专利名称：用于制造车辆的防撞垫的方法以及由该方法制造的防撞垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造车辆的防撞垫的方法，更特别地，本发明涉及这样一种用于制造车辆的防撞垫的方法，其通过在整体本体中模制芯部和表皮泡沫而能够减少制造步骤并防止表皮泡沫变形。此外，本发明还涉及一种由上述制造方法制造的车辆的防撞垫。
背景技术：
车辆的防撞垫通常通过在模具中喷注模制(injection-molding) —种合成树脂而进行制造。之后，在安全气囊安装在乘客侧面处之后，在与乘客安全气囊构造在一起的部分处，防撞垫具有由激光加工的安全气囊撕裂线，从而使乘客安全气囊展开。近来，包括PAB 撕裂线的具有乘客安全气囊的区域通过同时喷注两种材料的双喷注模制而由高度柔软材料制成，以便制造能够轻易打开PAB门的防撞垫。图1的视图显示了在相关技术中在通过双喷注模制而对芯部进行喷注模制之后将表皮泡沫粘结到车辆的防撞垫的芯部的工艺。图2A的立体图显示了相关技术中的车辆的防撞垫的芯部，并且图2B的视图示意性的显示了形成图2A中的防撞垫本体和PAB门的每一种材料的填充区域。在相关技术中的车辆的防撞垫160包括芯部170和表皮泡沫180，该芯部170具有防撞垫本体172和PAB门171，该表皮泡沫180通过粘合剂等粘结到芯部170的表面。防撞垫本体172由高强度的聚丙烯纤维(PPF)树脂制成，并且PAB门171由热塑性烯烃(TPO)树脂制成，热塑性烯烃(TPO)树脂具有比防撞垫本体172更高的柔软性，从而
容易地展开安全气囊。芯部170通过双喷注模制而形成，如图2所示，下面将具体描述形成芯部的工艺。 连接到喷注器的TPO供应线141和PPF供应线142分别连接到用于PAB门的模腔140a和用于防撞垫本体的模腔150a，然后，从喷注器供应的TPO树脂和PPF树脂被填充在用于PAB 门的模腔140a和用于防撞垫本体的模腔150a中，从而完成对芯部170的模制。表皮泡沫180通过粘合剂而粘结到双喷注的芯部170的表面，以形成防撞垫160。然而，在相关技术中的防撞垫160的情况下，存在的问题是由于在对芯部喷注模制之后需要将表皮泡沫180粘结到芯部170的表面的工艺，所以增加了制造成本。此外，存在的另一个问题是由于从喷注器填充到用于PAB门的模腔140a的TPO 树脂的方向从左侧向着右侧倾斜(参考图2A和2B中的箭头)，所以TPO填充区域过大并且不均勻。公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面致力于提供一种用于制造车辆的防撞垫的方法，其中由于芯部和表皮泡沫整体形成，所以减少了制造工艺并由此降低了制造成本，并且本发明也提供由该方法制造的防撞垫。本发明的另一个目的是提供一种用于制造车辆的防撞垫的方法，其通过从中心到外侧设定将要从喷注器填充到用于PAB门的模腔内的材料的方向，从而能够使材料填充区域最小化并且一致化，并且本发明也提供由该方法制造的防撞垫。在本发明的一个方面中，用于制造车辆的防撞垫的方法可以包括如下步骤(a) 制备包括上模具和下模具的模具，用于在所述上模具和下模具之间形成用于乘客安全气囊 (PAB)门的第一模腔和用于防撞垫本体的第二模腔；(b)将表皮泡沫固定在所述下模具的上表面上；(c)以预定距离在向上的方向上移动所述上模具，并且在用于所述PAB门的所述第一模腔和用于所述防撞垫本体的所述第二模腔的容积可以比步骤(a)和(b)中的所述第一模腔和第二模腔的容积增大的状态下，利用第一材料填充用于所述PAB门的所述第一模腔，利用第二材料填充用于所述防撞垫本体的所述第二模腔；(d)在可以利用所述第一材料和第二材料填充所述第一模腔和第二模腔的同时，在向下的方向上移动所述上模具以向着所述下模具挤压所述第一材料和第二材料；并且(e)使与所述表皮泡沫整体形成的所述 PAB门和所述防撞垫本体的芯部从所述模具脱模。所述上模具可以包括用于所述PAB门的第一上模具部分以及用于所述防撞垫本体的多个第二上模具部分，所述第一上模具部分在所述第一上模具部分的下部处可以具有用于所述PAB门的所述第一模腔，其中所述第二上模具部分可以围绕用于PAB门的所述第一上模具设置，并且在所述第二上模具部分的下部处具有用于所述防撞垫本体的所述第二模腔。用于所述PAB门的所述第一上模具部分在所述第一上模具部分的中心处可以具有第一材料浇口，并且从喷注器供应的所述第一材料可以通过所述第一材料浇口而移动到用于所述PAB门的所述第一模腔的中心，然后可以移动到所述第一模腔的外侧。用于防撞垫本体的多个第二上模具部分在每一个第二上模具部分的中心处可以具有第二材料浇口，并且从所述喷注器供应的所述第二材料可以经过所述第二材料浇口而移动到用于所述防撞垫本体的所述第二模腔。所述第一材料可以是高度柔软的热塑性烯烃(TPO)树脂。所述第二材料可以是聚丙烯纤维(PPF)树脂。所述表皮泡沫可以是聚丙烯树脂。而且，上述目的通过由上述制造方法制造的车辆的防撞垫而实现。根据如上所述的本发明，利用用于制造车辆的防撞垫的方法以及由该方法制造的防撞垫，通过在整体单元中对所述芯部和所述表皮泡沫进行模制而节省了工艺。此外，在所述上模具在向上的方向上移动并随后增大了用于所述PAB门的模腔和用于所述防撞垫本体的模腔的容积之后，利用所述第一材料和第二材料填充这些模腔以便在低压下喷注所述芯部和所述表皮泡沫，从而防止了所述表皮泡沫发生变形。此外，根据本发明，利用用于制造车辆的防撞垫的方法以及由该方法制造的防撞垫，由于从所述喷注器填充到用于所述PAB门的模腔内的所述第一材料从中心移动到外侧，所以所述第一材料的填充区域可以被最小化并一致化。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实施方式
