本公开涉及车辆内饰部件以及车辆内饰部件的制造方法。
背景技术:
在车辆中,部件可以经由孔固定到合成树脂部件。具有外观面的合成树脂部件可以包括缺口和周壁,其中,缺口位于形成在与外观面相反的背面的孔的中心处,周壁从背面突出以包围缺口的至少一部分。使周壁弯曲以限定直径大于钻头的外径的圆形区域。缺口和周壁可以具有辅助钻头定位的功能。在日本特许第5585309号中公开了这样的合成树脂部件的示例。
近年来,改善车辆内部的外观的品质的需求在不断增加。车辆内饰部件的基部的表面可以覆盖有皮层。为了在内饰部件中形成孔,不仅在基部中、而且在皮层中需要形成孔。
为了在内饰部件中形成孔,可以在内饰部件的基部形成安装孔,在整个基部的内部侧表面载置皮层,并且可以在皮层中形成连通孔以与安装孔连通。如果通过切除皮层的覆盖安装孔的区域在皮层中形成连通孔,则可能会产生残余物。残余物可能会意外地进入内饰部件与待固定于内饰部件的部件之间的空间。残余物可能会成为将部件固定到内饰部件的阻碍。此外,如果连通孔被形成为不匹配安装孔的尺寸,则部分皮层可能会被卡在内饰部件与待固定的部件之间,因而部件可能不会被适当地固定于内饰部件。
技术实现要素:
鉴于上述情况作出了本发明。目的是提供具有组装可靠性的车辆内饰部件和车辆内饰部件的制造方法。
一种车辆内饰部件,其包括板基部和皮层。所述板基部包括第一表面、第二表面和部件安装部。在所述车辆内饰部件安装于车辆时,所述第一表面位于车辆的内部侧,所述第二表面位于车辆的外部侧。所述部件安装部包括延伸贯通所述板基部的通孔以及在所述第一表面和所述第二表面中的开口。所述皮层覆盖所述板基部的所述第一表面。所述皮层包括翼片(flap)和连通孔。所述翼片沿着所述通孔的内周壁折叠。所述连通孔由所述翼片的折痕(cease)限定并且尺寸比所述通孔小了所述皮层的厚度。
皮层的连通孔由翼片的折痕限定并且尺寸比安装孔仅小了皮层的厚度。尽管皮层不包括沿着部件安装部中的孔边缘的缺口,但是皮层包括与部件安装部中的通孔匹配的连通孔。当部件被固定于板基部时,皮层几乎不会被卡在板基部与部件之间。根据该连通孔,在形成连通孔的过程中几乎不会产生残余物并且改善了将部件固定到板基部时的可靠性。
所述部件安装部包括基部和筒部。所述基部包括所述通孔。所述筒部在所述板基部的所述第二表面中的所述通孔的开口周围从所述板基部的所述第二表面突出。所述部件安装部包括由所述部件安装部的内周壁限定的安装孔,所述部件安装部的内周壁由所述基部的内周壁和所述筒部的内周壁构成。所述翼片沿着所述部件安装部的内周壁折叠。根据该筒部,与筒部从板基部的第一表面突出的构造相比,翼片能够和缓地弯曲。因此,能够更容易地成形翼片。
所述部件安装部包括基部和筒部,所述基部包括所述通孔,所述筒部在所述板基部的所述第一表面中的所述通孔的开口周围从所述板基部的所述第一表面突出。所述部件安装部包括由所述部件安装部的内周壁限定的安装孔,所述部件安装部的内周壁由所述基部的内周壁和所述筒部的内周壁构成。所述皮层还覆盖所述筒部的外周面和端面。所述翼片沿着所述部件安装部的内周壁折叠。根据该筒部,部件安装部为待固定于板基部的部件提供了足够的重叠余量,因而几乎不会从通孔中意外地拉出部件的在安装孔中的部分。
所述车辆内饰部件还包括固定到所述板基部的部件。所述部件包括基部和安装凸起。所述基部布置成与所述板基部平行且与所述板基部的所述第一表面相对。所述安装凸起从所述基部朝向所述板基部突出并且所述安装凸起的外周尺寸比所述部件安装部的内周尺寸小。所述安装凸起以所述安装凸起的外周接触所述翼片的方式插入所述部件安装部的所述安装孔。根据该构造,安装凸起嵌合于安装孔,因而部件几乎不会发出咯咯声(rattle)。此外,皮层的在安装孔的孔边缘周围的部分几乎不会起皱。
