ES2880581T3

ES2880581T3 - Conducto de bolsa de aire con sello integral

Info

Publication number: ES2880581T3
Application number: ES19209131T
Authority: ES
Inventors: Scott Farmer; Peter Vitale
Original assignee: Faurecia Interior Systems Inc
Current assignee: Faurecia Interior Systems Inc
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2019-11-14
Publication date: 2021-11-24
Anticipated expiration: 2039-11-14
Also published as: US10829073B2; US20200172038A1; EP3659775A1; CN111252026B; CN111252026A; EP3659775B1

Abstract

Un procedimiento de fabricación de un panel interior de vehículo, comprendiendo el procedimiento las etapas de: (a) ensamblar un conducto de bolsa de aire (12) a un sustrato de panel interior del vehículo (14) para formar un conjunto de sustrato con un perímetro (24) del conducto de bolsa de aire que rodea una abertura (16) en el sustrato, formándose el conducto de bolsa de aire a partir de un primer material; y (b) moldear una capa de espuma (40) en el conjunto de sustrato para formar el panel interior del vehículo, donde se fija un sello (28) al conducto de bolsa de aire antes de la etapa (a) y se configura para circunscribir la abertura del sustrato para evitar que la capa de espuma se extienda hacia la abertura durante la etapa (b), formándose el sello a partir de un segundo material que tiene mayor flexibilidad que el primer material, donde el conducto de bolsa de aire incluye un separador (38) formado a partir del primer material que entra en contacto con el sustrato durante la etapa (a) para limitar la cantidad de compresión del sello y para definir una distancia entre un lado posterior del conducto de bolsa de aire y el sustrato en el conjunto de sustrato, y donde el separador está ubicado entre el sello (28) y dicho perímetro (24).

Description

DESCRIPCIÓN

Conducto de bolsa de aire con sello integral

CAMPO TÉCNICO

[0001] La presente descripción se refiere generalmente a paneles interiores del vehículo y, más particularmente, a dichos paneles en los que se instalan módulos de bolsas de aire (airbags).

ANTECEDENTES

[0002] Los vehículos modernos a menudo están equipados con una o más bolsas de aire como dispositivos de seguridad contra choques. Las bolsas de aire pueden estar ocultas a la vista detrás o debajo de un panel interior del vehículo hasta el despliegue durante una colisión. En algunos casos, la bolsa de aire se infla en la cabina de pasajeros a través de una abertura formada a través del panel de ocultación. A veces, es deseable ocultar no solo el módulo de bolsa de aire, sino también ocultar la presencia misma del módulo de bolsa de aire de modo que la estética del interior del vehículo pueda diseñarse independientemente de la funcionalidad de los sistemas de retención de seguridad. Los fabricantes han desarrollado paneles interiores con puertas ocultas de bolsas de aire y/o líneas de desgarro a lo largo de las cuales el panel se abre durante el despliegue de la bolsa de aire para cumplir con ese objetivo. Algunos de estos paneles interiores están hechos con una capa de amortiguación de espuma in situ entre una capa decorativa visible y una capa estructural subyacente. Cuando la capa estructural tiene una abertura de despliegue de bolsa de aire preformada formada a través de ella, esa abertura debe sellarse durante la operación de formación de espuma para evitar que la espuma en expansión se escape.

[0003] La patente de EE. UU. n.° 7.434.828 de Okamoto y col. describe una disposición en la que se dice que un marco de puerta de bolsa de aire forma un sello como una barrera para la expansión de espuma en una abertura de bolsa de aire que se forma a través de un material base. El sello se moldea como una sola pieza del mismo material que la puerta de bolsa de aire y el marco y, por su naturaleza, solo se puede ubicar en el perímetro del marco de la puerta de la bolsa de aire. Este tipo de sello se conoce en la industria como un sello «de destello» porque es una extensión lateral muy delgada formada en la línea de separación de la herramienta de moldeo por inyección que se asemeja al destello de molde, un fenómeno de moldeo típicamente indeseable que puede resultar de una herramienta desgastada, presión de moldeo excesiva o una prensa de moldeo de tamaño insuficiente. En la práctica, los fabricantes de vehículos han experimentado problemas con este tipo de sello porque, al igual que el destello del molde, es inconsistente, frágil, endeble y carece de estabilidad dimensional.

[0004] El documento US9039036 describe un panel interior del vehículo según el preámbulo de la reivindicación 11 y paneles interiores de espuma in situ que tienen puertas de bolsa de aire integradas que incluyen conjuntos de puerta de conducto de bolsa de aire moldeados por inyección de múltiples disparos para vehículos de motor y procedimientos para fabricarlos. El documento EP2692502A1 describe paneles interiores de espuma in situ que tienen puertas de bolsa de aire integradas para vehículos de motor y procedimientos para fabricarlos.

