專利名稱:可調整的導水器的制作方法
技術領域:
本公開涉及用于阻止濕氣通過面板(例如門中見到的那些)的導水器(waterdeflector)。
背景技術:
車門典型地包括限定了車門的外部的第一外板金屬面板。分隔開的內板金屬門面板加固了外板,并限定容納各種機構的腔室,所述機構包括窗戶操作器、插銷等。穿過內門面板的開口允許訪問所述機構。修飾性面板通常覆蓋內門面板并為門提供有裝飾的內部。
發明內容
提供了一種導水器,用于填充或關閉形成在面板中的進入開口。導水器包括骨架(skeleton)和皮膚(skin)。骨架基本上填充進入開口的整個周界。皮膚整體地形成在骨架之上,使得骨架的至少一部分由皮膚抓住。皮膚基本上跨過進入開口的內部的全部。卡扣結構形成在骨架中且被配置為與進入開口的周界匹配。因此,骨架被配置為將導水器保持在進入開口中,并且導水器阻止濕氣通過進入開口。當結合附圖時,本發明的上述特征和優勢及其他特征和優勢將從用于實施本發明的最佳模式的以下詳細描述連同附圖時顯而易見。
圖1是具有進入開口的車門的示意性平面圖,所述進入開口由導水器填充或關閉;圖2是圖1中所示導水器的示意性等距視圖;圖3是沿圖2的線3-3截取的導水器的示意性截面圖;圖4是另一導水器的示意性等距視圖;和圖5是圖4中所示的導水器沿圖4的線5-5截取的示意性截面圖。
具體實施例方式參考附圖,其中在若干幅視圖中,相同的附圖標記無論何時都對應相同或相似的部件,圖1中顯示了可用于多種車輛(未示出)中的門10的一部分的示意性平面圖。車門10包括面板12,所述面板12提供用于門10的主要形狀的結構和用于許多其他部件的安裝點,所述其他部件諸如支架和鎖硬件(未分立地編號)。其他附圖中所示的特征和部件可被并入到圖1中所示的那些中和與圖1中所示的那些一起使用,且部件可以在任何所示配置之間混合和匹配。盡管關于汽車應用詳細描述了本發明,本領域技術人員將認識到本發明的更廣闊的應用。本領域普通技術人員將認識至IJ,術語,諸如“上”、“下”、“向上”、“向下”等,是用于描述附圖的,且不代表對本發明的范圍的限制,本發明的范圍由所附的權利要求來限定。進入開口(access opening)14形成在面板12中。進入開口 14可在門10的組裝期間被使用,以將部件從面板12的一側附接或組裝至另一側。圖1中從當門10組裝至車輛時成為外部(外面)的一側顯示門10。附加的面板(諸如外部本體面板和內部修飾面板)可組裝至門10。門10還可包括揚聲器開口和揚聲器(未分立地編號)。如圖1所示,導水器20覆蓋進入開口 14并阻止濕氣和碎屑通過進入開口 14。進入開口 14沒有水紙(water paper)覆蓋,但用導水器20填充或密封。導水器20實質上覆蓋進入開口 14,包括其周界和內部。然而,在一些配置中,導水器20可以留下通道敞開或可以與其他補充件協作以完全地阻擋和密封該進入開口 14。導水器20包括骨架22和皮膚24。現在參考圖2和圖3,并繼續參考圖1,示出了導水器20的附加視圖。圖2顯示了導水器20的示意性等距視圖,圖3顯示了導水器20沿圖2的線3-3截取的示意性截面圖。骨架22基本上延伸或填充進入開口 14的整個周界(示意性地在圖3中示出)。皮膚24基本上跨過進入開口 14的整個內部。骨架22為導水器20提供負重框架或支撐結構并且是強壯的但柔性的構件。皮膚24提供阻止濕氣和碎屑通過進入開口 14的結構,并且還用作減弱振動和限制噪聲的聲屏障。所示的導水器20配置有整體地形成在骨架22上的皮膚24。因此,骨架22的至少一部分被皮膚24抓住或圍繞。如在圖3中較佳地看到的,卡扣結構26形成在骨架22中。卡扣結構26被配置為與進入開口 14的周界相配合,所述進入開口 14的周界可以具有形成在面板12中的凸緣27,如用虛線所示的。然而注意,卡扣結構26可以與面板12的平面部分相互作用而不是與凸緣27相互作用。骨架22的卡扣結構26提供將導水器20保持到面板12的進入開口 14的結構。與骨架22類似,卡扣結構26基本上填充進入開口 14的整個周界。替換地,可以使用更小的、局部化的卡扣結構26以使導水器與進入開口 14相配合。導水器20可由具有不同材料性質的兩種不同材料形成。例如,骨架22可由第一材料形成,皮膚24可由不同于第一材料的第二材料形成。為了為導水器20提供結構框架,骨架22的第一材料可以是相對較剛性的塑料。相比之下,皮膚24的第二材料可以是相對較軟、較密實的塑料或橡膠。對于導水器20,形成骨架22的第一材料提供強度和結構,而形成皮膚24的第二材料提供噪音和振動的減少。盡管導水器20可由單一材料制成,但可能必須通過損失強度以提高聲學性能或通過損失聲學性能以提高強度來對該單一材料進行折中。