，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
图1的视图显示了在相关技术中在通过双喷注模制而对芯部进行喷注模制之后将表皮泡沫粘结到车辆的防撞垫的芯部的工艺。图2A的立体图显示了相关技术中车辆的防撞垫的芯部。图2B的视图示意性地显示了形成图2A中的防撞垫本体和PAB门的每一种材料的填充区域。图3至6的视图显示了根据本发明的示例性实施方案的依次制造车辆的防撞垫的工艺。图7A的视图显示了当利用第一材料填充在图4和5中的用于PAB门的模腔时第一材料的流动方向。图7B的视图示意性地显示了形成图7A中的防撞垫本体和PAB门的每一种材料的填充区域。应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。附图中每个元件的附图标记
10模具20:上模具
30下模具40:第一上模具部分
41第一材料浇口50:第二上模具部分
52第二材料浇口60:防撞垫
70芯部80:表皮泡沫。
具体实施例方式下面将对本发明的各个实施方案详细地作出引用，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。下面将参考图3至6描述根据本发明的示例性实施方案的用于制造车辆的防撞垫的模具10。模具10包括上模具20和下模具30。用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a在上模具20和下模具30之间的空间中形成。在本发明的示例性实施方案中，模具10配置为使常规模具的上模具和下模具翻转，也就是说，在相关技术中的上模具作为下模具30，而在相关技术中的下模具作为上模具 20。因此，将在下文描述的第一材料浇口 41可以设置在用于PAB门的第一模腔40a的中心处。上模具20包括用于PAB门的第一上模具部分40以及用于防撞垫本体的多个第二上模具部分50，第二上模具部分50设置在用于PAB门的第一上模具部分40的周围。在本实例中，用于PAB门的第一上模具部分40的下部具有用于PAB门的第一模腔 40a，并且用于防撞垫本体的多个第二上模具部分50的下部具有用于防撞垫本体的第二模腔 50a。用于PAB门的第一上模具部分40在其中心处具有第一材料浇口 41，并且用于防撞垫本体的多个第二上模具部分50在其中心处具有第二材料浇口 52。下面将具体描述根据本发明的示例性实施方案的用于制造车辆的防撞垫60的工艺。(1)制备包括上模具20和下模具30的模具10，以用于形成用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a。(2)如图3所示，将表皮泡沫80固定在下模具30的上表面上。如下文所述，表皮泡沫80通过利用热熔接原理而与芯部70整体形成，其中通过界面的分子扩散引起的缠结(entanglement)，表皮泡沫80通过利用与防撞垫本体72的材料处于相同系列的聚丙烯树脂而热熔接到芯部，这将在下文中描述。(3)在树脂填充的初始步骤处，上模具20在向上的方向上移动，以增大用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a的容积。在向上的方向上移动上模具20 的原因在于，当分别利用第一材料和第二材料填充用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a时，使压力最小化，从而使表皮泡沫80的变形最小化。接下来，在上模具20在向上的方向上移动的状态下，如图4所示，利用第一材料和第二材料填充用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a。此时第一材料是形成PAB门71的材料，并且是比第二材料具有更高柔软性的热塑性烯烃(TPO)树脂，从而使安全气囊易于展开。第二材料是形成防撞垫本体72的材料，并且是聚丙烯纤维(PPF)树脂。同时，与相关技术不同(相关技术是以偏压方式从用于PAB门的模腔140a的侧面供应第一材料)，根据本发明的示例性实施方案，第一材料被供应到用于PAB门的第一模腔 40a的中心，并随后移动到外侧(参见图7A和7B的箭头)，从而能够使第一材料的填充区域最小化且一致化。此外，随着从喷注器通过在每一个区域散布并安装的多个第二材料浇口 52将第二材料供应到用于防撞垫本体的第二模腔50a，即使在低压下执行喷注也能够提高填充率。(4)之后，如图5所示，在利用第一材料和第二材料填充各模腔的同时，上模具20 在向下的方向上移动以挤压上模具。(5)使通过上述步骤与表皮泡沫80整体形成的芯部70从模具10脱模，从而获得防撞垫60，如图6所示。此时，防撞垫60包括芯部70和表皮泡沫80，该芯部70具有通过双喷注模制形成的防撞垫72和PAB门71，该表皮泡沫80在喷注芯部70时插入并整体形成。根据本发明的示例性实施方案，通过在整体单元中对芯部70和表皮泡沫80进行模制而节省了工艺。此外，在上模具20在向上的方向上移动并随后增大了用于PAB门的第一模腔40a和用于防撞垫本体的第二模腔50a的容积之后，利用第一材料和第二材料填充这些模腔以便在低压下喷注芯部和表皮泡沫，从而防止了表皮泡沫80发生变形。此外，由于从喷注器填充到用于PAB门的第一模腔40a内的第一材料从中心移动到外侧，所以能够使第一材料的填充区域最小化且一致化。为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内，，和“外，，被用于参
