專利名稱：裝飾板的多部件注射模制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及具有多種顏色和/或由多種材料制造的模制品領(lǐng)域。更具體地說，本申請(qǐng)涉及用于車輛內(nèi)部且具有多種顏色和/或多種材料的裝飾品領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
眾所周知，可通過連接多個(gè)部件來提供包含多種顏色或多種材料的車輛裝飾板。典型地，這些已知的裝飾板通過常規(guī)方法連接在一起而成為一組件，這些方法例如為超聲波焊接、粘結(jié)、熱鉚合、機(jī)械緊固。另一種生產(chǎn)多色裝飾板的方式是罩住特定區(qū)域，然后涂上期望的顏色。
然而，這種多部件裝飾板存在一些缺點(diǎn)，其中包括由于各部件差異和組件差異導(dǎo)致的低匹配性和較差的加工性或成品光潔度。而且，顏色的匹配或者對(duì)比可能比較困難，特別是在使用不同材料時(shí)。
因此，有利地是，提供一種通過多種顏色、材料、質(zhì)地等模制成形的模制品。此外，有利的是，提供一種具有多種顏色和/或多種材料的車輛裝飾部件(例如門板、柱子、儀表板、控制盤等)。進(jìn)一步有利的是，提供一種被模制成這樣的(整體或單件式)制品的具有多種顏色/多種材料的裝飾板，其不需要二次連接操作，也不需要被罩住并上漆。另外，有利的是，提供一種符合審美期望且能夠產(chǎn)生獲得獨(dú)特式樣機(jī)會(huì)的具有多種顏色/多種材料的整體史或單件式裝飾板，它們因?yàn)閭鹘y(tǒng)方法中存在的高成本以及低匹配性和加工性等缺陷通常不能生產(chǎn)出來。期望提供一種具有這些或其它有利特征中的一個(gè)或多個(gè)的裝飾板。提供一種價(jià)格低廉、性能可靠、匹配性強(qiáng)且避免了上面提到的或其它問題的裝飾板將代表著本領(lǐng)域的顯著進(jìn)步。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于車輛中的裝飾板。該裝飾板包括整體式模制元件，其具有由第一樹脂制成的第一部分和由第二樹脂制成的第二部分。該整體式模制元件由以下過程制成，其中將第一樹脂注入第一型腔內(nèi)，在不使第一模具部分和第二模具部分分開的情況下移動(dòng)一回縮元件，以限定出第二型腔，以及將第二樹脂注入該第二型腔內(nèi)。
本發(fā)明還涉及一種制造模制品的方法。該方法包括提供具有第一模具部分、第二模具部分和回縮元件的模具，將第一樹脂注入由第一模具部分、第二模具部分和回縮元件限定的第一型腔內(nèi)，移動(dòng)回縮元件，以限定出第二型腔，其中該第二型腔由第一模具部分、第二模具部分、回縮元件和第一樹脂限定，以及將第二樹脂注入該第二型腔內(nèi)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種制造模制品的方法。該方法包括提供具有第一模具部分、第二模具部分和切斷元件的模具，該切斷元件可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)，并包括第一表面、第二表面和第三表面，將第一樹脂注入由第一模具部分、第二模具部分和處于第一位置時(shí)的切斷元件的第一表面限定的第一型腔內(nèi)，移動(dòng)切斷元件，以在不使第一模具部分相對(duì)于第二模具部分移動(dòng)的情況下限定出第二型腔，該第二型腔由第一模具部分、第二模具部分、第一樹脂、切斷元件的第二表面和處于第二位置時(shí)的切斷元件的第三表面限定，以及將第二樹脂注入該第二型腔內(nèi)。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種制造模制品的方法。該方法包括提供第一模具部分、第二模具部分和可在第一位置和第二位置之間移動(dòng)的切斷元件，將第一樹脂注入由第一模具部分、第二模具部分和處于第一位置時(shí)的切斷元件的第一部分限定的第一型腔內(nèi)，將切斷元件從第一位置移動(dòng)到第二位置，從而在不使第一模具部分相對(duì)于第二模具部分移動(dòng)的情況下提供第二型腔，該第二型腔由第一模具部分、第二模具部分、第一樹脂、切斷元件的第二部分限定，以及將第二樹脂注入該第二型腔內(nèi)。
其它實(shí)施例進(jìn)一步涉及圖示和在所公開的實(shí)施例中所描述的不同特征以及特征的組合。
圖1是包括門板和儀表板的車輛內(nèi)部的透視圖。
圖2是門板的透視圖。
圖3是帶有處于伸出位置的滑動(dòng)元件和注入第一型腔內(nèi)的樹脂的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖4是圖3中的模具的示意性側(cè)面剖視圖，其帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件，以限定出第二型腔。
圖5是圖3中的模具的示意性側(cè)面剖視圖，其帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件和注入第二型腔內(nèi)的樹脂。
圖6是在圖3-5中模制的制品的示意性側(cè)面剖視圖。
