具有隐藏裂口样式的装饰部件及其制造方法 |
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| 申请号 | CN201510726719.8 | 申请日 | 2015-10-30 | 公开(公告)号 | CN105563720A | 公开(公告)日 | 2016-05-11 |
| 申请人 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司; | 发明人 | L.A.梅热; J.T.金瑟; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了具有隐藏裂口样式的装饰部件及其的制造方法。制造装饰部件的方法包括形成装饰部件的表层，和根据第一喷射样式在表层上喷射 泡沫 层，所述第一喷射样式在泡沫层中建立以预定裂口样式布置的第一间隙。表层跨第一间隙延伸。对应的装饰部件具有表层和泡沫层，所述表层具有外表面和与外表面相对的内表面，所述泡沫层根据预定喷射样式喷射在表层的内表面上，以使泡沫层具有布置为预定裂口样式的第一间隙，表层跨所述第一间隙延伸。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种制造装饰部件的方法，包括： |
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| 说明书全文 | 具有隐藏裂口样式的装饰部件及其制造方法技术领域[0001] 本发明涉及装饰部件的制造方法以及例如车辆内部装饰部件等的装饰部件。 背景技术[0002] 装饰部件，例如车辆内部装饰部件，大体包括多种不同的材料，所述材料可分层或以其它方式布置，以提供期望的美观性、触碰压缩性以及结构支撑。车辆装饰部件有时设置有裂口接缝，其为特设的应力集中部，当气囊展开通过装饰部件时，在裂口接缝处引起装饰部件的撕开。提供裂口接缝可能涉及将装饰部件的部分缝合到彼此。一些裂口接缝被隐藏，因为它们仅设置在装饰部件的从乘客车厢不可见的侧上。这些裂口接缝可通过在装饰面板装配后并且在装饰面板安装在车辆中之前在装饰面板中机械切割或激光切割刻痕来提供。 发明内容[0003] 一种制造装饰部件的方法，包括形成装饰部件的表层，和根据第一喷射样式在表层上喷射泡沫层，所述第一喷射样式在泡沫层中建立第一间隙。泡沫层布置为预定裂口样式。因此，不需要生产后切割步骤来提供预定的裂口样式。而且，表层跨第一间隙延伸，以在装饰部件被以表层的外表面面朝乘客车厢安装的情况下使预定的裂口样式可被隐藏而不可见。具有可展开气囊的气囊模块可被放置为邻近装饰部件的内表面处的裂口样式。预定裂口样式可因而被称为“不可见”裂口样式，或不可见气囊门裂口样式，因为其在气囊展开之前从乘客车厢不可被看到或没有显现。 [0004] 基板可被布置在泡沫层上，并且可具有第二间隙，第二间隙可与第一间隙至少部分地对准，并且可与第一间隙共同延伸。可任选地，表层可包括外表层和内表层。内表层可根据所述方法设置有第三间隙，例如通过将内表层根据第二喷射样式喷射。第三间隙可与第一间隙至少部分对准，并且可与第一间隙共同延伸。将第一、第二和第三间隙对准可建立预定裂口样式，并且外表层将跨对准的第一、第二和第三间隙延伸。 [0005] 对应的装饰部件具有表层和泡沫层，所述表层具有外表面和与外表面相对的内表面，所述泡沫层根据预定喷射样式喷射在表层的内表面上，以使泡沫层具有布置为预定裂口样式的第一间隙，表层跨所述第一间隙延伸。表层可包括外表层和内表层。装饰部件还可包括基板。 [0006] 本发明提供一种制造装饰部件的方法，包括： [0007] 形成装饰部件的表层； [0008] 在表层上根据第一喷射样式喷射泡沫层，所述第一喷射样式在泡沫层中建立布置为预定裂口样式的第一间隙；并且 [0009] 其中，表层跨第一间隙延伸。 [0010] 该方法还包括： [0011] 在泡沫层上布置基板，以由此将形成在基板中的第二间隙至少部分地与泡沫层的第一间隙对准。 [0012] 其中，所述形成表层包括： [0013] 形成装饰部件的外表层；和 [0014] 将内表层施加到外表层。 [0015] 其中，所述将内表层施加到外表面通过喷射内表层到外表层上进行。 [0016] 其中，所述喷射内表层根据第二喷射样式进行，第二喷射样式在内表层中建立附加的间隙；并且 [0017] 其中，所述喷射泡沫层为使泡沫层中的第一间隙与内表层中的附加间隙至少部分对准。 [0018] 本发明还提供一种装饰部件，包括： [0019] 表层，具有外表面和与外表面相对的内表面； [0020] 泡沫层，根据预定喷射样式喷射在表层的内表面上，以使泡沫层具有布置为预定裂口样式的第一间隙；并且其中，表层跨第一间隙延伸。 [0021] 装饰部件还包括： [0022] 基板，在泡沫层上，以使泡沫层在表层和基板之间；并且其中，基板具有第二间隙，所述第二间隙与第一间隙至少部分地对准。 [0023] 其中，第一间隙和第二间隙基板上共同延伸。 [0024] 其中，表层具有外表层和内表层；其中，内表层是喷射在外表层上的泡沫，以使内表层具有第三间隙，所述第三间隙与第一间隙至少部分对准。 [0025] 其中，第一间隙和第三间隙基本上共同延伸。 [0026] 其中，第一间隙延伸通过泡沫层到内表层；并且其中，第三间隙仅延伸部分通过内表层，以建立内表层的减薄部分。 [0027] 其中，第一间隙布置为U形气囊门裂口样式。 [0028] 其中，装饰部件为车辆仪表盘。 [0029] 还提供一种车辆，包括： [0030] 装饰部件，包括： [0031] 表层，具有外表面和与外表面相对的内表面； [0032] 泡沫层，根据预定喷射样式喷射在表层的内表面上，以使泡沫层具有布置为预定气囊门裂口样式的第一间隙；并且其中，表层跨第一间隙延伸； [0033] 气囊模块，具有可展开的气囊；并且其中，气囊模块定位为邻近装饰部件，以使可展开的气囊通过在第一间隙处撕开车辆装饰部件而展开通过车辆装饰部件。 [0034] 该车辆还包括： [0035] 基板，布置在泡沫层上，以使泡沫层在表层和基板之间；并且其中，基板具有第二间隙，所述第二间隙与第一间隙至少部分地对准。 [0036] 其中，表层具有外表层和内表层；其中，内表层是喷射在外表层上的泡沫，以使内表层具有第三间隙，所述第三间隙与第一间隙至少部分对准。 [0037] 其中，第一间隙和第三间隙基本上共同延伸。 [0038] 其中，第一间隙延伸通过泡沫层到内表层；并且其中，第三间隙仅延伸部分通过内表层，以建立内表层的减薄部分。 [0039] 其中，第一间隙布置为U形气囊门裂口样式。 [0040] 其中，装饰部件为车辆仪表盘。 附图说明[0042] 图1是在图2中的线1-1处截取的装饰部件的一部分的局部剖视示意图。 [0043] 图2是图1的装饰部件的局部后视示意图。 [0044] 图3是根据本发明的替代方面的装饰部件的替代实施例的局部后视示意图。 [0045] 图4是安装在车辆中的图1的装饰部件的局部立体示意图。 [0046] 图5是包括喷射泡沫工具头并且用于制造图1或图3的装饰部件的组件的平面示意图。 [0047] 图6是显示由图5的喷射泡沫工具头建立的预定喷射样式的图1的装饰部件的泡沫层的局部后视示意图。 [0048] 图7是制造图1或图3的装饰部件的方法的流程图。 具体实施方式[0049] 参照附图，其中，相似的附图标记指代相似的部件，图1显示了多层装饰部件10。如本文进一步讨论的，多层装饰部件10包括泡沫层12，泡沫层12根据图6中所示的第一预定喷射样式P喷射，以在泡沫层12中建立第一间隙14。第一间隙14用作用于装置部件10的预定裂口样式。装饰部件10根据图7中所示的方法100制造，与已知的制造操作相比较具有减少的步骤数。例如，不需要切割步骤来形成预定的裂口样式。 [0050] 表层16覆盖第一间隙14，以使第一间隙14从多层装饰部件10的外表面22不可见。在所示的实施例中，装饰部件10为车辆仪表盘。在其它实施例中，装饰部件10可以是车门，或非车辆装饰部件，例如家具物件。