各所述翼片具有如下高度:各所述翼片的顶端处于所述板基部的所述第二表面与所述筒部的端面之间的位置。因为翼片具有这样的高度,所以翼片能够沿着部件安装部的内周壁适当地折叠并且被内周壁适当地支撑。
所述车辆内饰部件还包括将所述部件固定到所述板基部的固定构件。所述安装凸起包括沿所述安装凸起的高度方向延伸的中空部。所述固定构件的至少一部分插入所述安装凸起的所述中空部。根据该构造,安装凸起在与板基部的第一表面和第二表面平行的方向上的位移受到限制。
一种车辆内饰部件的制造方法,所述制造方法包括:在所述车辆内饰部件的板基部中形成在从所述板基部的第一表面到所述板基部的第二表面的方向上延伸贯通所述板基部的通孔,其中,所述通孔在所述板基部的所述第一表面和所述板基部的所述第二表面中具有开口;将皮层粘接到所述板基部的所述第一表面;保持复合工具的十字头抵靠所述皮层的覆盖所述板基部的所述通孔的部分,其中,所述复合工具包括轴和所述十字头,所述轴的截面具有与安装孔的轮廓对应的轮廓,所述十字头包括从所述轴的端面突出的四个刀刃;在从所述板基部的所述第一表面到所述板基部的所述第二表面的方向上移动所述复合工具直到所述复合工具的所述十字头贯通所述皮层的所述部分并且将所述部分分割为翼片;以及移动所述复合工具直到所述轴插入所述通孔并且所述翼片沿着所述通孔的内周壁朝向所述板基部的所述第二表面中的所述通孔的开口折叠。
根据该方法,在皮层中形成与板基部的安装孔匹配的连通孔,而不切断皮层的覆盖安装孔的部分。因此,当部件被安装于板基部时,皮层几乎不会被卡在板基部与部件之间。此外,在皮层中形成连通孔的过程中,几乎不会产生残余物。因此,改善了车辆内饰部件的组装可靠性。
所述制造方法还包括:以在所述通孔的周围从所述板基部的所述第二表面突出的方式形成筒部,以形成所述部件安装部,其中,所述部件安装部包括由所述部件安装部的内周壁限定的安装孔,所述部件安装部的内周壁由所述通孔的内周壁和所述筒部的内周壁构成,以及移动所述复合工具直到所述轴插入所述筒部并且所述翼片沿着所述部件安装部的内周壁朝向所述筒部的在所述筒部的末端面中的开口折叠。根据该方法,提供了包括高度比通孔的内周壁的高度高的内周壁的部件安装部。因此,更适当地成形翼片。此外,部件安装部提供了足够的用于将部件固定到板基部的重叠余量,因而几乎不会从通孔中意外地拉出部件的在安装孔中的部分。
所述十字头的所述刀刃朝向所述刀刃的顶端逐渐变细并且连接在一起以形成所述十字头的顶端。所述复合工具的所述顶端被保持为抵靠所述皮层的覆盖所述部件安装部的所述安装孔的部分的中心。所述翼片被从所述部分的中心径向延伸的缝分开。利用该十字头,即使皮层是有韧性的构件,皮层的部分也能够被适当地分割为四个翼片。与皮层的部分被分割为三个翼片的方法相比,能够更容易地沿着通孔的孔边缘形成翼片的折痕。与皮层的部分被分割为五个翼片的方法相比,将部分分割为四个翼片需要较少的压力。
附图说明
图1是车门装饰件的立视图。
图2是沿着图1中的线ii-ii的示出车门装饰件和扬声器格栅的组件的截面图。
图3是示出图2中的组件的分解截面图。
图4是复合工具的立体图。
图5a和图5b是示出进行切割步骤之前的板基部、皮层和复合工具的示意图。
图6a和图6b是示出切割步骤的示意图。
图7的(a)和图7的(b)是示出翼片成形步骤的示意图。
具体实施方式
将参照图1至图7说明实施方式。首先,将说明作为车辆内饰部件(vehicleinteriorcomponent)的车门装饰件(doortrim)10。图2中的右侧和左侧分别对应于车辆的外侧和内侧。
