BRPI0609135A2

BRPI0609135A2 - componente para veìculo e método para fabricação de um componente para veìculo

Info

Publication number: BRPI0609135A2
Application number: BRPI0609135-0A
Authority: BR
Inventors: Bart W Fox
Original assignee: Johnson Controls Tech Co
Priority date: 2005-03-17
Filing date: 2006-03-16
Publication date: 2010-02-23
Also published as: US20110139338A1; CN102717760B; WO2006101959A1; MX2007011391A; KR20070114390A; CN101203403A; EP1868848A1; US8458905B2; CN101203403B; CN102717760A; US20080107889A1; CA2602166A1; KR101340128B1; CA2602166C

Abstract

COMPONENTE PARA VEìCULO E MéTODO PARA FABRICAçãO DE UM COMPONENTE PARA VEìCULO. Um processo para proporcionar uma região acolchoada (14) sobre um substrato (12) é divulgado. O substrato (12) é pelo menos parcialmente revestido por uma folha (18), de preferência de material texturizado. Um forro (22) é acoplado ao substrato (12) e um material comprimível (24) (tal como espuma) é injetado entre a folha (22) e o forro (24) . A folha (18) se destina a promove a adesão ao material comprimível (24) (por exemplo, união ou ligação mecânica e/ou química) . Se porções da folha de cobertura (18) estão expostas sobre uma superfície visível, a folha de cobertura pode também ser configurada para proporcionar uma aparência decorativa ou ornamental.

Description

COMPONENTE PARA VEÍCULO E MÉTODO PARA FABRICAÇÃO DE UM COMPONENTE PARA VEÍCULO

REFERÊNCIA REMISSIVA A PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

O presente pedido é uma Fase Nacional do Pedido Internacional N° PCT/US2006/009482, depositado em 16 de março de 2006, que reivindica a prioridade sob 3 5 U.S.C. § 119, ao Pedido Provisório U.S. No. 60/662.568, depositado em 17/3/2005, intitulado "VEHICLE COMPONENT AND METHOD FOR MAKING A VEHICLE COMPONENT" (No. Documento do Procurador 026032-4876). O conteúdo do Pedido Internacional N° PCT/US2006/009482, depositado em 16 de março de 2006, e Pedido Provisório U.S. No. 60/662.568, depositado em 17/3/2005, são aqui incorporados por referência em sua totalidade,

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A presente invenção se refere, de modo geral, ao campo de proporcionar regiões acolchoadas a um substrato para uso em um veículo, tal como um painel de veículo.

É conhecido colocar espuma no lugar e revestir 20 parcialmente com espuma painéis de acabamento de veículos. Tais painéis conhecidos incluem um substrato, um forro acoplado ao substrato e uma espuma injetada entre o substrato e o forro. Contudo, obtenção de uma ligação entre o substrato (tipicamente plástico) e a espuma algumas vezes

requer tratamento da superfície do substrato (por exemplo,

chama, primer ou abrasão) para promover a adesão entre o substrato e a espuma. Tais tratamentos custam materiais e trabalho.

Conseqüentemente, seria vantajoso acoplar uma folha à

base de substrato para proporcionar uma aparênciaornamental desejada sobre uma porção do painel e proporcionar uma superfície que promove a adesão entre a espuma na região acolchoada. Seria também vantaj oso acoplar a folha ao substrato de modo que a folha proporcione pelo menos uma porção da superfície visível (por exemplo, a superfície ou lado "A"). Proporcionar um componente barato, confiável e amplamente adaptável para o interior de um veículo que evita os problemas acima mencionados ou outros representaria um avanço significativo na técnica.

SUMARIO DA INVENÇÃO

A presente invenção se refere a um processo para proporcionar uma região acolchoada sobre um substrato. O substrato compreende uma base que é coberta por uma folha de material. A folha de material pode ser acoplada à base

de substrato através de moldagem do substrato contra a folha de material. Um forro é acoplado ao substrato e um material enchedor, tal como espuma, é inj etado entre o substrato e o forro. A folha de cobertura se destina a promover a adesão do material enchedor (por exemplo, união

ou ligação mecânica e/ou química) . Se porções da folha de cobertura estão expostas sobre a superfície "A", a folha de cobertura pode também proporcionar uma aparência decorativa ou ornamental.

A presente invenção também se refere a um método de

fabricação de uma região acolchoada sobre um substrato. O

método compreende acoplamento de uma folha a pelo menos uma porção do substrato; acoplamento de uma camada de cobertura ao substrato; e introdução de um material comprimível entre a folha e a camada de cobertura.

A presente invenção ainda se refere a um painelcompreendendo um substrato; uma folha acoplada ao substrato; uma camada de cobertura acoplada ao substrato; e um material comprimivel disposto entre pelo menos uma porção da camada texturizada e pelo menos uma porção da 5 camada de cobertura.