例如，当第一间隙14建立气囊门开口的形状时，因此预定的裂口样式为仪表盘、车门或其它车辆内部部件的气囊门裂口样式，预定裂口样式被在图4的车辆17的乘客车厢15中隐藏而不可见。如本领域普通技术人员可理解的，建立用于气囊的门开口的裂口样式为装饰部件的相对弱化的区域，其在力被施加到装饰部件时在裂口样式处形成应力集中部。因此，装饰部件倾向于在气囊展开时在裂口样式处打开。在其中应力集中部由缝纫接缝形成的已知装饰部件中，裂口样式被称为裂口接缝。如本文中所用，车辆包括机动车辆，例如汽车、摩托车和卡车以及火车、飞机、海上运输工具及其它机动车辆。 [0051] 图1显示了具有不同层的多层装饰部件10。表层16包括外表层18和内表层20。外表层18具有外表面22和与外表面22相对的内表面24。在装饰部件10被作为仪表盘安装在图4的车辆17中时，外表面22可被暴露且从乘客车厢15的内部可观察到。可任选地，保护涂层可被施加以覆盖外表面22。 [0052] 表层16可被形成在工具30中，工具30可以是大体具有装饰部件10的形状的模型和/或成型工具，如图5中所示。外表层18和内表层20可以是多种材料。在一个实施例中，外表层18和内表层20二者都是喷射的聚氨酯材料，并且可以是相同的或不同的聚氨酯材料。例如，每一种可以是具有不同物理性能(例如不同硬度、厚度、颜色、纹理或组成)的聚氨酯材料。外表层18可被称为颜色涂层，因为其可被用于赋予期望的颜色给装饰部件10。内表层20可被称为结构涂层，因为其比外表层18更厚，以提供结构支撑。内表层20可具有从约0.4毫米(mm)到约6mm的厚度62，并且可给外表层18增加缓冲感。在一个实施例中，外表层18可具有从约0.1mm到3mm的厚度35。 [0053] 外表层18可通过喷射聚氨酯材料形成，因此外表面22与工具30相对。外表层20可具有期望的颜色、纹理或样式。纹理或样式可由工具30赋予，或可通过另一机械或热工艺形成。 [0054] 内表层20可然后被在工具30中与外表层18的内表面24相对施加。在其中内表层20为喷射的聚氨酯泡沫的实施例中，内表层20通过喷射施加，并且内表层20的外表面32可在喷射过程中结合到内表层20的内表面24，而无需在外表层18上增加结合粘接剂。 作为喷射的聚氨酯泡沫的替代，外表面18和内表层20可以是其它类型的材料，例如但不限于聚氨酯、热塑性塑料、乙烯-乙烯基乙酸酯(EVA)泡沫、发泡泡沫、聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)或生物基泡沫材料。 [0055] 泡沫层12可以被称为结构泡沫层或泡沫背衬层，并且给装饰部件10提供附加的厚度、缓冲和压缩性。在非限制性示例实施例中，泡沫层12可具有从约0.5mm到约8mm的厚度，并且可具有与外表层18和内表层20相同或不同的材料。 [0056] 在形成表层16之后，泡沫层12可然后被喷射在内表层20上。泡沫层12被根据图6中所示的第一喷射样式P喷射，该第一喷射样式P在泡沫层12中建立布置为装饰部件10的预定裂口样式的第一间隙14。用于制造图5中所示的装饰部件10或10A的示例性组件33。组件33包括喷射泡沫工具头34，其可根据由机械臂36进行的受控运动样式移动。 电子控制器38操作地连接到机械臂36，以根据存储的算法控制机械臂36的运动。本领域中的技术人员将容易地理解机械臂在辅助装饰部件的制造中的使用。电子控制器38还操作地连接到喷射泡沫源40，其可包括喷射泡沫材料的成分、泵、用于将喷射泡沫材料的成分加压并且计量通过软管42到达喷射泡沫工具头34的比例调节器。因此，电子控制器38还控制喷射泡沫43通过喷射泡沫工具头34的喷嘴44的流动，并且可在工具头34的移动过程中停止和开始该流动。 [0057] 电子控制器38根据预定样式控制喷射泡沫工具头34的移动，该预定样式可形成泡沫层12的厚度48(如图1中所示)，所述厚度48大体均匀，除了在第一间隙14处。