如图1所示,车门装饰件10包括装饰板20,该装饰板20包括上板21、下板23和中板30。上板21形成车门装饰件10的上部。下板23形成车门装饰件10的下部、前缘部和后缘部。中板30形成车门装饰件10的在上板21与下板23之间的中部。肘靠14设置于中板30与下板23之间。装饰物(ornament)25布置于肘靠14上方。此外,下板23包括车门袋18。内侧车门把手16和扬声器格栅12固定于中板30。扬声器格栅12是固定于板基部的部件的示例。
如图2所示,具有四边形形状的扬声器格栅12包括基部12c、格栅部12b和安装凸起12a。格栅部12b包括菠萝网孔(pinehole)。安装凸起12a分别布置于扬声器格栅12的四个角部。各安装凸起12a从基部12c朝向车辆外侧突出并且包括沿安装凸起12a的高度方向延伸的中空部。
如图2所示,中板30包括板基部31和皮层35。板基部31包括当车门装饰件10安装于车辆时位于车辆内侧的第一表面和位于车辆外侧的第二表面。板基部31的第一表面和第二表面将分别被称为第一基部表面31a和第二基部表面31b。皮层35具有当车门装饰件10安装于车辆时位于车辆内侧的第一表面和位于车辆外侧的第二表面。皮层35的第一表面和第二表面将分别被称为第一皮层表面和第二皮层表面。皮层35的第二皮层表面利用粘接剂结合到板基部31的第一基部表面31a以覆盖第一基部表面31a。
如图3所示,板基部31包括部件安装部34。各部件安装部34均包括基部32和筒部33。基部32包括沿板基部31的厚度方向贯通板基部31延伸的通孔以及在第一基部表面31a和第二基部表面31b中的开口。筒部33在第二基部表面31b中的开口的周围从基部32朝向车辆外侧突出、即从板基部31的第二基部表面31b突出。部件安装部34包括由内周壁34a限定的安装孔,该内周壁34a包括基部32的内周壁和筒部33的内周壁。板基部31包括处于由部件安装部34限定的矩形区域内侧的扬声器安装孔30a。设置扬声器安装孔30a用于安装扬声器。
为了将扬声器格栅12固定于中板30,从车辆内侧将安装凸起12a插入中板30的部件安装部34,并且从车辆外侧将作为固定构件的示例的螺钉13旋入安装凸起12a、直到螺钉13的杆与对应的安装凸起12a的内周壁接合。基部12c被布置为与板基部31平行且与板基部31的第一基部表面31a相对。在以下的段落中,将详细地说明在前上角部处的一个安装凸起12a,而不会详细说明其余安装凸起12a。
将更详细地说明板基部31。板基部31是由合成树脂(诸如聚丙烯)或包括混合在一起的合成树脂和纤维(诸如槿麻纤维(kenaffiber)的韧皮纤维)的材料制成的板状构件。通过注射成型制备板基部31。将在之后说明制备板基部31的方法。板基部31包括用于对皮层35进行真空成型(vacuum-forming)的抽吸孔。
如图5a和图5b所示,内周壁34a在平面图中具有圆形形状。如图3所示,基部32中的通孔在板基部31的厚度方向上具有深度,并且内周壁34a在车辆的内-外方向上具有高度。各安装凸起12a具有比部件安装部34的内周尺寸小的外周。即,部件安装部34的内径比安装凸起12a的外径大皮层35的厚度的两倍(大约1mm至2mm)。安装凸起12a插入部件安装部34,因而使安装凸起12a在部件安装部34的径向上的位移受到限制。此外,因为安装凸起12a利用螺钉13固定于中板30,所以扬声器格栅12的在安装凸起12a的基部周围的部分被保持为抵靠部件安装部34中的安装孔的孔边缘。因此,使安装凸起12a在其高度方向上的位移受到限制。