Várias disposições do substrato e região acolchoada podem ser usadas. Por exemplo, a folha de cobertura pode cobrir o lado ou face toda da base de substrato (por exemplo, através do processo por trás do molde) e a região

acolchoada é disposta sobre uma porção do substrato (por exemplo, através de um processo de espuma no lugar parcial ou PFIP). Alternativamente, a folha de cobertura pode cobrir um lado ou face toda do substrato (por exemplo, através de um processo por trás do molde) e a região

acolchoada está disposta sobre o substrato todo (por exemplo, através de um processo de espuma no lugar ou FIP), de modo que o material enchedor seja encerrado pelo forro e pela folha de cobertura acoplada ao substrato. Alternativamente, a folha de cobertura cobre uma área local

ou um lado ou face do substrato (por exemplo, através de um processo por trás do molde parcial ou PMB) e a região acolchoada está disposta sobre uma porção da área local do substrato (por exemplo, através de um processo de espuma no lugar parcial ou PFIP). Alternativamente, a folha de

cobertura cobre uma área local de um lado ou face do substrato (por exemplo, através de um processo por trás do molde parcial ou PMB) e a região acolchoada está disposta sobre as áreas locais todas do laminado de folha/substrato. A presente invenção ainda se refere à várias características e combinações de características mostradase descritas nas modalidades divulgadas. Outras formas nasquais obj etivos e características das modalidadesdivulgadas são obtidos serão descritos na especificação aseguir ou se tornarão evidentes para aqueles habilitados na técnica após eles terem lido a presente especificação.Essas outras formas são consideradas como caindo dentro doescopo das modalidades divulgadas se elas caem dentro doescopo das reivindicações que seguem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS FIG. 1 é uma vista em perspectiva de um painel de

acabamento de porta de veiculo tendo uma região acolchoadaacoplada a uma base de substrato coberta por uma folha dematerial.

A FIG. 2 é uma vista frontal de um painel de acabamento de porta de veículo (a superfície "A") tendo umaregião acolchoada acoplada a uma base de substrato cobertapor uma folha de material junto com seções moldadas atravésde injeções distintas de resina plástica.

A FIG. 3 é uma vista em perspectiva fragmentada da região acolchoada, folha de cobertura e substrato inj etadocom múltiplos plásticos do substrato da FIG. 2.

A FIG. 4 é uma vista traseira do painel (a superfície"B") da FIG. 2.

A FIG. 5 é uma vista fragmentada do painel da FIG. 4 com uma abertura para injeção de um material enchedor entreo forro e o substrato.

A FIG. 6 é uma vista frontal do painel da FIG. 2 antesque a folha de cobertura e o forro sej am acoplados à basede substrato.

A FIG. 7 é uma vista frontal do painel da FIG. 6 apósa folha de cobertura ter sido acoplada à base de substrato.

A FIG. 8 é uma vista fragmentada da folha de coberturaacoplada à base de substrato da FIG. 7, ilustrando a folhade cobertura nos recessos da base de substrato. As FIGS. 9-12 são vistas seccionais esquemãticas de

modalidades exemplificativas de componentes interiores doveiculo.

A FIG. 13 é uma vista seccional de um substrato presocontra um forro por seções de molde fechadas. A FIG. 14 é uma vista seccional de um substrato preso

contra um forro através de pressão a vácuo.

As FIGS. 15-17 mostram vistas esquemãticas de umprocesso para moldagem de uma base de substrato por multi-injeção com uma folha de cobertura. A FIG. 18 mostra o substrato multi-injetado feito por

meio do processo mostrado nas FIGS. 15-17, antes de sofrero processo de espuma-no-lugar ou espuma-no-lugar parcial.DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDASAntes de prosseguir com a descrição de uma série de

modalidades exemplificativas da invenção em detalhes, deve

ser compreendido que a invenção não está limitada aosdetalhes ou metodologia apresentada na descrição a seguirou ilustrada nos desenhos. A invenção é capaz de outrasmodalidades ou ser praticada ou realizada de varias formas. Também deve ser compreendido que a f raseologia outerminologia empregada aqui é para fins de descrição e nãodeverá ser considerada como limitativa.