考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
权利要求
1.一种用于制造车辆的防撞垫的方法，包括如下步骤a)制备包括上模具和下模具的模具，用于在所述上模具和下模具之间形成用于乘客安全气囊门的第一模腔和用于防撞垫本体的第二模腔；b)将表皮泡沫固定在所述下模具的上表面上；c)以预定距离在向上的方向上移动所述上模具，并且在用于所述乘客安全气囊门的所述第一模腔和用于所述防撞垫本体的所述第二模腔的容积比步骤a)和b)中的所述第一模腔和第二模腔的容积增大的状态下，利用第一材料填充用于所述乘客安全气囊门的所述第一模腔，并且利用第二材料填充用于所述防撞垫本体的所述第二模腔；d)在利用所述第一材料和第二材料填充所述第一模腔和第二模腔的同时，在向下的方向上移动所述上模具以向着所述下模具挤压所述第一材料和第二材料；以及e)使与所述表皮泡沫整体形成的所述乘客安全气囊门和所述防撞垫本体的芯部从所述模具脱模。
2.根据权利要求1所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中所述上模具包括用于所述乘客安全气囊门的第一上模具部分以及用于所述防撞垫本体的多个第二上模具部分，所述第一上模具部分在其下部处具有用于所述乘客安全气囊门的所述第一模腔，其中所述第二上模具部分围绕用于乘客安全气囊门的所述第一上模具设置，并且在其下部处具有用于所述防撞垫本体的所述第二模腔。
3.根据权利要求2所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中用于所述乘客安全气囊门的所述第一上模具部分在其中心处具有第一材料浇口，并且从喷注器供应的所述第一材料通过所述第一材料浇口而移动到用于所述乘客安全气囊门的所述第一模腔的中心，然后移动到所述第一模腔的外侧。
4.根据权利要求2所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中用于所述防撞垫本体的多个第二上模具部分在其每一个的中心处具有第二材料浇口，并且从所述喷注器供应的所述第二材料经过所述第二材料浇口而移动到用于所述防撞垫本体的所述第二模腔。
5.根据权利要求1所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中所述第一材料是高度柔软的热塑性烯烃树脂。
6.根据权利要求1所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中所述第二材料是聚丙烯纤维树脂。
7.根据权利要求6所述的用于制造车辆的防撞垫的方法，其中所述表皮泡沫是聚丙烯树脂。
8.一种防撞垫，由根据权利要求1所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
9.一种防撞垫，由根据权利要求2所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
10.一种防撞垫，由根据权利要求3所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
11.一种防撞垫，由根据权利要求4所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
12.一种防撞垫，由根据权利要求5所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
13.一种防撞垫，由根据权利要求6所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
14.一种防撞垫，由根据权利要求7所述的用于制造车辆的防撞垫的方法进行制造。
全文摘要
本发明涉及一种用于制造车辆的防撞垫的方法以及由该方法制造的防撞垫。所述方法可以包括(a)制备包括上模具和下模具的模具，用于在所述上模具和下模具之间形成用于乘客安全气囊(PAB)门的第一模腔和用于防撞垫本体的第二模腔；(b)将表皮泡沫固定在下模具的上表面上；(c)以预定距离在向上的方向上移动上模具，并且利用第一材料填充用于所述PAB门的第一模腔，利用第二材料填充用于所述防撞垫本体的第二模腔；(d)在可以利用所述第一材料和第二材料填充所述第一模腔和第二模腔的同时，在向下的方向上移动所述上模具以向着所述下模具挤压所述第一材料和第二材料；以及(e)使与所述表皮泡沫整体形成的所述PAB门和所述防撞垫本体的芯部从所述模具脱模。
文档编号B29C45/14GK102485465SQ20111021294
公开日2012年6月6日 申请日期2011年7月26日 优先权日2010年12月3日
发明者孔炳硕, 崔哲秀 申请人:现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社