RESUMEN

[0005] Un procedimiento de fabricación de un panel interior del vehículo según la presente invención se define en la reivindicación 1.

[0006] En algunas realizaciones, el sello se sobremoldea en el conducto de bolsa de aire antes de la etapa de ensamblaje.

[0007] En algunas realizaciones, el conducto de bolsa de aire y el sello se moldean en un procedimiento de moldeo de dos disparos.

[0008] En algunas realizaciones, el sello incluye una protuberancia que circunscribe la abertura en el conjunto de sustrato. La protuberancia se extiende desde un lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado dentro y separado del perímetro del conducto de bolsa de aire.

[0009] En algunas realizaciones, la etapa de ensamblaje incluye doblar una protuberancia del sello hacia un lado posterior de la bolsa de aire de modo que el sello se desvíe contra el sustrato en el conjunto de sustrato.

[0010] En algunas realizaciones, una protuberancia del sello se extiende desde un lado posterior del conducto de bolsa de aire y hacia el perímetro del conducto de bolsa de aire para definir un canal entre la protuberancia y el lado posterior del conducto de bolsa de aire.

[0011] En algunas realizaciones, el sello incluye una primera y segunda protuberancias. La primera protuberancia circunscribe la abertura en el conjunto de sustrato y la protuberancia se extiende desde un lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado dentro y separado del perímetro del conducto de bolsa de aire. La segunda protuberancia circunscribe la primera protuberancia y se extiende desde el lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado entre el perímetro del conducto de bolsa de aire y el extremo distal de la primera protuberancia.

[0012] El conducto de bolsa de aire incluye un separador formado a partir del primer material que entra en contacto con el sustrato durante la etapa de ensamblaje para limitar la cantidad de compresión del sello y para definir una distancia entre un lado posterior del conducto de bolsa de aire y el sustrato.

[0013] El separador está ubicado entre el sello y el perímetro del conducto de la bolsa de aire.

[0014] En algunas realizaciones, un separador está ubicado a lo largo del perímetro del conducto de bolsa de aire.

[0015] En algunas realizaciones, un separador incluye una pluralidad de remaches separados a lo largo del lado posterior del conducto de bolsa de aire que rodea la abertura del sustrato.

[0016] En algunas realizaciones, un separador está ubicado a lo largo de un lado posterior del conducto de bolsa de aire entre la primera y segunda protuberancias del sello.

[0017] Un panel interior del vehículo según la presente invención se define en la reivindicación 11. El panel interior del vehículo puede obtenerse mediante cualquiera de los procedimientos anteriores o según cualquiera de los procedimientos definidos en las reivindicaciones 1 a 10.

[0018] En algunas realizaciones, el sello se extiende desde el lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado dentro y separado del perímetro del conducto de bolsa de aire.

[0019] En algunas realizaciones, se define un canal entre el sello y el lado posterior del conducto de bolsa de aire con la capa de espuma que se extiende hacia el canal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0020] A continuación, se describirán las realizaciones ilustrativas junto con las siguientes figuras, donde números iguales denotan elementos iguales, y donde:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un conducto de bolsa de aire y un sustrato de panel interior del vehículo antes del ensamblaje;

La figura 2 es una vista en sección transversal de una porción del conducto de bolsa de aire y sustrato durante el ensamblaje;

La figura 3 es una vista en sección transversal de una porción de un conjunto de sustrato formado a partir del conducto de bolsa de aire y sustrato de la figura 2;

La figura 4 es una vista en sección transversal de una porción de un panel interior del vehículo formado a partir del conjunto de sustrato de la figura 3;

La figura 5 es una vista en sección transversal de una porción de una herramienta de sobremoldeo para unir un sello al conducto de bolsa de aire;

La figura 6 es una vista en sección transversal de una porción de una herramienta de moldeo para moldear el conducto de bolsa de aire;

La figura 7 es una vista en sección transversal de una porción de un conducto de bolsa de aire y sustrato durante el ensamblaje con un sello diferente;

La figura 8 es una vista en sección transversal de una porción del conjunto de sustrato formado a partir del conducto de bolsa de aire y sustrato de la figura 7; y la figura 9 es una vista inferior del conducto de bolsa de aire de las figuras 7 y 8.

DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES ILUSTRATIVAS

[0021] A continuación, se describe un panel interior del vehículo que incluye un sello configurado para evitar que una capa de espuma se extienda hacia una abertura de despliegue de bolsa de aire durante una operación de moldeo de espuma. El sello está unido a un conducto de bolsa de aire antes del ensamblaje con el sustrato y está hecho de un material que es más flexible que el material del conducto de bolsa de aire. El sello se puede unir al conducto de la bolsa de aire en un procedimiento de moldeo de dos disparos u otros medios sin necesidad de un material adhesivo adicional. El sello también puede configurarse de modo que la presión de expansión de espuma actúe para mejorar la función del sello como una barrera de espuma durante la operación de moldeo de espuma.

[0022] La figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de sustrato 10 antes del ensamblaje, que incluye un conducto de bolsa de aire 12 y un sustrato de panel interior del vehículo 14. El sustrato 14 es la estructura subyacente del panel interior del vehículo terminado tal como se instala en un vehículo y, por lo tanto, soporta capas decorativas superpuestas mientras también proporciona ubicaciones de unión y soporte para otros componentes interiores tales como pantallas, controles, puertas, manijas, etc. Uno de dichos componentes es un módulo de bolsa de aire, que puede incluir el conducto de bolsa de aire 12 y un cartucho de bolsa de aire u otro componente que contenga una bolsa de aire inflable. El cartucho de bolsa de aire no se ilustra en las figuras, pero puede estar unido a lo largo de la parte inferior del conducto de bolsa de aire, tal como a través de ranuras a lo largo de los lados del conducto de bolsa de aire. El sustrato ilustrado 14 es el de un panel de instrumentos del vehículo que debe estar equipado con una bolsa de aire del lado del pasajero. El sustrato 14 puede formarse a partir de polipropileno reforzado con fibra de vidrio o cualquier otro material o compuesto adecuadamente rígido. Estas enseñanzas también son aplicables a otros paneles interiores del vehículo hechos de otros materiales, tales como paneles de puertas, paneles de asientos, paneles de volante, paneles de refuerzo, etc.

[0023] El conducto de bolsa de aire 12 ilustrado es del tipo instalación directa, que está configurado para ensamblarse con el sustrato 14 mediante la inserción de una porción del conducto de bolsa de aire a través de una abertura de despliegue de bolsa de aire 16 formada a través del espesor del sustrato. En particular, el conjunto de sustrato 10 se forma al mover el conducto de bolsa de aire 12 y un lado externo 18 del sustrato 14 entre sí con el conducto de bolsa de aire alineado con la abertura 16 hasta que una porción de conducto 20 del conducto de bolsa de aire se extiende a través de la abertura y una porción de brida 22 del conducto de bolsa de aire descansa sobre el sustrato con su perímetro 24 rodeando la abertura 16. La porción de brida 22 enmarca una puerta de bolsa de aire 26, que está configurada para abrirse de forma giratoria durante el despliegue de bolsa de aire bajo la fuerza de la bolsa de aire inflable.

[0024] En el ejemplo ilustrado, la puerta de bolsa de aire 26 está hecha del mismo material que una pieza con la porción de conducto 20 y la porción de brida 22 y se representa con nervaduras de refuerzo a lo largo de su lado externo. Se forma una bisagra viva a lo largo de un borde trasero de la puerta 26, y se define un espacio entre la puerta y la porción de brida 22 a lo largo de los otros tres lados de la puerta. En algunas realizaciones, la puerta de bolsa de aire 26 no se forma completamente hasta el despliegue de la bolsa de aire. Por ejemplo, la porción de brida 22 puede tener una superficie externa sólida que cierra el extremo superior de la porción de conducto 20 con una línea de debilitamiento (por ejemplo, una muesca) formada a lo largo de su cara inferior en la ubicación deseada de la puerta de bolsa de aire. La bolsa de aire inflable se rompe a través del conducto de bolsa de aire 12 a lo largo de la línea de debilitamiento para formar la puerta de bolsa de aire 26. Alternativamente, los puentes de material pueden estar separados a lo largo del espacio ilustrado y configurados para romperse bajo la fuerza de la bolsa de aire inflable, es decir, el espacio tiene la forma de una serie de ranuras que rodean la puerta de bolsa de aire 26. El conducto de bolsa de aire 12 puede incluir puertas de bolsa de aire 26 en cualquier cantidad y/o forma o puede formarse sin ninguna puerta de bolsa de aire en absoluto.