圖7是帶有處于伸出位置的滑動(dòng)元件和注入第一型腔內(nèi)的聚合物材料的第一次注料的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖8是帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件和注入第二型腔內(nèi)的聚合物材料的第二次注料的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖9是如圖7和8所示進(jìn)行模制的聚合物制品的側(cè)面剖視圖。
圖10是以不同切斷幾何形狀和角度模制的聚合物制品的側(cè)面剖視圖。
圖11是帶有處于伸出位置的滑動(dòng)元件的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖12是沿著圖9中的線12-12剖開的第一模制部分和第二模制部分的互鎖界面的剖視圖。
圖13是根據(jù)一替換實(shí)施例的圖11的互鎖界面的剖視圖。
圖14是帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件的模具以及模制儀表板的示意性側(cè)面剖視圖。
圖15是帶有處于伸出位置的滑動(dòng)元件的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖16是帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件的圖15中的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖17是沿著圖15中的線17-17剖開的帶有伸出滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖18是沿著圖15中的線18-18剖開的帶有縮回滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖19是沿著圖15中的線19-19剖開的帶有伸出滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖20是沿著圖16中的線20-20剖開的帶有縮回滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖21是沿著圖16中的線21-21剖開的帶有伸出滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖22是沿著圖16中的線22-22剖開的帶有縮回滑動(dòng)元件的模具的剖視圖。
圖23是根據(jù)一替換實(shí)施例的模具的剖視圖，其被構(gòu)造成形成具有三種材料的制品，其利用了處于伸出位置的兩個(gè)滑動(dòng)元件和已經(jīng)注入第一型腔中的第一聚合物材料。
圖24是帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件的圖23的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖25是圖24的模具的示意性側(cè)面剖視圖，其帶有注入第二型腔內(nèi)的第二聚合物材料以及注入第三型腔內(nèi)的第三聚合物材料。
圖26是根據(jù)一替換實(shí)施例的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
圖27是圖26的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施例方式
在開始對(duì)優(yōu)選和示例性的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述之前，需要對(duì)其一般適用性及其范圍進(jìn)行一些說明。
首先，雖然所述實(shí)施例中的部件被舉例說明為設(shè)計(jì)成用于車輛的裝飾門板、儀表板等，但是所述實(shí)施例的特征具有更廣泛的適用性。例如，多次注射法可用于其它面板、模制品以及辦公用、家用部件，或者采用多種樹脂的教育、工業(yè)、商業(yè)或消費(fèi)產(chǎn)品，以提供不同的結(jié)構(gòu)特性、顏色、質(zhì)地或其它特性。此外，不同模制品和面板的大小可以具有很大的變化。
其次，還舉例說明了制造這種示例性實(shí)施例所使用的特殊材料。需要重點(diǎn)注意的是，這里使用的術(shù)語“多種顏色”、“多種材料”、“多色”、“多次注料(multi-shot)”、“不同”聚合物(或者“塑料”、“聚合物材料”、“聚合物樹脂”以及類似術(shù)語)是廣義術(shù)語，而不是狹義術(shù)語。該樹脂可能是不同顏色的相同聚合物、相同顏色的不同聚合物、不同顏色的不同聚合物等等。任何一種材料均可以被采用，包括諸如熱塑性塑料、熱固性塑料/樹脂、彈性體等的聚合物。例如，任何一種熱塑性樹脂如聚丙烯、聚乙烯、高密度聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯、乙烯、聚酯、聚氨酯、熱塑性彈性體(TPE)、聚烯烴類熱塑性彈性體(TPO)、熱塑性硫化橡膠(TPV)、聚氯乙烯(PVC)、尼龍，任何一種均聚物塑料、共聚物塑料、帶有特殊添加劑的塑料、填充塑料或其它可能被采用的類似物。而且，任何一種熱固性樹脂如酚醛塑料、熱固性聚酯、硅樹脂、聚氨酯彈性體或其它可能被采用的類似物。此外，任何一種彈性體樹脂如橡膠、丁基合成橡膠、人造橡膠(SBR)或其它可能被采用的類似物?？梢允?種、2種、3種或更多種聚合物被共同模制或者順序模制。模制操作優(yōu)選為注射模制(注射成型)，但任何不同類型的模制操作也可以使用，例如反應(yīng)注射成型(RIM)、轉(zhuǎn)移成型等。而且，對(duì)出現(xiàn)或使用“第一樹脂”和“第二樹脂”、“第一聚合物材料”和“第二聚合物材料”、或“第一顏色”和“第二顏色”的描述或者權(quán)利要求均指廣義的術(shù)語，而非限制為1種、2種等樹脂、材料或者顏色(如蓋制品便包含有3種、4種等樹脂、材料和顏色或它們的組合)。