筒部33包括与板基部31的第二基部表面31b平行的环状末端表面。筒部33的末端表面可以被称为利用螺钉13紧固于下板23的紧固表面。利用螺钉13使中板30、下板23以及扬声器格栅12的前上角部处的安装凸起12a紧固在一起。下板23中的下板侧安装孔23a的孔边缘布置于筒部33的末端表面与螺钉13的头之间。在其它角部处的安装凸起12a可以不与下板23紧固在一起或者可以与其它部件紧固在一起。
皮层35是由诸如烯烃弹性体和聚氯乙烯等的合成树脂制成的片材。皮层35包括缓冲层。即,皮层35相当厚且柔软。通过真空成形沿着板基部31的第一基部表面31a成形皮层35。将在之后说明成形皮层35的方法。
如图3所示,皮层35包括翼片35a和分别与部件安装部34的安装孔连通的连通孔36。通过将皮层35的覆盖相应的部件安装部34的基部32中的开口的部分利用从该部分的中心沿径向延伸的缝37划分来形成各组翼片35a。沿着相应的部件安装部34的内周壁34a折叠翼片35a。各连通孔36通过翼片35a的折痕限定成与部件安装部34的安装孔连通。连通孔36的尺寸比安装孔小了皮层35的厚度。将在之后说明形成连通孔36的方法。
如图3、图6a和图6b所示,各翼片35a是扇形,该扇形具有沿着内周壁34a的弧以及90度的中心角。皮层35的与基部32中的开口重叠的各部分均包括四个翼片35a。各翼片35a均在内周壁34a的高度方向上沿着内周壁34a是直的(straightup)。各翼片35a均在部件安装部34的周向上沿着内周壁34a弯曲。翼片35a利用粘接剂部分或整体地结合到内周壁34a。
如图3所示,基部32具有高度t1,部件安装部34具有高度t2。高度t1大约为2mm至2.5mm,高度t2大约为4.5mm至7mm(t2>t1)。部件安装部34的内径大约为8mm至9mm。各翼片35a在部件安装部34的底部与翼片35a的顶端之间的尺寸l1大约为4mm至4.5mm,该尺寸l1大约等于部件安装部34的通孔的半径。上述尺寸可以适当改变。
如果板基部31不包括筒部33,则形成于板基部31的安装孔的深度等于高度t1。各翼片35a的尺寸l1大于高度t1(l1>t1),因而朝向外侧弯曲的翼片35a从安装孔突出。因为翼片35a的突出部分不被安装孔的内周壁支撑,所以翼片35a几乎不会被保持在合适的位置且几乎不会被合适地成形。将在之后详细地说明翼片35a的成形。本实施方式中的各翼片35a具有小于部件安装部34的高度t2的尺寸l1(l1<t2)。当翼片35a朝向车辆外侧弯曲时,翼片35a留在部件安装部34内。因此,翼片35a被内周壁34a适当地支撑并且维持在合适的位置。此外,翼片35a被合适地成形。
安装凸起12a经由连通孔36插入部件安装部34的安装孔,然后插入下板侧安装孔23a直到安装凸起12a的末端表面与位于车辆外侧的下板表面齐平或者稍微不到下板表面(参照图2)。安装凸起12a相对于板基部31的重叠余量大约等于高度t2和下板23的厚度之和。如果下板23不与扬声器格栅12以及中板30紧固在一起,则安装凸起12a的末端可以与板基部31的第二基部表面31b所处的平面位于相同的平面或者稍微不到板基部31的第二基部表面31b所处的平面。安装凸起12a相对于板基部31的重叠余量可以大约等于高度t2。
将说明车门装饰件10的制造方法。该方法包括基部制备处理、皮层成形处理、孔形成处理和固定处理。基部制备处理用于制备板基部31。皮层成形处理用于沿着板基部31的第一基部表面31a成形皮层35。孔形成处理用于在皮层35中形成连通孔36。固定处理用于将扬声器格栅12固定于中板30。