[0025] La figura 2 es una vista en sección transversal de una porción del conducto de bolsa de aire 12 y el sustrato 14 durante el ensamblaje e ilustra un sello 28 interpuesto entre el conducto de bolsa de aire 12 y el sustrato 14. El sello 28 está hecho de un material diferente al conducto de bolsa de aire 12 y se fija al conducto de bolsa de aire 12 antes del ensamblaje del conducto con el sustrato 14. El sello está configurado para circunscribir la abertura de sustrato 16 para evitar que una capa de espuma formada posteriormente se extienda hacia la abertura durante una etapa de moldeo de espuma. La ubicación prevista del sello a lo largo del sustrato 14 se ilustra como una línea discontinua en la figura 1.

[0026] En este ejemplo, el sello 28 se une a un lado posterior 30 del conducto de bolsa de aire 12 a lo largo de la porción de brida 22. En la realización ilustrada, el sello 28 incluye una protuberancia 32 que se extiende desde el lado posterior 30 de la porción de brida 22 hasta un extremo distal 34. La protuberancia 32 también se extiende hacia afuera hacia el perímetro 24 del conducto de bolsa de aire 12 y forma un ángulo a con el lado posterior 30 de la porción de brida. Por lo tanto, se define un canal 36 entre la protuberancia y el lado posterior 30 de la porción de brida 22. El ángulo a es de aproximadamente 25 grados en la figura 2, pero puede variar en cualquier lugar entre 0 y 90 grados. Un ángulo a entre 15 y 75 grados o entre 20 y 50 grados también es adecuado.

[0027] La figura 3 es una vista en sección transversal del conjunto de sustrato 10 después de que el conducto de bolsa de aire 12 se une al sustrato 14. Durante el ensamblaje, la protuberancia 32 se dobla hacia el lado posterior 30 de la porción de brida 22, reduciendo así el ángulo a y el tamaño del canal 36. La porción de brida 22 y el sustrato se mueven entre sí hasta que un separador 38 entra en contacto con el sustrato 14. El conducto de bolsa de aire 12 a continuación se une al sustrato 14 en esta posición de cualquier manera adecuada (por ejemplo, características de encaje, sujetadores roscados, remachado con calor o ultrasonido, etc.). Por lo tanto, el sello 28 se desvía en una dirección hacia el sustrato 14 mediante tensión residual en el material de sello.

[0028] El separador 38 limita la cantidad de compresión del sello y establece la distancia entre el lado posterior 30 de la porción de brida 22 y el lado externo 18 del sustrato 14 para ayudar a garantizar que el sello 28 esté en contacto adecuado con el sustrato 14 en toda la circunferencia de la abertura del sustrato 16. El separador 38 se extiende desde el lado posterior 30 de la porción de brida 22 más allá que cualquier otra característica de la porción de brida, pero no tanto como el sello 28 en el estado no ensamblado. Esto garantiza que el sello 28 entre en contacto con el sustrato 14 antes de que el conducto 12 esté completamente asentado. En este ejemplo, el separador 38 tiene la forma de una nervadura o cresta que se extiende a lo largo del perímetro 24 del conducto de bolsa de aire 12. Esta cresta puede ser continua o discontinua a lo largo del perímetro 24 del conducto.

[0029] La figura 4 es una vista en sección transversal del conjunto de sustrato 10 después de someterse a un procedimiento de moldeo de espuma para formar una capa de espuma 40 sobre el sustrato 14 y así formar el panel interior del vehículo 42. Los detalles del procedimiento de moldeo de espuma no se ilustran aquí, pero generalmente incluyen colocar el conjunto de sustrato 10 en una herramienta de moldeo con la superficie externa del sustrato 14 que define una porción de una cavidad de molde. Una superficie de la herramienta de moldeo se opone al sustrato 14 a través de la cavidad del molde y define el contorno de una superficie externa 44 de una capa de revestimiento 46. Se introduce un precursor de espuma líquida en la cavidad y posteriormente se expande para llenar la cavidad. Un poliuretano de dos componentes es un sistema de espuma adecuado, pero se pueden usar otras sustancias químicas de espuma. La capa de revestimiento 46 puede ser una capa de material proporcionada por separado (por ejemplo, material de lámina de PVC o TPO de moldeo rotacional) colocado en la herramienta de moldeo con la superficie exterior decorativa 44 orientada hacia el molde de espuma y el precursor líquido introducido entre el sustrato 14 y la capa de revestimiento 46. O la capa de revestimiento 46 puede formarse por el propio material de espuma cuando la espuma expansiva presiona contra la superficie de molde relativamente fría donde forma un revestimiento de mayor densidad que la espuma a granel.