現(xiàn)在繼續(xù)描述優(yōu)選和示例性的實(shí)施例，圖1和圖2以裝飾板10的形式示出了模制品(圖1中顯示了儀表裝飾板和門裝飾板，圖2中顯示了門裝飾板)。裝飾板10通過使多種顏色和/或多種材料分配(設(shè)置、位于、模制、放置等)在裝飾板的不同部位的方法或工藝制造(模制)而成。如下面進(jìn)一步描述的那樣，根據(jù)示例性的實(shí)施例，制造這種模制品的方法包括多次注入一模具，該模具在模制過程中被重新構(gòu)造或重新配置。
這類裝飾板的優(yōu)點(diǎn)包括可以使局部和關(guān)鍵部位使用具有多種顏色和/或更多優(yōu)質(zhì)材料的能力使得產(chǎn)品具有觸摸柔軟、低光澤、抗沖擊、防紫外線、熱穩(wěn)定性強(qiáng)等特征。例如，僅在門板或儀表板的上部具有觸摸柔軟或防紫外線的添加劑是令人期望的。這種裝飾板的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是改進(jìn)了匹配性和加工性，因?yàn)樗钦w式的(不同于機(jī)械連接的多個(gè)部件)，而且采用相同的方法制造。
與常規(guī)的多部件裝飾板相比，這種整體的多次注料裝飾板可以產(chǎn)生多種式樣。兩種顏色的色界可以穿過(如過渡、通過)一開口或者另一部件?？此品蛛x的隔離顏色中斷可以在諸如不同顏色的模制揚(yáng)聲器格柵或地圖口袋邊緣的整體式裝飾板中得以實(shí)現(xiàn)?？梢蕴峁┒喾N顏色的立柱裝飾件，以允許注射流體從內(nèi)部前面流到后面而不需要將裝飾件打斷成多個(gè)部分?？梢栽谕粔K料中生產(chǎn)出突出磨損板和其它裝飾件。部件分隔不需要靠顏色中斷指示。特定的細(xì)節(jié)和特征可以用不同的顏色加以顯現(xiàn)。
圖1和圖2示出了使用所公開方法的可替換實(shí)施例。例如，圖1示出了在同一部件、例如兩種色調(diào)的車門和顏色分離的面板中的一些顏色。分離部件(如軟皮區(qū)域)可以橋接兩種顏色而沒有匹配問題。而且，分離顏色的中斷(例如被制成看似分離的模制揚(yáng)聲器格柵以及周圍的地圖口袋)也可以被使用。圖2示出了部件分隔不需要利用顏色中斷來指示，這對(duì)于車輛的后部裝飾件和B柱裝飾件來說是有用的。可以得到能夠產(chǎn)生匹配性或掩蔽問題的更小細(xì)節(jié)?？梢阅Ｖ仆怀龈〉募?xì)節(jié)或組件例如貨鉤或者固定鉤。
本方法進(jìn)一步顯示和描述如下，但總體上采用多次注料模制成型技術(shù)(例如注射成型、旋轉(zhuǎn)成型、轉(zhuǎn)移成型、包覆成型等)來制造整體式、多種顏色/多種材料的裝飾板。該模具包括一型芯、一型腔和一回縮器。聚合物樹脂材料的第一次“注料”(代表裝飾板10的第一部分12)通過由回縮器、型芯和型腔限定出的第一型腔被限制在對(duì)應(yīng)于裝飾板上的特定區(qū)域的模具內(nèi)。一旦第一型腔注滿聚合物樹脂，移動(dòng)回縮器(優(yōu)選地以大約等于部件的厚度)，以提供由移位的回縮器、型腔、型芯和第一聚合物樹脂限定的第二型腔23。第二次“注料”(代表裝飾板10的第二部分14)利用聚合物樹脂填滿第二型腔，因此樹脂流向第一材料的邊界并與之粘合。根據(jù)一示例性的實(shí)施例，第二次注料通過一個(gè)二次注射單元提供?；乜s器可以通過不接觸模具切斷/切斷聚合物樹脂，從而導(dǎo)致在回縮器和相對(duì)的模具部分之間產(chǎn)生一空隙或間隙，這樣便提供了一個(gè)排氣口(或出口)，以使得在樹脂填充第一型腔時(shí)空氣可以由此排出?？商鎿Q地，回縮器也可以通過接觸模具進(jìn)行切斷。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，在第二材料注入前，第一材料至少部分固化。
整體式模制品元件進(jìn)一步包括一“A”表面(也就是車輛使用者可見的模制品的表面)和一“B”表面(也就是車輛使用者不可見的模制品的表面)?！癆”表面一般由第一次注射的聚合物樹脂的一部分、第二次注射的聚合物樹脂的一部分和兩種聚合物材料之間的界面(如凹入部或溝槽)限定。兩次注入的聚合物樹脂的重疊部分通常看不見。凹入部位于“A”表面上。與模具的相反側(cè)接觸(或與之隔開)的回縮器的表面相對(duì)于模子(模具、工具等)抽出方向垂直或呈一定的角度。根據(jù)一示例性的實(shí)施例(在圖3-6中示出)，垂直的回縮器表面被構(gòu)造成在兩次注料的界面處提供一“方形”凹入部(如溝、凹痕等)。
根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施例(如圖7-10所示)，設(shè)置了一傾斜切斷面(如回縮器30的表面28所示)，以提供一傾斜凹入部36，兩次注料的分界處可以隱藏于此，使用者在車內(nèi)時(shí)將無法看到此處。該傾斜切斷面28導(dǎo)致出現(xiàn)一個(gè)具有明顯幾何形狀的間隙或過渡部，這比方形、機(jī)械凹入部更令人期望(對(duì)于一些模制品來說)，因?yàn)樗茈[藏材料的連接處。
