专利名称：具有整体模压成形门的板的制作方法
技术领域：
本发明要求97年7月3日的美国临时申请60/051,690和97年1月17日的美国临时申请060/035,954的优先权。
本发明涉及一种隔音板，尤其涉及一种用于机动车辆的隔板，这种隔板设置有整体模压成形的铰接门用于装配机动车的附件。
在大部分的现代汽车中，一钢制的防火墙将发动机室与乘客室隔开。为减少声音从发动机室通过防火墙传入乘客室，隔音板(或称之为隔板)一般由弹性材料模压而成。隔板被固定于防火墙上，并基本覆盖防火墙，从而使隔板的外表面与汽车地毯的底面接触，并且超出地毯延伸至位于仪表盘后的防火墙之上部。这种隔板一般通过一吸收层与防火墙隔开，这种吸收层通常是由开孔泡沫或玻璃纤维材料制成。
在隔板上形成多个孔，用于容纳相应数量的安装支柱，这些从防火墙凸出的安装支柱用于在防火墙上安装隔板。隔板上的另外一些孔与防火墙上的开口对中，这些开口用作电缆导管、电线套、转向柱、辅助装置等的通道。一些汽车附件一般在隔板安装之前被固定，而另一些附件则在隔板安装之后被固定。敷设电线套要穿过隔板上的孔，这通常是一项艰巨的任务。一般车辆的电线套布置包括多根捆扎在一起以形成电缆的电线。一根或多根电线可接到一个电气接头上，这种接头大于电缆的直径，几个电气接头可设置于一个电路中。由于隔板被用于隔离乘客室和发动机室，因此隔板上的电线套孔必须被设计成具有一定的尺寸，以围绕电缆紧配合。但是，由于电气接头大于电缆的直径，因此经过电线孔而不破坏隔板、接头或电线与接头之间的电气连接来安装接头是很困难的。为避免可能的破坏，一般在隔板与电线孔之间延伸一狭槽。尽管这种狭槽有利于电线束的布置，但是孔与狭槽降低了隔板的隔音质量。
本发明为一种用于包括有发动机室和乘客室之机动车辆的隔板，发动机室与乘客室被防火墙隔开，该防火墙上设置有至少一个开口，汽车附件可穿过这些开口。隔板抑制了声音从发动机室经防火墙到乘客室的传导。
根据本发明的隔板包括一平面薄板，该薄板适合于安装到防火墙上并设置有至少一个附件开口，当平面薄板被安装到防火墙上时，所述的开口与防火墙上的一个开口对齐。这种隔板还包括至少一个具有相对侧面的门，其中一个侧面活动固定于平面薄板上，而另一侧面则具有一个适合与部分汽车附件相一致的部分。该门可在一开启位置和一关闭位置之间活动，在开启位置上时，汽车附件可穿过平面薄板，而在关闭位置上时，至少一个门适合与部分汽车附件相一致，以相对平面薄板至少部分密封汽车附件。
这种隔板最好包括一对相对的门，门可活动固定于平面薄板上，用于在开启位置与关闭位置之间移动，其中在开启位置上汽车附件可穿过平面薄板，而在关闭位置上这些门适合于紧紧包围汽车附件，以相对平面薄板密封汽车附件。每对门的每个门都设置有第一和第二侧边，各个第一侧边被铰接安装到平面薄板上，而每个第二侧边都有至少一个部分，当门处于关闭位置上时，该部分适合与至少部分汽车附件相一致。另外，每个门都可包括一从门的第二边延伸的颈圈，每个颈圈都形成第二边的一部分，该部分适合与至少部分汽车附件相一致。
根据本发明的隔板还可包括一可解锁的紧固件，该紧固件用于将处于关闭位置的两扇门安装到一起。这种可解锁的紧固件最好包括安装到一扇门上的卡环和安装到另一扇门上的钩爪，当两扇门关闭时，钩爪可容纳在卡环内。在一个实施例中，钩爪是具有尖部的V形，钩爪从其尖部延伸为分叉的相对侧面，这两个侧面终止于间隔开的后边。卡环为具有弹性爪的C形，弹性爪越过钩爪的后边以将处于关闭位置上的两扇门固定到一起。在第二实施例中，钩爪为月牙形而卡环为D形，D形的卡环上形成一个可容纳月牙形钩爪的开口，并越过D形钩爪的平直部分，以将两扇门固定在一起。
下面参照附图描述本发明，其中
图1为根据本发明部分汽车隔板组件的立体视图，其中该隔板具有一对整体模压成形的门，这对门处于关闭位置；图2为图1中整体模压成形的门的俯视图；图3为沿图2剖面线3-3所作的剖视图，该图示出了处于部分开启位置的门及一体的锁紧件的一部分；图4为与图3类似的剖视图，图中的门处于关闭锁紧位置；图5为本发明第二实施例的侧视图，该图示出了整体模压成形的门处于部分开启位置上；图6与图5类似，为本发明之第二实施例的侧视图，该图示出了处于关闭锁紧位置上的门；图7为图5中整体模压成形的门的俯视图，其中所述的门处于关闭及锁紧位置上。