Em geral, o componente ou artigo moldado descrito napresente divulgação é um artigo moldado tendo uma ou mais

áreas ou porções localizadas ou distintas de maciez ouacolchoamento. Em uma modalidade, o artigo moldado éconfigurado como um painel de acabamento para uso em umveículo (por exemplo, automóveis, tais como carros,caminhões, ônibus e semelhantes; aeronaves, barcos, etc.). Fornecimento de um painel de acabamento com uma ou maisáreas ou porções localizadas ou distintas de maciez ouacolchoamento permite que o painel de acabamento inclua,seletivamente, áreas de maciez em áreas que provavelmenteestarão em interface com um passageiro ou outro indivíduo sem a necessidade de proporcionar acolchoamento ao painelde acabamento todo. Dessa maneira, as áreas deacolchoamento podem ser otimizadas baseado na experiênciatípica do passageiro. Uma característica vantajosa de talpainel de acabamento é que materiais e custos de fabricação

podem ser reduzidos e a prática relativamente ineficaz deproporcionar acolchoamento em áreas que geralmente não sãocontatadas por um passageiro pode ser eliminada,

O artigo moldado descrito na presente divulgação podeser empregado em uma variedade de aplicações e geralmente é

aplicável com qualquer aplicação em que seria benéficoproporcionar um artigo moldado tendo uma ou mais áreas oupoções localizadas ou distintas de maciez ou acolchoamento.Conforme menc ionado ac ima, em uma modalidade, o art igomoldado é um painel de acabamento para uso em um veículo.

Tais painéis de acabamento são particularmente adequadospara uso em um compartimento interno para passageiro de umveículo e podem encontrar utilidade na forma de painéispara porta, pára-brisas, painéis de instrumentos, consoles,adornos da parede lateral, revestimentos acima da cabeça,

visores ou outros componentes de veículo ou porções dosmesmos. Embora as modalidades divulgadas possam serdescritas como um painel de acabamento para porta deveículo, as características das modalidades divulgadas sãoigualmente aplicáveis a outras aplicações, tais como outros painéis, artigos moldados e componentes e outros produtosde escritório, domésticos ou educacionais, industriais,comerciais ou para o consumidor, os quais empregam áreas ouregiões localizadas de maciez.

Prosseguindo agora para as descrições das modalidades

preferidas e exemplif icativas, a FIG. 1 é uma vista emperspectiva de um painel de porta 10 incluindo um membro ouelemento na forma de um substrato, base ou estratorelativamente rígido (referido aqui como um substrato 12) euma área localizada ou distinta de maciez ou acolchoamento

em áreas ou porções (mostradas como uma camada ou região"com espuma" ou "comprimível" ou acolchoada 14) que podeser contatada por um passageiro ou outro indivíduo. Porexemplo, o painel de porta 10 inclui regiões acolchoadas 14sobre um encosto para o braço, adjacente a um umbral de

j anela ou semelhante, sem proporcionar acolchoamento aopainel para porta todo. Tal configuração permite que áreasque não são, tipicamente, conectadas por um passageiro,mostradas como uma ou mais porções, sejam feitas de ummaterial plástico relativamente duro ou outro. Para fins de

descrição, apenas um painel para porta será mencionado, masé compreendido por aqueles habilitados na técnica que ades.crição também se aplica a outras aplicações.

O substrato 12 inclui uma base 16 (por exemplo, depreferência um painel ou folha plástica) e uma folha 18 de

material (por exemplo, folha de cobertura, estoque decobertura, membro flexível, forro, lâmina, folha, etc. )acoplada à base 16 (por exemplo, para formar um laminado).De preferência, a folha 18 é acoplada à base 16 em umaoperação por trás do molde (MB) ou por trás do molde parcial (PMB), em que resina fundida que forma a base fluicontra a folha 18 (por exemplo, colocando-se a folha em ummolde e injetando-se a resina) e conforme ilustrado na FIG.18. Em um processo por trás do molde, a folha cobretotalmente uma grande superfície da base 16 (por exemplo,

substancialmente um lado todo). Em um processo por trás domolde parcial, a folha 18 cobre parcialmente uma grandesuperfície da base 16 (por exemplo, uma área local). Em umprocesso por trás do molde parcial, as bordas da folha sãoincrustadas no plástico por projeções em uma seção do molde que empurra as bordas em recessos em uma seção oposta domolde. Alternativamente, a folha pode ser acoplada à baseatravés de uma variedade de processos, incluindo adesivo,sustentação térmica, soldagem (ultra-sônica, térmica,etc), prendedores (parafuso, grampo, pino, etc.) ou semelhante. Fazendo referência às FIGS. 4-12, a base 16inclui um recesso 20 (por exemplo, ranhura, canal, etc.)para receber porções da folha de cobertura e/ou do forro(por exemplo, para distinguir ou ocultar os limites ouinterface entre esses componentes).De acordo com uma modalidade preferida, o material da

