CN104742311A - 形成车辆内部部件的装置和方法以及由此制造的内部部件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种形成车辆内部部件的装置和方法以及由此制造的内部部件。一种形成车辆内部部件的装置和方法可以包括第一模具，第一模具在与第二模具组合时形成凹陷；核心，核心安装在第一模具中以向前和向后移动，并且配置为在向前移动时接近第二模具；以及树脂提供线路，树脂提供线路形成在核心的内部，用于将树脂提供到与核心的上端部邻近的凹陷中；其中，金属部件与模塑部件可以整体形成的产品可以是通过将可以作为金属部件的材料的金属箔设定到核心，将核心向前移动并且将可以作为模塑部件的材料的树脂注入到金属箔的后表面而形成的。

Description

形成车辆内部部件的装置和方法以及由此制造的内部部件
技术领域
本公开涉及一种用于形成车辆内部部件的装置和方法。更具体而言，本公开涉及这样的一种用于形成车辆内部部件的装置和方法，通过该装置和方法可以改善内部部件(比如门阶)的外观并且可以减少制造工艺的数量。
背景技术
一般而言，车辆的门阶或踏板在乘客上车或下车时防止鞋的细微伤痕或划痕。
如图1所示，现有门阶是通过组装金属部件1和模塑部件2来完成的，金属部件1通过冲压工艺制造，而模塑部件2通过注入模塑工艺制造。
这就是说，现有门阶是通过将金属部件(或金属箔产品)部分地组装在塑料模塑部件2的一侧处(即，在乘客上车或下车时主要接触乘客的模塑部件2的部分处)而完成的。
当金属部件1与模塑部件2得到组装时，其形成实现线接触而不是表面接触，但是如图1所示，由于噪声和空隙，组装部件的内部具有预定尺寸的空间。因此，金属部件的材料可能是有点的。
当金属部件的厚度增加时现有门阶的重量增加以提升强度，而且因为两个部件(金属部件和模塑部件)是分别形成然后通过组装来完成的，所以制造成本由于工艺数量的增加而上升。
公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，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一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本方面的各个方面致力于提供一种形成车辆的内部部件的装置和方法，通过该装置和方法，通过去掉在金属部件与模塑部件之间的中空空间并且减少组装工艺的数量，可以改善注入模塑产品的质量并且可以减小制造成本。
在本发明的一个方面中，一种用于形成车辆的内部部件的装置可以包括第一模具，第一模具在与第二模具组合时形成凹陷；核心，核心安装在第一模具中以能够向前和向后移动，并且配置为在向前移动时接近第二模具；以及树脂提供线路，树脂提供线路形成在核心的内部，用于将树脂提供到与核心的上端部邻近的凹陷中；其中，金属部件与模塑部件整体形成的产品是通过将作为金属部件的材料的金属箔设定到核心，将核心向前移动并且将作为模塑部件的材料的树脂注入到金属箔的后表面而形成的。
在核心中形成了真空提供线路，真空提供线路用于将外部真空转移到核心的上端部，以便防止保持在核心的上端部处的金属箔的分离。
在第一模具中形成了设定导引器，设定导引器形成在高于核心的上端部的高度处的与核心的外围邻近的部分，使得保持在核心的上端部的金属箔位于适当位置。
第二模具可以具有圆形结构，通过所述圆形结构，当树脂被注入模塑时，通过注入模塑压力，金属箔的外围附接到第二模具的凹陷的外皮。
第二模具可以具有用于将预定形状转移到金属箔的外皮的凸面-凹面结构。
在本发明的另一个方面中，一种形成车辆内部部件的方法可以包括第一步骤，将剪切为预定尺寸的金属箔设定到第一模具的核心的上端部；第二步骤，通过组合第一模具和第二模具并且将核心向着第二模具向前移动来初次形成金属箔；以及第三步骤，将树脂提供到金属箔的后表面并且将核心向后移动以在第一模具与第二模具之间的凹陷中形成模塑部件，并且通过树脂的注入模塑压力将金属箔附接到第二模具的凹陷外皮以便二次形成金属部件，其中模塑部件整体形成在金属部件的后表面上。
在第一步骤中，当将核心向前移动时，通过将外部真空通过核心的真空提供线路转移到金属箔的后表面来防止保持在核心的上端部处的金属箔分离。
在第一步骤中，通过形成在高于核心的上端部的高度处的第一模具的设定导引器，将保持在核心的上端部处的金属箔位于适当位置。