回縮器上的切斷面(或者與模具抽出方向垂直或者與其成一定角度)被設(shè)計(jì)成用于抵抗模制壓力，并防止注入的聚合物流到工具的其它區(qū)域。圖7-11示例性地示出了可以用于模制品(如裝飾板、儀表板等)的兩次注料邊界處的凹入部或溝的呈方形和斜角形的剖面。例如，裝飾板10包括具有第一顏色的第一部分和具有第二顏色的第二部分。裝飾板的各部分使用一模具制造，該模具在模制過程的切斷階段被重新構(gòu)造，以使不同顏色的聚合物樹脂可以在不同的時(shí)間注入模具中。
圖3-5示出了儀表板模制過程中的模具的部分剖視圖。根據(jù)一示例性實(shí)施例，該模具包括型腔22、型芯24、滑動(dòng)件或回縮器26。優(yōu)選地，回縮器26至少部分地置于型芯24中。更優(yōu)選地，模制品的“A”表面(或“顯示表面”)由型腔22提供，“B”表面由型芯24提供。根據(jù)可替換的實(shí)施例，回縮器置于型腔中和/或“A”表面由型芯提供。
回縮器26被構(gòu)造成在模制過程中可在第一位置和第二位置之間(虛線所示)移動(dòng)。根據(jù)可替換的實(shí)施例，回縮器被構(gòu)造成在模制過程中可移動(dòng)到3個(gè)或更多個(gè)位置(如第三位置等)。滑動(dòng)件或回縮器26可以采用許多方法移動(dòng)，包括彈簧加載和楔形系統(tǒng)(這樣當(dāng)模具組件打開時(shí)，滑動(dòng)件移動(dòng)返回其中一個(gè)模具組件內(nèi))、液壓方法、氣動(dòng)方法、機(jī)械方法等等。
圖3中所示的模具包括一個(gè)位于回縮器26和型腔22之間的排氣口或出口27。排氣口27由沒有切斷型腔22的回縮器26提供(也就是存在間隙或空隙)，這樣，當(dāng)?shù)谝痪酆衔飿渲⑷氲谝恍颓粫r(shí)，第一型腔中的空氣可以通過排氣口27排出或逸出。根據(jù)一可替換實(shí)施例，回縮器可以被設(shè)計(jì)成通過接觸模具“切斷”型腔(即沒有排氣口)。根據(jù)另一種實(shí)施例，模制品(儀表板)的下部20可以首先被模制出來(例如通過旋轉(zhuǎn)回縮器，用于圖示的幾何圖形)。
根據(jù)一示例性實(shí)施例，圖7和圖8示出了在模制過程中移動(dòng)回縮器30以提供第一型腔和第二型腔。參照?qǐng)D7，對(duì)第一次注料30而言，回縮器30隔離或封閉了模具的半個(gè)型腔，以防止第一次注料進(jìn)入工具的上部(顯示為第二型腔)。第一次注料被注入第一型腔內(nèi)。
參照?qǐng)D8，對(duì)第二次注料34而言，回縮器30被拉回，以打開工具的上部并提供第二型腔。優(yōu)選地，回縮器30移動(dòng)的距離大約等于預(yù)留壁的厚度。第二次注料被注入并且在遇到第一次注料時(shí)停止流動(dòng)。圖9示出了成品部件。
參照?qǐng)D10，其示出了切斷幾何形狀的例子。切斷幾何形狀可以隱藏兩種材料(注入或“注料”)的交叉或分界處。根據(jù)一示例性實(shí)施例，切斷幾何形狀提供一凹入部36，其外表面與模制部件的主表面成一定角度。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，凹入部36是傾斜的，從而使得從車輛使用者的位置看不到兩種材料的交界處(例如，至少部分或完全隱藏)。根據(jù)一示例性實(shí)施例，傾斜凹入部的幾何形狀由一個(gè)傾斜的切斷表面提供。參照?qǐng)D10，箭頭38指示了回縮器和模具抽出的方向。
參照?qǐng)D11-13，產(chǎn)生了互鎖幾何形狀，以提供除了任何化學(xué)結(jié)合(如熔接聚合物樹脂)外的機(jī)械鎖，以增強(qiáng)兩次注料邊界處的強(qiáng)度。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，模制品包括互鎖幾何形狀和傾斜的切斷元件。圖11是被構(gòu)造成提供一帶有機(jī)械互鎖件40的模制品的模具的部分側(cè)面剖視圖。機(jī)械互鎖件40由回縮器上的一個(gè)或多個(gè)(或一組)凸起和/或凹入部提供。圖12示出了一方形機(jī)械互鎖件42的剖面，其中回縮器上的凸起和/或凹入部具有方形橫截面。圖13示出了一燕尾形機(jī)械互鎖件44的剖面，其中回縮器上的凸起和/或凹入部具有傾斜側(cè)面(例如，提供額外的互鎖、定向穩(wěn)定性)。第一次注料46顯示為第一種顏色，第二次注料48顯示為第二種顏色。這樣，鎖定方向是豎直的。
圖14示出了另一種示例性模制品(顯示為儀表板16的一部分)。儀表板包括模制成第一種顏色的上部18和模制成第二種顏色的下部20。圖14是一個(gè)車輛儀表板50的側(cè)面剖視圖，其具有一將上部54和下部分開的方形凹入部52。儀表板50的下部包括一手套操作箱部分56(其限定出手套操作箱的后壁)和一外側(cè)部分58(典型地，它提供了幾乎與手套操作箱門(未示出)平齊的表面)。根據(jù)一示例性實(shí)施例，首先模制儀表板50的上部54，然后模制儀表板50的下部。