在基部制备处理中,通过使用一组模具的注射成型来制备板基部31。合上模具并且将熔融树脂注入模具内侧的形成腔中。模具包括对应于部件安装部34的内周壁34a的形成表面。在形成腔中的熔融树脂冷却并硬化之后,打开模具并从模具中移除板基部31。如上所述制备的板基部31包括部件安装部34,该部件安装部34包括基部32和筒部33。在注射成型之后,在板基部31中钻出抽吸孔。
在皮层成形处理中,通过使用真空成型模的真空成型来成形皮层。将板基部31放置于真空成型模并且将粘接剂喷在板基部31的第一基部表面31a上。粘接剂还被涂布到部件安装部34的至少部分内周壁34a。皮层35被加热软化。将被加热软化的皮层35放置于板基部31并且经由抽吸孔将负压施加到皮层35,以使皮层35粘附于板基部31的第一基部表面31a。通过该处理,沿着板基部31的第一基部表面31a成形皮层35。
孔形成处理包括使用复合工具40进行的切割步骤和翼片成形步骤。复合工具40用于切割皮层35和成形翼片35a两者。术语“成形”意味着使翼片35a的形状以不返回到原始形状的方式从它们在自然状态下的原始形状永久改变。
如图4所示,复合工具40包括轴43和十字头41。轴43能够插入部件安装部34的安装孔。十字头41从轴43的第一端43a的端面突出。十字头41包括绕着轴43的轴线布置的四个刀刃以形成截面图中的十字形状并朝向四个刀刃的顶端逐渐变细。使刀刃的顶端联接以形成复合工具40的顶端41a。在图4中,利用点划线图示出轴线。轴43的垂直于轴线的截面具有稍小于连通孔36的直径的直径,即,具有稍小于部件安装部34的内径的直径。因此,翼片35a能够夹在轴43的外周壁43b与部件安装部34的内周壁34a之间。
轴43和十字头41被一体地形成并且被设置为金属杆形状的单个构件。轴43的第二端被保持于保持件。复合工具40被保持在轴线垂直于第一皮层表面的位置并且在从第一皮层表面到第二皮层表面或从第二皮层表面到第一皮层表面的方向上移动以贯通皮层35。
如图6a所示,在切割步骤中,十字头41的顶端41a被保持为在皮层35的覆盖部件安装部34的安装孔的部分的中心处抵靠皮层35的第一皮层表面。在从第一皮层表面到第二皮层表面的方向上推动十字头41并且使十字头41插入筒部33。利用刀刃,十字头41贯通皮层35的上述部分以形成十字切口,该十字切口包括在皮层35的上述部分中绕着该部分的中心的四个缝37,其中十字切口的端部处于较靠近基部32的孔边缘的位置。即,皮层35的上述部分被划分为四个翼片35a。这是切割步骤的结束。
如图7的(a)和图7的(b)所示,在翼片成形步骤中,复合工具40在从第一皮层表面到第二皮层表面的方向上移动以使轴43插入筒部33直到翼片35a被沿着内周壁34a折叠并成形。更具体地,复合工具40从在切割步骤中的位置进一步移动以利用第一端43a的端面朝向筒部33推动翼片35a,直到翼片35a布置于部件安装部34内并且利用轴43的外周壁使翼片35a压靠内周壁34a。轴43沿着内周壁34a成形翼片35a。因为复合工具40在与翼片35a的折叠方向对应的方向上移动,所以皮层35几乎不会因翼片35a的成形而起皱或扭曲。翼片35a被粘接到内周壁34a的涂布有粘接剂的部分。当轴43的第一端43a穿过筒部33时,翼片35a的成形完成。这是翼片成形步骤的结束。
复合工具40在从第一皮层表面到第二皮层表面的方向上移动,直到从部件安装部34中取出十字头41。即使没有利用复合工具40对翼片35a施加力,翼片35a也维持处于该形状。在皮层35中形成有尺寸与部件安装部34的安装孔匹配的连通孔36。