在導水器20的一些配置中,第一材料和第二材料可以是抗寒耐熱的(weatherable)熱塑性硫化產品,諸如包含分散在連續的聚丙烯(PP)基體中的完全交聯的乙烯丙烯二經單體(ethylene propylene diene monomer,EPDM)彈性體粒子的那些。所列出的任何具體的材料類型僅僅是說明性的,且可以使用其他合適的材料。第一材料或第二材料可以是熱塑性彈性體(TPE)或熱塑性聚合物。第一和第二材料被配制為粘結至硫化的EPDM橡膠,且可通過噴射模制進行處理。第一和第二材料可以包含內潤滑劑,減少或消除對二級涂層過程的需要。第一材料與第二材料類型的區別或描述可基于硬度值。作為進一步的示例,第一材料可以是硬熱塑性彈性體,第二材料可以是軟熱塑性彈性體。為了說明或示例性目的,且非限制性地,軟熱塑性彈性體可以具有30至60之間的邵氏A硬度,硬熱塑性彈性體可以具有60至100之間的邵氏A硬度。本領域技術人員將認識到硬和軟熱塑性彈性體之間的硬度因數的其他范圍或其他區別因數。例如,且非限制性地,導水器20可具有由具有65至75的邵氏A硬度的塑料形成的骨架22。類似地,且也非限制性地,導水器20可具有由具有50至60的邵氏A硬度的塑料形成的皮膚24。因此導水器20具有在第一材料和第二材料之間的大約1.3:1的硬度比。取決于進入開口 14的尺寸和形狀以及其他需要的特性,可以分立地調整導水器20的第一材料和第二材料。例如,如果需要更大的噪音或震動的削減,皮膚24可以是厚且非常密實的,以提供更好的聲學性能。此外,如果進入開口 14較大,可以使用更硬、更強固的第一材料來為骨架22提供框架。通過雙射成型(two-shot molding)過程,導水器20可形成為皮膚24與骨架22為一體。例如,且非限制性地,骨架22可以通過第一射或第一過程模制,皮膚24可在第二射或第二過程中模制。骨架22可被皮膚完全地包覆模制,或骨架22的僅一部分可被皮膚24覆蓋,如圖2和3所示。如果皮膚24完全地包覆模制在骨架22上,由于形成皮膚24的第二材料的更柔韌的特性,卡扣結構26之間的界面可能夠更好地密封抵靠面板12的凸緣27。注意到用于骨架22和皮膚24的每一個模制過程都使用單向模具或模子。即,所涉及的工具不具有多個部分或要求多向或多件模腔。兩個部件都在單向模制工具中模制,這相比于多向工具降低了成本。如圖3所示,工具和模腔的運動通常為上和下。為了進一步在進入開口 14的周圍密封,導水器20可以包括形成在皮膚24中的重疊部分28。重疊部分28延伸超過進入開口 14的周界到面板上,且由與皮膚24相同的材料形成。導水器20可以包括附接或引導(route)門10的附件的特征部或結構。例如且非限制性地,第一附件結構30可由第二材料形成且連接至皮膚24。第一附件結構30可以在導水器20已安裝之后用來引導越過或穿過進入開口 14的導線。附件結構30的形狀、尺寸和位置是高度說明性的,且不意圖為限制性的。現在參考圖4和圖5,并繼續參考圖1-3,示出了導水器120的示意圖,所述導水器120也可以被用于填充或密封面板112的進入開口 114 (二者均在圖5中以虛線示出)。圖4顯示了導水器120的示意性等距視圖,圖5顯示了導水器120的沿圖4的線5_5截取的示意性截面圖。導水器120也包括骨架122和皮膚124。骨架122基本上延伸或填充進入開口 114的整個周界或周邊。皮膚124基本上跨過進入開口 114的整個內部。骨架122為導水器提供負重框架或支撐結構,且皮膚124提供阻止濕氣或碎屑通過進入開口 114的柔性結構。所示的導水器120被配置為皮膚124整體地形成在骨架122之上。因此,骨架122的至少一部分由皮膚124抓住或圍繞。替換地,整個骨架122可以被皮膚124包覆模制、圍繞或遮蓋。在如圖5中較佳示出的,至少一個卡扣結構126形成在骨架122中。卡扣結構126被配置為與進入開口 114的周界相配合,所述進入開口 14的周界可以具有形成在面板112中的凸緣127 (在圖5中用虛線示出)。然而注意,卡扣結構126可以與面板112的平面部分相互作用而不是與凸緣127相互作用。骨架122的卡扣結構126提供將導水器120保持到面板112的進入開口 114的結構。與圖1-3中所示的導水器20不同,導水器120具有多個局部化卡扣結構126,以使導水器120與進入開口 114相配合。圖4中僅可以看到其中兩個卡扣結構126,但可以在繞周界使用額外的卡扣結構126以夾至面板112的進入開口 114。導水器120可以由具有不同材料性質的兩種不同材料形成。例如,骨架122可由第一材料形成,而皮膚124可由不同于第一材料的第二材料形成。為了為導水器120提供結構框架,骨架122的第一材料可以是相對較剛性的塑料。