folha 18 e/ou a textura de sua superfície 19 sãoselecionados para promover a adesão ao material enchedor(por exemplo, união ou ligação mecânica e/ou química). Porexemplo, a superfície 19 da folha 18 inclui uma textura (por exemplo', fibras, fragmentos, pêlos, vazios, recessos,poços, etc.) para permitir que o material de espumação seligue mecânica e/ou quimicamente (por exemplo, fusão,soldagem, etc.) à medida que ele se expande e/ou cura. Afolha 18 se destina a ter uma variedade de finalidades, incluindo fornecimento de uma superfície que pode sertocada por um ocupante do veículo (por exemplo, textura,maciez, etc. ) , a folha de cobertura 18 pode também serusada para proporcionar elementos decorativos ou aparênciasornamentais, tais como cores, texturas, padrões (por

exemplo, imagens, indícios, textos, etc.) ou combinaçõesdos mesmos que são formados, adicionados, proporcionadossobre ou de outro modo dispostos sobre o lado ou superfícieda folha que, por fim, faceia pelo menos parcialmente ointerior do veículo (por exemplo, a superfície visível ou a

"superfície A").

A região acolchoada 14 geralmente inclui uma camadaexterna (mostrada como uma camada de cobertura ou forro 22)e um material comprimível ou enchedor 24 (veja, porexemplo, material enchedor) proporcionado intermediária ou entre o forro e o substrato. Uma superfície exterior dopainel de acabamento (por exemplo, a porção visível de umcompartimento de passageiro a qual, tipicamente, é referidacomo a superfície ou lado "A", etc.) pode ser proporcionadapelo substrato 12, a folha de cobertura 18 e/ou o forro 22

(ou porções desses).

De acordo com uma modalidade preferida, o forro 22 éproporcionado sobre o substrato 12 de uma maneira tal queum espaço ou vazio (por exemplo, uma cavidade ou vão) éformado intermediário ou entre pelo menos uma porção do

forro 22 e o substrato 12 (isto é, a porção de folha decobertura 18 do substrato 12). De acordo com uma modalidadeexemplificativa, substancialmente todo o forro 22 distantedo limite 26 (por exemplo, interface, borda, etc.) entre osubstrato 12 e o forro 22 é separado do substrato por um espaço ou vazio (por exemplo, para formar uma cavidade). Deacordo com outra modalidade exemplificativa, porções doforro 22 podem ser proporcionadas entre o forro e osubstrato em uma ou mais regiões particulares. O designescolhido em particular pode depender de qualquer um de uma

variedade de fatores, incluindo a aparência e sensaçãodesej ados da superfície externa do painel, custos demateriais, facilidade de fabricação, etc.

Um material (por exemplo, o material comprimível ouenchedor 24) é proporcionado ou introduzido (por exemplo,

injetado sob pressão, gravidade, etc.) na cavidade entre osubstrato 12 e o forro 22 para atuar como um enchedor.Pretende-se que tal material atue como um materialrelativamente macio ou de acolchoamento para proporcionar àpelo menos uma porção da região acolchoada sua

característica de relativa maciez ou acolchoamento. Omaterial enchedor 24 pode ser proporcionado na cavidade naforma líquida e subseqüentemente é expandido para encher acavidade. Por exemplo, onde um material de espuma 24 éproporcionado como um material enchedor, a espuma reage

para expandir e formar uma estrutura celular dentro dacavidade. À medida que o material enchedor 24 se solidifica(por exemplo, expande, cura, etc.), o material enchedor 24se liga à folha 18 do substrato 12 (química e/oumecanicamente) . A folha 18 pode ser proporcionada com uma

variedade de materiais ou texturas que promovem a ligaçãocom o material comprimível 24.

De acordo com uma modalidade exemplificativa, o métodopara introdução do material enchedor 24 na cavidade entre osubstrato 12 e o forro 22 inclui inserção ou fornecimento do substrato ou uma porção do mesmo em um molde ou outramãquina-motriz, tal como uma ferramenta de espuma-no-lugar(FIP) ou espuma-no-lugar parcial (PFIP) tendo umaconfiguração em casca de ostra. O substrato 12 é fornecidoem um molde 28, de modo que a porção do lado "A" ou superfície exterior está de frente para fora (isto é, aporção traseira do substrato está em contato com as paredesdo molde).