在固定处理中,扬声器格栅12的安装凸起12a经由连通孔36插入部件安装部34(参照图2和图3)。即使扬声器格栅12意外地相对于中板30倾斜,安装凸起12a也被筒部33卡住并且几乎不会从基部32脱出。此外,安装凸起12a插入下板侧安装孔23a。螺钉13分别从下板23侧旋入安装凸起12a。完成了扬声器格栅12到板基部31的固定。制备了固定有扬声器格栅12的中板30。可以固定装饰板20的其它部件并且完成车门装饰件10的制备。
根据车门装饰件10的制造方法中的翼片成形步骤,在不沿着部件安装部34中的孔边缘切断皮层35的部分的情况下形成尺寸与部件安装部34的安装孔匹配的连通孔36。因此,皮层35几乎不会阻碍用于将扬声器格栅12安装到中板30的安装凸起12a并且几乎不会产生在进行切断皮层35的部分时可能产生的残余物。这改善了在将扬声器格栅12固定到车门装饰件10时的可靠性。
根据翼片成形步骤,利用轴43沿着部件安装部34的内周壁34a成形翼片35a。因为内周壁34a具有足够的高度,所以能够在翼片成形步骤中适当地成形翼片35a。此外,安装凸起12a相对于板基部31具有足够的重叠余量,因而安装凸起12a几乎不会从基部32脱出。
根据皮层切割处理,即使皮层35具有韧性,也能够利用复合工具40的四个刀刃将皮层35的覆盖相应的部件安装部34的安装孔的各部分分割为四个翼片35a。与皮层35的各部分被分割为三个翼片的方法相比,能够沿着基部32中的孔边缘更容易地形成翼片35a的折痕。与皮层35的各部分被分割为五个翼片的构造相比,将部分分割为四个翼片35a需要较小的压力。
尽管皮层35不包括沿着部件安装部34的孔边缘的缺口,但是在将扬声器格栅12安装到中板30的过程中皮层35几乎不会阻碍安装凸起12a,这是因为安装凸起12a经由通过翼片35a的折痕限定的连通孔36插入部件安装部34。因为连通孔36不是通过切断皮层35的部分形成的,所以几乎不会产生残余物,因而改善了将扬声器格栅12固定到车门装饰件10的可靠性。此外,安装凸起12a相对于板基部31具有足够的重叠余量,因而安装凸起12a几乎不会被意外地从基部32取出。
与筒部从基部的第一基部表面突出的构造相比,翼片35a以更大的角度弯曲,并且翼片沿着筒部的内周壁弯曲。因此,能够更容易地成形翼片35a。
其它实施方式
本文说明的技术不限于上述说明和附图中说明的实施方式。本文说明的技术可以包括以下实施方式。
(1)本文说明的技术可以适用于车辆的仪表板和后侧围装饰件以及船和飞机的内饰部件。
(2)本文说明的技术可以适用于诸如外观板的其它类型的内饰部件以用于装饰车辆内部和板以形成装饰板的其它部分。孔的配置、形状和尺寸不限于上述这些。
(3)本文说明的技术可以适用于通过热塑堆叠或超声堆叠固定于安装孔的基部的安装凸起。除了安装凸起12a之外,本文说明的技术还可以适用于如下构造:该构造中,用于将另一部件固定到车辆内饰部件的固定构件的轴被插入车辆内饰部件的部件安装部。
(4)本文说明的技术可以适用于如下部件安装部或者基部,其中:该部件安装部包括具有用于成形翼片的足够深度的基部,但是不包括筒部;该基部包括从基部的位于车辆内部侧的表面突出的筒部。
(5)本文说明的技术可以适用于如下方法:该方法包括利用包括具有三个刀刃的y字形头的复合工具或者利用包括五个以上刀刃的复合工具在皮层中形成连通孔。本文说明的技术可以适用于如下方法:该方法包括利用复合工具在皮层中形成连通孔,该复合工具包括轴,该轴具有对应于部件安装部的孔边缘的截面(例如,d字状截面)。
(6)本文说明的技术可以适用于车辆内饰部件的制造方法,该方法包括将真皮皮层手动地粘接到基部、而不是通过真空成形。本文说明的技术可以适用于皮层的翼片不粘接到部件安装部的内周壁的构造。