金屬樹脂罩蓋及其生產方法和用於車輛的車門把手的製作方法
2023-04-30 21:31:56 1
專利名稱:金屬樹脂罩蓋及其生產方法和用於車輛的車門把手的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種用於裝飾人體檢測設備的金屬樹脂罩蓋,在人體檢測設備內設有 電容傳感器的檢測電極,並且檢測電極檢測是否有人觸及或接近人體檢測設備,本發明還 涉及一種生產金屬樹脂罩蓋的方法,以及一種用於車輛的車門把手。
背景技術:
用於車輛的車門把手和家用的車門電話是人體檢測設備的已知示例,在人體檢測 設備內設有電容傳感器的檢測電極。例如,當用於車輛的車門把手利用電容傳感器檢測到 有駕駛員或乘客觸及車門把手時,車門就被自動解鎖。車門電話利用電容傳感器檢測是否 有人觸及了車門電話(例如,參見日本專利申請公開No. 2003-221946 (JP-A-2003-221946) 和日本專利申請公開 No. 2006-287467 (JP-A-2006-287467))。因為人體檢測設備被設置在使人體檢測設備對人來說是可以看到的這樣的位置, 所以需要高質量設計的人體檢測設備。因此,在一部分人體檢測設備內可以設有金屬裝飾。 在此情況下,通常,一部分人體檢測設備被覆有金屬鍍層,或者人體檢測設備的一部分外壁 覆蓋有片材成形構件,片材成形構件由包括金屬層的金屬成形片材形成。但是,在部分覆蓋有例如鍍層或金屬成形片材的常規人體檢測設備中,存在電容 傳感器或許會發生故障的可能性,並且可能會變得無法再檢測例如是否有人觸及人體檢測 設備。因此,金屬裝飾表面需要被做得很小。
發明內容
本發明提供了一種金屬樹脂罩蓋,其使得金屬裝飾表面大於常規的金屬裝飾表面 而不會降低電容傳感器的檢測功能,本發明還提供了一種生產該金屬樹脂罩蓋的方法,以 及一種用於車輛的車門把手。本發明的第一方面涉及一種金屬樹脂罩蓋,其構成了人體檢測設備外壁的一部 分,在人體檢測設備內設有電容傳感器的檢測電極,並且其檢測是否有人觸及或接近人體 檢測設備。金屬樹脂罩蓋包括被覆蓋本體以及金屬層,金屬層具有金屬體離散布置構造,多 個金屬體被離散地設置在該結構內,其中金屬層覆蓋了被覆蓋本體的外表面。根據第一方面,整個金屬層不是一個連續的導電層。因此,當利用金屬樹脂罩蓋在 一部分人體檢測設備內提供裝飾時,其中金屬層覆蓋了被覆蓋本體的外表面,與使用常規 金屬鍍層或常規金屬成形的片材時相比,就可以消除對電容傳感器的不利影響。由此,即可 將金屬裝飾表面製作得比常規的金屬裝飾表面更大而不會降低電容傳感器的檢測功能。在第一方面中,金屬層的平均厚度可以是10到70nm ;在沿著金屬層厚度的方向看 金屬層時,金屬體的平均直徑可以是30到150nm ;並且金屬體之間的平均間隙可以是5到 30nmo在上述方面中,金屬層可以是金屬汽相澱積層。金屬層可以是通過銦的汽相澱積 而成形的層。
當金屬層被設置為使得金屬層的平均厚度、多個金屬體的平均直徑以及金屬體之 間的平均間隙均被設定為上述方面中的數值時,整個金屬層看上去就像一個金屬元件。而 且,這樣設置的金屬層可以很容易地通過銦的汽相澱積形成。根據上述方面的金屬樹脂罩蓋可以進一步包括其間設有金屬層的成對的樹脂層。 片材成形構件可以由金屬成形片材成形,金屬成形片材包括成對的樹脂層和設置在成對樹 脂層之間的金屬層;而被覆蓋本體可以是利用片材成形構件通過夾物模壓而成形的夾物模 壓構件。根據上述方面,與在其中金屬層例如被汽相澱積在被覆蓋本體外表面上的罩蓋相 比,金屬樹脂罩蓋可以輕易地進行批量生產。在上述方面中,片材成形構件可以具有凹槽形狀或容器形狀;片材成形構件的側 壁可以彎曲成向外凸出;被覆蓋本體可以包括被連接至片材成形構件側壁的遠端表面的階 形表面。通常,在具有多層結構的片材——諸如金屬成形片材——中,當金屬成形片材被 以某種方式彎曲和變形以使得各層被捲曲從而避免露出其端面時,各層會被彼此分離。但 是,根據上述方面,因為片材成形構件側壁的遠端表面是由被覆蓋本體覆蓋,所以各層被阻 止彼此分離。而且,因為片材成形構件的側壁被彎曲以向外凸出,所以側壁被阻止彎曲和變 形以沿著與側壁凸出的方向相反的方向凸出。這樣也阻止了片材成形構件的各層被彼此分 罔。本發明的第二方面涉及一種包括了上述第一方面中的金屬樹脂罩蓋的自動鎖定 系統。設有金屬樹脂罩蓋的人體檢測設備是用於車輛的車門把手,其被固定至車輛的車門 的外壁;並且當車門把手內的電容傳感器檢測到有人觸及或接近車門把手時,車門就被自 動解鎖或鎖定。根據第二方面,金屬裝飾被設置在一部分用於車輛的車門把手內,而不會降低自 動鎖定系統使用用於車輛的車門把手的功能。當使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材裝飾用於車輛的一部分車門把手時, 為了消除對電容傳感器的不利影響,電容傳感器的檢測電極在車門把手內部區域中的設置 要受到很大限制。相比之下,根據上述方面,與使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材時 相比可以消除對電容傳感器的不利影響。由此,可以增加在車門把手內部區域中設置檢測 電極的靈活性。本發明的第三方面涉及一種生產金屬樹脂罩蓋的方法。該方法包括利用金屬成形 片材形成片材成形構件,其中在金屬成形片材中,金屬層被設置在成對的第一和第二樹脂 層之間,並且金屬層具有金屬體離散布置構造,多個金屬體被離散地設置在該結構內;利用 其中被插有片材成形構件的模製模具成形被覆蓋本體;並用片材成形構件覆蓋被覆蓋本體 的外表面,其中被覆蓋本體構成了人體檢測設備的一部分外壁,在人體檢測設備內設有電 容傳感器的檢測電極,並且其檢測是否有人觸及或接近人體檢測設備。根據第三方面,整個金屬層不是一個連續的導電層。因此,當利用金屬樹脂罩蓋在 一部分人體檢測設備內提供裝飾時,其中金屬層覆蓋了被覆蓋本體的外表面,與使用常規 金屬鍍層或常規金屬成形的片材時相比,就可以消除對電容傳感器的不利影響。由此,即可 將金屬裝飾表面製作得比常規的金屬裝飾表面更大而不會降低電容傳感器的檢測功能。而