相比之下,皮膚124的第二材料可以是相對較軟、更柔性的塑料或橡膠。為了進一步在進入開口 114周圍密封,導水器120可以包括形成在皮膚124中的重疊部分128。重疊部分128延伸超過進入開口 114的周界到面板112上,且由與皮膚124相同的材料形成。導水器120還可以包括附接或引導附件的結構或結構。例如且非限制性地,第一附件結構130和第二附件結構132可以由第一材料形成。除了由骨架122提供的結構性框架之外,導水器120包括由第一材料形成的第一橫肋(cross rib)136。第一橫肋136連接至骨架122且為導水器120提供額外的支撐。另夕卜,第二橫肋138由第一材料形成且連接至骨架122。第一橫肋136和第二橫肋138的附加結構可以允許導水器120針對進入開口 114跨過更大的距離。第一橫肋136和第二橫肋138也可以為第一附件結構130和第二附件結構132或為附加的附件結構提供額外的支撐。第一附件結構130可以被連接至骨架122、第一橫肋136和第二橫肋138中的一個。取決于導水器120的配置,第一橫肋136和第二橫肋138可以由皮膚124完全地包覆模制或可以僅被皮膚124部分地抓住。再次,第一材料可以是硬熱塑性彈性體,第二材料可以是軟熱塑性彈性體。例如且非限制性地,骨架122的第一材料可以具有75至85的邵氏A硬度,皮膚124的第二材料可以具有35至45的邵氏A硬度。因此導水器120可以具有在第一材料和第二材料之間的大約2:1的硬度比。可以分立地調整導水器120的第一材料和第二材料以實現不同的性能特性。例如,如果需要更大的噪音或震動的削減,皮膚124可以是厚且非常密實的,以提供更好的聲學性能。然而,如果首選較輕的重量,在聲學性能的可行損失的情況下,皮膚124可以較薄和較不密實。第一和第二橫肋136、138提供增加的結構支撐和硬度。此外,如果進入開口 114較大,可以通過使用更硬、更強固的第一材料來調整導水器120,以為骨架122提供框架。還可以基于附件結構(諸如第一和第二附件結構130、132)的數量、位置和類型調整骨架122的第一材料。相對于具有由骨架122支撐的較少附件結構的實施例或配置,多個附件結構可以要求第一材料更強固、更硬和更堅固。詳細的描述和附圖或視圖是對本發明的支持和描述,但本發明的范圍僅由權利要求來限定。盡管已經詳細描述了用于實施要求保護的發明的一些較佳模式和其他實施例,但存在各種替換設計和實施例用于實踐所附權利要求中限定的本發明。
權利要求
1.一種導水器,用于形成在面板中的進入開口,該導水器包括: 骨架,其中該骨架基本上填充進入開口的整個周界; 皮膚,整體地形成在骨架上,使得骨架的至少一部分由皮膚抓住,且其中皮膚基本上跨過進入開口的內部的全部;和 卡扣結構,其形成在骨架中,且被配置為與進入開口的周界相配合,使得骨架被配置為將導水器保持在進入開口內,且導水器阻止濕氣通過進入開口。
2.如權利要求1所述的導水器, 其中骨架由第一材料形成;且 其中皮膚由不同于第一材料的第二材料形成。
3.如權利要求2所述的導水器,進一步包括形成在皮膚中的重疊部分,其中該重疊部分延伸超過進入開口的周界。
4.如權利要求3所述的導水器, 其中第一材料具有第一硬度,且 其中第二材料具有低于第一硬度的第二硬度。
5.如權利要求4所述的導水器,進一步包括: 第一橫肋,由第一材料形成,且連接至骨架;和 第二橫肋,由第一材料形成,且連接至骨架。
6.如權利要求5所述的導水器,其中第一橫肋和第二橫肋被皮膚包覆模制。
7.如權利要求6所述的導水器,進一步包括: 第一附件結構,由第一材料形成,且連接至骨架、第一橫肋和第二橫肋中的一個。
8.如權利要求7所述的導水器, 其中第一材料是硬熱塑性彈性體,且 其中第二材料是軟熱塑性彈性體。
9.如權利要求7所述的導水器,其中第一材料的邵氏A硬度比第二材料的邵氏A硬度至少高百分之三十。
10.如權利要求7所述的導水器,其中第一材料的邵氏A硬度是第二材料的邵氏A硬度的至少兩倍。
全文摘要
一種導水器,包括骨架和皮膚。骨架基本上填充進入開口的整個周界。皮膚整體地形成在骨架之上,使得骨架的至少一部分由皮膚所抓住。皮膚還基本上跨過進入開口的內部的全部。卡扣結構形成在骨架中且被配置為與進入開口的周界匹配。因此,骨架被配置為將導水器保持在進入開口中,使得導水器阻止濕氣通過進入開口。
文檔編號B60R13/07GK103213542SQ20131001968
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者B.R.魯施, J.K.普拉特, B.A.朱克 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司