具有激光形成的撕裂缝的车辆内部面板制造技术

车辆内部面板的装潢层包括安全气囊撕裂缝，该安全气囊撕裂缝形成为沿着撕裂缝图案布置的多个盲切口。盲切口中的每个均沿着该图案通过激光在多个位置处去除材料而形成。以一系列极短的脉冲将激光能量传送至装潢层，以形成盲切口，当与面板的基板分开时，在装潢层中形成该盲切口。该技术对于皮革装潢材料尤为有用，已证明难以在皮革装潢材料中形成不可见的安全气囊撕裂缝。

【技术实现步骤摘要】
具有激光形成的撕裂缝的车辆内部面板
本公开大致涉及车辆内部面板，并且具体与包括安全气囊撕裂缝的车辆内部面板有关。
技术介绍
可膨胀的安全气囊隐藏在现代车辆的不可见区域中，在该区域中，可膨胀的安全气囊等待在发生碰撞时履行其安全功能。当检测到碰撞时，这些设备在零点几秒中膨胀，突然从它们的隐藏点突出，并且进入乘客舱，以帮助防止车辆乘客与车辆的诸如挡风玻璃、方向盘、门框等的刚性更大并因而更危险的部分进行碰撞。当将未膨胀的安全气囊隐藏在车辆内部面板的后面时，面板的至少部分必须在部署安全气囊时快速地移开，从而为膨胀的安全气囊让出空间。在一些情况下，通过安全气囊自身来形成穿过面板的部署开口，该安全气囊在短时间段内将大量力施加至隐藏面板。已研发安全气囊撕裂缝来允许车辆设计师精确地定位这种部署开口。已努力制成对车辆乘客不可见的安全气囊撕裂缝，从而提供外表上审美更使人愉快的乘客舱环境，并且外观上不那么功利。Schlemmer等人的第7976764号美国专利公开了一种技术，该技术用于局部地削弱用于汽车材料的多层合成物修整块，所以修整件在在发生碰撞时，沿着在安全气囊部署上的局部削弱部分可预见地撕裂。该技术包括从背面在修整件中形成盲孔，使得削弱部分为从正面不必可见。该技术依靠仅在将多层组装在一起作为单个部件之后才在修整件中形成的孔，并且还需要多个不同的激光功率-即，瓦特数相对高的激光在一个层中形成部分孔，以及瓦特数相对低的激光在其它层中形成部分孔。
技术实现思路
根据各种实施方式，在车辆内部面板中形成安全气囊撕裂缝的方法包括以下步骤：在与装潢层的装饰侧部相反侧部中，沿着撕裂缝图案形成间隔开的多个盲切口。该步骤在装潢层设置在半刚性的基板上作为部分车辆内部面板之前执行。盲切口中的每个均通过使用激光光束在多个重叠位置处从装潢层去除材料来形成，并且盲切口中的每个均形成为具有不均匀深度。在一些实施方式中，在重叠位置中的每个处去除的材料通过离散激光脉冲来去除。在一些实施方式中，形成步骤包括在多个重叠位置中的每个处多于一次的、每次均通过离散激光脉冲从装潢层来去除材料。在一些实施方式中，在将任何盲切口完成之前形成每个盲切口的部分。在一些实施方式中，形成步骤包括以下步骤：在第一切削过程中，在盲切口中的每个的重叠位置中的每个处去除材料的第一部分；以及，随后，在第二切削过程中，在盲切口中的每个的重叠位置中的每个处去除材料的第二部分。材料的每个第一部分和材料的每个第二部分均通过离散激光脉冲来去除。在一些实施方式中，形成步骤以多个连续的切削过程来执行。多个盲切口中的每个的部分在连续的切削过程中的每个中形成，以及离散激光脉冲在连续的切削过程中的至少一个期间在多个间隔开的位置处从装潢层去除材料。在一些实施方式中，形成步骤包括以下步骤：在第一多个连续切削过程中，形成盲切口中的每个的凹槽部；以及，随后，在第二多个连续切削过程中，形成盲切口中的每个的手指部。在第一多个切削过程期间，在多个重叠位置处从装潢层去除材料，以及，在第二多个切削过程期间，在每个凹槽部内，在多个间隔开的位置处从装潢层去除材料。