参照图1-4，隔板10包括平面薄板12和吸收层18，平面薄板12具有一对整体模压成形的门14、15，吸收层18被连接到平面薄板12的内表面19上。平面薄板12最好由加填料的弹性可塑聚合物制成，例如弹性的聚丙烯。隔板10从乘客室一侧连接到汽车的防火墙17上并用作隔音层，以减少声音从发动机室通过防火墙传入汽车的乘客室内。平面薄板12的外表面16一般正对汽车地毯(未示出)的底面并在仪表盘之后超出地毯延伸；平面薄板12的内表面19一般正对防火墙并可包括吸收层18，从而使平面薄板12距防火墙的距离等于吸收层的厚度。尽管未示出，但是门14、15也可以包括吸收层。
门14、15具有一个与汽车附件形状相一致的截面形状。如图所示，门14、15最好为半圆拱形，并且当门在关闭位置上沿接合线22相互抵靠时，门14、15形成一个完整的圆拱。半个颈圈20与门14、15成一体并从各个门向上延伸。当门处于关闭位置上时，半个颈圈20在平面薄板12上形成一个开口21。根据颈圈和开口的大小及在隔板上的位置，半个颈圈20与开口21适合于容纳如图1中虚线所示的电缆23、转向柱轴、传动轴等。几对颈圈及其相连接的门可设置于隔板的不同位置上，以容纳不同的汽车附件。
一垫板的壁24与平面薄板12整体模压而成，并从外表面16向外延伸、从内表面19向里延伸(图4和5)以形成一个箱形的罩壳。当平面薄板12安装于汽车上时，壁板24的下边缘25适合于抵靠在防火墙17上。门14和15与第一和第二活动铰链26和28一体成形，并设置于壁板24之相对的外部边缘上，从而使门距表面16有一预定的距离，并可相对壁板24旋转。铰链26和28可通过在壁板24的外表面上切削或模压一个沟槽或狭槽而形成。这样，门14和15可绕活动铰链22向外旋转，并且当门相互接触时，可防止其转过关闭位置。壁板24的高度可以被改变，以调节门与表面16之间的间距。
一卡扣紧固组件30在半个颈圈20之相对的两侧上从门14、15向上凸出。组件30包括一C形的卡环32和一月牙形的钩爪33，卡环32与门14一体形成并从门14向上延伸，钩爪33与门15一体形成并从门15向上延伸。一加强肋34与卡环32之封闭的后部36及门14一起形成，以克服紧固件开启和关闭时产生的力。卡环32包括一对间隔设置的爪38，爪38超出门14的上边缘40(图3)凸出，从而当两扇门位于关闭位置上时基本围绕钩爪33并与钩爪33咬合。当门14、15被关闭，钩爪33被迫介于C形卡环32的分支之间时，卡环32的分支充分弯曲，以使钩爪33以卡扣咬合的形式容纳于卡环32内。每个爪38都具有一个分叉的凸轮面39，该凸轮面又形成一个凹入的台肩41。凸轮面39沿钩爪33运动，以当卡环压在钩爪33上时，凸轮面使爪张开，直到凹入的台肩41卡在钩爪33的整个边缘上，如图2所示。一旦卡在钩爪33上，那么卡环32就会抵抗分离，从而保持门处于关闭位置上。尽管已经对具体的紧固装置作出了说明，但也应该理解可采用其它的与隔板和门一起模压而成的紧固件或单独形成的紧固件。
参照图5-7，图中示出了隔板10’的第二实施例，隔板10’包括一平面薄板12’，薄板12’具有一对整体模压制成的门14’、15’。平面薄板12’最好由加填料的弹性可塑聚合物制成，例如弹性的聚丙烯。该隔板10’从乘客室一侧连接到汽车的防火墙(未示出)上，并用作隔音层，以减少声音从发动机室经防火墙传入汽车的乘客室。平面薄板12’的外表面16’一般正对汽车地毯(未示出)的底面，并在仪表盘后延伸通过地毯。平面薄板12’的内表面19’一般正对防火墙，并且包括吸收层(未示出)，从而使平面薄板12’距防火墙的距离等于吸收层的厚度。尽管未被示出，但是门14’、15’也可以包括吸收层。