[0030] El sello 28 está configurado para funcionar como una barrera para evitar que la capa de espuma 40 se extienda hacia la abertura de sustrato 16 durante la expansión de espuma. Tal como se ilustra en la figura 4, la capa de espuma acabada 40 tiene, por lo tanto, un límite definido en parte por el sello 28 de modo que la capa de espuma rodea y se extiende sobre la abertura de sustrato 16 y sobre el conducto de bolsa de aire 12, pero no dentro o a través de la abertura 16 en el sustrato 14. La espuma expansiva que se abre camino hacia el canal 36 entre la protuberancia 32 y el lado posterior de la porción de brida 22 funciona para presionar la protuberancia contra el sustrato 14 con aún más fuerza.

[0031] Por lo tanto, el sello 28 define parcialmente una primera interfaz 48 con el conducto de bolsa de aire 12 y una segunda interfaz 50 con el sustrato 14 donde el sello está en contacto interfacial con los componentes respectivos del conjunto de sustrato 10 y el panel interior del vehículo 42. La interfaz 50 entre el sello 28 y el sustrato se caracteriza por fuerzas opuestas simples, es decir, el sello 28 y el sustrato 14 se presionan entre sí, con la fuerza de desviación del sello que mantiene los componentes juntos en la interfaz 50, incluso en ausencia de material de la capa de espuma 40. La interfaz 48 entre el sello 28 y el conducto de bolsa de aire incluye unión química entre los materiales de los componentes respectivos. Además, la unión química se encuentra directamente entre los materiales respectivos del sello 28 y el conducto de bolsa de aire 12 y se caracteriza por la ausencia de una capa adhesiva intermedia. Esta unión química permite que el sello 28 se fije al conducto de bolsa de aire 12 antes del ensamblaje al sustrato 14 mientras también elimina cualquier necesidad de una capa adhesiva, como sería el caso con una junta adhesiva, por ejemplo.

[0032] El sello 28 se forma a partir de un material que tiene mayor flexibilidad que el material a partir del cual se forma el conducto de bolsa de aire 12. Esto significa que el material de sellado tiene un módulo de flexión más bajo que el material del conducto cuando se somete a la misma prueba de módulo de flexión estandarizada para materiales poliméricos, tal como los estándares ISO o ASTM. El material de sellado también se puede caracterizar por un durómetro (prueba) más bajo que el material del conducto, cuando ambos materiales son elastoméricos y la prueba del durómetro es apropiada. En algunas realizaciones, los dos materiales diferentes son ambos elastómeros, tales como elastómeros termoplásticos (TPE), pero con diferentes propiedades de flexión y/o dureza. Los TPE a base de poliolefina pueden ser adecuados tanto para el conducto 12 como para el sello 28. Los dos materiales diferentes se encuentran preferentemente en la misma familia de materiales poliméricos, tales como poliolefinas, poliésteres, poliuretanos o estirenos. Los materiales seleccionados de la misma familia de materiales poliméricos pueden formar una unión química más fuerte entre sí en ausencia de un adhesivo, es decir, su compatibilidad química permite que las moléculas poliméricas de ambos materiales se entremezclen en la interfaz 48 para formar la unión química sin adhesivo.

[0033] En una realización, el sello 28 está sobremoldeado en el conducto de bolsa de aire 12 antes del ensamblaje del conjunto de sustrato 10. Una versión simplificada de un procedimiento de sobremoldeo se representa en la figura 5. El conducto de bolsa de aire 12 se forma a partir de un primer material mediante moldeo por inyección u otro procedimiento adecuado y a continuación se coloca en una herramienta de moldeo 100 entre la primera y la segunda porción 102, 104 de la herramienta de moldeo. La cavidad de la herramienta de moldeo 100 está conformada para acomodar el conducto de bolsa de aire premoldeada 12 con un volumen de cavidad adicional 106 en forma del sello deseado. Cuando la herramienta 100 está en la condición cerrada con el conducto de bolsa de aire en la cavidad como se muestra en la figura 5, el conducto de bolsa de aire 12 define parcialmente una porción de una cavidad de sobremoldeo en el volumen de cavidad adicional 106. El segundo material más flexible se inyecta en la cavidad de sobremoldeo 106 a lo largo del lado posterior de la porción de brida del conducto de bolsa de aire 12 para formar el sello 28.

[0034] Tal como se señaló anteriormente, la representación en la figura 5 está simplificada. Por ejemplo, los expertos en la materia reconocerán una posible condición de bloqueo a presión en la figura 5 donde la segunda porción 104 de la herramienta de moldeo 100 se extiende entre el separador 38 del conducto de bolsa de aire 12 y la cavidad de sobremoldeo 106. Puede ser necesario mover componentes de molde, tales como guías o elevadores con la forma de sello ilustrativa y no se ilustran en la figura 5. Cabe señalar, sin embargo, que una de las ventajas de formar el sello 28 a partir de un material diferente al del conducto de bolsa de aire, en particular un material más flexible, es que ciertas características de rebaje similares a las de la figura 5 se pueden moldear sin mover componentes de molde si el material de sellado es lo suficientemente flexible para doblarse elásticamente durante la etapa de apertura del molde después del procedimiento de sobremoldeo para permitir que el sello del conducto de bolsa de aire sobremoldeado se extraiga de la herramienta de moldeo con un movimiento recto de las porciones de molde 102, 104 alejadas entre sí.