O forro 22 é preso contra ou acoplado ao substrato 12em um ou mais locais, de preferência para proporcionar uma vedação que contém a espuma à medida que ela expande. Oacoplamento pode ser realizado por meio de uma interconexãomecânica (por exemplo, um encaixe por atrito ouinterferência) ou através de outros mecanismos. De acordocom uma modalidade exemplificativa mostrada na FIG. 13, o forro é preso contra o substrato por uma pressão ou forçadas seções de molde que se fecham sobre o substrato e oforro (por exemplo, compressão, aperto, etc). Por exemplo,o método pode incluir colocação do forro em uma das seçõesdo molde, colocação do substrato na seção do molde sobre o forro e fechamento do molde. O forro e/ou o substrato podemincluir características configuradas para acoplar pelomenos uma porção do forro ao substrato. Por exemplo,conforme mostrado na FIG. 13, o forro 22 pode ser acopladoao substrato através de inserção das bordas periféricas do forro formadas no substrato para acoplar mecanicamente oforro 22 ao substrato 12. Em um exemplo, a protrusão que seestende de modo substancialmente inteiro em torno daperiferia do forro e do substrato inclui o canal que seestende de modo substancialmente inteiro em torno da5 periferia da área sobre a qual o forro é proporcionado. Aprotrusão é presa ou posicionada no canal de modo a vedarem torno de substancialmente toda a periferia do forro paraformar uma vedação. De acordo com uma modalidadeexemplificativa, um ou ambos da protrusão e do canal podem

ser estender apenas parcialmente em torno de sua periferiapara proporcionar vedação local do forro ao substrato (porexemplo, o forro pode incluir uma pluralidade de protrusoesque são proporcionadas intermitentemente em torno daperiferia do forro). Vários tamanhos, formatos e

configurações podem ser usados para a protrusão e o canalpara acoplar o forro ao substrato. De acordo com outrasmodalidades exemplificativas, um vácuo pode ser extraídopara prender o forro ao substrato além de ou em lugar doacoplamento mecânico (por exemplo, utilizando uma ou mais

aberturas de vácuo 34 formadas no substrato) . Em talmodalidade, conforme mostrado na FIG. 14, o forro 22 émantido no lugar através de aplicação de um vácuo queremove o ar entre as protrusoes e as paredes da abertura.Uma caixa de vácuo 3 6 pode ser usada para extrair o vácuo e

pode ter um tamanho suficiente para permitir

transbordamento de material enchedor em uma caixa de vácuodurante fabricação. Alternativamente, uma ou mais aberturas34 proporcionadas no substrato para permitir o uso de umvácuo podem ser proporcionadas em outros locais no

substrato (isto é, ao invés de diretamente próximo ouadjacente a uma protrusão proporcionadas sobre o forro). Deacordo com ainda outra modalidade exemplificativa,características de fixação mecânica (por exemplo,protrusão(ões) e canal(is) de encaixe por interferência) e características de acoplamento a vácuo podem serproporcionadas. De acordo com tal modalidade, o forroinclui uma ou mais protrusões que se encaixam em uma oumais aberturas para prender mecanicamente o forro aosubstrato e o substrato também inclui uma ou mais aberturas

para permitir sucção por um vácuo para prender o forro aosubstrato. Em qualquer uma das modalidades exemplificativasilustradas nas FIGURAS (ou em outras modalidadesexemplificativas), uso de um vácuo pode atuar apenas comoum guia para proporcionar localização apropriada do forro

sobre o substrato. De acordo com uma modalidadealternativa, o forro é acoplado ao substrato por umprendedor (por exemplo, parafuso, grampo, pino, etc.).

Uma vez que o molde ou máquina-motriz é fechada e oforro 22 é preso ao substrato 12, espuma ou outro material

enchedor macio ou de acolchoamento 24 é introduzido (porexemplo, através de injeção, extrusão, gravidade, etc.) emuma ou mais cavidades formadas entre ou intermediárias aoforro 22 e ao substrato 12. À medida que material enchedor24 é injetado no espaço ou cavidade (por exemplo, e expandido), o material enchedor, de preferência, se acopla

à folha (por exemplo, mecânica e/ou quimicamente). Comotal, a folha promove a ligação (por exemplo, adesão) entrea folha e o material enchedor. Um ou mais tubos deenchimento 3 8 ou outros dispositivos são acoplados a uma

abertura 4 0 formada no substrato que proporciona um pontode entrada em uma ou mais cavidades proporcionadas entre oforro e o substrato. O material enchedor 24 não escapa dacavidade entre o forro e o substrato ou para a caixa devácuo 3 6 através das aberturas 34 em virtude da vedação entre o forro e o substrato (por exemplo, por meio do vácuoe/ou mecanismos de acoplamento mecânico). Várias outrasconfigurações para o encaixe entre o substrato e o tubo deenchimento podem também ser utilizadas de acordo com váriasoutras modalidades exemplificativas. Os números, tamanho,

formato e configuração de aberturas para acoplamento aotubo de enchimento (ou para permitir sucção a vácuo) podemvariar de acordo com outras modalidade exemplificativas.Por exemplo, mais de um tubo de enchimento 3 8 pode seracoplado ao substrato em vários locais e mais de uma

abertura pode ser proporcionada para acoplamento a taistubos de enchimento. As várias características dasaberturas podem ser otimizadas de acordo com váriasconsiderações, incluindo capacidade de fabricação, custo eoutras considerações. Um ou mais orifícios de ventilação

também podem ser proporcionados no substrato para reduzir a

quantidade de dióxido de carbono ou outro gás que seacumule dentro do componente durante a operação deenchimento.

