专利名称：缓冲垫的制造方法
技术领域：
本发明大体上涉及泡沫缓冲垫的制造方法，这种缓冲垫在其 表面下方设有导管，例如为了容纳电缆或传感器垫的部件。
背景技术：
缓冲垫是由泡沫材料在模具中发泡制成的，模具的成形表面 决定了缓冲垫的形状。发泡成形之后，缓冲垫从模具中被取出并 且被进一步处理，例如装上罩。取决于后续的使用，缓冲垫在其表面下方设有导管，导管例如能够容纳电缆或电线、载有导线的带、导流管(fluid-conducting tube)等。现在，这样的导管在发泡成形处理后通过切割来制成。 多种切割技术得到了发展，包括热切割或超声波切割。在一个大体平坦的表面上的两孔道端点之间的孔道导管的切 割通常是这样完成的，即沿第二孔道端点的方向从第一孔道端点 相对于表面倾斜地移动。类似地，在第二孔道端点开始完成另一 倾斜切割。这种方法产生了一沟道，这沟道是两个直的倾斜部分 形成的，所述两个直的倾斜部分在两个点之间的表面下方的中间 区域内汇合。导管的纵向剖面因而为V形。取决于切割角度，这 种方法在孔道端点和中间部分形成了陡峭的边缘。因此，当缓冲 垫在外部负载的冲击下反复弹性收缩和复原时，经过该孔道导管 的无弹性的线或管翘曲。这种翘曲可能会导致嵌于孔道导管内的 线或管损坏或破损。缓冲垫例如被用于车辆座位的产品中。众所周知，车辆座位 可以安装有不同的电子装置，电子装置需要在座位衬垫里有导线 的存在。这些电子装置可以是加热元件或占位传感器。导线被嵌 入在座位罩和缓冲垫之间或者在缓冲垫内。因为用于车辆座位的 缓冲垫通常包括一个或多个凹槽，凹槽是用来使沟道巻曲以连接 罩，所以在凹槽下面必须设置通道，在那里，导线穿过凹槽。发明内容本发明的目的是提供一种装有孔道导管的缓冲垫的改进的制 造方法。本发明的目标得以实现是通过根据权利要求1的方法，这种 方法用于制造在其表面下带有孔道导管的缓冲垫。该方法包括以 下步骤提供用来发泡成形缓冲垫的模具；提供镶嵌件，其包括均匀鼓出的条带，体现了导管的互补形状(negative);将镶嵌件布置在模具中，从而鼓出条带的端部与模具的成形 表面相接触；将泡沫材料注入模具中；将缓冲垫从模具取出；并且在鼓出条带的端部施加力，促使镶嵌件移动穿过导管，并且 取出镶嵌件；这种方法提出使用至少一个可取出的镶嵌件，以形成孔道导 管来连接缓冲垫的两表面点。所述镶嵌件，是所形成的孔道导管 的互补形状，在发泡成形之前位于模具内。端部在孔道导管延伸至缓冲垫的表面处接触模具的成形表面。经过实际发泡成形过程 之后，缓冲垫从模具中被取出，而镶嵌件仍嵌在缓冲垫的泡沫体 中。所述镶嵌件包括均匀鼓出的条带，并具有这样的剖切面，所 述条带可在不破坏固化泡沫的情况下被取出。如果在端部受到推 力或拉力，则镶嵌件滑过孔道导管，并且能够从缓冲垫中被取出。 取出之后，镶嵌件可以被重复利用。应当理解，通过这种方法不需要在缓冲垫里进行孔道导管的 切割，这导致了简化的制造工艺。另外，通过镶嵌件形成的孔道 导管优点在于将会得到比切割的沟槽具有更好的表面质量。然而 切割沟槽通常会导致V形纵向导管横截面，本发明的技术提供了 具有恒定弯曲中间部分的孔道导管。孔道导管的纵向横截面呈圆 弧形。在外部负载作用下缓冲垫的弹性收縮或复原的过程中，平 滑的弯曲部分可以降低置于缓冲垫中的导线或管翘曲的危险。优选地，所述镶嵌件包括固定至条带的凹面的腹板，当镶嵌 件置入模具中时，腹板在鼓出条带的端部之间延伸至模具的相连 成形表面。