[0035] En una realización, el conducto de bolsa de aire 12 y el sello 28 se forman en un procedimiento de moldeo de dos disparos. El moldeo de dos disparos es un tipo de sobremoldeo en el que el componente premoldeado, en este caso, el conducto de bolsa de aire 12, no se retira completamente de la herramienta de moldeo en la que se formó cuando se sometió a la etapa de sobremoldeo. Con referencia a la figura 6, por ejemplo, la primera porción 102 de la herramienta de sobremoldeo 100 de la figura 5 también puede ser la primera porción 102 de la herramienta de moldeo por inyección 100' que formó el conducto de bolsa de aire 12 con una segunda porción de herramienta diferente 104'. Por lo tanto, la herramienta de moldeo por inyección 100' para el conducto de bolsa de aire 12 y la herramienta de sobremoldeo 100 comparten la primera porción de molde 102 pero usan diferentes segundas porciones de molde 104', 104.

[0036] En un ejemplo específico, la primera porción de molde 102 está soportada por una mesa giratoria configurada para mover la primera porción de molde entre dos ubicaciones diferentes. En la primera ubicación, la primera porción de molde 102 está alineada con la segunda porción de molde 104' de la herramienta de moldeo de conducto de bolsa de aire 100', la herramienta está cerrada para formar la cavidad de conducto de bolsa de aire 106' como en la figura 6, y el primer material se inyecta en la cavidad para formar el conducto de bolsa de aire 12. A continuación, la segunda porción de molde 104' se aleja de la primera porción de molde 102, y la mesa gira para mover la primera porción de molde a la segunda ubicación. En la segunda ubicación, la primera porción de molde 102 está alineada con la segunda porción de molde 104 de la herramienta de sobremoldeo 100, la herramienta está cerrada para formar la cavidad de sobremoldeo 106 como en la figura 5, y el segundo material se inyecta en la cavidad para formar el sello 28. El conducto de bolsa de aire 12 y el sello sobremoldeado 28 a continuación se retiran de la herramienta 100 en la primera o segunda ubicación para que el ciclo pueda comenzar de nuevo.

[0037] La figura 7 es una vista en sección transversal de otro ejemplo del conjunto de sustrato 10 durante el ensamblaje. En este ejemplo, el sello 28 incluye una primera protuberancia 32 y una segunda protuberancia 32'. Ambas protuberancias 32, 32' rodean la abertura 16 en el sustrato 14, y ambas protuberancias están ubicadas dentro del perímetro 24 de la porción de brida 22 del conducto de bolsa de aire 12. La segunda protuberancia 32' rodea la primera protuberancia 32 de modo que la primera protuberancia está completamente dentro del perímetro de la segunda protuberancia. Ambas protuberancias 32, 32' son continuas a lo largo de la porción de brida 22 y alrededor de la abertura de sustrato 16. El separador 38 en este ejemplo está ubicado entre las protuberancias 32, 32', cada una de las cuales se extiende desde el lado posterior 30 de la porción de brida 22 hasta un extremo distal respectivo 34 que está separado más allá del lado posterior de la porción de brida que el separador.

[0038] La figura 8 es una vista en sección transversal del conjunto de sustrato 10 de la figura 7 después de que el conducto de bolsa de aire 12 se une al sustrato 14. Durante el ensamblaje, las protuberancias 32, 32' se comprimen para formar la barrera de espuma y, por lo tanto, se desvían contra el sustrato 14 mediante tensión de compresión residual en el material de sellado. Por lo tanto, el sello 28 incluye una barrera de espuma dual que evita además que la capa de espuma añadida posteriormente se extienda hacia la abertura de despliegue 16 en el sustrato 14. La efectividad total del sello 28 con dos protuberancias anidadas es significativamente mejor que la efectividad de solo una. Por ejemplo, si cada protuberancia 32, 32' es solo un 95 % efectiva como barrera, su efectividad combinada es esencialmente del 100 %. Cuando se forma como un sobremoldeo, el costo adicional de la segunda protuberancia es insignificante ya que se forma al mismo tiempo que la primera protuberancia.

