用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，所述氣囊框包括背面開有弱化槽的氣囊門，所述發泡模具包括抽芯機構，所述抽芯機構包括：基座；設置在所述基座表面以與所述氣囊門背面貼合的多個匹配塊；分別位于所述匹配塊與所述基座之間的多個調整片；以及與所述弱化槽對應地設置在至少部分匹配塊之間的支撐條。本發明通過設置在基座表面的多個匹配塊以及位于匹配塊與基座之間的調整片優化抽芯機構與氣囊門背面的匹配，避免因抽芯機構與氣囊門背面干涉或避空而影響儀表板表面平整度，通過與弱化槽對應地設置在至少部分匹配塊之間的支撐條對弱化槽形成支撐，避免因弱化槽避空造成弱化區域凸起，調整快速方便，保證了產品可見面的美觀。
【專利說明】用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具
【技術領域】
[0001]本發明屬于模具領域，具體涉及一種用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具。
【背景技術】
[0002]汽車儀表板按其表面質感可分為硬質儀表板和軟質儀表板,其中，軟質儀表板為帶有發泡層的塑料儀表板，一般由本體骨架、中間發泡層、表皮層構成。按照安全性來分，儀表板可分為無氣囊儀表板和附氣囊儀表板(針對副駕駛)。隨著輕量化及低成本概念在汽車領域的深入，帶有內置式氣囊框12’的軟質儀表板I’(如圖1)和帶有集成式氣囊框22’的軟質儀表板2’(如圖2)應用趨勢頻繁。
[0003]如圖1所示，軟質儀表板I’由本體骨架11’、發泡層13’、表皮層14’和內置式氣囊框12’組成，其中，內置式氣囊框12’由氣囊門121’和氣囊發射通道122’ 一體注塑成型，并通過一體注塑的卡扣與本體骨架11’卡接相連。
[0004]如圖2所示，軟質儀表板2’由本體骨架21’、發泡層23’、表皮層24’組成，其中，本體骨架21’包括一體注塑成型的集成式氣囊框22’，該集成式氣囊框22’同樣包括氣囊門211’和氣囊發射通道212’。
[0005]在現有技術中，制造以上兩類軟質儀表板時，均采用兩月式的發泡模具(如圖3)，該發泡模具包括相互配合的上模3’和下模4’，其中，上模3’帶有與氣囊門121’背面貼合并提供驅動動力的整體式抽芯機構5’。以帶有內置式氣囊框12’的軟質儀表板I’的發泡模具為例，其中存在以下問題:(1)在注塑成型時，氣囊框12’本身會產生固有變形，特別是由TPO (聚烯烴熱塑性彈性體)或TPE (熱塑性彈性體)材料注塑而成的內置式氣囊框12’，其固有變形量較大，而整體式抽芯機構5’(如圖4)通常是由一個整體匹配塊和抽芯氣缸等傳動機構組成，使用時只能通過修配該整體匹配塊來調節其與氣囊門121’背面的貼合度，不僅操作不便，還容易因抽芯機構5’與氣囊門121’背面匹配不好而存在干涉或避空，在發泡開模后，這些存在內應力的干涉或避空部位凸起，從而造成儀表板I’的可見面凹凸不平；
(2)氣囊門121’背面開有弱化槽123’(如圖4)，現有的抽芯機構5’在弱化槽123’的對應部位為了避免發生更多的干涉和倒扣而主動設置避空，但這樣使得弱化槽123’沒有對應的填充結構，發泡過程中，發泡材料的內壓力導致弱化槽部位凹陷，發泡完成后，內壓釋放導致變形回彈，儀表板I’的表面弱化區域凸起，造成弱化印記顯現。由于上述兩個主要原因，發泡后在儀表板I’的可見面上形成凹凸不平的波浪(如圖5中虛線所示)，影響儀表板可見面的美觀。對于帶有由PP (聚丙烯)或玻纖增強聚丙烯(PP+GF)等材料與本體骨架一體注塑成型的集成式氣囊框的軟質儀表板，同樣存在類似問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提出一種用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，優化抽芯機構與氣囊門背面的匹配，調整快速方便，避免因弱化槽避空造成弱化區域凸起，改善儀表板表面平整度以保證產品可見面的美觀。
[0007]為實現上述目的，本發明的技術方案如下:
[0008]一種用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，所述氣囊框包括背面開有弱化槽的氣囊門，所述發泡模具包括抽芯機構，所述抽芯機構包括:基座；設置在所述基座表面以與所述氣囊門背面貼合的多個匹配塊；分別位于所述匹配塊與所述基座之間的多個調整片；以及與所述弱化槽對應地設置在至少部分匹配塊之間的支撐條。
[0009]所述基座表面開有與所述弱化槽對應的嵌入槽，所述支撐條容納于所述嵌入槽中。
[0010]所述匹配塊、所述調整片以及所述基座通過螺栓連接。
[0011]所述匹配塊和所述調整片由金屬材料制成。
[0012]所述匹配塊和所述調整片由不銹鋼、鋁合金或銅制成。
[0013]所述匹配塊包括由金屬材料制成以與所述基座連接的下部和由樹脂材料制成以與所述氣囊門背面貼合的上部。
[0014]所述支撐條由硅膠或橡膠制成。
[0015]所述支撐條的截面為T型、十字型或倒V型。
[0016]所述弱化槽為雙Y型，所述支撐條的形狀為雙Y型，所述匹配塊的數量為至少四塊。