根據(jù)一示例性實(shí)施例，圖15-22示出了允許豎直壁(與模具抽出方向平行)為最大材料厚度(用于在拐角處成型)的回縮器。圖15和16是模具的水平部分，該模具具有型芯60、型腔62、第一回縮器64、第二回縮器66和次級(jí)滑動(dòng)件68。次級(jí)滑動(dòng)件68被構(gòu)造成提供模制特殊模型品的細(xì)節(jié)處(即儀表板上容納端蓋的凹入部)。圖17-22是模具和(模制成的)模制品的垂直剖面圖。圖17-19是當(dāng)?shù)谝环N材料注入模制品的第一部分(具有第一種顏色)時(shí)模具的垂直剖面圖。圖20-22是當(dāng)?shù)诙N材料注入模制品的第二部分(具有第二種顏色)時(shí)模具的垂直剖面圖。如圖所示，使用第二回縮器66，以用于提供附加的壁厚。
圖23-25示出了通過三次樹脂注料進(jìn)行模制品(裝飾板80)模制的過程。圖23是一模具的剖面圖，該模具被構(gòu)造成在伸出位置使用兩種滑動(dòng)件制造具有三種材料的制品，根據(jù)一可替換實(shí)施例，第一聚合物材料被注入第一型腔內(nèi)。圖24帶有處于縮回位置的滑動(dòng)元件的模具的示意性側(cè)面剖視圖。圖25是帶有注入第二型腔內(nèi)的第二聚合物材料、注入第三型腔內(nèi)的第三聚合物材料的模具的示意性側(cè)面剖視圖。
本方法采用多次注料模制造技術(shù)以通過將三種樹脂材料整合為單一基質(zhì)來制造整體式、多種顏色/多種材料的裝飾板80。模具包括型腔82、型芯84、第一回縮器86和第二回縮器88。
聚合物材料90的第一次注料(代表裝飾板80的第一部分)被回縮器86、88限制在對(duì)應(yīng)于裝飾板80上的特定區(qū)域的模具內(nèi)。
圖23顯示的模具包括一個(gè)位于回縮器86和型腔82之間的排氣口92和一個(gè)位于回縮器88和型腔82之間的排氣口94。根據(jù)一替換實(shí)施例，回縮器可以被設(shè)計(jì)成與型腔“隔斷”(即沒有排氣口)。
一旦第一型腔被聚合物樹脂90充滿，移動(dòng)第一回縮器86的位置，以提供第二型腔96(由移動(dòng)位置的第一回縮器86、型腔82、型芯84和第一材料90限定)，然后移動(dòng)第二回縮器88的位置(優(yōu)選移動(dòng)大約該部件的厚度)，以提供第三型腔98(由移動(dòng)位置的第二回縮器88、型腔82、型芯84和第一材料90限定)。第一回縮器86和第二回縮器88被構(gòu)造成在模制過程中在第一位置和第二位置間移動(dòng)(即模具可以被重新構(gòu)造)。第一回縮器86和第二回縮器88可以構(gòu)造成同時(shí)移動(dòng)或者在不同的時(shí)間移動(dòng)。第二聚合物樹脂100和第三聚合物樹脂102可以被設(shè)置成同時(shí)注射或在不同時(shí)間注射。根據(jù)替換實(shí)施例，回縮器被構(gòu)造成在模制過程中移動(dòng)到三個(gè)或更多個(gè)位置(如第三位置)?？梢圆捎枚喾N方法移動(dòng)回縮器，包括彈簧加載系統(tǒng)(這樣當(dāng)模具組件打開時(shí)，滑動(dòng)件移動(dòng)返回一模具組件中)、液壓方法、氣動(dòng)方法、機(jī)械方法等等。
然后，聚合物材料的第二次注料100(代表裝飾板80的第二部分)充滿第二模型腔96以及聚合物流向第一材料的邊界并與之粘結(jié)。第二次注料可以由第二次注射裝置提供。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，在第二材料注入前，第一材料至少部分固化。
隨后，聚合物材料的第三次注料102(代表裝飾板80的第三部分)充滿第三型腔98以及聚合物流向第一材料的邊界并與之粘結(jié)。第三次注料可以由第三次注射裝置提供。根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，在第三材料注入前，第一材料至少部分固化。
參考圖23-25，該模制過程可以具有多種不同的順序。例如，第一回縮器86可以在第二回縮器88之前移動(dòng)，然后聚合物材料在同一時(shí)間或先后注射?？蛇x擇地，第一回縮器也可以在第二回縮器之前(或之后)移動(dòng)，然后聚合物材料在同一時(shí)間或先后注射(例如，在其它回縮器移動(dòng)之前、過程中或之后注射)。
圖26和27示出了一種允許豎直壁(與模具拉出方向平行)到最大材料厚度的回縮器系統(tǒng)。用于模制品的模具包括第一回縮器或滑動(dòng)件70和第二回縮器或滑動(dòng)件72。第一滑動(dòng)件70通常相對(duì)于模制品的主要部分垂直移動(dòng)。第二滑動(dòng)件72的移動(dòng)通常相對(duì)于模制品的主要部分成一定角度(對(duì)角)。模制品包括由第一次注射(“注料”)制成的第一部分74和第二次注射(“注料”)制成的第二部分76。圖26和27顯示的模具與圖3-5顯示的模具的不同之處在于，第一滑動(dòng)件70和第二滑動(dòng)件72之間的型芯部分已經(jīng)被消除，并且兩個(gè)滑動(dòng)件被這樣成形，以使得兩個(gè)滑動(dòng)件70、72的移動(dòng)提供出型腔空隙，以接收注入的聚合物樹脂。