[0039] La figura 9 es una vista inferior del lado posterior 30 del conducto de bolsa de aire 12 de la figura 7 después de fijar el sello 28 y antes de alinearse con el sustrato para el ensamblaje. Algunos elementos correspondientes de las figuras anteriores se etiquetan en la figura 9, incluso si no se mencionan a continuación. La figura 9 ilustra el separador 38 como una pluralidad de remaches individuales que se extienden desde el lado posterior 30 de la porción de brida 22 del conducto de bolsa de aire 12. Los remaches de separación están ubicados entre las protuberancias 32, 32' del sello 28 y se distribuyen para rodear toda la porción de conducto 20 del conducto de bolsa de aire. Esta y otras formas discontinuas del separador 38 pueden ayudar a evitar la inestabilidad dimensional (por ejemplo, alabeo) a veces asociada con nervaduras o crestas continuas mientras proporcionan la misma función que un tope positivo durante el ensamblaje al sustrato.

[0040] Una ventaja de formar el sello 28 a partir de un material diferente al conducto de bolsa de aire 12 es la selección más amplia de posibles materiales para el conducto de bolsa de aire 12. Por ejemplo, un conducto de bolsa de aire con un sello moldeado integralmente tal como la estructura de Okamoto mencionada anteriormente limita en gran medida la cantidad de materiales a partir de los cuales se puede fabricar el conducto de bolsa de aire. En particular, el material debe ser adecuadamente flexible y conforme a la forma para formar un buen sello con el sustrato. Pero estas propiedades del material pueden ser diferentes de las deseadas en el conducto de bolsa de aire. Por ejemplo, un material elastomérico de durómetro (prueba) muy bajo puede ser deseable para formar un sello robusto, pero el mismo material puede no tener suficiente integridad para funcionar como el conducto de bolsa de aire. Por el contrario, un material que sea lo suficientemente rígido para funcionar como el conducto de bolsa de aire puede no ser lo suficientemente flexible como para formar un buen sello con el sustrato. La configuración descrita presente elimina la necesidad de alcanzar un compromiso entre las propiedades del conducto de bolsa de aire y el material de sellado.

[0041] Una ventaja de unir el sello 28 al conducto de bolsa de aire 12 antes del ensamblaje con el sustrato 14 es el posicionamiento mejorado del sello en comparación con los procedimientos en los que una junta se coloca por primera vez en el sustrato alrededor de la abertura de despliegue de la bolsa de aire. En dicho procedimiento, se debe tener especial cuidado para garantizar que la junta se alinee con la parte deseada de la porción de brida del conducto de la bolsa de aire.

[0042] La eliminación de adhesivos es otra ventaja del procedimiento y ensamblaje descritos anteriormente. Los adhesivos son caros y difíciles de controlar por su naturaleza pegajosa en un entorno de fabricación, donde el tiempo de inactividad en una línea de ensamblaje conduce a la variabilidad del procedimiento, ya que el adhesivo en un aplicador de adhesivo puede curarse parcialmente cuando la línea de ensamblaje comienza de nuevo.

[0043] Se contempla que la unión química que garantiza el sello 28 al sustrato 14 en la interfaz 48 de los dos componentes sin adhesivo puede lograrse de maneras distintas al sobremoldeo. La energía de unión se puede aplicar de otras maneras, tal como a través de energía ultrasónica o sellado térmico, por nombrar algunos ejemplos.

[0044] Debe entenderse que lo anterior es una descripción de una o más realizaciones de la invención. La invención no se limita a las realizaciones particulares descritas en esta invención, sino que se define únicamente por las reivindicaciones a continuación. Además, las afirmaciones contenidas en la descripción anterior se refieren a realizaciones particulares y no deben interpretarse como limitaciones al alcance de la invención o a la definición de términos utilizados en las reivindicaciones, excepto cuando un término o frase esté expresamente definido anteriormente. Diversas otras realizaciones y diversos cambios y modificaciones a las realizaciones descritas se harán evidentes para los expertos en la materia. Todas estas otras realizaciones, cambios y modificaciones pretenden estar dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

[0045] Tal como se usan en esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los términos «por ejemplo», «por ejemplo», «tal como» y «similar», y los verbos «que comprenden», «que tienen», «que incluyen» y sus otras formas verbales, cuando se usan junto con una lista de uno o más componentes u otros elementos, deben interpretarse como abiertos, lo que significa que la lista no debe considerarse como excluyente de otros componentes o elementos adicionales. Otros términos deben interpretarse utilizando su significado razonable más amplio, a menos que se utilicen en un contexto que requiera una interpretación diferente.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento de fabricación de un panel interior de vehículo, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