[0017]所述弱化槽為H型，所述支撐條的形狀為直線型，所述匹配塊的數量為至少兩塊。
[0018]所述軟質儀表板包括本體骨架，所述氣囊框為與所述本體骨架卡接相連的內置式
氣囊框。
[0019]所述內置式氣囊框由聚烯烴熱塑性彈性體或熱塑性彈性體制成。
[0020]所述軟質儀表板包括本體骨架，所述氣囊框為與所述本體骨架一體注塑成型的集成式氣囊框。
[0021 ] 所述集成式氣囊框由聚丙烯或玻纖增強聚丙烯制成。
[0022]本發明的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，通過設置在基座表面的多個匹配塊以及位于匹配塊與基座之間的多個調整片優化抽芯機構與氣囊門背面的匹配，避免因抽芯機構與氣囊門背面干涉或避空而影響儀表板表面平整度，通過與弱化槽對應地設置在至少部分匹配塊之間的支撐條對弱化槽形成支撐，避免因弱化槽避空造成弱化區域凸起，調整快速方便，保證了產品可見面的美觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為現有技術中帶有內置式氣囊框的軟質儀表板的截面圖；
[0024]圖2為現有技術中帶有集成式氣囊框的軟質儀表板的截面圖；
[0025]圖3為現有技術中用于成型軟質儀表板的發泡模具的截面圖；
[0026]圖4為圖3中C部分的放大圖；
[0027]圖5為現有技術中儀表板廣品的缺陷不意圖；
[0028]圖6為本發明實施例一的雙Y型內置式氣囊框的立體圖；
[0029]圖7為沿圖6中B-B線的截面圖；
[0030]圖8為本發明實施例一的抽芯機構的立體圖；[0031]圖9為本發明實施例一的抽芯機構的爆炸圖；
[0032]圖10為本發明實施例一的抽芯機構與雙Y型內置式氣囊框的配合狀態圖；
[0033]圖11為本發明實施例二的H型內置式氣囊框的立體圖；
[0034]圖12為沿圖11中A-A線的截面圖；
[0035]圖13為本發明實施例二的抽芯機構的立體圖；
[0036]圖14為本發明實施例二的抽芯機構的爆炸圖；
[0037]圖15為本發明實施例二的抽芯機構與H型內置式氣囊框的配合狀態圖；
[0038]圖16為本發明實施例三的局部截面圖；
[0039]圖17為本發明實施例四的局部截面圖。
【具體實施方式】
[0040]圖6-圖10示出本發明用于成型帶有氣囊框的的軟質儀表板的發泡模具的一個實施例。
[0041]如圖6-圖7所示，雙Y型內置式氣囊框12包括氣囊門121和氣囊發射通道122，其中，一體注塑成型時在氣囊門121背面形成雙Y型弱化槽1211。與現有技術類似，本發明的發泡模具也包括未示出的上模和下模，其中，上模帶有與氣囊門121背面貼合并提供驅動動力的抽芯機構。如圖8-圖10所示，本發明發泡模具的抽芯機構5包括基座51，該基座51表面設有與氣囊門121背面貼合的多個匹配塊52a、52b，匹配塊52a、52b與基座51之間分別設有多個調整片53a、53b，對應設置的匹配塊52a、52b、調整片53a、53b以及基座51通過螺栓連接以便分塊調節。于是，對于變形量不大的氣囊框，可直接通過改變調整片的厚度或數量，優化匹配塊與氣囊門背面的匹配，較現有的整體式抽芯機構通過實際配模修配來優化匹配具有快速、方便的優點；對于變形量較大的氣囊框，可按實際匹配情況，配作和更換其中部分匹配塊，而無需對整個抽芯機構或所有匹配塊進行修配或重做，仍可節約大量時間和成本。優選地，匹配塊和調整片均由不銹鋼、鋁合金或銅等金屬材料制成。對于氣囊門背面不平坦、結構復雜的情況，每個匹配塊也可由彼此相連的上、下兩部分構成，其中，下部由金屬材料制成以便與基座連接，上部由樹脂材料根據氣囊門背部型面直接澆注成型以便更好地與氣囊門背面貼合。
[0042]本發明的發泡模具還包括與弱化槽1211對應地設置在匹配塊52a、52b之間的支撐條54。如圖10所示，支撐條54具有T型截面，其中，底部542既可增加支撐條54與基座51的接觸面積，又可通過匹配塊52a、52b壓住支撐條底部542兩端，以便與基座51形成穩固連接，而垂直于底部542延伸的支撐部541的頂端形狀配合地填充在弱化槽1211中，從而在發泡過程中對弱化槽1211形成支撐，避免因弱化槽避空造成發泡后弱化區域凸起。此夕卜，支撐條54也可具有如圖16所示的十字型截面或者未示出的倒V型截面。在圖8-圖10示出的實施例中，基座51表面開有與弱化槽1211對應的嵌入槽511，支撐條54的底部542容納于嵌入槽511中；在如圖17所示的另一實施例中，基座51表面不設嵌入槽，而是通過相應改變匹配塊的形狀以與支撐條形成穩固連接。