7且,與在其中金屬層例如被汽相澱積在被覆蓋本體外表面上的罩蓋相比,金屬樹脂罩蓋可 以輕易地進行批量生產。在第三方面中,金屬層的平均厚度可以是10到70nm ;在沿著金屬層厚度的方向看 金屬層時,金屬體的平均直徑可以是30到150nm ;並且金屬體之間的平均間隙可以是5到 30nmo在上述方面中,金屬成形片材可以通過以下步驟形成通過將銦汽相澱積在樹脂 薄膜也就是第一樹脂層上而構成金屬層,並且將基層樹脂薄膜也就是第二樹脂層固定至金 屬層的與面向第一樹脂層的表面相反的表面,其中在第二樹脂層和金屬層之間設有粘接層。在上述方面中,一部分金屬成形片材可以形成為片材成形構件,而片材成形構件 可以通過雷射切割被從整塊金屬成形片材分離。根據上述方面,可以消除在通過例如衝切成形的切割表面內產生的剪切力。由此, 就可以阻止片材成形構件的各層在切割表面處被彼此分離。在上述方面中,片材成形構件可以具有凹槽形狀或容器形狀;並且片材成形構件 的側壁可以彎曲成向外凸出;而側壁的遠端表面可以由被覆蓋本體覆蓋。在上述方面中,在其中被插有片材成形構件的模製模具的分型線設置在片材成形 構件側壁的近端和遠端之間的位置時即可成形被覆蓋本體。根據上述方面,分型線從片材成形構件側壁的遠端表面偏離。這樣就增加了片材 成形構件側壁的遠端表面和被覆蓋本體之間的粘合程度。由此,就可以阻止片材成形構件 被從被覆蓋本體分離,另外還可以阻止片材成形構件的各層被彼此分離。本發明的第四方面涉及一種用於車輛的車門把手,它被固定至車輛的車門的外 壁,並且它被用於自動鎖定系統中,在該系統中當它檢測到有人觸及或接近車門把手時,車 門就被自動解鎖或鎖定。車門把手包括根據第一方面的金屬樹脂罩蓋;以及電容傳感器的 檢測電極,其檢測是否有人觸及或接近車門把手。金屬樹脂罩蓋構成了與車門把手面對車 門的表面相對的車門把手外表面;而檢測電極則與金屬樹脂罩蓋的背面相接觸,或者檢測 電極被設置在金屬樹脂罩蓋背面的附近區域內。本發明的第五方面涉及一種用於車輛的車門把手,它被固定至車輛的車門的外 壁,並且它被用於自動鎖定系統中,在該系統中當它檢測到有人觸及或接近車門把手時,車 門就被自動解鎖或鎖定。車門把手包括根據第一方面的金屬樹脂罩蓋;以及電容傳感器的 檢測電極,其檢測是否有人觸及或接近車門把手。金屬樹脂罩蓋構成了車門把手的與面對 車門的表面相反的外表面;而檢測電極則沿著垂直於車門把手縱向的方向被設置在車門把 手內部區域的中心部分內。本發明的第六方面涉及一種用於車輛的車門把手,它被固定至車輛的車門的外壁 以使車門把手沿車輛的縱向延伸,並且它被用於自動鎖定系統中,在該系統中當它檢測到 有人觸及或接近車門把手時,車門就被自動解鎖或鎖定。車門把手包括根據第一方面的金 屬樹脂罩蓋;以及電容傳感器的檢測電極,其檢測是否有人觸及或接近車門把手。金屬樹脂 罩蓋構成了車門把手的與面對車門的表面相反的外表面;並且檢測電極設置在車門把手的 內部區域中並處於比靠近車門把手的下側表面更加靠近車門把手的上側表面的位置。本發明的第七方面涉及一種用於車輛的車門把手,它被固定至車輛的車門的外壁
8以使車門把手沿車輛的縱向延伸,並且它被用於自動鎖定系統中,在該系統中當它檢測到 有人觸及或接近車門把手時,車門就被自動解鎖或鎖定。車門把手包括根據第一方面的金 屬樹脂罩蓋;以及電容傳感器的檢測電極,其檢測是否有人觸及或接近車門把手。金屬樹脂 罩蓋構成了車門把手的與面對車門的表面相反的外表面;並且檢測電極設置在車門把手的 內部區域中並處於比靠近車門把手的上側表面更加靠近車門把手的下側表面的位置。在使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材裝飾車門把手的一部分外表面時,為 了消除對電容傳感器的不利影響,電容傳感器的檢測電極需要被設置為與車門把手裝飾表 面的距離等於或大於某個確定距離。例如,當與車門把手面對車門的表面相對的車門把手 外表面是使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材進行裝飾的裝飾表面時,檢測電極可以 僅僅被設置在車門把手內部區域中更加靠近面向車門的表面而不是裝飾表面的位置。作為對比,根據第四到第七方面,甚至可以將電容傳感器的檢測電極設置在通常 難以設置檢測電極的位置,也就是在使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材時會對電容 傳感器造成不利影響的位置。由此,可以增加檢測電極設置的靈活性。例如,根據第四方面,可以降低車門把手沿面向車門的方向的厚度。根據第五方面,可以將電容傳感器包括檢測電極在內的各個組件沿著垂直於車門 把手縱向的方向集中在車門把手內部區域的中心部分內。而且,根據第六方面,可以在有人要手背向上地抓住車門把手時快速檢測到有人 觸及或接近車門把手。另外,根據第七方面,可以在有人要手背向下地抓住車門把手時快速檢測到有人 觸及或接近車門把手。