(a) ensamblar un conducto de bolsa de aire (12) a un sustrato de panel interior del vehículo (14) para formar un conjunto de sustrato con un perímetro (24) del conducto de bolsa de aire que rodea una abertura (16) en el sustrato, formándose el conducto de bolsa de aire a partir de un primer material; y

(b) moldear una capa de espuma (40) en el conjunto de sustrato para formar el panel interior del vehículo, donde se fija un sello (28) al conducto de bolsa de aire antes de la etapa (a) y se configura para circunscribir la abertura del sustrato para evitar que la capa de espuma se extienda hacia la abertura durante la etapa (b), formándose el sello a partir de un segundo material que tiene mayor flexibilidad que el primer material, donde el conducto de bolsa de aire incluye un separador (38) formado a partir del primer material que entra en contacto con el sustrato durante la etapa (a) para limitar la cantidad de compresión del sello y para definir una distancia entre un lado posterior del conducto de bolsa de aire y el sustrato en el conjunto de sustrato, y

donde el separador está ubicado entre el sello (28) y dicho perímetro (24).

2. El procedimiento de la reivindicación 1, donde el sello se sobremoldea en el conducto de bolsa de aire (12) antes de la etapa (a).

3. El procedimiento de la reivindicación 1 o 2, donde el conducto de bolsa de aire (12) y el sello se moldean en un procedimiento de moldeo de dos disparos.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el sello (28) comprende una protuberancia que circunscribe la abertura en el conjunto de sustrato, extendiéndose la protuberancia desde un lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado dentro de dicho perímetro y separado de este.

5. El procedimiento de la reivindicación 4, donde la etapa (a) incluye doblar la protuberancia hacia el lado posterior de la bolsa de aire de modo que el sello (28) se desvíe contra el sustrato (14) en el conjunto de sustrato.

6. El procedimiento de la reivindicación 4, donde la protuberancia se extiende desde el lado posterior del conducto de bolsa de aire (12) y hacia dicho perímetro para definir un canal entre la protuberancia y el lado posterior del conducto de bolsa de aire.

7. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, donde dicha protuberancia es una primera protuberancia y el sello (28) comprende una segunda protuberancia que circunscribe la primera protuberancia, extendiéndose la segunda protuberancia desde el lado posterior del conducto de bolsa de aire (12) hasta un extremo distal que está ubicado entre dicho perímetro y el extremo distal de la primera protuberancia.

8. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde el separador (38) está ubicado a lo largo de dicho perímetro.

9. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde el separador (38) comprende una pluralidad de remaches separados a lo largo del lado posterior del conducto de bolsa de aire y rodeando la abertura del sustrato.

10. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el separador (38) está ubicado a lo largo del lado posterior del conducto de bolsa de aire entre la primera y segunda protuberancias del sello.

11. Un panel interior del vehículo, que comprende:

un sustrato (14) que tiene una abertura de despliegue de bolsa de aire formada en este;

un conducto de bolsa de aire (12) unido al sustrato, teniendo el conducto de bolsa de aire un perímetro que rodea la abertura de despliegue de bolsa de aire en el sustrato y se forma a partir de un primer material;

una capa de espuma (40) que cubre el sustrato y el conducto de la bolsa de aire; y

un sello (28) interpuesto entre un lado posterior del conducto de bolsa de aire y el sustrato, formándose el sello a partir de un segundo material que tiene mayor flexibilidad que el primer material,

donde el sello circunscribe el despliegue de bolsa de aire y define una primera interfaz con el conducto de bolsa de aire y una segunda interfaz con el sustrato, comprendiendo la primera interfaz una unión química entre el primer y el segundo material sin un material adhesivo interpuesto, y

donde la capa de espuma (40) tiene un límite definido en parte por la primera y segunda interfaces de modo que la capa de espuma rodea y se extiende sobre la abertura de despliegue de bolsa de aire, pero no dentro o a través de la abertura de despliegue de bolsa de aire,

caracterizado porque

el conducto de bolsa de aire incluye un separador (38) formado a partir del primer material que entra en contacto con el sustrato para limitar la cantidad de compresión del sello y para definir una distancia entre un lado posterior del conducto de bolsa de aire y el sustrato, y

donde el separador (38) está ubicado entre el sello y dicho perímetro.

12. El panel interior del vehículo de la reivindicación 11, donde el sello (28) se extiende desde el lado posterior del conducto de bolsa de aire hasta un extremo distal que está ubicado dentro de dicho perímetro y separado de este.

13. El panel interior del vehículo de la reivindicación 12, donde se define un canal entre el sello (28) y el lado posterior del conducto de bolsa de aire con la capa de espuma que se extiende hacia el canal.