[0043]下面闡述本發明發泡模具的工作過程。首先根據氣囊框12在穩定工藝狀態下的變形量，調整匹配塊52a、52b與氣囊門121的背面的匹配狀態，具體步驟如下:松懈連接螺栓，取下匹配塊52a、52b，根據實際匹配情況，增加或減少調整片53a、53b的數量或者更換具有不同厚度的調整片53a、53b (單個調整片的厚度通常在0.2-1.0_)，重新安裝匹配塊52a、52b，并擰緊螺栓，然后進行氣囊框的實配檢驗，根據實配狀態及發泡后型面輪廓度進行微調，直至抽芯機構5與氣囊門121背面的貼合程度滿足工藝要求。微調完成以后將支撐條54嵌入抽芯機構5以形成一個整體，抽芯機構的組裝完成。對于內置式氣囊框，預先將氣囊框12卡接至本體骨架11上以形成本體骨架總成(對于集成式氣囊框則不需要此步驟)，再將本體骨架總成安裝至發泡模具的上模并通過真空吸附進行固定，預先組裝好的抽芯機構頂出以與氣囊門121背面貼合，最后注入發泡材料以形成發泡層13。由于抽芯機構5沿著氣囊門121背面的固有變形與其貼合，發泡后氣囊門121背面保持固有變形狀態而發泡層13對其固有變形進行補償，從而保證了可視面的平整度。此外，支撐條54優選由軟質材料制成，例如橡膠或硅膠，從而即使在抽芯機構5與氣囊門121背面處于干涉狀態下也可對弱化槽1211形成有效填充和支撐，避免了因弱化槽避空造成弱化區域凸起，保證了產品可見面的美觀。
[0044]圖11-圖15示出本發明用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具的另一實施例。對于如圖11-圖12所示的H型內置式氣囊框22，其弱化槽2111為直線型。如圖13-圖15所示，本發明的發泡模具包括抽芯機構5’’，相應的，基座51’’表面開設的嵌入槽511’’及其所容納的支撐條54’’也為直線型，設置在基座51’’表面的匹配塊52’’及其對應的調整片53’’的數量和形狀可以根據可調整的柔性和相關更換性來確定。本實施例中，模具的工作過程與前一實施例類似。
[0045]以上是以帶有內置式氣囊框的軟質儀表板為例，對于帶有集成式氣囊框的軟質儀表板，本發明的發泡模具同樣適用。
[0046]以上所述的，是根據本發明的較佳實施例，并非用以限定本發明的范圍，本發明的上述實施例還可以做出各種變化。即凡是依據本發明申請的權利要求書及說明書內容所作的簡單、等效變化與修飾，皆落入本發明的權利要求保護范圍。本發明未詳盡描述的技術內容為本領域技術人員的公知常識。
【權利要求】
1.一種用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，所述氣囊框包括背面開有弱化槽的氣囊門，所述發泡模具包括抽芯機構，其特征在于，所述抽芯機構包括: 基座; 設置在所述基座表面以與所述氣囊門背面貼合的多個匹配塊； 分別位于所述匹配塊與所述基座之間的多個調整片；以及 與所述弱化槽對應地設置在至少部分匹配塊之間的支撐條。
2.如權利要求1所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述基座表面開有與所述弱化槽對應的嵌入槽，所述支撐條容納于所述嵌入槽中。
3.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述匹配塊、所述調整片以及所述基座通過螺栓連接。
4.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述匹配塊和所述調整片由金屬材料制成。
5.如權利要求4所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述匹配塊和所述調整片由不銹鋼、鋁合金或銅制成。
6.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述匹配塊包括由金屬材料制成以與所述基座連接的下部和由樹脂材料制成以與所述氣囊門背面貼合的上部。
7.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述支撐條由硅膠或橡膠制成。
8.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述支撐條的截面為T型、十字型或倒V型。
9.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述弱化槽為雙Y型，所述支撐條的形狀為雙Y型，所述匹配塊的數量為至少四塊。
10.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述弱化槽為H型，所述支撐條的形狀為直線型，所述匹配塊的數量為至少兩塊。
11.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述軟質儀表板包括本體骨架，所述氣囊框為與所述本體骨架卡接相連的內置式氣囊框。
12.如權利要求11所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述內置式氣囊框由聚烯烴熱塑性彈性體或熱塑性彈性體制成。
13.如權利要求1或2所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述軟質儀表板包括本體骨架，所述氣囊框為與所述本體骨架一體注塑成型的集成式氣囊框。
14.如權利要求13所述的用于成型帶有氣囊框的軟質儀表板的發泡模具，其特征在于，所述集成式氣囊框由聚丙烯或玻纖增強聚丙烯制成。
【文檔編號】B29C44/58GK103612358SQ201310627041
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】許培榮, 楊崎龍 申請人:延鋒偉世通汽車飾件系統有限公司