通过沿图6中的箭头50的方向移动喷射泡沫工具头34，建立预定喷射样式P。喷射泡沫工具头34的其它受控移动可替代地使用，以形成第一间隙14，并且沿箭头50的方向的移动仅仅是一个非限制性示例。喷射泡沫工具头34在由样式P包围的区域52中不喷射，由此形成第一间隙14。换句话说，第一间隙14为区域52，其中喷射泡沫被根据存储算法控制的喷射泡沫工具34的移动而特意忽略。第一间隙14延伸通过泡沫层12到内表层20。相反，形成喷射样式P的箭头50外侧的区域54由从喷射泡沫工具头34喷射的泡沫基本上均匀地覆盖。喷射泡沫工具头34可被控制为以任何适当样式移动以覆盖区域54，并且喷射泡沫工具头34在区域54上的移动样式为了图中清楚而没有标示在图6中。例如，在泡沫层12的喷射过程中，喷射泡沫工具头34可被控制为以紧挨第一喷射样式P周围的附加U形样式移动，并且根据需要从第一喷射样式P进一步线性移动以覆盖整个区域54而无需关闭喷射样式43的流动。替代地，喷射泡沫工具头34可被控制为从左到右然后从右到左线性地来回移动，跨区域54喷射，并且在区域52上关闭喷射泡沫43的流动。 [0058] 如图1和6中所示，可任选地，内表层20还可根据预定第二喷射样式喷射，以使与第一间隙14至少部分对准并且叠置在第一间隙14上的附加间隙60形成在内表层20中。附加间隙60在本文中还被称为第三间隙。在所示的实施例中，内表层20的第二喷射样式沿着与第一喷射样式P的箭头50相同的路径，但是在与区域52对准的区域中喷射减少量的泡沫。如图1中所示，附加的间隙60因此仅部分延伸通过内表层20的厚度62，导致内表层20的减薄部分64。减薄部分64大体为与所示的实施例中的第一间隙14相同的U形。 换句话说，第一间隙14和第三间隙60基本上对准并且基本上共同延伸。第三间隙60在间隙14之前被喷射，因为内表层20在将泡沫层12喷射在内表层20之前施加到外表层18。 外表层18跨第三间隙60和第一间隙14延伸，如图1中所示，因此间隙14,60从外表层18的外表面22不可见。 [0059] 在泡沫层12喷射在内表层20上之后，基板70被布置在泡沫层12上。基板70形成有第二间隙72。第二间隙72完全延伸通过基板70的厚度74，并且与第一间隙14对准并叠置在第一间隙14上。第二间隙72大体为与所示的实施例中的第一间隙14相同的U形。换句话说，第一间隙14和第二间隙72共同延伸。例如，第二间隙72可以是大体上U形，并且当基板70被布置在泡沫层12上时，可基本上与第一间隙14对准，如图2中所示。第二间隙72可通过预定喷射样式进行，并且可根据选择来形成基板70的材料和工艺被挤压、冲压、模制或以其它方式提供在基板70中，如上所述。 [0060] 基板70可包括任何适当材料或材料组合，以给装饰部件10提供形状和/或结构。例如，在一些实施例中，基板70可包括天然纤维材料、塑料材料或天然纤维材料和塑料材料或类似材料的组合。在一些实施例中，基板70可配置为使用一个或多个离散的和/或一体的紧固件(未示出)固定到车辆17的一个或多个内部面板部件，由此将装饰部件10固定在车辆17中。 [0061] 基板70可使用多种不同的适当工艺来形成，包括但不限于注射成型、压缩成型、真空压缩成型和/或类似方式。泡沫层12可被通过多种手段布置在基板70上，取决于用于基板70的材料。例如，基板70可在泡沫层12已经固化之后使用粘接剂结合到泡沫层12。替代地，在泡沫层12已经固化之前，基板70可被放置为与泡沫层12接触，以使泡沫层12的未固定的材料用作粘合剂来将基板70固定到泡沫层12，泡沫层12然后固化来将基板70固定在位而无需增加结合粘接剂。在一些实施例中，泡沫层12可被使用机械压缩工艺结合到基板70。在一些实施例中，热可在机械结合工艺之前和/或过程中被引入到泡沫层12和/或基板70。在其他实施例中，表层16和泡沫层12可被在从工具30取下之前结合到基板 70。在其他实施例中，表层16和泡沫层12可被在从工具30取下之后结合到基板70，所述工具30被用于制造表层16和泡沫层12。 [0062] 基板70形成或提供有第二间隙72，所述第二间隙72可具有基板上与第一间隙14相同的形状。如图1中所示，对准的第一间隙14、第二间隙72和第三间隙60仅保留内表层20的减薄部分64和外表层18覆盖U形间隙14,72，60。与在装饰部件10的其余部分中的具有组合厚度35,62,48和74的邻近叠置的表层18,20、泡沫层12和基板70相比较，间隙 14,72,60处的外表层18和减薄部分64具有较小的厚度，并且因而具有减小的强度。装饰部件10可被邻近图4中以虚线所示的气囊模块80安装在车辆17上，气囊模块80在图4中以虚线显示为其被在基板70的内表面84附近(如图1中所示)邻近预定裂口样式(即邻近对准的间隙14,72,60)安装到装饰部件10和/或车辆17的其它支撑结构。以收藏状态折叠在气囊模块80的壳体中的气囊82可然后朝向装饰部件10展开，在预定裂口样式处裂开装饰部件10，以进入乘客车厢15。 [0063] 第一间隙14、第二间隙60和第三间隙70因而建立应力集中部，并且形成裂口样式，在该裂口样式处，装饰部件10可能在力被沿从基板层70朝向表层16方向施加时撕开。第一间隙14和第三间隙60在泡沫层12和内表层20的喷射过程中被分别提供。第三间隙 72还可在成型或以其它方式形成基板70过程中提供。 [0064] 因此，一旦表层16、泡沫层12和基板70被如本文所述组装时，预定裂口样式已经被提供在对准的间隙14,60,72处，并且不需要二次切割操作(无论通过机械切割还是激光切割)来提供裂口样式。 [0065] 图3显示了与装饰部件10相似的装饰部件10A的替代实施例，不同之处在于第一间隙14和第三间隙60被不连续的一系列第一间隙14A代替，第三间隙60被叠置在第一间隙14A上并且与第一间隙14A对准的一系列间隙60A代替。基板70的第二间隙72是图1的连续的大体为U形的间隙。预定裂口样式可具有其他适当形状，并且图2和3中所示的U形形状是非限制性示例。 [0066] 图7是制造本文中所述的装置部件10的方法100的流程图。方法100开始于例如通过在工具30中喷射外表层18或通过本文所述的任何其它适当方法形成外表层18的步骤102，外表层18可以是装饰部件10的形状。接下来，在步骤104中，内表面20被施加到外表层18。施加内表层20可通过使用喷射泡沫工具头34将内表层20喷射在外表面18的内表面24上进行，例如如果内表层20是喷射聚氨酯。施加内表层20可根据本文描述的第二喷射样式进行，以建立具有减薄部分64的第三间隙60。 [0067] 接下来，在步骤106中，泡沫层12被根据第一喷射样式P喷射在内表层20上，第一喷射样式P建立布置为预定裂口样式的第一间隙14。在步骤106中，喷射泡沫工具头34被控制为使得提供第一间隙14，并且使得第一间隙14与第三间隙60对准并与第三间隙60共同延伸。 [0068] 在步骤108中，基板70然后布置在泡沫层12上。步骤108可包括将基板70的第二间隙72与第一间隙14基本上对准，并且使第二间隙72可与第一间隙14共同延伸。外表层18将跨第一间隙14、第二间隙72和第三间隙60延伸，以使预定的裂口样式(即间隙14,60,72)从外表层18的外表面22不可见或不以其它方式显现。 [0069] 方法100可还包括步骤110，将装饰部件10安装在车辆17上，以使气囊模块80邻近在基板70的内表面84处的预定裂口样式(即间隙14,60,72)。 [0070] 详细的描述和图或附图是对本发明的支持和描述，但是本发明的范围仅由权利要求限定。虽然已经详细描述了实现要求保护的本发明的最佳模式和其他实施例，但是存在多种可替代设计和实施例来实践所附权利要求中限定的本发明。 [0071] 相关申请的交叉引用 [0072] 本申请要求2014年10月31日提交的美国临时申请No.62/073,253的权益，该申请在此以引用的方式以其全文并入本文中。 |
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