As FIGS. 9-12 mostram várias modalidades para o substrato 12, folha 18, forro 22, componente de espuma(material de enchimento) 24. De acordo com uma primeiramodalidade exemplificativa mostrada na FIG. 9, a folha 18cobre um lado ou face toda do substrato (por exemplo,através de um processo por trás do molde) e a região

acolchoada 14 está disposta sobre uma porção do laminado defolha/substrato (por exemplo, através de um processo deespuma-no-lugar parcial ou PFIP).

De acordo com uma segunda modalidade exemplificativamostrada na FIG. 10, a folha 18 cobre um lado ou face toda do substrato 12 (por exemplo, através de um processo portrás do molde) e a região acolchoada 14 está disposta sobreo laminado de folha/substrato todo (por exemplo, através deum processo de espuma-no-lugar ou FIP) , de modo que omaterial enchedor 24 está encerrado pelo forro 22 e pela folha 18 acoplada ao substrato 12.

De acordo com uma terceira modalidade exemplificativamostrada na FIG. 11, a folha 18 cobre uma área local ou umlado ou face do substrato 12 (por exemplo, através de umprocesso de por trás do molde parcial ou PMB) e a região acolchoada 14 está disposta sobre uma porção de área localdo laminado de folha/substrato (por exemplo, através de umprocesso de espuma-no-lugar parcial ou PFIP).

De acordo com uma quarta modalidade exemplificativamostrada na FIG. 12, a folha 18 cobre uma área local de um lado ou face do substrato 12 (por exemplo, através de um

processo por trás do molde parcial ou PMB) e a regiãoacolchoada 14 está disposta sobre as áreas locais inteirasdo laminado de folha/substrato.

O componente compreendendo o forro 22, substrato 12 e espuma 24 é, então, removido do molde ou máquina-motriz. Oforro 22 é acoplado ao substrato 12 através de meiosmecânicos (por exemplo, acoplamento por protrusão eabertura) e/ou através da interação e/ou ligação entre omaterial enchedor 24 e a folha de cobertura 18 sobre o substrato 12. Por exemplo, uma ligação pode ser formadaentre a folha 18 e a espuma 24 proporcionada em umacavidade. De acordo com uma modalidade alternativa, umadesivo pode ser proporcionado sobre um ou ambos dosubstrato 12 e da folha de cobertura 18 e o forro 22 sobre o interior da cavidade para ligar a espuma ao mesmo.

Várias etapas de processo também podem ser utilizadasalém de ou em lugar daquelas mencionadas acima. Porexemplo, pode ser necessário vedar ou fechar uma ou maisaberturas proporcionadas no substrato subseqüentemente à

operação de enchimento (por exemplo, para impedir que aespuma ou material enchedor escape). Em outro exemplo, omolde pode ser girado após inserção do forro e substrato nomolde e fechamento do molde antes de enchimento da cavidadeou cavidades com o material enchedor.

Os métodos para proporcionar áreas ou regiões

localizadas de maciez ou acolchoamento de uma maneiradescrita aqui podem ser utilizados para proporcionarartigos moldados tendo uma ampla variedade deconfigurações. Por exemplo, o painel para porta pode ser

proporcionado com uma ou mais porções (por exemplo, áreas, regiões, ilhas, etc.) de plástico duro (por exemplo,chanfraduras, ressaltos, apliques, taças, etc.). Em outroexemplo, o painel para porta pode ser formado comgeometrias complexas. Em ainda outro exemplo, o painel para porta pode incluir regiões de acolchoamento acentuadas (porexemplo, elevadas) ou com recessos para estéticaintensificada.

De acordo com uma modalidade preferida, o substratopode ser feito de qualquer material adequado, incluindo

qualquer um de uma variedade de metais (por exemplo,alumínio, magnésio, ligas de metal, etc.) ou polímeros (porexemplo, polipropileno, polietileno, copolímeros, etc.).Qualquer um de uma variedade de metais pode ser usado,incluindo polímeros tais como termoplãsticos, termocurados,elastômeros e semelhantes. Por exemplo, qualquer uma de umavariedade de resinas termoplãsticas, tais comopolipropileno, polietileno, polietileno de alta densidade,acrilonitrilo butadieno estireno ("ABS"), policarbonato,vinila, poliéster, poliuretano, elastômero termoplãstico

(TPE), poliolefina de elastômero termoplãstico (TPO),vulcanizados termoplãsticos (TPV), cloreto de polivinila(PVC), náilon, qualquer um de uma variedade de plásticoshomopoliméricos, plásticos copoliméricos, plásticos comaditivos especiais, plásticos enchidos ou semelhante pode ser usado. Também, qualquer uma de uma variedade de resinasde termocura, tais como fenólicos, poliéster de termocura,silicone, elastômeros de poliuretano ou semelhante, podeser usado. Ainda, qualquer uma de uma variedade de resinaselastoméricas, tais como borracha, butila, elastômero sintético (SBR) ou semelhante, pode ser usada.

