吹塑成型的承载地板制造技术

一种用于车辆的承载地板包括具有附接于背衬的毛束的地毯、附接于该背衬的第二侧的多个插入件、熔接于该地毯并且封装插入件的顶面以及熔接于该被封装的插入件的底面。该插入件可以在材料、形状、厚度及空间上变化以提供可调的刚度。相关的方法包括形成型坯，将该型坯送入具有与承载地板类似的形状的半模之间，在第一半模内悬挂地毯及多个插入件，通过同时移动半模夹紧型坯，以及使用吹出的空气将型坯向外推出，以使得该型坯临近形成顶面并且将插入件封装的第一半模的背衬，并且临近形成熔接于将插入件封装的型坯的底面的第二半模。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及承载地板，并且更具体地涉及车辆中使用的承载地板。
技术介绍
承载地板通常用于机动车辆设备中，例如备胎罩、行李架、货物管理系统、具有及不具有防滑表面的脚踏板、座椅靠背结构、发动机覆盖板及电池托盘。更普遍地，承载地板可以用于非机动车辆设备中的结构性平面部分。当前的承载地板由许多方法制备。然而，这些方法受限于某些缺点，这些缺点包括过重、过厚、不可循环利用和/或包括加工成本的过于昂贵的制造。另外，这些承载地板通常需要使用添加剂、不能提供局部刚度调整并且不利于形状、高度及厚度的改变。相应地，存在对轻质的、薄的、廉价的及可循环利用的承载地板的需要。这归因于有助于保持低的质量、减小封装空间及有助于保护环境。另外，承载地板应该提供具有可调的弯曲刚度并且允许厚度上的改变的更刚性的结构，提供用于存储的腔室并且是可翻转的。具有增加的结构刚性(ExI)的这些承载地板可以通过增加承载地板外层上的刚度来改进，其中，E＝材料的弹性模量并且I＝区域的截面弯矩。在一维中，即对于梁来说，最优的方案是I型梁形式。在二维中，即对于平面来说，最优的方案是由不可压缩的轻质材料间隔开的两个刚性平板的形式。可以使用吹塑成型工艺制造这样的结构。本专利技术涉及在车辆中使用的包括承载地板的部件，该承载地板在吹塑成型工艺中制造以形成最小化质量、封装空间及对环境的负面影响的轻质、单一及结构上显著的部件。该承载地板还提供具有可调弯曲刚度的更刚性的结构。另外，在不改变模具的情况下通过改变承载地板内的插入件使该刚度是可调的。例如，在不接触模具的情况下插入件的厚度、材料特性、间距和/或形状(例如线性或非线性)可以改变。
技术实现思路
根据在此描述的目的及优点，提供一种用于车辆的承载地板。该承载地板可以被概括描述为包括具有附接于背衬第一侧的毛束(tuft)的地毯、附接于背衬第二侧的多个插入件、熔接于地毯第二侧并且封装多个插入件的顶面以及熔接于被封装的插入件的底面。在另一可行实施例中，顶面比底面更薄。在又一可行实施例中，第二地毯包括附接于背衬第一侧的毛束，其中底面沿底面的第一侧熔接于第二地毯的背衬的第二侧并且沿底面的第二侧熔接于被封装的插入件。在另一可行实施例中，多个插入件可以是纸、纸芯、加强塑料、再生塑料和/或金属。在另一可行实施例中，多个插入件中的至少一部分是非线性的。另外，多个插入件之间的间距从承载地板的一部分到承载地板的第二部分变化。另外，多个插入件中的至少一个插入件的高度不同于多个插入件中的至少另一个插入件的高度，并且底面是非平面的。在又一可行实施例中，多个插入件中的至少一个插入件的高度沿该至少一个插入件的长度变化，并且底面是非平面的。在又一可行实施例中，承载地板进一步包括地毯和顶面之间的加强垫。在该实施例中，加强垫的第一侧结合于背衬的第二侧，多个插入件附接于加强垫的第二侧，并且顶面熔接于加强垫的第二侧并且封装多个插入件。在另一实施例中，承载地板包括具有附接于第一侧的多个插入件的外表面、熔接于外表面的第一侧并封装多个插入件的顶面，以及熔接于被封装的插入件的底面。在另一可行实施例中，多个插入件的端部延伸至顶面的上方。在又一可行实施例中，承载地板进一步包括外表面，其中多个插入件附接于外表面的第一侧并且完全由外表面和顶面封装，并且顶面熔接于外表面的第一侧。在另一可行实施例中，底面包括多个突起的肋。在又一可行实施例中，多个插入件中的至少一部分是非线性的。在另一可行实施例中，多个插入件中的每一个之间的距离从承载地板的一部分至承载地板的另一部分变化。在另一可行实施例中，多个插入件中的至少一个插入件的高度不同于多个插入件的至少另一插入件的高度，并且底面是非平面的。在另一可行实施例中，多个插入件中的至少一个插入件的高度沿该至少一个插入件的长度改变，并且底面是非平面的。在另一可行实施例中，上面描述的承载地板被并入车辆中。根据另一方面，提供一种形成用于车辆的承载地板的方法。该方法可以被概括描述为包含以下步骤：(a)形成型坯；将该型坯送入第一半模(moldhalf)和第二半模之间，第一和第二半模有类似承载地板的形状；将地毯悬置于第一半模中，地毯具有附接于背衬的第一侧的毛束以及附接于背衬的第二侧的插入件；通过将第一和第二半模移动到一起来形成模具从而夹紧该型坯；以及使用吹出的空气将加热的型坯向外推，以使得加热的型坯临近第一半模中的背衬的第二侧，以形成顶面并封装多个插入件，并且使加热的型坯临近第二半模以形成熔接于封装多个插入件的型坯的一部分的底面。在另一可行实施例中，该方法可以进一步包括以下步骤：通过改变多个插入件之间的间距、多个插入件的厚度和/或多个插入件的材料中的至少一个来调整承载地板的刚度。在下面的说明书中，示出并描述了承载地板及相关方法的多个优选实施例。