在第三步骤中，金属箔的外围附接到第二模具的凹陷外皮以便被弯曲以具有曲线形状。
在本发明的另一个方面中，一种车辆的内部部件可以包括金属部件和与金属部件的后表面整体形成的模塑部件，其中金属部件的外围沿着在模塑部件的中心部分与侧面部分之间凹下的凹槽的曲线形状弯曲并且附接到凹槽的表面。
金属部件在其外皮上可以具有印记，印记具有预定形状。
根据本公开的形成车辆的内部部件的装置和方法具有下述效果。
消费者的满意度可以通过减少由于外部冲击而产生的点而得到提升。
制造成本可以通过减少工艺的数量而得以降低。
金属部件的重量可以通过减小金属部件的厚度而得以减小。
根据本公开的装置和方法可以应用到各种车辆的内部部件，包括门阶。
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。
附图说明
图1是显示根据相关技术的门阶的截面结构的视图。
图2是显示根据本公开的示例性实施方式的用于形成车辆内部部件的装置和方法的视图。
图3至图6是显示根据本公开的示例性实施方式的用于形成车辆内部部件的装置的主要部件的视图。
图7是显示根据本公开的示例性实施方式制造的车辆的门阶的示例性视图。
应当了解，所附附图不是必须按比例地显示了本发明的基本原理的说明性的各种优选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，附图标记表示本发明的同样的或等同的部分。
具体实施方式
现在将具体参考本发明的各个实施方式，在附图中和以下的描述中示出这些实施方式的实例。虽然本发明与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方式。相反，本发明旨在不仅涵盖示例性具体实施方式，也涵盖包含于如权利要求书限定的本发明的实质和范围内的各种变化、改变、等同和其他具体实施方式。
下文中，本公开将被具体描述从而本公开所属领域的一般技术人员能够容易地实施本公开。
本公开适合于在金属部件和模塑部件彼此组合的门阶中同时形成模塑部件和金属部件，以及通过在一个模具中形成金属部件和模塑部件来去掉在两个部件之间的中空空间并且减少组装工艺的数量。
因此，本公开将作为金属部件的材料的金属箔插入到注入模具中并且固定金属箔，在注入模具中以预定形式形成金属箔并且在金属箔的外皮(外表面)上转移文字和图样，并且在初次形成金属箔之后形成模塑部件并且二次形成金属箔，提升产品的形成性能。
所制造的产品，即门阶是整体模塑产品，其外皮由铝形成而其基底由塑料形成。当从上观察时，门阶的中心对应于金属而且其侧面部分对应于模塑材料。
此处，将参考图2至图6描述形成其中金属部件与模塑部件组合的产品(内部部件)(比如门阶)的装置和方法。
如图2所示，根据本公开的形成门阶的工艺包括剪切金属箔，设定并真空抽吸金属箔，通过组合模具并向前移动核心来确保金属部件的初次形状，形成模塑部件并且二次形成金属箔，冷却并打开模具，以及弹出(释放)产品的工艺。
首先，作为金属部件110的材料的金属箔剪切为具有预定尺寸的板状形状并且适当地引入到模具10中。
然后，金属箔被设定位于第一模具11的核心13上，并且当用于形成金属箔的核心13向前移动时，通过真空抽吸在模具10中固定到核心13的金属箔得到固定，以便不会分离。
此处，模具10包括可以彼此组合以及打开的第一模具11和第二模具12，并且包括安装在第一模具11中用以向前移动和向后移动的核心13。当向前移动时，核心13从第一模具11向着第二模具12移动以便伸出到在第一模具11与第二模具12之间的凹陷15中，并且当向后移动时返回至第一模具11。
参考图3，在核心13中形成了多个真空提供线路13a，其用于向保持在核心13的上端部的金属箔的后表面提供真空，并且真空提供线路13a从外部真空发生器20经过第一模具11以将所提供的外部真空转移到金属箔的后表面。
从而，当核心13向前移动时，设定在第一模具11的核心13上的板状金属箔通过核心13的内部所提供的真空而得到固定，使得金属箔可以移动到第二模具12而不会与核心13分离。
参考图4，在第一模具11与核心13的外围邻近的部分(核心邻接部分)处形成了用于精确地导引金属箔的设定位置的设定导引器14。
设定导引器14是通过在高于核心13的上端部的高度处形成第一模具11的核心邻接部分来形成的，并且设定导引器14通过将插入到模具10中的金属箔放置在适当位置来防止保持在核心13的上端部的金属箔移动以及与适当位置(核心)分离。