同樣值得注意的是，所示出的優(yōu)選和其它示例性實(shí)施例中的模制品(如裝飾板)的元件的結(jié)構(gòu)和布置僅僅是說明性的。雖然在所公開的內(nèi)容中僅僅描述了一些本發(fā)明的實(shí)施例，但是那些閱讀了此公開內(nèi)容的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解，在從本質(zhì)上不背離權(quán)利要求中引用主題的新穎性教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行多種修改(例如大小、尺寸、結(jié)構(gòu)、形狀以及不同要素的比例、參數(shù)值、安裝設(shè)置、材料、顏色、方向等的改變)。例如，所公開的方法中采用的不同“材料”可以是具有不同顏色的同一種聚合物樹脂，其被設(shè)置成提供不同的質(zhì)地，諸如此類。而且，不同的材料也可以是具有相同或不同顏色的不同聚合物樹脂。而且，所公開的方法可以用于任何不同類型的模制品，其中包括車輛部件。一個(gè)實(shí)施例涉及一模制品，其由這樣一種方法制得，其中第一材料被注入第一型腔內(nèi)，移動(dòng)回縮元件，以限定出第二型腔，第二材料被注入第二型腔內(nèi)。第一和第二材料可以是不同類型的聚合物、具有不同顏色的聚合物或其組合。第一型腔由兩個(gè)模具組件(如型腔和型芯)和回縮元件限定。第二型腔也由兩個(gè)模具組件、回縮元件和(至少部分)固化的第一材料限定。第一材料可以被設(shè)置成通過鎖定界面與第二材料接合，鎖定界面由模具組件上的凹入部和/或凸起提供。模制品可以是車門裝飾板或車輛儀表板等。一個(gè)實(shí)施例涉及一種制造模制品的方法，其包括提供具有型芯、型腔和回縮元件的模具。該方法還包括將第一材料注入由型芯、型腔和回縮元件限定的第一型腔內(nèi)。該方法進(jìn)一步包括移動(dòng)回縮器，以至少部分地限定出第二型腔，該第二型腔由型芯、型腔、回縮元件和第一材料限定。該方法進(jìn)一步包括將第二材料注入第二型腔內(nèi)。因此，所有這些修改均應(yīng)包括在由所附的權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。根據(jù)替換實(shí)施例，任何過程或方法的順序或次序可以改變或重新排序。在權(quán)利要求書中，任何裝置加功能的語句意味著覆蓋了這里所描述的可實(shí)現(xiàn)所引用的功能的結(jié)構(gòu)，其不僅包括結(jié)構(gòu)等同物，而且包括等同結(jié)構(gòu)。其它替代、修改、變化和/或省略可以在優(yōu)選和其它示例性實(shí)施例中的設(shè)計(jì)、操作條件和布置方面進(jìn)行，它們均不偏離所附權(quán)利要求書中表達(dá)的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛中的裝飾板，該裝飾板包括整體式模制元件，其具有由第一樹脂制成的第一部分和由第二樹脂制成的第二部分，其中所述整體式模制元件由以下過程形成，其中將所述第一樹脂注入第一型腔內(nèi)，在不使所述第一模具部分和所述第二模具部分分開的情況下移動(dòng)回縮元件，以限定出一第二型腔，以及將所述第二樹脂注入所述第二型腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述第一樹脂包括第一聚合物材料，所述第二樹脂包括不同于所述第一聚合物材料的第二聚合物材料。
3.如權(quán)利要求2所述的裝飾板，其特征在于，所述第一樹脂包括第一顏色，所述第二樹脂包括不同于所述第一顏色的第二顏色。
4.如權(quán)利要求2所述的裝飾板，其特征在于，所述第一聚合物材料包括第一顏色，所述第二聚合物材料包括與所述第一顏色基本上相同的第二顏色。
5.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述第一樹脂包括第一聚合物材料，所述第二樹脂包括與所述第一聚合物材料相同的第二聚合物材料。
6.如權(quán)利要求5所述的裝飾板，其特征在于，所述第一聚合物材料包括第一顏色，所述第二聚合物材料包括不同于所述第一顏色的第二顏色。
7.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述第一樹脂包括第一顏色，所述第二樹脂包括不同于所述第一顏色的第二顏色。
8.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述裝飾板為車輛門板和車輛儀表板中的一種。
9.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述第一型腔由第一模具部分、第二模具部分以及所述回縮元件限定。
10.如權(quán)利要求9所述的裝飾板，其特征在于，所述第二型腔由第一模具部分、第二模具部分、所述回縮元件以及所述第一樹脂限定。
11.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述整體式模制元件進(jìn)一步包括一由所述第一部分和所述第二部分的至少一部分提供的“A”表面，并且還包括位于所述第一部分和所述第二部分的界面處的所述“A”表面上的凹入部。
12.如權(quán)利要求11所述的裝飾板，其特征在于，所述凹入部基本上為方形。
13.如權(quán)利要求11所述的裝飾板，其特征在于，所述凹入部由第一表面和以一角度相對(duì)于所述第一表面延伸的第二表面限定。
14.如權(quán)利要求13所述的裝飾板，其特征在于，所述凹入部使得所述第一樹脂和所述第二樹脂之間的界面基本上不被車輛使用者看到。