如应该意识到的，在不脱离在下面的权利要求书中陈述并描述的总成及方法的前提下，承载地板及方法可以有其他、不同的实施例并且他们的多个细节可以在多个显著方面修改。相应地，附图及说明书应该被认为是本质上说明性的而非限制性的。附图说明在此并入并形成说明书一部分的所附附图说明了承载地板的多个方面，并且连同说明书用于解释其某些原理。在附图中：图1是具有多个被封装的插入件及地毯层的承载地板的部分横截面侧视图；图2是可翻转的承载地板的部分横截面侧视图，该承载地板具有多个被封装的插入件、地毯层及突起的肋；图3是承载地板的部分横截面侧视图，该承载地板具有多个被封装的插入件及第一和第二地毯层；图4是图1所示的承载地板的部分横截面侧视图，该承载地板具有位于上层和地毯层之间的加强垫；图5是示出了承载地板以及尤其是非线性插入件的横截面俯视图；图6是示出承载地板以及尤其是承载地板的不同部分中的插入件之间的不同间距的横截面俯视图；图7是示出了承载地板以及尤其是具有导致非平面下表面的变化的高度的插入件的横截面端视图；图8是示出了承载地板以及尤其是具有沿插入件的长度变化的高度的插入件的横截面侧视图；图9是用于形成承载地板的具有位于其间的型坯的闭合半模的横截面视图；图10是由半模形成的模具的横截面视图，示出了由流体推出的型坯；图11是释放形成的承载地板的打开的半模的横截面视图；图12是由流体压迫向外并且围绕插入件延伸的加热的型坯的横截面视图；图13是在模具中的承载地板的横截面视图，该承载地板通过流体压迫加热的型坯向外抵靠地毯的背衬及半模并且封装插入件而形成。现在将详细描述承载地板及相关方法的现有实施例，在所附附图中说明了其示例，其中相似的附图标记用于表示相似的元件。具体实施方式现在参照图1，其说明了承载地板10的一实施例。在所述的实施例中，承载地板10旨在用于车辆中。该承载地板10及其各实施例还可以用于包括例如结构性平板部件的非车辆设备中。所述实施例中的该承载地板10包括地毯层，该地毯层具有背衬14及附接于背衬14的第一侧并且从背衬14的第一侧延伸的毛束。多个插入件18或肋在下面表述的吹塑工艺发生之前附接于背衬14的第二侧。实际上，如图9很好地示出的，地毯层12及附接的多个插入件18在承载地板10的形成之前被安置于第一半模86中。在所述的实施例中顶面20是塑料(例如，聚丙烯)。在加热并挤压以在吹塑机器中形成型坯之前该塑料是小球形式。加热的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的承载地板，包含：地毯，所述地毯具有附接于背衬的第一侧的毛束；多个插入件，所述多个插入件附接于所述背衬的第二侧；顶面，所述顶面熔接于所述地毯的所述第二侧，并且封装所述多个插入件；底面，所述底面熔接于所述封装的插入件。

【技术特征摘要】
2015.09.18 US 14/857,9681.一种用于车辆的承载地板，包含：地毯，所述地毯具有附接于背衬的第一侧的毛束；多个插入件，所述多个插入件附接于所述背衬的第二侧；顶面，所述顶面熔接于所述地毯的所述第二侧，并且封装所述多个插入件；底面，所述底面熔接于所述封装的插入件。2.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，其中所述顶面比所述底面更薄。3.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，进一步包含第二地毯，所述第二地毯具有附接于背衬的第一侧的毛束，其中所述底面沿所述底面的第一侧熔接于所述第二地毯的所述背衬的第二侧并且沿所述底面的第二侧熔接于所述封装的插入件。4.根据权利要求1所述的承载地板，其中所述多个插入件中的每一个是纸、纸芯、加强塑料、再生塑料或金属。5.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，其中所述多个插入件的至少一部分是非线性的。6.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，其中所述多个插入件之间的间距从所述承载地板的一部分向所述承载地板的第二部分变化。7.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，其中所述多个插入件中的至少一个插入件的高度不同于所述多个插入件中的至少另一个插入件的高度，并且所述底面是非平面的。8.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，其中所述多个插入件中的至少一个插入件的高度沿所述至少一个插入件的长度变化，并且所述底面是非平面的。9.根据权利要求1所述的用于车辆的承载地板，进一步包含位于所述地毯和所述顶面之间的加强垫，其中所述加强垫的第一侧结合至所述背衬的所述第二侧，所述多个插入件附接于所述加强垫的第二侧，并且所述顶面熔接于所述加强垫的所述第二侧并且封装所述多个插入件。10.一种承载地板，包含：多个插入件；顶面，所述顶面至少部分封装所述多个插入件；以及底面，所述底面熔接于所述顶面及所述封装的插入件。...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉杰·S·罗伊乔杜里，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US