在根據第四到第七方面中的任意一方面的車門把手中,車門把手大致沿其縱向方 向弓形彎曲,並且只有車門把手沿其縱向的中間部分被抓握;金屬樹脂罩蓋具有沿車門把 手的縱向延伸在整個車門把手上的條帶狀,並且金屬樹脂罩蓋是弓形彎曲的;用於給車門 解鎖的電容傳感器的檢測電極被設置在車門把手沿其縱向的中間部分內;而用於把車門鎖 定的電容傳感器的檢測電極被設置在車門把手沿其縱向的中間部分和一端之間的位置。根據上述方面,與只在沿其縱向的一部分車門把手內提供金屬裝飾時相比可以提 高裝飾性。在使用金屬樹脂罩蓋時,與使用常規金屬鍍層或常規金屬成形的片材時相比,就 可以消除對電容傳感器的不利影響。由此,即可將用於給車門解鎖的電容傳感器的檢測電 極設置在車門把手沿其縱向的中間部分內,而將用於把車門鎖定的電容傳感器的檢測電極 設置在車門把手沿其縱向的中間部分和一端之間的位置。也就是說,可以使車輛車門的鎖 定和解鎖更加容易,同時提高車門把手的裝飾性。
本發明的特徵、優點以及技術和工業意義將參照附圖在以下對本發明示例性實施 方式的詳細說明中進行介紹,附圖中類似的附圖標記表示類似的元件,其中圖1是根據本發明第一實施方式的車門把手的透視圖;圖2是圖1中所示車門把手的分解透視圖;圖3是圖1中所示車門把手的側視截面圖;圖4是沿圖2中的IV-IV線截取的金屬樹脂罩蓋的截面圖5是根據本發明第一實施方式的金屬成形片材的側視截面圖;圖6是根據本發明第一實施方式的金屬成形片材和真空成形模具的側視截面圖;圖7是根據本發明第一實施方式在修剪過程中的金屬成形片材的截面圖;圖8是根據本發明第一實施方式的片材成形構件和注射模製模具的截面圖;圖9是根據本發明第一實施方式示出了將片材成形構件插入注射模製模具內的 情況的截面圖;圖10是根據本發明第一實施方式的金屬成形片材的金屬層的平面圖;圖11是根據本發明第一實施方式的金屬成形片材的金屬層的側視截面圖;圖12A和12B是根據本發明第一實施方式由雷射切出的片材成形構件的截面圖;圖13是根據本發明第一實施方式通過雷射切割形成的片材成形構件的已修剪表 面的截面圖;圖14A和14B是由壓床切出的片材成形構件的截面圖;圖15是在車門把手沿其縱向的中間位置處截取的根據本發明第二實施方式的車 門把手的截面圖;圖16是在車門把手沿其縱向的中間位置處截取的根據本發明第三實施方式的車 門把手的截面圖;圖17是在車門把手沿其縱向的中間位置處截取的根據本發明第四實施方式的車 門把手的截面圖;圖18是在車門把手沿其縱向的中間位置處截取的根據本發明第五實施方式的車 門把手的截面圖;以及圖19是根據改型示例的車門把手的透視圖。
具體實施例方式以下,將參照圖1至圖14介紹本發明的第一實施方式。圖1示出了用於車輛的車 門把手50 (以下將簡單地稱為「車門把手50」),它是根據本發明的人體檢測設備的一個示 例。車門把手50大致是沿其縱向弓形彎曲的。成對的固定腿52A和52B從車門把手50各 自的端部沿其縱向伸出。成對的固定腿52A和52B被以這樣的方式固定使成對的固定腿 52A和52B被插入穿過在車門40的外表面面板40P內成形的孔(參照圖3)。如圖3中所示,電容傳感器53被設置在車門把手50內。例如,通過使用樹脂包封 檢測電極53D和電容檢測電路53C而構成電容傳感器53。檢測電極53D是沿車門把手50 的縱向延伸的板條。電容檢測電路53C檢測電容傳感器53內的電容變化。電容傳感器53 被沿著車門把手50的縱向設置在車門把手50的中間部分內。當車門把手50被固定至車 門40時,在車門把手50的內部區域中,電容傳感器53被沿著垂直於車門把手50縱向的方 向設置在更靠近車門40而不是車門把手50中心的位置。當人的手指觸及把手50面對車 門40的表面時(以下,該表面將被稱作「面對車門40的表面」),檢測電極53D的電容改變 以超過預定的參考值。檢測電極53D的電容改變由電容檢測電路53C檢測,並由此檢測到 有人觸及車門把手50。當電容傳感器53檢測到有人觸及車門把手50時,例如無線地設置在車輛內的信 號處理裝置54確定附近是否有預定的射頻識別(RFID)。如果附近有預定的RFID,那麼車
10門40就被解鎖,並且鎖合機構(未示出)就被從車門40釋放。這就使駕駛員或乘客能夠 進入車輛內。如圖1中所示,車門把手50的一部分外表面是被成形用於提高設計質量的金屬裝 飾表面59。金屬裝飾表面59被設置為與車門把手的面對車門40的表面相對。金屬裝飾表 面59具有沿車門把手50的縱向延伸在整個車門把手50上的條帶狀。車門把手50的一部 分外壁由金屬樹脂罩蓋55構成以提供金屬裝飾表面59。如圖2中所示,整個金屬樹脂罩蓋55是沿其縱向方向弓形彎曲的。金屬樹脂罩蓋 55的曲率在第一端部較大。當車門把手50被固定至車門40時,金屬樹脂罩蓋55的第一端 面接觸車門40的外表面(參照圖3)。具有鉤狀末端的固定塊55F從金屬樹脂罩蓋55的 第二端部向車門40伸出。而且,柱狀部分55E從金屬樹脂罩蓋55向車門40伸出。柱狀部 分55E被設置在更加靠近第一端部而不是金屬樹脂罩蓋55中心的位置。在利用螺栓固定 金屬樹脂罩蓋55時使用柱狀部分55E。外表面凹槽51M形成在把手本體51內,把手本體51是車門把手50除了金屬樹脂 罩蓋55以外的一部分。外表面凹槽51M被設置在與面對車門40的表面相對的把手本體51 的表面上。金屬樹脂罩蓋55被裝在外表面凹槽51M內。外表面凹槽51M沿縱向連續地延 伸到車門把手50的第二端面上。由此,固定塊55F被裝入位於第二端面上的一部分外表面 凹槽51M內。而且,底面孔51Z被成形在外表面凹槽51M的底面內。金屬樹脂罩蓋55的柱 狀部分55E被插入到底面孔5IZ內。