些復合材料，尤其是用于制造面板的蒙皮元件結(jié)構(gòu)。

為了裝飾用途，此類蒙皮元件結(jié)構(gòu)通常是裝配在保護層或表層處。然而，基于天然纖維的材料不適于通過包覆模制進行的裝配，因為纖維會從結(jié)構(gòu)的表面露出。因此，優(yōu)選的是通過熱包層(thermogainage)來實施此裝配：將膠噴射在該結(jié)構(gòu)上，然后其在加熱的模具中放置成接觸表層。

由于制造工藝的限制，因此會出現(xiàn)蒙皮元件的與支架元件接觸的部分會被覆蓋上膠膜。此類膜在這兩個元件之間會產(chǎn)生柔性界面。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當包括此類門板的車輛在行駛時，此界面受到剪切力并且由于支架元件與蒙皮元件之間的摩擦而產(chǎn)生噪音危害。

本實用新型的目的是提供一種門板組件，它不會出現(xiàn)這種噪音危害的問題，而且不會增加此類面板生產(chǎn)的復雜度和成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此目的，本實用新型的目標是前述類型的組件，其中，第二表面被覆蓋有第三材料的膜，所述第三材料的硬度小于所述第一材料和所述第二材料的硬度；并且第一表面包括多個線性凸起部，其設(shè)置成沿著大致垂直于第一方向的第二方向，所述凸起部在沿著第一方向所施加的壓力的作用下能夠穿過第三材料的膜達到與第二表面接觸，使得阻止第一表面和第二表面相對于彼此沿著第三方向的平移，第三方向大致垂直于第一方向和第二方向。

根據(jù)本實用新型的其它有利方面，該組件包括下面的一個或多個特征，這些特征以單獨或者與根據(jù)所有可能的技術(shù)組合的方式進行使用：

-所述第二表面包括大致沿著所述第二方向設(shè)置的多個線性凹部，所述凹部如此構(gòu)造，使得其在所述第一表面和所述第二表面接觸時至少部分地套在所述第一表面的凸起部上；

-所述第一表面的凸起部在沿著第一方向所施加的壓力的作用下，能夠至少部分地使所述第二表面變形并且插入第二材料中；

-所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件中的一者包括多個肋，所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件中的另一者包括多個凹槽，所述肋和所述凹槽設(shè)置成沿著第三方向；

-所述第二材料是在聚合物基質(zhì)中包括天然纖維的復合材料；

-所述蒙皮元件包括表層，所述表層大致設(shè)置成沿著所述第一方向與所述第二表面相對，所述第三材料是將所述表層裝配至第二材料的粘合劑。

本實用新型另外涉及一種從上文所描述的組件實現(xiàn)外觀面板的方法，該方法包括下列步驟：裝配第一裝配構(gòu)件和第二裝配構(gòu)件；然后施加沿著第一方向的壓力，使得所述第一表面的凸起部穿過第三材料的膜達到與第二表面接觸；然后至少部分地連結(jié)第一裝配構(gòu)件與第二裝配構(gòu)件，優(yōu)選地采用超聲波焊接。

有利地，當施加沿著第一方向的壓力時，所述第二表面的凹部至少部分地套在所述第一表面的凸起部上。

有利地，當施加沿著第一方向的壓力時，所述第一表面的凸起部至少部分地使所述第二表面變形并且插入第二材料中。

本實用新型另外涉及一種外觀面板，其尤其旨在形成機動車輛的門的內(nèi)部面板，其可以由上述方法制成。

本實用新型另外涉及一種機動車輛，其包括由此類外觀面板所形成的門的內(nèi)部面板。

本實用新型另外涉及一種用于實現(xiàn)上文描述的組件的支架元件的模具制造方法，所述方法包括下列步驟：提供模具，所述模具包括大致光滑的并且大致與支架元件的第一表面互補的模制表面；然后通過對大致光滑的所述模制表面進行化學紋理化，形成與所述第一表面的凸起部互補的形狀。