门14’、15’最好各为半个圆拱形，而且当这两扇门在关闭位置沿接合线22’相互抵靠时，形成一个完整的圆拱形。半个颈圈20’与各个门14’、15’成一体，并从各个门向上延伸。当门处于关闭完整时，如图7所示，半个颈圈20’在平面薄板12’上形成一个开口60。根据颈圈与开口的大小及在隔板上的位置，半个颈圈20’及开口60适合于容纳电缆、转向柱的轴、传动轴等。多对颈圈及与其相连接的门可设置于隔板的不同位置上，用于容纳不同的汽车附件。
门14’、15’与第一和第二活动铰链26’和28’在隔板的外表面16’处整体形成，从而使门距表面16’有一预定的距离，并可相对平面薄板12’转动。铰链26’和28’可通过在平面薄板上切削或模压一个沟槽或狭槽而形成。这样，门14’和15’就可绕铰链26’、28’向外旋转，并且当门相互接触时，可防止其转过关闭位置。
一卡扣紧固组件30’在半个颈圈20’之相对的两侧从门14’、15’向上凸出。该组件30’包括一大体为D形的卡环48和一月牙形的钩爪33’，该卡环48与门14’一体形成并从门14’向上延伸，月牙形的钩爪33’与门15’一体形成并从门15’向上延伸。一卡环支座52与门14’及卡环48之封闭的后部36’一起形成，卡环48的封闭后部36’形成一大体的直边50。卡环支座52克服紧固组件被开启和关闭时产生的力。当门处于关闭位置时，D形卡环48的基本平直的边50卡住钩爪33’并与其咬合，而D形卡环的弯曲部分54则基本包围钩爪。当门14’、15’被关闭，卡环48压在钩爪33’上时，紧固组件30’充分弯曲，从而使钩爪33’以卡扣配合的方式容纳在卡环48内。每个钩爪33’都具有一内表面56，该表面56形成一凹入的台肩58。当卡环压在钩爪33’上时，内表面56沿卡环48的直边50运动，直到凹入的台肩58咬住钩爪33的边缘。一旦咬住钩爪33，卡环48就会抵抗分离，从而使门保持在关闭位置上。尽管已对具体的紧固装置作出了说明，但是应该理解也可采用其它与隔板及门一起模压成形或单独形成的紧固件。
通过实例，在需要敷设电线套42的第一实施例中，可在隔板上所需的位置上设置一对门14、15及与门相连接的半个颈圈20和开口21，其中在图3中由虚线表示的电线套42具有电缆23，包括多根电线44的电缆23通过已安装好的隔板电气连接到一个或多个接头46上。半个颈圈20及开口21按照一定尺寸被制造出来，以当门14、15处于关闭位置时，紧贴地容纳电缆23。可通过对紧固组件30施加一个足够大的力并且使门向外转动以将钩爪从卡环中移出而将门打开。电线套的接头44一般大于门闭合时开口21的直径，接头44接着穿过隔板上的加大开口。接下来，接头44可以以公知的方式装配到防火墙17上，一旦接头44通过隔板，电缆23就可定位于开口21中。于是，就可通过使C形卡环32包围钩爪33而使门闭合并固定到位。在闭合位置上时，半个颈圈20紧贴电缆配合，以隔离可能存在于发动机室的噪音。
除月牙形的钩爪33’容纳于D形卡环32’内以将门固定在一起之外，与上述图3相同的电线套装配可应用于图5-7的第二实施例中。
尽管结合装配电线套对上述步骤作出了说明，但是应该理解可采用相同的步骤装配、引入或拆卸其它汽车附件。
结合隔音层已对本发明作出了说明，但应该理解本发明无需如此局限，本发明可应用于需要大部件通过一层材料上的小孔的装配和拆卸，或者需要在一层材料后面引入的场合。
可在不脱离本发明的范围在上述的说明书及附图内作出合理的变化和修改。
权利要求
1.一种用于机动车辆的隔板，其中机动车辆包括一发动机室和一乘客室，发动机室与乘客室由一防火墙隔开，防火墙上设置有至少一个开口，汽车附件可通过该开口，所述的隔板包括一平面薄板，适合于固定到防火墙上以抑制声音从发动机室通过防火墙传入乘客室，该薄板上设置至少一个附件开口，当平面薄板安装在防火墙上时，附件开口与至少一个防火墙的开口对齐；一对相对的门，活动安装在平面薄板上，在一开启位置与一闭合位置之间移动，其中在开启位置上汽车附件可穿过平面薄板，而在闭合位置上，所述的门适合于紧紧包围汽车附件以相对平面薄板密封汽车附件。
2.根据权利要求1所述的隔板，其特征在于每个门都设置有相对的第一和第二边，每个第一边都铰接在平面薄板上，以在开启和闭合位置之间转动，而当门闭合时每个第二边都具有至少一部分与至少部分汽车附件相一致，相对平面薄板基本密封汽车附件。