圖4是沿縱向在中間位置處截取的金屬樹脂罩蓋55的截面圖。如圖4中所示,金 屬樹脂罩蓋55包括片材成形構件56和被覆蓋本體57。金屬樹脂罩蓋55除了片材成形構 件56以外的一部分就是利用片材成形構件56通過夾物模壓成形的被覆蓋本體57。在金 屬樹脂罩蓋55中,與被覆蓋本體57裝入把手本體51內的表面相對的被覆蓋本體57表面 (外表面)被片材成形構件56覆蓋。被覆蓋本體57的兩側表面也都被片材成形構件56覆 蓋。片材成形構件56通過真空成形由金屬成形片材10形成。片材成形構件56具有凹槽 形狀以覆蓋被覆蓋本體57的外表面和兩側表面。片材成形構件56具有凹槽形狀的兩個側 壁56S彎曲成向外凸出。側壁56S的遠端相對於側壁56S的近端沿凹槽深度的方向(也就 是圖4中的垂直方向)略微突出。金屬樹脂罩蓋55的固定塊55F沒有被片材成形構件56 覆蓋。片材成形構件56由金屬成形片材10形成。如圖5中所示,在金屬成形片材10中, 熱塑樹脂層11、第一粘結層12、金屬層13、透明的熱塑樹脂層14、第二粘結層15和防風雨 樹脂層16被按圖示順序層疊。熱塑樹脂層11例如由丙烯腈_ 丁二烯-苯乙烯樹脂(ABS)製成的薄膜構成。熱 塑樹脂層11的厚度例如為250 μ m。第一粘結層12通過在熱塑樹脂層11的整個表面上添 加尿烷粘合劑或丙烯酸粘合劑而構成以使第一粘結層12的厚度為例如5 μ m。熱塑樹脂層11可以適當地用不同於ABS的熱塑性樹脂製成。例如,熱塑樹脂層11 可以由聚氯乙烯樹脂、聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨基甲酸乙酯樹脂、聚醯 胺樹脂或聚碳酸酯樹脂製成。透明的熱塑樹脂層14例如由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)製成的薄膜構成。透 明的熱塑樹脂層14的厚度例如為25 μ m。在常溫下進行的拉伸測試中,PET薄膜在100%拉
11伸位置處的應力值(以下稱作「F-100值」)小於lOOMpa。通過使用其F-100值小於IOOMpa 的PET,即可將PET薄膜以相對較大的量拉伸。這就增加了確定將金屬成形片材10成形為 何種形狀的靈活性,降低了金屬成形片材10成形後的殘留應力,並且在金屬成形片材10成 形後阻止金屬成形片材10的各層彼此分離。金屬層13例如通過將銦汽相澱積在透明的熱塑樹脂層14的表面或背面上而成 形。如圖10中所示,金屬層13具有金屬體離散布置構造,多個金屬體13A被離散地設置在 該結構內以使金屬體13A以在金屬體13A之間形成的間隙13B彼此分離。更具體地,金屬 層13的平均厚度為60nm(參照圖11),而金屬體的平均直徑是30到150nm,並且金屬體之 間的平均間隙是5到30nm。與金屬層13面向透明的熱塑樹脂層14的表面相對的金屬層 13的表面與上述的第一粘結層12緊密接觸。類似於第一粘結層12的第二粘結層15被成形在與透明的熱塑樹脂層14面向金 屬層13的表面相對的透明熱塑樹脂層14的表面上。防風雨的樹脂層16與第二粘結層15 緊密接觸。防風雨的樹脂層是具有75 μ m厚度的丙烯酸薄膜。由此,金屬成形片材10具有 所謂的層疊式結構,其中金屬層13被設置在熱塑樹脂層11以及熱塑樹脂層14和防風雨的 樹脂層16之間。接下來,將介紹利用金屬成形片材10成形片材成形構件56的過程。首先,利用夾 具(未示出)固定金屬成形片材10,並用加熱器(未示出)加熱金屬成形片材10的兩側 以軟化金屬成形片材10。然後,金屬成形片材10被放置到真空成形模製模具60的上表面 上。真空成形模製模具60具有與片材成形構件56的內表面形狀相符的成形突起61,如圖 6中所示。此時,金屬成形片材10的熱塑樹脂層11 (參照圖5)接觸真空成形模製模具60。然後,金屬成形片材10和真空成形模製模具60之間的空氣被通過真空成形模製 模具60的吸氣孔62吸出以使金屬成形片材10與真空成形模製模具60的上表面形成緊密 接觸。然後,冷卻真空成形模製模具60。在金屬成形片材10被硬化到可以保持金屬成形 片材10形狀的程度之後,就將金屬成形片材10從真空成形模製模具60中取出。成形突起 61的側面具有與片材成形構件56的內表面形狀相符的所謂內切形狀。也就是說,成形突 起61側面的上部與成形突起61側面的下端部相比從側面伸出。在金屬成形片材10可以 彈性變形時就將金屬成形片材10與真空成形模製模具60分離。由此,金屬成形片材10被 成形為拱形部分IOD從平坦部分IOM凸出的形狀。拱形部分IOD對應於片材成形構件56。接下來,如圖7中所示,利用雷射槍IOL(例如二氧化碳雷射槍)進行修剪以將片 材成形構件56從整塊金屬成形片材10上分離。更具體地,雷射槍IOL的光軸被向著拱形部 分IOD相對於平坦部分IOM傾斜大約45度,並通過雷射切割拱形部分IOD和平坦部分IOM 之間的邊緣部分。在片材成形構件56被從金屬成形片材10分離時,成形片材成形構件56 的過程即告完成。片材成形構件56的側壁56S的端面由雷射切割成形。如果沿雷射槍IOL 的光軸軌跡通過雷射切割邊緣部分,那麼片材成形構件56的側壁56S的端面將會相對於金 屬成形片材10的厚度方向傾斜大約45度,如圖13中的附圖標記56V所示。結果,金屬成 形片材10的熱塑樹脂層11的末端將形成銳角。但是,實際上,大部分熱塑樹脂層11都在 金屬成形片材10內熔化,並且因此側壁56S的端面將基本上平行於金屬成形片材10的厚 度方向,如圖13中的附圖標記56T所示。接下來,將介紹成形被覆蓋本體57的過程。片材成形構件56被插入圖8中所示