本實用新型的方案1提供一種組件10，其用于實現(xiàn)外觀面板12，旨在形成機動車輛的門的內(nèi)部面板的外觀面板，所述組件包括：支架元件14，其能夠固定至門結(jié)構(gòu)；以及蒙皮元件16，其能夠沿著第一方向Z裝配至所述支架元件，所述支架元件和所述蒙皮元件分別包括第一裝配構(gòu)件22，28和第二裝配構(gòu)件36，38，所述第一裝配構(gòu)件和第二裝配構(gòu)件分別包括大致垂直于第一方向的第一表面30和第二表面40，所述第一表面和所述第二表面如此構(gòu)造，使得其在所述支架元件與所述蒙皮元件裝配時達到接觸，所述第一表面和所述第二表面分別由第一材料和第二材料形成，所述組件的特征在于：所述第二表面40被覆蓋有第三材料的膜42，所述第三材料的硬度小于所述第一材料和所述第二材料的硬度；以及所述第一表面30包括多個線性凸起部44，其沿著大致垂直于所述第一方向的第二方向Y設(shè)置，所述凸起部在沿著所述第一方向所施加的壓力的作用下能夠穿過所述第三材料的膜42達到與所述第二表面接觸，使得阻止所述第一表面和所述第二表面相對于彼此沿著第三方向X的平移，所述第三方向大致垂直于所述第一方向和所述第二方向。

本實用新型的方案2的特征在于，所述第二表面40包括大致沿著所述第二方向Y設(shè)置的多個線性凹部48，所述凹部如此構(gòu)造，使得在所述第一表面和所述第二表面接觸時，其至少部分地套在所述第一表面30的所述凸起部44上。

本實用新型的方案3的特征在于，所述第一表面的所述凸起部44在沿著所述第一方向Z所施加的壓力的作用下，能夠至少部分地使所述第二表面變形52并且插入所述第二材料中。

本實用新型的方案4的特征在于，所述第一裝配構(gòu)件和所述第二裝配構(gòu)件中的一者包括多個肋，所述第一裝配構(gòu)件和所述第二裝配構(gòu)件中的另一者包括多個凹槽，所述肋和所述凹槽設(shè)置成沿著所述第三方向X。

本實用新型的方案5的特征在于，所述第二材料是在聚合物基質(zhì)中包括天然纖維的復合材料。

本實用新型的方案6的特征在于，所述蒙皮元件16包括表層32，所述表層32大致設(shè)置成沿著所述第一方向與所述第二表面40相對，所述第三材料是將所述表層裝配至所述第二材料的粘合劑。

由此，本實用新型能夠提供一種門板組件，它不會出現(xiàn)這種噪音危害的問題，而且不會增加此類面板生產(chǎn)的復雜度和成本。

附圖說明

通過閱讀下面的描述并且參照附圖，將更好地理解本實用新型，下面的描述只是以非限制性示例的方式所呈現(xiàn)，其中：

-圖1是根據(jù)本實用新型的一個實施例的外觀面板的組件的縱向剖面的局部示意圖；

-圖2是由圖1的組件形成的面板的側(cè)向剖面的局部示意圖；以及

-圖3是圖2的面板的縱向剖面的細節(jié)圖。

具體實施方式

圖1示出了用于實現(xiàn)外觀面板12的組件10，該面板在圖2和圖3中示出。面板12旨在形成機動車輛的門的內(nèi)部面板。

組件10包括支架元件或支架14以及蒙皮元件或蒙罩16。支架14和蒙罩16能夠沿著主裝配方向裝配至彼此。

考慮坐標系(X,Y,Z)，主裝配方向平行于Z。

支架14的第一面18能夠固定至機動車輛的門結(jié)構(gòu)，尤其是借助于夾具直接夾緊門結(jié)構(gòu)的板材的作用。支架14的沿著Z方向與第一面18相對的第二面20能夠裝配至蒙罩16。

第二面20包括沿著Z的至少一個腔體22。所述腔體的底部24具有伸長的形狀，大致設(shè)置成沿著X方向。底部24包括中央縫隙26和設(shè)置在縫隙26的兩側(cè)的兩個側(cè)向凹槽28。縫隙26和凹槽28沿著X延伸。

在鄰近縫隙26處，第一面18包括固定表面29，其大致設(shè)置在(X,Y)平面中。側(cè)向凹槽28的底部形成第一裝配表面30，其大致設(shè)置在一個或多個(X,Y)平面中。

固定表面29和裝配表面30可能還有支架14其余的全部或一部分，優(yōu)選地以適于注射模制的塑料材料制成。例如，該材料是混合在白堊或滑石型填料中的聚丙烯類型。

蒙罩16包括表層32，例如以聚氯乙烯(PVC)型的聚合材料制成的表層。表層32大致垂直于Z。表層32的第一面設(shè)計成朝向機動車輛內(nèi)部用于裝飾目的。

