专利名称：汽车内板模压成形的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于汽车内板模压成形的装置和方法，具体地讲，涉及的用于汽车内板模压成形的装置和方法为采用一个普通压机和一个小型注射成形设备，在压制构成内板的衬板与表皮组织时，成形一组支座和支撑肋并将它们与衬板的一个表面结合为一体，使得表皮组织手感光滑且内板的制造费用显著降低。
一般说来，汽车内板，如车门装饰板、工具箱、仪表板、行李箱、内部文档夹以及其他类似物上包含着一个由聚丙烯或木质纤维板、木材等制成的衬板和一个表面带聚乙烯泡沫的合成纤维表皮组织，表皮组织附着在衬板的一个表面上。在衬板的另一个表面上安装着支座，因而可以容易地将内板安装在车身上。
目前，内板的生产采用的是压机法或低压注塑成形装置法。
常用的采用压机的方法主要有两种方式。第一种方式是在衬板与表皮组织被压机压制时，支座也同时成形并附着于衬板的一个表面上。第二种方式是先用压机将衬板与表皮组织附着压制成预定内板形状，再用高频处理装置将预先制好的支座固定到衬板表面上。
第一种常用的内板模压成形方法即采用压机法，将通过附图在下面解释。
图2a为局部展开的横截面图，显示了一种常用的采用压机模压成形的方法。一组制成单个形式的支座置于下模中，在压制表皮组织与衬板时，支座被联接在衬板的一个表面上。图2b为图2a中制造的内板的局部横截面图。
如图2a和2b所示，预先制成规定形状的支座5放入压机的下模1上的槽中。衬板3预热到一定温度再放到下模1上，表皮组织4放到衬板3的一个表面上。上模2下降落到下模1上的衬板3上的表皮组织4上，并将它们压制成形。此时，通过将表皮组织4向衬板3的表面上压，衬板3的另一个表面有一部分被挤入支座5的法兰盘5a上的孔5b中，这样支座5与衬板3联接起来。
然而，这种采用压机模压成形内板的常用方法有一个缺点，即支座被制成单个的形式，必须一个一个地置于下模1上的固定位置上，再联接在下模1成形的衬板3上，因此操作过程很复杂。采用压机模压成形内板的常用方法还有另一个缺点，即由于衬板3只有很少量插入支座5的法兰盘5a上的孔5b中，因此仅仅受到轻微的冲击，支座就容易从衬板3的表面上脱离；又由于内板成形中没有防止衬板3边缘不稳的加强肋，因而衬板3日后可能变形。
第二种内板模压成形方法即采用低压注射装置法，将通过附图在下面解释。
图3为局部横截面图，显示了一种常用的模压成形方法，通过一个大型低压注射成形装置使表皮组织受压并附着在成形的衬板的一个表面上，同时，该低压注射成形装置成形支座和加强肋并将它们与衬板的另一个表面作为一体成形。图4a是一个截面图，显示了在被低压注射成形装置压制前表皮组织上的泡沫层的厚度。图4b中的截面图显示了用图3中模压成形方法压制后表皮组织的泡沫的厚度。
如图3所示，下模1中加工出一组注射孔以及若干支座孔6和加强肋孔7。当衬板3成形时，也同时成形了支座和加强肋，因而操作过程就简化了，而且也防止了成形的衬板3日后变形。
然而，这种采用低压注射成形装置模压成形内板的常用方法有缺点，即需成形大尺寸的内板，如车门装饰、仪表板等的整个衬板，因此低压注射成形装置必须足够大，从而保证向下模1中的注射孔中的供应均匀的压力。由于模具费用和装置费用很昂贵，因此内板的生产成本就很高，这样，中小企业的费用负担很沉重，而且使用由上述方法生产的内板的汽车在汽车市场的竞争力也会下降。
采用低压注射成形装置模压成形内板的常用方法还有另外一个缺点，即衬板、加强肋和支座成形为一体，表面组织会受到过大的压力，因而表皮的泡沫层会被压薄，如图4a和4b所示，会导致成品内板手感粗糙，因而不适合用于豪华大型或中型车辆中。
因此，本发明的一个目的是提供一个装置和一种方法，用于汽车内板模压成形，应能容易地成形加强肋和支座，从而使下模成形的衬板日后不会变形；且每个部件都紧固安装从而显著降低安装费用；还要使表皮组织的泡沫层不被压缩太多，因而使内板手感光滑；方法采用常用的压机模压成形方法和小型低压注射设备的模压成形方法。
本发明的目的可通过一个汽车内板模压成形装置和方法实现。该装置上有一个下模用于将衬板和表皮组织成形为设定的形状。下模上有一组支座孔和加强肋孔位于前面所述位置上，还有一个进流管，一组注射孔连接着上述的各孔和进流管。该方法包括以下步骤将用于制成内板的衬板和表皮组织压制成设定的形状，再通过注射孔将易熔注射液供给下模中仅有的两种孔，即支座孔和加强肋孔，从而成形支座和加强肋。因此内板的制造可以采用便宜的小型注射成形装置，且操作过程方便、快速。
通过阅读下文中对最佳实施例的详细解释并参考附图，可以清楚地了解本发明。附图包括
图1为一个立体图，显示了一个用普通压机制造的普通车门装饰板；图2a为一个局部展开的横截面，显示了用压机模压成形的一种常用方法，一组支座制成单个形式并置于下模中，在压制表皮组织和衬板时，支座被联接到该衬板上；图2b为一个局部横截面图，显示了用图2a所示方法制造的内板结构；图3为一个局部横截面图，显示了一种常用的模压成形方法，通过一个大型低压注射成形装置，使表皮组织压紧附着在成形的衬板的一个表面上，而支座和加强肋则与衬板的另一个表面成形为一体；图4a为一个截面图，显示了在被低压注射成形装置压紧前的表皮组织上的泡沫层的厚度；图4b是一个截面图，显示了被图3所示模压成形方法压紧之后的表皮组织泡沫层的厚度；
