罩墊或襯墊的製作方法

2023-06-01 13:46:06 4

專利名稱：罩墊或襯墊的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於汽車車廂內部具有吸能和隔聲特徵的罩墊或襯墊，所述罩墊或襯墊由隔聲元件和吸能結構組成，本發明還涉及這樣的罩墊或襯墊的製造方法。
背景技術：
一種具有機械阻尼和隔聲特性的這種襯墊在EP 0 744 281中提出。其中說明的汽車乘客車廂內的襯墊的特徵在於，其由一個隔板組成，在該隔板上側設置帶有大量彼此並排的元件的一個剛性的單元狀或蜂房狀材料，其用於吸能，其中在單元或者蜂房的空隙中部分或者完全用開孔泡沫材料填充，泡沫材料超出單元狀材料的邊緣。隔聲泡沫材料層在要固定在車體上的襯裡側設置，由此避免蜂房狀元件以其邊緣與車體接觸。在此蜂房狀元件如此實現，使得它在碰撞作用下破裂，通過變形吸收能量。
在EP 0 832 374中說明了另一個吸能結構，它由多個在一個基板上凸出的中空的圓錐形凸起構造。中間的空隙用泡沫填充，所述凸起分兩段構造。所述段具有彼此相對的可能折斷位置，其在力作用下折斷，導致自由伸縮的摺疊。該結構既用作吸能元件，也用於聲學衰減。
所述兩個說明書都表示了作為形狀決定的連接所製造的帶機械阻尼和隔聲特性的罩墊或襯墊，其由一個用作聲學衰減的泡沫結構組成，在該泡沫結構內植入吸能元件，其中該用作聲學衰減的泡沫結構在每一場合都必須與所述吸能元件一致。

發明內容
在這種背景下本發明提出了自己的任務，提供一種可簡單製造的、用於汽車的、具有機械阻尼和隔聲特性的罩墊或襯墊。
根據本發明，該任務通過權利要求1和12的特徵解決，本發明有利的改進方案包含在從屬權利要求中。
本發明涉及由隔聲元件和吸能結構組成的罩墊或襯墊，其中隔聲元件具有空隙，其內可插入吸能結構，吸能結構由一個基板組成，該基板具有在其上設置的指向空隙的插頭。在此隔聲元件完全與吸能結構集成在一起，無需它必須在機械上不可拆卸連接。特別是它允許為吸能結構和隔聲元件兩者自由選擇材料。
此外，特別有利的是能夠用兩個彼此分開和不依賴的部件製造所述罩墊或襯墊，亦即一方是隔聲元件，另一方是吸能結構，由此在安裝時可以以簡單的方式由汽車製造者例如通過彼此插在一起連接這兩個部件。在隔聲元件例如在每一車型的汽車底盤上安裝時可以以同樣的方式和形狀施加的同時，可根據需要或者取決於車型實現吸能結構。
在基板上在插頭之間設置孔是有利的。由此實現改善的聲學隔離效果，因為聲音被位於孔後的隔聲元件消除。
隔聲元件用用於聲學應用的纖維材料製造是有利的。這例如可以是壓制流紋墊。這種材料從材料成本出發是非常適宜的，並且允許簡單和成本適宜地製造。
根據另一個特徵，吸能結構優選由可塑材料如塑料或者金屬組成，其在被撞擊時可發生塑性形變。取決於塑性的材料特性，可以由此使吸能結構的能量與吸收需要的情況適應。
按照本發明提供的插頭可以相應於負載或者能量吸收的需求以不同方式實現，既可以由完整材料構成，並構造成尖的針狀或鈍錐體狀。也可以構造成中空狀。根據另一個特徵，插頭構造成中空狀，並且在其頂尖插入端具有開孔。根據另一個特徵，插頭構造成中空狀，並具有可能折斷位置，其在力作用下折斷並導致自由伸縮的摺疊。
根據另一個特徵，特別有利的是孔成篩狀在基板上分布，其中，孔可以以所有技術可實施的和有意義的幾何形狀實現。
根據本發明的一個優選的特徵，插頭至少通過所述孔彼此垂直和/或水平和/或對角線相距。孔的設置有利地減小了重量和材料消耗。
最後，根據另一個特徵設計，帶有位於插頭之間的孔的基板在背向插頭一側用剛性板覆蓋。
另外，本發明的任務通過一種製造罩墊或者襯墊的方法解決。該方法具有下述步驟-藉助穿孔套筒從吸能結構的下側在吸能結構上製造空隙，-把插頭引入吸能結構的上側上的穿孔套筒，使穿孔套筒插入空隙中，-把隔聲元件放置在吸能結構上，由此把位於穿孔套筒中的插頭引入空隙中，-從空隙中抽出穿孔套筒，使得插頭直接位於空隙中。