在金属箔适当地放置在核心13的上端部处之后，通过组合第一模具11和第二模具12并且向前移动核心13，金属箔得以初次形成以便确保金属部件110的初次形状。
通过移动核心13，金属箔被冲压在核心13与第二模具12的凹陷的外皮12a之间，同时第一核心11和第二核心12彼此组合以确保金属部件110的初次形状。
然后，第二模具12的凹陷外皮12a设置有对应于产品的外皮(外表面)的形状的结构，而且第一模具11的凹陷外皮11a设置有对应于产品的后表面(内表面)的形状的结构。
当核心13向前移动时，在注入模具10中金属箔初次形成在核心13与第二模具12之间，而且通过第二模具12，比如文字和图样的预定形状作为印记111压印并转移到金属箔的外皮。
附图未显示的是，要转移到金属箔的外皮的文字和图样作为凸面-凹面形成在第二模具12的凹陷外皮12a上。
如图5所示，在金属箔初次形成之后，树脂被注入模塑到金属箔的后表面以形成模塑部件120。
这就是说，通过在形成模塑部件120之前向前移动核心13以完全地初次形成金属箔并且在核心13的上端部注入模塑树脂以将模塑部件120形成到金属箔的后表面，可以防止树脂反向流动到金属箔的外皮，而且通过使用树脂的注入模塑压力来将金属箔附接到第二模具12的凹陷外皮12a以密封金属箔和第二模具12，不需额外工艺就可以确保金属部件110的最终形状。
在核心13的内部形成了用于将树脂提供到在第一模具11与第二模具12之间的凹陷15中的树脂提供线路13b，尽管未显示，但是在第一模具11中形成了连接至树脂提供线路13b以提供树脂的树脂提供结构。
参考图6，在金属箔随着核心13向前移动而初次形成之后，(初次形成的)金属箔不能完全附接到第二模具12的凹陷外皮12a并且在形成模塑部件120之前部分地分离。
然后，树脂在金属箔与核心13之间填充而且模塑部件120逐渐形成，同时核心13通过提供到金属箔的后表面的树脂的注入模塑压力自动地向前移动。
具体而言，随着树脂被注入模塑，金属箔和第二模具12整个密封，同时通过将提供到金属箔的后表面的树脂的注入模塑压力从金属箔的中心逐渐提供到金属箔的外围，金属箔逐渐完全附接到第二模具12的凹陷外皮12a，因此，模塑部件120得以形成而且金属部件110得以二次形成，从而可以确保金属部件的最终形状并且可以增强模塑性能。
然后，金属部件110的模塑性能得到改善并且形成在金属部件110的外皮上的文字或图样的转移性能也得到改善。
另外，当核心通过树脂的注入模塑压力而向后移动时，提供到金属箔的后表面的真空的提供得以停止。
这就是说，在金属箔接近第二模具12的凹陷外皮12a之后，到金属箔的后表面的真空的提供得以停止并且树脂的提供得以开始。
在完全形成模塑部件120和金属部件110之后，产品通过冷却工艺得到冷却，模具10打开，并且产品100弹出。
在这样制造的产品100中，在模塑部件120的中心部分122与侧面部分之间形成了凹槽121，以便隐藏金属部件110的端部，而且金属部件110的外围被弯曲以具有曲线形状，附接到凹槽121的表面，并被引入到凹槽121中。
参考图7，产品100通过在一个模具中同时形成金属部件110和模塑部件120来形成，使得组装工艺得以减少，该情况下模塑部件120充当门阶的座圈而金属部件110充当附接到座圈的外皮的装饰。
产品100包括模塑部件120和整体形成在模塑部件120的中心部分122的表面上的金属部件110，而且金属部件110的外围被弯曲以具有曲线形状(圆形形状)，附接到在模塑部件120的外皮上下凹的凹槽121的一侧的表面，并且引入到凹槽21中使得不可以从产品100的外部看见金属部件110的端部，从而产品的产品价值可以得到提升。
具有比如文字或图样的预定形状的印记111在金属部件110的外皮上凹面下凹。
尽管未显示，但是当模塑部件120在模具10中形成时由聚合物形成的模塑部件120和由金属形成的金属部件110通过使用粘合剂而得到结合，或者在金属部件110插入到模具10之前粘合剂被施加到金属部件110的后表面，或者通过加工树脂可以从中注入到金属箔的后表面上的孔来在注入聚合物树脂时将树脂注入到孔中，以便增加模塑部件120与金属部件110之间的联接效率并且整体形成模塑部件120和金属部件110。
例如，在金属箔被设定到核心13的上端部之前金属箔被引入到模具10之中并且加工金属箔的后表面以形成多个孔，使得当模塑部件120形成并引入到孔中时，注入到金属箔的后表面的树脂形成模塑部件120，使得模塑部件120和金属部件110可以整体形成。