因此，通过镶嵌件所形成的导管包括狭缝，所述狭缝 从由鼓出条带所形成的孔道基部延伸至缓冲垫的表面。因此，镶 嵌件和导管具有例如T或L形横截面。延伸至发泡成形表面的该 狭缝构成了优点，例如如果闭环的线、带或条带安置在导管中。 位于孔道基部上方的泡沫材料在定位过程中可以被移至侧部。如果模具包括用于在缓冲垫的表面上形成凹槽的脊，则这种 方法被证明是非常有用的。镶嵌件可布置在模具中，从而桥接脊。 在缓冲垫中，所形成的孔道导管于是在凹槽下方经过。为了在孔道的端点处在缓冲垫表面与孔道导管之间实现平滑边缘，模具可包括突出部分，所述突出部分从与镶嵌件的端部相 连的成形表面伸出，以使得实现在鼓出条带和成形表面之间平滑 的过渡。这种方法可以进一步降低嵌入的线或管翘曲的危险，尤 其是在孔道端点的地方。应当理解，突出部分包括用来将镶嵌件 固定至模具的固定装置，在起泡过程中，固定装置维持镶嵌件就 位。而且，这种突出部分形成了位置标记，这就避免了镶嵌件的 错误定位。应当指出，所述突出部分是可取出地夹在镶嵌件上。这样， 从模具中取出缓冲垫后，突出部分可以从镶嵌件上被拿开，并且 镶嵌件被推出或拉出孔道导管。优选地，镶嵌件表面包括很少或不粘附泡沫的材料，使取出 镶嵌件的步骤变得特别容易。这种很少粘附泡沫的材料是重复利 用的镶嵌件的永久涂层。附加地或可选择地，所述材料可包括一 种临时的涂层，这种涂层每次在发泡成形工艺之前被应用。此外，本发明还涉及一种利用通过上述工艺所获得缓冲垫制 造例如用于车座的装有传感器的座垫的方法，其中具有条带的传 感器与缓冲垫相连，并且其中条带嵌入孔道导管中。传感器例如 可以是用于检测座垫占用情况的箔型压力传感器，缓冲垫被集成 在座垫中。这种箔型压力传感器由汽车工业使用，以便检测在发 生碰撞时乘客的安全气囊是否能展开。这些传感器可多个互连的 柔软的条带，所述条带操作性布置在缓冲垫上。在特定情况下， 建议将柔软的条带埋入缓冲垫内，例如在巻曲凹槽或座位的诸如 加热线的其它部件的交叉处。通过可取出的镶嵌件所得到的平滑 弯曲的孔道导管非常适合于接收箔型传感器的条带。
参照附图根据以下的详细描述，本发明是更加显而易见的， 其中图l:是在座垫内传感器垫条带和凹槽交叉的透视图； 图2:是图1沿线A-A相剖的剖视图； 图3:是第一实施例的镶嵌件的示意图； 图4:是第二实施例的镶嵌件的示意图；图5:是以不同的方式在模具内使用可取出的镶嵌件的视图。
具体实施方式
参考图1和图2，装有传感器的座垫IO包括缓冲垫12，缓冲 垫是由泡沫材料例如聚亚安酯泡沫制成的，垫的座表面布置有座 罩(没有示出)。座垫IO装有带有柔软的但无弹性的条带14的箔 型传感器垫，垫片带有导线并且连接传感器垫的有源区域。缓冲 垫12具有多个U形凹槽16，它们用于将座罩巻曲至缓冲垫，从 而实现座垫10的设计外形。传感器垫的条带14大体被嵌在缓冲 垫与座罩之间除了条带14穿过由凹槽16形成的巻曲沟道以外的 区域。条带14经过孔道导管从凹槽16下方通过，孔道导管在缓 冲垫12的发泡过程中通过镶嵌件被形成。导管包括第一纵向U形部分18，它连接分别位于凹槽16两 侧的孔道端点26、 28。在孔道导管的横向上，U形部分具有合适 的宽度以容纳柔软的条带14。导管还包括第二部分，主要由狭缝 20形成，它从缓冲垫12的表面延伸到U形部分18。在图1所示 的实施例中，狭缝2 0位于U形部分18的、相对于宽度的中间处。 因此条带14通过对称的凸起22、 24被保持就位，所述凸起在交 叉区域内覆盖条带14。