12的注射模製模具64內。注射模製模具64包括母模製模具65和公模製模具66。凹口部分 67被成形在母模製模具65內。凹口部分67的凹入與片材成形構件56的形狀相符。凹口 部分67的深度被設置為使得只有向上到達側壁56S的遠端和近端之間的某一位置的一部 分片材成形構件56被插入凹口部分67內。向凹口部分67凸起的凸出部分68被成形在公 模製模具66內。樹脂由此注入的注射通道69被成形在公模製模具66內。注射通道在一 部分凸出部分68處開口。如圖9中所示,片材成形構件56被裝在凹口部分67內並固定至 凹口部分67,並且隨後母模製模具65和公模製模具66即被組合。然後,公模製模具66的 凸出部分68被插入到金屬成形片材10內以在片材成形構件56和凸出部分68之間形成模 壓空間(未示出)。此時,注射模製模具64的分型線PL被設置在片材成形構件56的側壁 56S的近端和遠端之間的位置。模壓空間也在公模製模具66和側壁56S的遠端之間成形。 在模壓空間被通過注射通道69裝滿熔融的樹脂之後,注射模製模具64即被冷卻。在熔融 的樹脂被固化之後,母模製模具65和公模製模具66被彼此移開。由此,成形被覆蓋本體57 的過程即告完成,並且也完成了生產金屬樹脂罩蓋55的過程。這樣生產出的金屬樹脂罩蓋55被裝在如圖2中所示的把手本體51的外表面凹槽 51M內,並且固定塊55F與把手本體51相接合,如圖3中所示。然後,螺栓被緊固至柱狀部 分55E,並由此將金屬樹脂罩蓋55固定至把手本體51。由此,金屬樹脂罩蓋55構成了車門 把手50的一部分外壁。也就是說,在車門把手50的一部分外表面上提供了金屬裝飾。接下來,將根據實施方式介紹金屬樹脂罩蓋55的有利效果。在根據所述實施方式 的金屬樹脂罩蓋55中,覆蓋被覆蓋本體57外表面的金屬層13如圖10中所示包括多個金 屬體。金屬層13具有金屬體離散布置構造,在該結構中金屬體13A彼此遠離。因此,整個 金屬層13並不是連續的導電層。由此,當利用金屬樹脂罩蓋55在一部分車門把手50中提 供金屬裝飾時,其中金屬層13覆蓋了被覆蓋本體57的外表面,與使用常規金屬鍍層或常規 金屬成形的片材時相比,就可以消除對電容傳感器53的不利影響。因此,即可將金屬裝飾 表面製作得比常規的金屬裝飾表面更大而不會降低電容傳感器的檢測功能。而且,因為構 成金屬層13的金屬體13A之間的平均間隙為5到30nm,所以整個金屬層13看上去就像一 個連續的金屬組件。而且,因為金屬樹脂罩蓋55包括由包含金屬層13的金屬成形片材10 成形的片材成形構件56和被覆蓋本體57,被覆蓋本體57例如是利用片材成形構件56通過 夾物模壓成形的夾物模壓組件,所以與其中金屬層13被汽相澱積在被覆蓋本體57的外表 面上的罩蓋相比,金屬樹脂罩蓋55可以輕易地進行批量生產。通常,在具有多層結構的片材——諸如金屬成形片材10——中,當層疊的各層被 以使各層從其暴露端表面彎曲的方式彎曲和變形時,各層會彼此分離。但是,根據所述實施 方式,因為片材成形構件56的側壁56S的遠端表面56T被用被覆蓋本體57的階形表面57D 覆蓋,所以就阻止了各層被彼此分離。而且,因為片材成形構件56的側壁56S被彎曲以向 外凸出,所以側壁56S被阻止彎曲和變形以沿著與側壁56S凸出方向相反的方向凸出。這 也就阻止了片材成形構件56的各層彼此分離。另外,因為注射模製模具64的分型線PL被 設置在片材成形構件56的側壁56S的近端和遠端之間的位置,所以分型線PL就從片材成 形構件56的側壁56S的遠端表面56T偏離。這樣增加了片材成形構件56的側壁56S的遠 端表面56T和被覆蓋本體57之間的粘著度。由此,即可阻止片材成形構件56與被覆蓋本 體57分離,另外還可阻止片材成形構件56的各層彼此分離。
而且,在所述實施方式中,因為雷射槍IOL被用於將片材成形構件56從整塊金屬 成形片材10分離的修剪過程中,所以片材成形構件56的切割端表面(修剪表面)就是相對 平整的。更具體地,圖12A示出了由雷射切割的片材成形構件56的側壁56S的遠端部分的 截面。出於對比的目的,圖14A示出了由壓床切割的片材成形構件56的側壁56S的遠端部 分的截面。如圖14A中所示,片材成形構件56的各層在通過衝切成形的表面處彼此分離。 作為對比,如圖12A中所示,在通過雷射切割片材成形構件56時,片材成形構件56的各層 並未彼此分離。而且,在通過壓床切割片材成形構件56時,圖7中所示的金屬成形片材10 的平坦部分IOM被切除。因此,如圖14B中所示,通過衝切成形的表面被朝向金屬樹脂罩蓋 55側面的一側區域並向著該區域露出。相比之下,在通過雷射切割片材成形構件56時,切 割表面的位置和朝向可以被相對自由地設置。因此,側壁56S的遠端表面56T即通過雷射 切割成形的表面可以被用被覆蓋本體57覆蓋(參照圖12B)。根據本發明的第二實施方式,在車門把手50的內部區域,電容傳感器53及其檢測 電極53D被設置在與電容傳感器53和檢測電極53D在第一實施方式中的設置位置不同的 位置。更具體地,在第二實施方式中,被設置在車門把手50內的電容傳感器53與金屬樹脂 罩蓋55的背面相接觸,而檢測電極53D則被設置在金屬樹脂罩蓋55背面的附近區域內,如 圖15中所示。第二實施方式中其他的結構部分與第一實施方式中的相同。因此,與第一實 施方式中相同和對應的部分被用相同的附圖標記表示,並且對其重複的說明就此省略。根 據第二實施方式,可以獲得與第一實施方式中相同的有利效果。另外,還可以降低把手50 沿面向車門40的方向的厚度,如圖15中的點劃線所示。