3.根据权利要求2所述的隔板，其特征在于每个门都包括一从第二边延伸的颈圈，每个颈圈都形成第二边的一部分，以与至少部分汽车附件相一致。
4.根据权利要求3所述的隔板，其特征在于所述的颈圈具有半圆形的截面，该颈圈形成当所述的门闭合时一汽车附件可穿过的开口，而且该开口适合于相对平面薄板密封汽车附件。
5.根据权利要求4所述的隔板，其特征在于每个门都具有一与穿过门的汽车附件相一致的截面。
6.根据权利要求5所述的隔板，其特征在于每个门的截面形状为部分圆拱形。
7.根据权利要求2所述的隔板，其特征在于每个门都包括一个活动铰链，该铰链将第一边铰接在平面薄板上，从而通过绕活动铰链的转动使门在开启和闭合位置之间移动。
8.根据权利要求7所述的隔板，其特征在于所述的活动铰链由门的厚度减小的部分形成。
9.根据权利要求7所述的隔板，其特征在于所述的活动铰链与平面薄板及门整体模压形成。
10.根据权利要求1所述的隔板，还包括一可解锁的紧固件，将所述的门在闭合位置固定在一起。
11.根据权利要求10所述的隔板，其特征在于可解锁的锁紧件包括一安装在一个门上的卡环和安装在另一个门上的钩爪，当门闭合以将所述的门安装在一起时，钩爪可容纳在卡环内。
12.根据权利要求11所述的隔板，其特征在于所述的钩爪为V形，从其尖部延伸为两个分叉的相对侧面，这两个相对的侧面终止于间隔开的后侧；而卡环为C形的，该卡环具有相对的弹性爪，从而当钩爪容纳于卡环内时，钩爪的尖部从两爪之间穿过，而钩爪的侧面使爪变形，直到钩爪间隔开的后侧通过弹性爪，弹性爪弹回其未变形的位置并覆盖钩爪的后侧，以将门固定在一起。
13.根据权利要求11所述的隔板，其特征在于所述的钩爪为月牙形，而卡环为D形，当所述的门闭合时，D形的卡环形成一个开口，月牙形的钩爪容纳于该开口内，而且月牙形的钩爪包围D形开口的平直部分以将门固定在一起。
14.根据权利要求11所述的隔板，其特征在于一个加强肋设置于卡环与门之间。
15.根据权利要求11所述的隔板，其特征在于可设置多组卡环及钩爪。
16.根据权利要求1所述的隔板，其特征在于所述的平面薄板还包括一从平面薄板底面延伸的侧面，将平面薄板与防火墙隔开。
17.根据权利要求1所述的隔板，其特征在于在所述的平面薄板上设置多个附件开口及相应对数的门。
18.根据权利要求1所述的隔板，其特征在于每个门都具有与汽车附件相一致的截面。
19.一种用于机动车辆的隔板，其中机动车辆包括一发动机室和一乘客室，发动机室与乘客室由一防火墙隔开，防火墙上设置有至少一个开口，汽车附件可通过该开口，所述的隔板包括一平面薄板，适合于安装到防火墙上以减少声音从发动机室通过防火墙传入乘客室，该薄板上设置至少一个附件开口，当平面薄板安装到防火墙上时，附件开口与至少一个防火墙的开口对齐；至少一个具有相对的两边的门，其一边活动安装到平面薄板上，而另一边则具有与部分汽车附件相一致的部分，所述的门可在一开启位置与一闭合位置之间移动，其中在开启位置上汽车附件可穿过平面薄板，而在闭合位置上，至少一扇门适合与部分汽车附件相一致，以相对平面薄板至少部分密封汽车附件。
20.根据权利要求19所述的隔板，其特征在于至少一扇门的一个边被铰接在平面薄板上。
21.根据权利要求20所述的隔板，其特征在于至少一扇门包括一个从另一边延伸的颈圈并形成适于至少与部分汽车附件相一致的另一边的一部分。
22.根据权利要求20所述的隔板，其特征在于至少一扇门包括一活动铰链，将至少一扇门的一个边铰接在平面薄板上。
全文摘要
一种隔板(10)用于抑制声音从发动机室通过防火墙传入乘客室。隔板(10)包括一平面薄板(12),平面薄板上设置一对彼此相对的门(14、15),这对门与防火墙上通过汽车附件的开口对齐。所述的门可在一开启位置与一闭合位置之间移动,其中在开启位置上汽车附件可穿过,而在闭合位置上,所述的门(14、15)相对平面薄板密封汽车附件。
文档编号B60R13/08GK1243483SQ98801876
公开日2000年2月2日 申请日期1998年1月15日 优先权日1997年7月3日
发明者迈克尔·T·坎贝尔 申请人:凯萨德工程公司