特別在隔聲元件的纖維狀狀態下，一種這樣的方法允許在一道工序中在元件中產生空隙，和相對於隔聲元件定位吸能結構，這裡特別指插頭放入空隙。在此空隙例如可以藉助穿孔套筒通過穿孔、衝壓或者排擠材料產生。不過在該方法中空隙也可以事先業已在隔聲元件中形成。
穿孔頂尖在穿孔套筒中可移動設置是有利的，其中，穿孔頂尖在第一次穿孔操作後撤回到穿孔套筒中。這裡穿孔頂尖用於在隔聲元件中產生空隙。穿孔頂尖在插頭能夠插入穿孔套筒中後，撤回到穿孔套筒中。有利的是由此貫穿隔聲元件而產生空隙，不會發生邊角料下落。這種下落特別在部件數量大時會迅速導致工作區髒汙，和使刀具不能使用。


下面根據附圖舉例但不限於此例詳細說明本發明，附圖中圖1表示根據本發明的襯墊的一個原理透視分解圖，圖2表示通過圖1的襯墊的一部分的一個截面的原理視圖，
圖3表示吸能結構的透視圖，圖4到圖7表示通過另外的襯墊的截面，圖8a-8f表示本發明的襯墊的製造方法。
具體實施例方式
圖1表示所述襯墊的一個原理透視分解圖，所述襯墊由一個隔聲元件2和一個吸能結構3組成。隔聲元件2具有空隙21，其內可插入吸能結構3。吸能結構3由基板31組成，基板31具有在其上設置的指向空隙21的插頭33，在插頭33之間設置孔32。
圖2以截面圖形式表示組成後的襯墊的一個部分視圖。在此隔聲元件2完全與吸能結構3集成在一起，其中通過提供的孔32實現更好的聲音隔離。這裡隔聲元件2由具有隔聲特性的高密度熱塑塑料組成。空隙21作為圓孔引入隔聲元件2。它具有比插頭33大的直徑，以便吸能結構3在任何場合都能容易地插入隔聲元件2。不言而喻，其他形狀的空隙也能實現本發明的襯墊。吸能結構3優選由可塑材料如塑料或者金屬組成，其在被撞擊時可發生形變。
圖3以透視圖表示吸能結構3的一個實施形式。從圖中可以看出，孔32以篩狀分布在基板31上，並且可以具有不同的幾何形狀。從圖中還可以看出，孔32、插頭33彼此垂直、水平和對角線相距。
圖4到圖7表示襯墊的不同的實施形式，其中a各表示基板、b各表示a的放大的一部分。
圖4a和4b表示具有相似於圖1和圖2中的尖的、實心插頭33的吸能結構3。與其不同的是由纖維狀的墊組成的隔聲元件2。空隙21在把插頭向隔聲元件2的纖維狀材料直接插入時產生。
圖5a和5b中的插頭33製造成中空的，具有實心的尖端34。尖端34允許插頭33簡單地向空隙21對中。
圖6a和6b表示一個墊子，其中中空的插頭33具有一個作為期望折斷位置的凸緣35。這允許在重負荷時插頭33的受控的、可自由伸縮的摺疊。
圖7a和7b表示一個具有在端部開孔的插頭33的襯墊。這允許製造非常輕的、但是最能承載的插頭33。
圖8a到8f表示可能用於本發明的罩墊的一個製造流程。圖8a表示起始位置，具有隔聲元件2、吸能結構3和具有穿孔套筒40，其在隔聲元件2的背側22作用。在穿孔套筒40中安放不同的穿孔頂尖41。
圖8b表示第一工作步驟，其中穿孔頂尖41和穿孔套筒40從背側22貫穿隔聲元件2，由此製造空隙21。
在下一工作步驟把插頭33在穿孔套筒40中向隔聲元件2的上側23引入，圖8c表示此前的狀態，圖8d表示此後的狀態。對此，穿孔頂尖41向內在穿孔套筒40內移動。穿孔套筒40自身相對空隙21不移動停留，由此插入其內。
圖8e表示把隔聲元件2放置在吸能結構3上，在此把位於穿孔套筒40中的插頭33引入空隙21中。此時穿孔套筒40也在空隙21中稍有移動，不過仍然停留在空隙21中在插頭33和空隙21自身之間。
圖8f表示作為最後的操作從空隙21中抽出穿孔套筒40。現在插頭33直接放置在空隙中。
權利要求
1.用於汽車車廂內部具有吸能和隔聲特徵的罩墊或襯墊(1)，其由隔聲元件(2)和吸能結構(3)組成，其特徵在於，隔聲元件(2)具有空隙(21)，其內可插入吸能結構(3)，吸能結構(3)由基板(31)組成，所述基板(31)具有在其上設置的指向空隙(21)的插頭(33)。