根據本發明的第三實施方式,在車門把手50的內部區域,電容傳感器53及其檢測 電極53D被設置在與電容傳感器53和檢測電極53D在第一實施方式中的設置位置不同的 位置。更具體地,在第三實施方式中,如圖16所示,電容傳感器53的檢測電極53D沿著垂 直於車門把手50縱向的方向被設置在車門把手50內部區域的中心部分內。中心部分遠離 車門把手50的外表面。第三實施方式中其他的結構部分與第一實施方式中的相同。因此, 與第一實施方式中相同和對應的部分被用相同的附圖標記表示,並且對其重複的說明就此 省略。根據第三實施方式,可以獲得與第一實施方式中相同的有利效果。另外,還可以將電 容傳感器53包括檢測電極53D在內的各個組件沿著垂直於車門把手50縱向的方向集中在 車門把手50內部區域的中心部分內。根據本發明的第四實施方式,在車門把手50的內部區域,電容傳感器53及其檢測 電極53D被設置在與電容傳感器53和檢測電極53D在第一實施方式中的設置位置不同的 位置。更具體地,在第四實施方式中,如圖17所示,電容傳感器53的檢測電極53D被設置 在車門把手50內部區域中更加靠近車門把手50上側表面而不是車門把手50下側表面的 位置。第四實施方式中其他的結構部分與第一實施方式中的相同。因此,與第一實施方式 中相同和對應的部分被用相同的附圖標記表示,並且對其重複的說明就此省略。根據第四 實施方式,可以獲得與第一實施方式中相同的有利效果。另外,還可以在有人要手背向上地 抓住車門把手50時快速檢測到有人(或手)觸及或接近車門把手50。根據本發明的第五實施方式,在車門把手50的內部區域,電容傳感器53及其檢測 電極53D被設置在與電容傳感器53和檢測電極53D在第一實施方式中的設置位置不同的 位置。更具體地,在第五實施方式中,如圖18所示,電容傳感器53的檢測電極53D被設置
14在車門把手50內部區域中更加靠近車門把手50下側表面而不是車門把手50上側表面的 位置。第五實施方式中其他的結構部分與第一實施方式中的相同。因此,與第一實施方式 中相同和對應的部分被用相同的附圖標記表示,並且對其重複的說明就此省略。根據第五 實施方式,可以獲得與第一實施方式中相同的有利效果。另外,還可以在有人要手背向下地 抓住車門把手50時快速檢測到有人(或手)觸及或接近車門把手50。將根據第五實施方 式的車門把手50應用於例如向上翻轉的後門是很有效的。本發明並不局限於上述實施方式。例如,以下介紹的實施方式都包含在本發明的 技術範圍內。而且,可以在本發明的範圍內對上述實施方式進行各種修改,並且本發明也可 以在不同於下述實施方式的實施方式中實現。在上述實施方式中,本發明被應用於車門把手50。但是,本發明也可以被應用於例 如啟動車輛發動機的啟動開關,以及用於自動車門的觸摸式開關。在上述實施方式中,金屬層13由銦製成。但是,金屬層13也可以由鉻、鋁、鈦或錫 製成。在上述實施方式中,金屬層13的平均厚度是60nm。但是,金屬層13的平均厚度可 以是10到70nm。在上述實施方式中,當電容傳感器53檢測到有人觸及或接近車門把手50時,車門 40就被自動解鎖。但是,用於將車門40鎖定的電容傳感器53可以被獨立於用於給車門40 解鎖的電容傳感器53而設置,並且用於解鎖/鎖定車門40的兩個電容傳感器53的檢測電 極53D均可被設置在車門把手50內。當用於將車門40鎖定的電容傳感器53檢測到有人 觸及或接近車門把手50時,車門40就被自動鎖定。在此情況下,根據檢測到有人觸及或接 近車門把手50來鎖定車門40,除此之外還根據檢測到有人觸及或接近車門把手50來解鎖 車門40。因此,就可以使車門40的鎖定和解鎖更加容易。更具體地,例如,用於給車門40解鎖的電容傳感器53的檢測電容53D被設置在車 門把手50沿其縱向的中間部分內,如圖19中所示。在打開車門40時要抓住車門把手50的 中間部分。用於將車門40鎖定的電容傳感器53的檢測電容53D被設置在車門把手50沿 其縱向的中間部分和一端之間,如圖19中所示。用這種結構,就可以避免用於解鎖/鎖定 車門40的兩個電容傳感器53同時檢測到有人觸及或接近車門把手50的情況。由此,就可 以恰當而平滑地自動解鎖和鎖定車門40。在車門把手50的內部區域中,用於給車門40解 鎖的檢測電極53D以及用於將車門40鎖定的檢測電容53D可以用第一至第五實施方式中 所述的任意一種方式設置。
1權利要求
一種金屬樹脂罩蓋,其構成人體檢測設備(50)外壁的一部分,在所述人體檢測設備(50)內設有電容傳感器(53)的檢測電極(53D),並且所述檢測電極(53D)檢測是否有人觸及或接近所述人體檢測設備(50),所述金屬樹脂罩蓋的特徵在於包括被覆蓋本體(57);以及金屬層(13),其具有金屬體離散布置構造,多個金屬體(13A)離散地布置在所述金屬體離散布置構造內,其中所述金屬層(13)覆蓋所述被覆蓋本體(57)的外表面。
2.如權利要求1所述的金屬樹脂罩蓋,其中 所述金屬層(13)的平均厚度是IOnm到70nm ;在沿著所述金屬層(13)厚度的方向觀察所述金屬層(13)時,所述金屬體(13A)的平 均直徑是30nm到150nm ;並且所述金屬體(13A)之間的平均間隙是5nm到30nm。
3.如權利要求2所述的金屬樹脂罩蓋,其中 所述金屬層(13)是金屬汽相澱積層。
4.如權利要求3所述的金屬樹脂罩蓋,其中所述金屬層(13)是通過銦的汽相澱積而形成的層。