蒙罩16另外包括支撐件34，該支撐件連結(jié)至表層32的與第一面相對的第二面。

支撐件34優(yōu)選地以適于注射模制并且包括聚合物基質(zhì)中的天然纖維的復合材料制成。更優(yōu)選地，天然纖維包括麻纖維，并且聚合物基質(zhì)包括聚丙烯(PP)，尤其對于20％的纖維具有大約80％的聚合物的質(zhì)量比。特別地，合適的材料是以商標所出售的。通過這種類型的材料能相對于傳統(tǒng)材料獲得25％的重量增益，這是因為麻的密度較小。

在沿著Z與表層32相對的面35上，支撐件34包括沿著X延伸的突出肋36、38。更準確地，肋36、38包括至少一組肋，其由插入肋36以及位于其兩側(cè)的的支承肋38形成。

如圖2所示，當將所述支架14與蒙罩16裝配在一起時，由插入肋36與兩個支承肋38形成的該組或每組肋能夠位于支架14的第二面20的該腔體22或其中一個腔體22中。

插入肋36能夠位于腔體22的底部24的中央縫隙26中。特別地，插入肋36的頂部39如此構(gòu)造，使得當支架14與蒙罩16裝配在一起時其形成固定表面29一側(cè)的突出部。

支承肋38構(gòu)造成在支架14與蒙罩16裝配在一起時接觸腔體22的底部24的凹槽28。特別地，支承肋38的頂部形成第二裝配表面40，其大致設(shè)置在一個或多個(X,Y)平面中。第二裝配表面40設(shè)計成在支架14與蒙罩16裝配時接觸側(cè)向凹槽28的第一裝配表面30。

優(yōu)選地，沿著X以及沿著Y預留零點幾毫米的公差，以便裝配支架14與蒙罩16。特別地，插入肋36沿著Y的厚度略小于中央縫隙26沿著Y的厚度。同樣，第二裝配表面40沿著Y在支承肋38的頂部處的寬度略小于第一裝配表面30沿著Y在側(cè)向凹槽28底部處的寬度。

此外，支撐件34，并且尤其是第二裝配表面40，部分地或者全部地覆蓋粘性材料膜42，圖3的細節(jié)圖中予以示出。優(yōu)選地，粘性材料膜42將支撐件34與表層32連結(jié)在一起。

由于粘性材料膜42在蒙罩16的支撐件34上的沉積方式，粘性材料膜42存在于蒙罩16的大面積上，其中包括在它的與支架18的裝配面40上。實際上，考慮到蒙罩的形狀相對復雜，很難通過除噴射之外的方式沉積粘性材料。這種沉積方式無法實現(xiàn)最優(yōu)控制，因而粘性材料不只沉積在支撐件34的旨在接納表層32的部分上。

粘性材料膜42的硬度小于構(gòu)成支架14和支撐件34的材料的硬度。特別地，膜42的彈性和延展性大于構(gòu)成支架14和支撐件34的材料。此外，膜42容易隨著溫度的升高而軟化。

當膜42插置在第一裝配表面30與第二裝配表面40之間時，在包括面板12的機動車輛行駛時，該膜尤其容易受到沿著X的剪切力。因此，第一表面30和第二表面40容易相對于彼此位移，從而造成機動車輛用戶能察覺的噪音。

為了消除此麻煩，第一裝配表面30包括多個線性凸起部44，其大致設(shè)置成沿著Y。

優(yōu)選地，所有線性凸起部44具有沿著Z的大致相同的厚度46。

由于材料的各自的硬度，凸起部44在蒙罩16的朝支架14沿著Z所施加的壓力作用下能夠穿過膜42，直到與第二裝配表面40接觸。

具體地，第一裝配表面30的凸起部44與第二裝配表面40之間的所述接觸，能夠阻止第一表面30與第二表面40沿著X方向相對于彼此的平移，以便抑制如上所引發(fā)的噪音危害。

根據(jù)第一變型，第二裝配表面40包括多個線性凹部48，其大致設(shè)置成沿著Y。優(yōu)選地，凹部48的尺寸接近于第一裝配表面30的凸起部44的尺寸。具體地，凹部48沿著Z的深度50優(yōu)選地大致等于凸起部44的厚度46。

凹部48構(gòu)造成使得在第一裝配表面30與第二裝配表面40接觸時，至少一些凹部48至少部分地套在一些凸起部44上。如圖3所示，一些凸起部44穿過粘性材料膜42，以便與一些凹部48的壁接觸。由此阻止第一表面30與第二表面40沿著X相對于彼此的平移。