在一些实施方式中，装潢层包括皮革层，该皮革层提供装潢层的装饰侧部，以及盲切口中的每个均部分地延伸穿过皮革层。在一些实施方式中，装潢层为皮革层，使得在形成步骤期间从装潢层去除的所有材料均来自于皮革层。在一些实施方式中，形成步骤包括使用多个离散激光脉冲从装潢层去除材料，其中，该多个离散激光脉冲每个均具有比一微微秒短的持续时间。在一些实施方式中，使用激光扫描器来执行形成步骤，其中，该激光扫描器配置成沿着撕裂缝图案将激光光束从静态源位置引导至多个不同位置，以当装潢层同样静止时在多个不同位置处从装潢层去除材料。根据各种实施方式，用于在可展开的安全气囊上使用的车辆内部面板包括半刚性的基板、设置在基板上的装饰材料层以及安全气囊撕裂缝。基板配置成用于通过其部署安全气囊。装饰材料层具有装饰侧部和相反侧部，其中，当将面板安装在车辆中时，装饰侧部面向车辆的乘客舱的内部，以及该相反侧部面向基板。撕裂缝包括多个盲切口，该多个盲切口沿着撕裂缝图案在装饰材料层的相反的侧部中形成。每个盲切口均由包括未切削装饰材料的材料桥接部，沿着撕裂缝图案在纵向方向上与相邻盲切口中的一个间隔开，以及每个盲切口均具有比材料桥接部的长度大的长度。在一些实施方式中，盲切口中的每个均具有不均匀的深度。在一些实施方式中，装饰材料层具有在装饰侧部中形成的颗粒图案，该颗粒图案为装饰材料层提供不均匀厚度。盲切口中的每个均具有与装饰材料层的最大厚度相对应的最大深度以及与装饰材料层的最小厚度相对应的最小深度。在一些实施方式中，装饰材料层为皮革。在前述段落中阐述的各个方面、实施方式、示例、特征和替代物，在权利要求中和/或在以下说明和附图中可独立地或以其任何组合来使用。例如，与一个实施方式结合的公开特征适用于没有不相容特征的所有实施方式。附图说明在下文中将结合所附附图来描述一个或多个实施方式，其中，相同的附图标记表示相同的元件，以及在附图中：图1为示出在安全气囊模块上并且包括安全气囊撕裂缝的部分车辆内部面板的实施方式的切出的立体图；图2为穿过图1的撕裂缝截取的部分剖视图；图3为示出部分地限定撕裂缝的多个盲切口的图2的内部面板的装饰层的部分剖视图；图4A至图4D顺序示出在经由激光材料去除形成撕裂缝的示例性方法期间图3的装饰层；图5为示出用于盲切口的一个配置的撕裂缝的部分的剖视图；图6为示出用于盲切口的另一配置的撕裂缝的部分的剖视图；图7为示出用于盲切口的另一配置的撕裂缝的部分的剖视图；以及图8为配置成在装饰层中形成撕裂缝的激光扫描器的示意性立体图。具体实施方式下文描述了包括安全气囊撕裂缝的车辆内部面板，该安全气囊撕裂缝可形成为沿着撕裂缝图案布置的多个盲切口。在将装潢层组装为内部面板的部分之前，盲切口中的每个均可沿着面板的装潢层在多个位置处通过激光材料除去来形成。在示例性方法中，当从内部面板基板分离时，以一系列极短的脉冲将激光能量传送至装潢层，以在装潢层中形成盲切口。对于皮革装潢材料，该技术和撕裂缝配置尤其有用，已证明的是，在皮革装潢材料中难以形成不可见的和具有功能性的安全气囊撕裂缝。图1为示出在附着至面板的下侧的安全气囊模块12上的车辆内部面板10的实施方式的立体图。面板10包括半刚性的基板14和设置在基板上的装潢层16。在装饰层中沿撕裂缝图案20形成不可见的安全气囊撕裂缝18，该撕裂缝图案20在示出的示例中为U形图案。撕裂缝图案的其它示例包括H形、X形或Y形图案。在图1中示出的面板10的部分为车辆仪表面板的乘客侧，但这些教导适用于布置在可展开的安全气囊上的任何车辆内部面板，在车辆内部面板中，期望配置成通过使用安全气囊膨胀力使安全气囊穿过面板，以可预见地沿着部署的开口撕裂装潢层16。