5.如權利要求1至4中的任意一項所述的金屬樹脂罩蓋,進一步包括成對的樹脂層(11,14),所述金屬層(13)設置在所述成對的樹脂層(11,14)之間; 其中,片材成形構件(56)由金屬成形片材(10)形成,所述金屬成形片材包括所述成對 的樹脂層(11,14)和設置在所述成對的樹脂層(11,14)之間的所述金屬層(13);以及所述被覆蓋本體(57)是利用所述片材成形構件(56)通過夾物模壓而形成的夾物模壓 構件。
6.如權利要求5所述的金屬樹脂罩蓋,其中所述片材成形構件(56)具有凹槽形狀或容器形狀; 所述片材成形構件(56)的側壁(56S)彎曲成向外凸出;所述被覆蓋本體(57)包括連接至所述片材成形構件(56)的側壁(56S)的遠端表面 (56T)的階形表面(57D)。
7.一種自動鎖定系統,其特徵在於包括如權利要求1至4中任意一項所述的金屬樹脂罩蓋,其中所述人體檢測設備(50)是用於車輛的車門把手(50),其固定至車輛的車門(40)的外 壁(40P);並且當所述車門把手(50)內的所述電容傳感器(53)檢測到有人觸及或接近所述車門把手 (50)時,所述車門(40)就自動解鎖或鎖定。
8.—種生產金屬樹脂罩蓋的方法,其特徵在於包括利用金屬成形片材(10)形成片材成形構件(56),其中在所述金屬成形片材(10)中,金 屬層(13)設置在成對的第一和第二樹脂層(11,14)之間,並且所述金屬層(13)具有金屬 體離散布置構造,多個金屬體(13A)離散地布置在所述金屬體離散布置構造內;利用其中插有所述片材成形構件(56)的模製模具(64)形成被覆蓋本體(57);並且 用所述片材成形構件(56)覆蓋所述被覆蓋本體(57)的外表面,其中所述被覆蓋本體 (57)構成人體檢測設備(50)的一部分外壁,在所述人體檢測設備內設有電容傳感器(53)的檢測電極(53D),並且所述檢測電極(53D)檢測是否有人觸及或接近所述人體檢測設備 (50)。
9.如權利要求8所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中所述金屬層(13)的平均厚度是IOnm到70nm ;在沿著所述金屬層(13)厚度的方向觀察所述金屬層(13)時,所述多個金屬體(13A) 的平均直徑是30nm到150nm ;並且所述金屬體(13A)之間的平均間隙是5nm到30nm。
10.如權利要求9所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中所述金屬成形片材(10)通過以下方式形成通過將銦汽相澱積在作為第一樹脂層的 樹脂薄膜(14)上而形成所述金屬層(13),並且將作為第二樹脂層的基層樹脂薄膜(11)固 定至所述金屬層(13)的與該金屬層(13)的面向所述第一樹脂層的表面相反的表面,其中 在第二樹脂層和金屬層(13)之間設有粘接層(12)。
11.如權利要求8至10中的任意一項所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中所述金屬成形片材(10)的一部分形成所述片材成形構件(56),而所述片材成形構件 (56)通過雷射切割從整塊金屬成形片材(10)分離。
12.如權利要求11所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中在雷射器的光軸相對於所述金屬成形片材(10)的平坦部分朝向所述片材成形構件 (56)傾斜大約45度時執行所述雷射切割。
13.如權利要求8至10中的任意一項所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中所述片材成形構件(56)具有凹槽形狀或容器形狀,並且所述片材成形構件(56)的側 壁(56S)彎曲成向外凸出;並且所述側壁(56S)的遠端表面(56T)由所述被覆蓋本體(57)覆蓋。
14.如權利要求13所述的生產金屬樹脂罩蓋的方法,其中在其中插有所述片材成形構件(56)的所述模製模具(64)的分型線(PL)設置在所述 片材成形構件(56)的側壁(56S)的近端和遠端之間的位置時形成所述被覆蓋本體(57)。
15.一種用於車輛的車門把手(50),其固定至車輛的車門(40)的外壁(40P)並且用 於自動鎖定系統中,在所述自動鎖定系統中,當檢測到有人觸及或接近所述車門把手(50) 時,所述車門(40)自動解鎖或鎖定,所述車門把手(50)的特徵在於包括根據權利要求1至4中的任意一項所述的金屬樹脂罩蓋(55);以及所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D),其檢測是否有人觸及或接近所述車門把 手(50),其中所述金屬樹脂罩蓋(55)構成所述車門把手(50)的與該車門把手(50)的面對所述車 門(40)的表面相反的外表面;並且所述檢測電極(53D)與所述金屬樹脂罩蓋(55)的背面相接觸,或者所述檢測電極 (53D)設置在所述金屬樹脂罩蓋(55)的背面的附近。
16.一種用於車輛的車門把手(50),其固定至車輛的車門(40)的外壁(40P)並且用 於自動鎖定系統中,在所述自動鎖定系統中,當檢測到有人觸及或接近所述車門把手(50) 時,所述車門(40)自動解鎖或鎖定,所述車門把手(50)的特徵在於包括根據權利要求1至4中的任意一項所述的金屬樹脂罩蓋(55);以及所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D),其檢測是否有人觸及或接近所述車門把 手(50),其中所述金屬樹脂罩蓋(55)構成所述車門把手(50)的與該車門把手(50)的面對所述車 門(40)的表面相反的外表面;並且所述檢測電極(53D)在垂直於所述車門把手(50)縱向的方向上設置在所述車門把手 (50)內部區域的中心部分內。