图5a至5c为局部横截面图，显示了根据本发明的模压成形装置模压成形内板的工艺过程；图6为一个立体图，显示了根据本发明的一个车门装饰板，其上所有支座和加强肋均与衬板成形为一体。
一种模压成形内板的方法和装置可以有效地达到本发明的目的，下面通过举例并参考附图将对该方法和装置作详细解释，附图中显示了内板之一的车门装饰板作为例子。
图5a至5c是局部横截面图，图中显示了根据本发明的模压成形装置模压成形内板的工艺过程。
图6为一个立体图，显示了一个车门装饰板，其上的成形支座和加强肋与衬板结合为一体。
根据本发明，一个压机的下模10用于将一个表皮组织40和一个衬板30压制成形为预定的形状，该下模中包含一组支座孔11和加强肋孔12，以及一个进流管14和一组注射孔13，该注射孔13将各支座孔11和加强肋12与进流管14连接起来。
尚未解释的参考部件20为一个上模，31和32分别为在衬板30上成形的支座和加强肋，41为表皮组织40的泡沫层。
使用根据本发明的模压成形装置模压成形内板的方法包括以下步骤用压机将预热到给定温度的衬板30和表皮组织40压制成形为设定形状，将与衬板30材料相同的易熔注射液体，或熔化的材料供给并熔合附着到衬板30上，并用衬板30的余热使支座31和加强肋32成形并与衬板结合成一体。
一个根据本发明的内板制造方法将在下面分步介绍步骤一(压制成形过程)如图5a所示，坚硬的衬板30均匀加热到预定温度，并放在下模10上，表皮组织40铺开在衬板30的表面上。上模20下降并将表皮组织40压制并附着在衬板30的表面上，如图5b所示。
上述过程与常用的压机模压成形过程一样。
步骤二(注射成形过程)在将衬板30和表皮组织40压制成上述设定形状后，与衬板30材料相同的易熔注射液体，或用于附着到衬板30上的熔化材料通过与进流管14相连的注射孔13供给到支座孔11和加强肋孔12中，如图5c所示。此时，上模20继续保持将表皮组织40压紧附着在衬板30的表面上。由于衬板30上保留着大量热能，因此尽管小型注射成形装置压力较低，支座孔11和加强肋孔12中充满的注射液体也很容易熔化并附着在衬板30的另一个表面上。通过上述方法，支座31和加强肋32与衬板30结合为一体，如图6所示。
在步骤一中，衬板30和表皮组织40被模压成形为内板设定的形状，这个过程与常用的压机模压成形方法相同。然而，通过比较可知，常用方法中支座31被制成单个形式，必须由工作人员一个一个地安置于下模10中的前面所述位置上，而根据本发明，支座31和加强肋32则直接与衬板30模压成形为一体。操作过程方便且快速，而且衬板30不会象常用的无加强肋衬板那样会日后变形。
又由于在将衬板30和表皮组织40模压成形为设定形状时，没有那种高压加于二者表面上，压力只是加在支座孔11和加强肋孔12这些局部位置上，因此根据本发明的内板会手感光滑，而且衬板30上的附着的表皮组织40的泡沫层41不会被过份压薄。
综上所述，根据本发明的内板由小型注射成形装置制造，模具费用和装置费用可以显著降低，因而能显著降低生产费用，从而可以供应质量高且价格低的内板产品。
显然，本领域普通技术人员可以理解的是在不完全依照此处所解释与说明的实施例且不超出本发明实质和范围的情况下，本发明可以作各种修改和变化。本发明的实质和范围将在下面的权利要求中提出。
权利要求
1.一种用于模压成形汽车内板的装置，包含一个上模(20)和一个下模(10)，用于将一个坚硬的衬板(30)和一个表皮组织(40)模压成设定形状的内板，下模(10)中有一组支座孔(11)和加强肋孔(12)，一个进流管(14)和一组注射孔(13)，这组注射孔(13)将各支座孔(11)和加强肋孔(12)与进流管(14)连接起来。
2.一种用于模压成形汽车内板的方法，包括一个压制成形步骤，即把坚硬的衬板(30)均匀加热到设定的温度并放在一个压机的下模(10)上，将表皮组织(40)铺开放在衬板(30)的一个表面上，将压机上模(20)下降，并将表皮组织(40)压制附着在衬板(30)上；和一个注射成形步骤，即将易熔注射液体通过注射孔(13)供给到下模(10)内的一组支座孔(11)和加强肋孔(12)内，并利用衬板(30)的余热将模制成形的支座(31)和加强肋(32)与衬板(30)结合为一体。
全文摘要
一种用于模压成形汽车内板的装置和方法。一个压机用于将一个衬板和一个表皮组织在模压装置中压制,压机包含一个下模,其中有一组支座孔和加强肋孔以及一个进流管和一组注射孔,注射孔将各支座孔和加强肋孔与进流管连接起来。模压成形内板的方法包含两个步骤:将衬板和表皮组织模压成设定形状的内板;将易熔注射液体通过注射孔供给到一组注射孔和加强肋孔中,并利用衬板的余热成形一组与衬板结合为一体的支座和加强肋。
文档编号B60R13/02GK1198376SQ9810180
公开日1998年11月11日 申请日期1998年4月29日 优先权日1997年5月1日
发明者全成道 申请人:全成道