2.根據權利要求1所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，在插頭(33)之間在基板(31)上設置孔(32)。
3.根據權利要求1或2所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，隔聲元件(2)用用於聲學應用的纖維材料構造。
4.根據前述權利要求之一所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，吸能結構(3)由可塑材料如塑料或者金屬組成，其在被撞擊時可發生塑性形變。
5.根據前述權利要求之一所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，插頭(33)由完整材料構成，並構造成尖的針狀或鈍錐體狀。
6.根據權利要求1到4所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，插頭(33)構造成中空狀。
7.根據權利要求6所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，插頭(33)在其頂尖插入端具有開孔。
8.根據權利要求6或7所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，插頭(33)構造成中空狀並具有可能折斷位置(35)，其在力作用下折斷並導致自由伸縮的摺疊。
9.根據前述權利要求之一所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，孔(32)成篩狀在基板(31)上分布，其中，孔(32)可以具有任意幾何形狀。
10.根據前述權利要求之一所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，至少孔(32)與插頭(33)彼此垂直和/或水平和/或對角線相距。
11.根據其他權利要求之一所述的罩墊或襯墊，其特徵在於，帶有位於插頭(33)之間的孔(32)的基板(31)在背向插頭(33)一側用剛性板覆蓋。
12.一種製造用於汽車車廂內部具有吸能和隔聲特徵的罩墊或襯墊(1)的方法，所述罩墊或襯墊由隔聲元件(2)和吸能結構(3)組成，其中，隔聲元件(2)具有空隙(21)，其內可插入吸能結構(3)，吸能結構(3)由基板(31)組成，所述基板帶在其上設置的放入空隙(21)的插頭(33)，其特徵在於下述步驟-藉助穿孔套筒(40)從隔聲元件(2)的下側(22)在隔聲元件(2)上製造空隙(21)，-把插頭(33)從隔聲元件(2)的上側(23)引入穿孔套筒(40)，使穿孔套筒(40)插入空隙(21)，-在隔聲元件(2)上放置吸能結構(3)，由此把位於穿孔套筒中的插頭(33)引入空隙(21)中，-從空隙(21)中抽出穿孔套筒(40)，使得插頭(33)直接位於空隙(21)中。
13.根據權利要求12所述的方法，其特徵在於，在穿孔套筒(40)中設置可移動的穿孔頂尖(41)，其中，穿孔頂尖(41)在第一次穿孔操作後撤回到穿孔套筒(40)中。
全文摘要
本發明涉及用於汽車車廂內部具有吸能和隔聲特徵的罩墊或襯墊(1)，所述罩墊或襯墊由隔聲元件(2)和吸能結構(3)組成，其中，隔聲元件(2)具有空隙(21)，其內可插入吸能結構(3)，其中，吸能結構(3)由基板(31)組成，其帶有在其上設置的指向空隙(21)的插頭(33)。由此可以用兩個彼此分開的、不依賴的部件製造所述罩墊或襯墊，由此在安裝時可以以簡單的方式例如通過彼此插在一起連接這兩個部件。
文檔編號B32B7/04GK1760063SQ200510093
公開日2006年4月19日 申請日期2005年8月29日 優先權日2004年10月12日
發明者約翰內斯·A·瓦克斯, 託斯滕·斯普爾克 申請人:福特全球技術公司