车辆内部面板的其它示例包括内部门面板、方向盘面板、座椅面板、柱面板和顶面板，仅举几个例子。基板14提供面板10的整体形状和结构。合适的半刚性的结构的示例为注塑成型的玻璃加强聚丙烯，该玻璃加强聚丙烯的壁厚在从2.0mm至4.0mm范围。可使用表现出相似形状维持特性的其它材料和材料组合。将基板14描述为半刚性的，以与完全刚性的(即，完全地不可弯曲)相区分，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在车辆内部面板中形成安全气囊撕裂缝的方法，其中，所述车辆内部面板包括设置在半刚性的基板上的装潢层，所述方法包括以下步骤：在将所述装潢层设置在所述基板上之前，在所述装潢层的与装饰侧部相反的侧部中沿着撕裂缝图案形成间隔开的多个盲切口，其中，所述盲切口中的每个均通过使用激光光束在多个重叠位置处从所述装潢层去除材料而形成，所述盲切口中的每个均以不均匀深度形成。

【技术特征摘要】
2017.09.27 US 15/717,1901.一种在车辆内部面板中形成安全气囊撕裂缝的方法，其中，所述车辆内部面板包括设置在半刚性的基板上的装潢层，所述方法包括以下步骤：在将所述装潢层设置在所述基板上之前，在所述装潢层的与装饰侧部相反的侧部中沿着撕裂缝图案形成间隔开的多个盲切口，其中，所述盲切口中的每个均通过使用激光光束在多个重叠位置处从所述装潢层去除材料而形成，所述盲切口中的每个均以不均匀深度形成。2.如权利要求1所述的方法，其中，在所述重叠位置中的每个处去除的材料均通过离散激光脉冲来去除。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成步骤包括：在所述多个重叠位置中的每一个处多于一次地从所述装潢层去除材料，每次均通过离散激光脉冲去除材料。4.如权利要求1所述的方法，其中，在将任何所述盲切口完成之前形成每个盲切口的部分。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成步骤包括以下步骤：在第一切削过程中，在所述盲切口中的每个的所述重叠位置中的每个处去除材料的第一部分，其中，材料的每个第一部分均通过离散激光脉冲来去除；以及，随后，在第二切削过程中，在所述盲切口中的每个的所述重叠位置中的每个处去除材料的第二部分，其中，材料的每个第二部分均通过离散激光脉冲来去除。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成步骤以多个连续的切削过程来执行，所述多个盲切口中的每个的部分在所述连续的切削过程中的每个中形成；以及其中，在所述连续的切削过程中的至少一个期间，离散激光脉冲在多个间隔开的位置处从所述装潢层去除材料。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述形成步骤包括以下步骤：在第一多个连续的切削过程中，形成所述盲切口中的每个的凹槽部，在所述第一多个连续的切削过程期间，在多个重叠位置处从所述装潢层去除材料；以及，随后，在第二多个连续的切削过程中，形成所述盲切口中的每个的手指部，在所述第二多个连续的切削过程期间...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌尔里奇·威瑟特，
申请(专利权)人：佛吉亚汽车内部系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US