因此，孔道导管具有T形横截面。凸起22、 24在孔道导管中将柔软的条带保持就位。狭缝20可以通过侧向压縮凸起22、 24而被扩大，以便同样 将条带14放入导管的U形部分18中或者从那里取出条带14。如图2所示，曲率半径大体被选择为使条带14在交叉区域内 平滑弯曲，这样使传感器垫翘曲或损坏的危险性最小。图3示出了两个可选的可取出的镶嵌件30，其可用作为孔道 导管的互补形状(negative)。镶嵌件30包括一均匀鼓出的条带 32，其与孔道导管的U形部分18相对应。尽管所示的鼓出条带 32具有平矩形的横截面，实际上也可以采用其它形状，例如椭圆 形。所示的鼓出条带32基本上是圆柱形罩的矩形切口，圆柱形的 轴线与鼓出条带32的弯曲轴线一致。镶嵌件30还包括腹板34， 腹板基本上与鼓出条带的弯曲轴线垂直。腹板34大体延伸进入U 形内侧区域的内部并且在缓冲垫发泡过程中促使形成狭缝20。两 个可能的剖切面如图3所示 一个剖切面呈T形30a，这是因为 相对于鼓出条带32的宽度腹板34安放在中间；另一个剖切面呈 L形30b，这是因为腹板34沿鼓出条带32的纵向边线的定位。镶嵌件30的形状设置成，它可以在不损坏泡沫材料的情况下 从泡沬缓冲垫中被取出。在发泡成形之前，镶嵌件30位于模具内， 而端部36、 38和腹板34与模具的成形表面接触。发泡成形之后， 缓冲垫12从模具中被取出，而镶嵌件30嵌在缓冲垫12内。通过 推压一个端部36、 38，驱使镶嵌件30经过导管进行滑动，并且 镶嵌件30可以从缓冲垫12中被取出。由于在现有的例子中均匀鼓出的条带32沿孔道导管具有相 同的宽度，所以可通过推压端部36、 38中的任一个来驱使滑动。 然而鼓出条带32可以具有更普通的形状例如弯曲的梯形。如果鼓出条带的尺寸沿由所述鼓出条带所限定的圆弧递增，则可以通过 具有较大尺寸的端部从缓冲垫撤出镶嵌件。图4示出了镶嵌件40的可选实施例，所述镶嵌件被构造为在 发泡成形过程中被放入模具的边缘中。镶嵌件40包括均匀鼓出的 条带42，它具有圆柱形套的四分之一的形状，圆柱形的轴线与鼓 出条带42的弯曲轴线一致。镶嵌件40还包括腹板44，腹板基本 上与鼓出条带42的弯曲轴线垂直。如果位于模具中，腹板44从 鼓出条带42延伸到模具的相连表面，并且在缓冲垫发泡过程中促 使形成狭缝。图4还示出了两个可能的剖切面切口 一个剖切面 呈反T形40a，这是因为腹板44相对于鼓出条带42的宽度安放 在中间；而另一个剖切面呈L形40b，这是因为腹板44沿鼓出条 带42的纵向边线的定位。图5示出了将镶嵌件30、40放在模具50的成形表面52上的 四种不同的可能情况。模具50包括脊54，它构成了将形成在缓 冲垫表面上的凹槽的互补形状。大体上，这样的凹槽用于使座罩 巻曲至缓冲垫。在图5a和图5c中，成形表面52延伸到脊54的两侧。镶嵌 件30桥接脊54，并且端部36、 38在脊54的两侧上连接成形表 面52的平坦部分。在鼓出条带32与成形表面52之间延伸的腹板 34相对于脊54横向布置。腹板34具有一凹部以适应脊54的轮 廓。可选择地，脊54具有一凹部以适应腹板34。如图5c所示， 模具50可安装有突出部分56、 58，它们从成形表面52伸出。突 出部分56、 58被形成为，实现从成形表面52至鼓出条带32的平 滑过渡，并且因此使得在缓冲垫的孔道端点处形成的边缘平滑。 另外，突出部分56、 58包括固定机构，以便特别在发泡成形的过 程中稳固地保持镶嵌件30就位。