15.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，進(jìn)一步包括位于所述第一部分和所述第二部分之間的機(jī)械互鎖件。
16.如權(quán)利要求15所述的裝飾板，其特征在于，所述機(jī)械互鎖件被構(gòu)造成方形機(jī)械互鎖件。
17.如權(quán)利要求15所述的裝飾板，其特征在于，所述機(jī)械互鎖件被構(gòu)造成燕尾形機(jī)械互鎖件。
18.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，進(jìn)一步包括由注入第三型腔內(nèi)的第三樹脂制成的第三部分。
19.如權(quán)利要求18所述的裝飾板，其特征在于，所述第三樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
20.如權(quán)利要求1所述的裝飾板，其特征在于，所述第一樹脂包括包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
21.如權(quán)利要求20所述的裝飾板，其特征在于，所述第二樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料、或彈性體材料中的至少一種。
22.一種制造模制品的方法，該方法包括提供一模具，其具有第一模具部分、第二模具部分以及回縮元件；將第一樹脂注入由所述第一模具部分、所述第二模具部分以及所述回縮元件限定的第一型腔內(nèi)；移動(dòng)所述回縮元件，以限定出第二型腔，其中所述第二型腔由所述第一模具部分、所述第二模具部分、所述回縮元件以及所述第一樹脂限定；以及將第二樹脂注入所述第二型腔中。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，在注入所述第二樹脂時(shí)，所述第一樹脂被至少部分固化。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括在所述第一樹脂和所述第二樹脂之間的界面處提供一凹入部的步驟。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述凹入部包括方形形狀。
26.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述凹入部由第一表面和以一角度相對(duì)于所述第一表面延伸的第二表面限定。
27.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括在所述第一樹脂和所述第二樹脂之間提供一互鎖幾何形狀、以在所述第一樹脂和所述第二樹脂之間產(chǎn)生一機(jī)械互鎖件的步驟。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述互鎖幾何形狀為方形互鎖件。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，所述互鎖幾何形狀為燕尾形互鎖件。
30.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，在不使所述第一模具部分與所述第二模具部分分開的情況下形成所述第二型腔。
31.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂和所述第二樹脂相同。
32.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂包括第一顏色，所述第二樹脂包括不同于所述第一顏色的第二顏色。
33.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括限定出第三型腔和注入第三樹脂。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，所述第三樹脂包括不同于所述第一樹脂和所述第二樹脂的顏色。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述第三樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
36.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，所述第二樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
38.一種制造模制品的方法，該方法包括提供一模具，其具有第一模具部分、第二模具部分和切斷元件，所述切斷元件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)并包括第一表面、第二表面和第三表面；將第一樹脂注入由所述第一模具部分、所述第二模具部分和位于所述第一位置時(shí)的所述切斷元件的所述第一表面限定的第一型腔內(nèi)；移動(dòng)所述切斷元件，以在不使所述第一模具部分相對(duì)于所述第二模具部分移動(dòng)的情況下限定出第二型腔，所述第二型腔由所述第一模具部分、所述第二模具部分、所述第一樹脂、所述切斷元件的所述第二表面和位于所述第二位置時(shí)的所述切斷元件的所述第三表面限定；以及將第二樹脂注入所述第二型腔內(nèi)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，在所述第二樹脂注入時(shí)，所述第一樹脂被至少部分固化。