優(yōu)選地，為了使進行所述裝配時多個凸起部44接納在凹部48中，預留凸起部44之間和凹部48之間沿著X的相應距離，以及支架14與蒙罩16之間沿著X的裝配公差。

根據(jù)第二變型，在沿著Z所施加的壓力作用下，凸起部44能夠沖壓第二裝配表面40，以便在支撐件34的材料中形成壓痕52。凸起部44套在壓痕52中，由此阻止第一表面30與第二表面40沿著X方向相對于彼此的平移。

如圖3所示，上述第一變型和第二變型有利地組合在同一個實施例中。

根據(jù)第三變型，凸起部44與第二裝配表面40之間的接觸與摩擦系數(shù)相關(guān)聯(lián)，該摩擦系數(shù)足以限制或阻止第一表面30與第二表面40尤其沿著方向X相對于彼此的位移。

現(xiàn)在描述組件10和面板12的實現(xiàn)方法。

首先，提供注射模具，以便實施支架14和蒙罩16的支撐件34。所述注射模具構(gòu)造成對于支架14的第二面和支撐件34的面35實現(xiàn)大致互補的形狀。具體地，所述注射模具構(gòu)造成用于在支架14的面20上實現(xiàn)至少一個腔體22，并且在支撐件34的面35上實施至少一組肋36、38。

用于支架14的模具優(yōu)選地由現(xiàn)有的模具實現(xiàn)，這是通過化學紋理化(grainage)在對應于第一裝配表面30的光滑表面上實現(xiàn)對應于凸起部44的條紋?；瘜W紋理化允許獲得深度一致的條紋，以便獲得大致具有相同厚度46的凸起部44。

化學紋理化尤其通過在掩模上沉積受控粘度的酸性組分來實現(xiàn)，該掩模的縫隙對應于凸起部44的期望的凹槽。凹槽的深度取決于使酸性組分作用所持續(xù)的時間。

然后通過注射模制彼此獨立地實施支架14和蒙罩16的支撐件34。

然后在支撐件34上噴射膠，尤其是噴射在所述支撐件34的兩個面上，從而形成膜42。通常，所利用的膠是聚氨酯的水相分散質(zhì)。然后，在加熱模具中通過熱包層來裝配支撐件34與表層32，從而形成蒙罩16。

然后，通過使其沿著Z方向接近來裝配支架14與蒙罩16，使得該組肋36、38或者每組肋36、38位于腔體22中，如圖2所示。然后，將插入肋36插入底部24的中央縫隙26中。支承肋38的頂部與側(cè)向凹槽28的底部接觸。

在此階段，將覆蓋支撐件34的膠膜42插置于第一裝配表面30與第二裝配表面40之間。

于是，沿著Z施加壓力以便使支架14接近蒙罩16。第一裝配表面30的凸起部44變形并且穿過膜42，以便與第二裝配表面40接觸。

凸起部44的一部分尤其接納在第二裝配表面40的凹部48中。凸起部44的另一部分壓入該第二表面40中，從而形成壓痕52。

然后，通過插入肋36的超聲波焊接，將支架14與蒙罩16固定在一起。超聲波發(fā)生器設(shè)置于肋36的頂部39上，以便于局部施加超聲波。超聲波引起小幅度但高頻率的摩擦，這樣會產(chǎn)生形成頂部39的聚合物的局部熔化。因此在縫隙26旁邊形成與固定表面29接觸的凸緣。插入肋36重新處于焊接到相應的縫隙26，從而將支架14與蒙罩16連結(jié)在一起。因此獲得面板12。

通過將凸起部44插入到凹部48及/或壓痕52中，阻止未焊接到相應的側(cè)向凹槽28上的支承肋38相對于所述凹槽沿著X平移，或者這是由于第一裝配表面30與第二裝配表面40之間的摩擦系數(shù)很大。

當包括面板12用作車門內(nèi)板的車輛行駛時，所述面板12因此不容易因為支承肋38與側(cè)向凹槽28之間的摩擦而產(chǎn)生噪音危害。

應當注意的是，如果上文描述的本實用新型尤其適于利用由基于天然纖維的復合材料所制成的蒙罩，則本實用新型能夠涉及在蒙罩與其支架之間的界面處存在膠膜容易造成噪音危害的情況下的每種類型的蒙罩。