端部36、 38可以例如被夹在突出部分56、 58中。固定的强度被选择成，这种固定方式可以承受发泡过程中出现的力，但是具有嵌入的镶嵌件的缓冲垫可容易地 从模具中取出。图5b和图5d示出了这样的情况，其中镶嵌件40只是延伸于 脊54的一侧。鼓出条带42连接成形表面52的平坦部分和脊54 的顶部。腹板44邻接成形表面52、脊54以及鼓出条带42。对于 脊54的侧部，腹板44被成形为适应脊54的轮廓。可选择地，脊 54具有以适应腹板44的凹部。在图5d中，镶嵌件40借助于从 成形表面52伸出的突出部分56被保持就位。
权利要求
1、一种缓冲垫的制造方法，其中在所述缓冲垫表面下方具有孔道导管，该方法包括以下步骤提供用于发泡成形所述缓冲垫的模具；提供镶嵌件，所述镶嵌件包含均匀鼓出的条带，呈现为所述导管的互补形状；将所述镶嵌件布置在所述模具中，以使得所述鼓出条带的端部与所述模具的成形表面相接触；将泡沫材料注入所述模具中；将所述缓冲垫从所述的模具中取出；并且在所述鼓出条带的端部施加力，促使所述镶嵌件移动穿过所述导管，并且取出所述镶嵌件；
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述镶嵌件包 括固定至所述条带的凹面的腹板，在所述镶嵌件布置在所述模具 中时，所述腹板在所述鼓出条带的端部之间延伸至所述模具的成 形表面。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述腹板的横 截面是T形的或L形的。
4、 根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述 模具包括用于在所述缓冲垫的表面上形成凹槽的脊，并且所述镶 嵌件布置在所述模具中，以使得桥接所述脊。
5、 根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述模具包括突出部分，所述突出部分从与所述端部相连的所述成形 表面伸出，以使得在所述镶嵌件布置在所述模具中时，所述鼓出 条带与所述成形表面之间平滑过渡。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述突出部分 包括用于将所述镶嵌件固定至所述模具的固定装置。
7、 根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述 镶嵌件的表面包括几乎不粘附泡沫的材料。
8、 一种装有传感器的座垫的制造方法，包括以下步骤， 根据权利要求1至7任一所述的方法制造缓冲垫； 为传感器提供条带； 将所述条带插入所述导管中。
全文摘要
一种用于制造在缓冲垫(12)表面下带有孔道导管(18)的缓冲垫(2)的方法，该方法包括以下步骤，提供用来发泡缓冲垫的模具(50)，提供一个镶嵌件(30)，它包括一个均匀鼓出的条带(32)，表示导管的互补形状，将镶嵌件安放在所述模具中，从而鼓出条带(32)的末端部分(36，38)和模具(50)的起泡表面(52)相连接，将泡沫材料注入模具(50)，将缓冲垫从模具里取出，并且取出镶嵌件(30)。
文档编号B29C44/58GK101151135SQ200680010030
公开日2008年3月26日 申请日期2006年3月30日 优先权日2005年3月30日
发明者C·达姆斯晨, G·蒂伦, M·万帕赫, P·拉森 申请人:Iee国际电子工程股份公司