17.一種用於車輛的車門把手(50),其固定至車輛的車門(40)的外壁(40P)使得所述 車門把手(50)沿所述車輛的縱向延伸,並且所述車門把手(50)用於自動鎖定系統中,在所 述自動鎖定系統中,當檢測到有人觸及或接近所述車門把手(50)時,所述車門(40)自動解 鎖或鎖定,所述車門把手(50)的特徵在於包括根據權利要求1至4中的任意一項所述的金屬樹脂罩蓋(55);以及 所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D),其檢測是否有人觸及或接近所述車門把 手(50),其中所述金屬樹脂罩蓋(55)構成所述車門把手(50)的與該車門把手(50)的面對所述車 門(40)的表面相反的外表面;並且所述檢測電極(53D)設置在所述車門把手(50)的內部區域中並處於相較於所述車門 把手(50)的下側表面而言更加靠近所述車門把手(50)的上側表面的位置。
18.一種用於車輛的車門把手(50),其固定至車輛的車門(40)的外壁(40P)使得所述 車門把手(50)沿所述車輛的縱向延伸,並且所述車門把手(50)用於自動鎖定系統中,在所 述自動鎖定系統中,當檢測到有人觸及或接近所述車門把手(50)時,所述車門(40)自動解 鎖或鎖定,所述車門把手(50)的特徵在於包括根據權利要求1至4中的任意一項所述的金屬樹脂罩蓋(55);以及 所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D),其檢測是否有人觸及或接近所述車門把 手(50),其中所述金屬樹脂罩蓋(55)構成所述車門把手(50)的與該車門把手(50)的面對所述車 門(40)的表面相反的外表面;並且所述檢測電極(53D)設置在所述車門把手(50)的內部區域中並處於相較於所述車門 把手(50)的上側表面而言更加靠近所述車門把手(50)的下側表面的位置。
19.如權利要求15所述的車門把手(50),其中所述車門把手(50)沿其縱向方向大致弓形彎曲,並且只有所述車門把手(50)的在其 縱向方向上的中間部分被抓握;所述金屬樹脂罩蓋(55)具有沿所述車門把手(50)的縱向方向在整個所述車門把手 (50)上延伸的條帶狀,並且所述金屬樹脂罩蓋(55)弓形彎曲;用於解鎖所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的中間部分內;並且用於鎖定所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的一端與所述中間部分之間的位置。
20.如權利要求16所述的車門把手(50),其中所述車門把手(50)沿其縱向方向大致弓形彎曲,並且只有所述車門把手(50)的在其縱向方向上的中間部分被抓握;所述金屬樹脂罩蓋(55)具有沿所述車門把手(50)的縱向方向在整個所述車門把手 (50)上延伸的條帶狀,並且所述金屬樹脂罩蓋(55)弓形彎曲;用於解鎖所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的中間部分內;並且用於鎖定所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的一端與所述中間部分之間的位置。
21.如權利要求17所述的車門把手(50),其中所述車門把手(50)沿其縱向方向大致弓形彎曲,並且只有所述車門把手(50)的在其 縱向方向上的中間部分被抓握;所述金屬樹脂罩蓋(55)具有沿所述車門把手(50)的縱向方向在整個所述車門把手 (50)上延伸的條帶狀,並且所述金屬樹脂罩蓋(55)弓形彎曲;用於解鎖所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的中間部分內;並且用於鎖定所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的一端與所述中間部分之間的位置。
22.如權利要求18所述的車門把手(50),其中所述車門把手(50)沿其縱向方向大致弓形彎曲,並且只有所述車門把手(50)的在其 縱向方向上的中間部分被抓握;所述金屬樹脂罩蓋(55)具有沿所述車門把手(50)的縱向方向在整個所述車門把手 (50)上延伸的條帶狀,並且所述金屬樹脂罩蓋(55)弓形彎曲;用於解鎖所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的中間部分內;並且用於鎖定所述車門(40)的所述電容傳感器(53)的所述檢測電極(53D)設置在所述車 門把手(50)的在其縱向方向上的一端與所述中間部分之間的位置。
全文摘要
公開一種金屬樹脂罩蓋及其生產方法和用於車輛的車門把手。金屬樹脂罩蓋(55)構成人體檢測設備(50)外壁的一部分,在人體檢測設備內設有電容傳感器(53)的檢測電極(53D),並且檢測電極檢測是否有人觸及或接近人體檢測設備(50)。金屬樹脂罩蓋(55)包括被覆蓋本體(57)以及金屬層(13),金屬層(13)具有金屬體離散布置構造,多個金屬體(13A)離散地布置在金屬體離散布置構造內,其中金屬層(13)覆蓋所述被覆蓋本體(57)的外表面。
文檔編號E05B1/00GK101957217SQ20101023127
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月14日 優先權日2009年7月14日
發明者上野和重, 太田悟志 申請人:太平洋工業株式會社