注入模具10的第一模具11和第二模具12在凹陷外皮11a和12a上具有对应于产品的外观的结构以便形成产品，并因此在金属部件110和模塑部件120形成于注入模具10中时具有上述结构。
具体而言，例如，第二模具12具有圆形结构，其中当树脂被注入到金属箔的后表面时，通过注入模塑压力，附接到第二模具12的凹陷外皮12a的金属箔的外围被弯曲以具有曲线形状，而第二模具12具有用于将文字或图样转移到金属箔的外皮的凸面-凹面结构。
为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”、“下”、“内”和“外”是用于参考图中显示的这些特征的位置来描述示例性实施方式的特征。
前述对本发明的具体示例性实施方式的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施方式进行选择和描述的目的在于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不同的示例性实施方式以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于形成车辆的内部部件的装置，所述装置包括：
第一模具，所述第一模具在与第二模具组合时形成凹陷；
核心，所述核心安装在所述第一模具中，能够向前和向后移动，并且配置为在向前移动时接近所述第二模具；以及
树脂提供线路，所述树脂提供线路形成在所述核心的内部，用于将树脂提供到与所述核心的上端部邻近的凹陷中，
其中，金属部件与模塑部件整体形成的产品是通过将作为所述金属部件的材料的金属箔设定到所述核心，将所述核心向前移动并且将作为所述模塑部件的材料的树脂注入到所述金属箔的后表面而形成的。
2.根据权利要求1所述的用于形成车辆的内部部件的装置，其中在所述核心中形成了真空提供线路，所述真空提供线路用于将外部真空转移到所述核心的上端部，以便防止保持在所述核心的上端部处的所述金属箔的分离。
3.根据权利要求1所述的用于形成车辆的内部部件的装置，其中在所述第一模具中形成了设定导引器，所述设定导引器形成在高于所述核心的上端部的高度处的与所述核心的外围邻近的部分，使得保持在所述核心的上端部的所述金属箔位于适当位置。
4.根据权利要求1所述的用于形成车辆的内部部件的装置，其中所述第二模具具有圆形结构，通过所述圆形结构，当树脂被注入模塑时，通过注入模塑压力，所述金属箔的外围附接到所述第二模具的凹陷的外皮。
5.根据权利要求1所述的用于形成车辆的内部部件的装置，其中所述第二模具具有用于将预定形状转移到所述金属箔的外皮的凸面-凹面结构。
6.一种用于形成车辆的内部部件的方法，所述方法包括：
第一步骤，将剪切为预定尺寸的金属箔设定到第一模具的核心的上端部；
第二步骤，通过组合所述第一模具和第二模具以及将所述核心向着所述第二模具向前移动来初次形成所述金属箔；以及
第三步骤，将树脂提供到所述金属箔的后表面并且将所述核心向后移动以在所述第一模具与所述第二模具之间的凹陷中形成模塑部件，并且通过树脂的注入模塑压力将所述金属箔附接到所述第二模具的凹陷外皮以便二次形成金属部件，
其中所述模塑部件整体形成在所述金属部件的后表面上。
7.根据权利要求6所述的用于形成车辆的内部部件的方法，其中在所述第一步骤中，当将所述核心向前移动时，通过将外部真空通过所述核心的真空提供线路转移到所述金属箔的后表面来防止保持在所述核心的上端部处的所述金属箔分离。
8.根据权利要求6所述的用于形成车辆的内部部件的方法，其中在所述第一步骤中，通过形成在高于所述核心的上端部的高度处的所述第一模具的设定导引器，将保持在所述核心的上端部处的所述金属箔位于适当位置。
9.根据权利要求6所述的用于形成车辆的内部部件的方法，其中在所述第三步骤中，所述金属箔的外围附接到所述第二模具的所述凹陷外皮以便被弯曲以具有曲线形状。
10.一种车辆的内部部件，包括：
金属部件和与所述金属部件的后表面整体形成的模塑部件，其中所述金属部件的外围沿着在所述模塑部件的中心部分与侧面部分之间凹下的凹槽的曲线形状弯曲并且附接到所述凹槽的表面。
11.根据权利要求10所述的车辆的内部部件，其中所述金属部件在其外皮上具有印记，所述印记具有预定形状。
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