O substrato pode ser formado em qualquer um de umaampla variedade de formatos, tamanhos e configurações epode incluir uma variedade de outras características nãomostradas nas FIGURAS (por exemplo, aberturas para travas de portas e cabos, designs moldados, etc.) . O substratopode ser um componente único ou pode ser um componente deum conj unto maior (por exemplo, o substrato pode ser umpainel para porta inteiro ou pode ser uma porção do mesmo,etc.). De acordo com uma modalidade, o substrato é formado deum único material como um material de inj eção. Em outramodalidade, o substrato pode ser formado através de umprocesso que permite que materiais múltiplos sejam alocadosem diferentes porções do substrato. De acordo com uma modalidade exemplif icativai, o processo para fabricação detal substrato inclui múltiplas injeções em um molde que éreconfigurado durante a operação de moldagem. É importanteobservar que os termos "multi-cor", "multi-material","múltiplas cores", "multi-pontos" e "diferentes" polímeros

(ou "plásticos", "materiais poliméricos11, "resinaspoliméricas" e semelhantes), conforme usado aqui, sedestinam a ser termos amplos e não termos de limitação. Osmateriais usados em particular para construir asmodalidades exemplificativas também são ilustrativos. As

resinas podem ser diferentes cores do mesmo polímero,diferentes polímeros que têm a mesma cor, diferentespolímeros que têm cores diferentes e semelhantes. Podemexistir um, dois, três ou mais polímeros que são co-moldados ou seqüencialmente moldados. A operação de

moldagem é, de preferência, moldagem por inj eção, mas

qualquer uma de uma variedade de operações de moldagem podeser usada, tal como moldagem por inj eção em reação (RIM),moldagem por transferência ou semelhante.

Fazendo referência às FIGS. 15-17, para produzir um2 painel de acabamento em uma peça, multi-cor/multi-material(tal como mostrado nas FIGS. 2-4, 6, 7 e 18) , o processoinclui fornecimento de um núcleo 4 2, uma cavidade 44 e umelemento de molde configurado para ser movido ou retraído(referido aqui como um retrator 46). Um primeiro "tiro" de

material de resina polimérica 4 8 (representativo de umaprimeira porção do painel de acabamento 10) é restritodentro do molde correspondendo a uma região em particulardo painel de acabamento por uma primeira cavidade definidapelo retrator 4 6, núcleo 4 2 e cavidade 44. Uma vez que a primeira cavidade é enchida com a resina polimérica, oretrator 4 6 é deslocado (de preferência em aproximadamentena espessura da parte) para proporcionar uma segundacavidade 5 0 definida pelo retrator deslocado 4 6, cavidade44, núcleo 42 e a primeira resina polimérica 48. O segundo "tiro" de material polimérico 52 (representativo de umasegunda porção do painel de acabamento), então, enche asegunda cavidade 5 0 com resina polimérica que flui para ese liga ao primeiro material 48 ao longo do limite.

A folha acoplada ao substrato é, de preferência, feita de têxtil (tecido, não-tecido, tricotado, etc.), mas podeser feita de qualquer um de uma variedade de materiais ecomposições, incluindo tecidos, toalhas, materiais naturais(por exemplo, couro, etc.), polímero (por exemplo,poliolefina elastomérica termoplãstica (TPO), vinila ou materiais formados através de moldagem por inj eção emreação (RIM), etc.), elastômero ou semelhante oucombinações dos mesmos; e pode ter múltiplas camadas (porexemplo, externa, interna, borda, etc.).

De acordo com uma modalidade exemplificativa, o forro é feito de um material relativamente macio ou flexívelcompreendendo um material polimérico (por exemplo,poliuretano, cloreto de polivinila (PVC), uma olefinatermoplãstica (TPO), etc). De acordo com outrasmodalidades exemplificativas, o forro pode ser feito de outros materiais, incluindo têxteis tecidos ou não-tecidos,tais como toalha, panos, couro, materiais compostos,materiais em camadas (por exemplo, uma camada de couroaplicada acima de uma camada de material polimerico), etc.