40.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括當(dāng)所述切斷元件位于所述第一位置時(shí)在所述切斷元件和所述第二模具部分之間提供一空隙，從而使得在將所述第一樹脂注入所述第一型腔內(nèi)的步驟中，空氣可以從所述第一型腔排出到所述第二型腔中。
41.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂包括第一顏色，所述第二樹脂包括不同于所述第一顏色的第二顏色。
42.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，所述第二樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
44.一種制造模制品的方法，該方法包括提供一模具，其具有第一模具部分、第二模具部分和第一切斷元件和第二切斷元件，所述切斷元件可以在第一位置和第二位置之間移動(dòng)；將第一樹脂注入由所述第一模具部分、所述第二模具部分、位于所述第一位置時(shí)的所述第一切斷元件和位于所述第一位置時(shí)的所述第二切斷元件限定的第一型腔內(nèi)；移動(dòng)所述第一切斷元件，以在使所述第一模具部分相對(duì)于所述第二模具部分移動(dòng)的情況下限定出第二型腔，其中所述第二型腔由所述第一模具部分、所述第二模具部分、所述第一材料和位于所述第二位置時(shí)的所述第一切斷元件限定；移動(dòng)所述第二切斷元件，以在不使所述第一模具部分相對(duì)于所述第二模具部分移動(dòng)的情況下限定出第三型腔，其中所述第三型腔由所述第一模具部分、所述第二模具部分、所述第一材料和位于所述第二位置時(shí)的所述第二切斷元件限定；將第二樹脂注入所述第二型腔內(nèi)；以及將第三樹脂注入所述第三型腔內(nèi)。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，在所述第一位置和所述第二位置之間移動(dòng)所述第一切斷元件包括平移運(yùn)動(dòng)。
46.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述第一位置包括一伸出位置，所述第二位置包括一縮回位置，其中所述切斷元件基本上置于所述第一模具部分內(nèi)。
47.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括當(dāng)所述第一切斷元件位于所述第一位置時(shí)在所述第一切斷元件和所述第二模具部分之間提供一間隙。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，所述間隙被構(gòu)造成提供一排氣口，以允許當(dāng)所述第一樹脂注入所述第一型腔內(nèi)時(shí)空氣排出所述第一型腔。
49.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括將所述第二樹脂粘合到所述第一樹脂上的步驟。
50.如權(quán)利要求49所述的方法，其特征在于，所述第二樹脂到所述第一樹脂上的粘合包括熔融粘合。
51.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，所述第三樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，其特征在于，所述第一樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
53.如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，所述第二樹脂包括熱塑性材料、熱固性材料或彈性體材料中的至少一種。
54.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，所述第一切斷元件大約與所述第二切斷元件同時(shí)移動(dòng)。
55.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于，所述第一切斷元件在所述第二切斷元件之前移動(dòng)。
全文摘要
提供了一種多種材料或多種顏色的模制品及其制造方法。該模制品包括一整體模制元件，其至少具有由第一樹脂制成的第一部分和由第二樹脂制成的第二部分。該整體模制元件還可以具有附加部分。該方法包括提供一模具，其具有第一模具部分(24)、第二模具部分(22)和回縮元件(26)，將第一樹脂(18)注入由第一模具部分(24)、第二模具部分(22)和回縮元件(26)限定的第一型腔內(nèi)，移動(dòng)回縮元件(26)，以限定出第二型腔(23)，其中該第二型腔(23)由第一模具部分(24)、第二模具部分(22)、回縮元件(26)和第一樹脂(18)限定，以及將第二樹脂(20)注入第二型腔(23)內(nèi)。
文檔編號(hào)B60R13/02GK1871108SQ200480030662
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者羅納德·A·博齊奧, 巴特·W·?？怂? 丹尼爾·F·懷特, 邁克爾·J·馮·霍爾茨, 杰弗里·A·庫西馬尼奧, 戴爾溫·克拉格特 申請(qǐng)人:約翰遜控制技術(shù)公司