De acordo com uma modalidade exemplificativa, o forro é fabricado ou produzido utilizando um processo de moldagempor recobrimento. Em tal processo de moldagem porrecobrimento, um material termoplãstico em uma formalíquida ou em pó é introduzido em um molde em temperaturacontrolada de modo a formar um forro viscoso adj acente às

paredes do molde. Uma vez que o forro é formado, o materialem excesso é removido do molde e o forro é deixado curar eesfriar, após o que o forro é removido do molde. Umavantagem de utilizar um processo de moldagem porrecobrimento é que ele é relativamente barato e eficaz ao

produzir geometrias relativamente complexas do forro.

De acordo com outra modalidade exemplificativa, oforro é fabricado ou produzido utilizando um processo deformação a vácuo. Em um processo de moldagem a vácuo, umafolha pré-cortada ou formada de material polimerico é

fornecida em um molde e aquecida para amolecer o material.Um vácuo é aplicado ao molde, o qual extrai o materialpolímero amolecido das paredes do molde. O materialpolimerico, então, esfria e mantém o formato definido pelasparedes do molde. De acordo com outras modalidades exemplificativas, o

forro pode ser fabricado de acordo com vários outrosmétodos. Por exemplo, o forro pode ser formado em umprocesso de moldagem por injeção, processo de moldagem porinjeção em reação (RIM), um processo de extrusão, um processo de fundição (por exemplo, fundição por gravidade) ,moldado por recobrimento, moldado a vácuo, pulverizado ouescovado (por exemplo, forros de uretano) ou qualquer outroprocesso adequado para formação de um forro polimérico.

De acordo com uma modalidade preferida, o material enchedor é um material polimérico, tal como um material deespuma (por exemplo, uma espuma de uretano), um elastômero,borracha, butila ou semelhante ou combinação dos mesmos,

Devera ser observado que, de acordo com váriasmodalidades exemplificativas, toda ou uma parte do

substrato pode ter uma porção com espuma ou acolchoadaproporcionada adj acente ao mesmo. Por exemplo, de acordocom uma modalidade exemplificativa, um forro é aplicadoadj acente a um substrato e porções do forro podem estar emcontato direto com o substrato, enquanto que outras porções

do forro podem ser separadas do substrato por um materialenchedor. Dessa maneira, regiões localizadas deacolchoamento podem ser proporcionadas ao mesmo tempo emque se retém a aparência e sensação do forro, mesmonaquelas regiões não guarnecidas com acolchoamento.

É também importante notar que a construção e

disposição dos elementos dos componentes do veículo,conforme mostrado nas modalidades preferidas e outrasexemplificativas, são ilustrativas apenas. Embora umaspoucas modalidades da presente invenção tenham sido

descritas em detalhes na presente divulgação, aqueleshabilitados na técnica que revisarem a presente divulgaçãoapreciarão prontamente que muitas modificações sãopossíveis (por exemplo, variações nos tamanhos, dimensões,estruturas, formatos e proporções dos vários elementos,

valores de parâmetros, disposições de montagem, materiais,cores, orientações, etc.) sem se desviar materialmente dosnovos ensinamentos e vantagens do assunto em questãomencionado nas reivindicações. Por exemplo, qualquer uma deuma variedade de folhas com qualquer uma de uma variedadede "texturas" ou superfície passíveis de ligação pode serusada para promover ligação (acoplamento mecânico) entre aespuma e o substrato. Conseqüentemente, todas de taismodificações se destinam a ser incluídas dentro do escopoda presente invenção, conforme definido nas reivindicações em anexo. A ordem ou seqüência de quaisquer etapas deprocesso ou método pode ser variada ou re-seqüenciada deacordo com modalidades alternativas. Nas reivindicações,qualquer cláusula de meio-mais-função se destina a abrangeras estruturas descritas aqui como desempenhando a função

mencionada e não apenas equivalentes estruturais, mastambém estruturas equivalentes. Outras substituições,modificações, alterações e/ou omissões podem ser feitas nodesign, condições de operação e disposição das modalidadespreferidas e outras exemplificativas sem se desviar do conceito inventivo da presente invenção, conforme expressonas reivindicações em anexo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de fabricação de uma região acolchoada sobreum substrato caracterizado pelo fato de compreender:acoplamento de uma folha a pelo menos uma porção de uma base para formar um substrato;acoplamento de uma camada de cobertura ao substrato;introdução de um material comprimível entre a folha ea camada de cobertura.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,10 caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da camadade cobertura ao substrato compreender fornecimento de umacavidade entre a folha e a camada de cobertura e a etapa deintrodução do material comprimível compreender injeção deum material de espuma e expansão do material de espuma.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da folha àbase compreender moldagem da base contra a folha.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da folha à base compreender aplicação de um adesivo a um da base e dafolha.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da folha àbase compreender sustentação térmica da folha à base.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da folha àbase compreender soldagem da folha à base.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da folha à base compreender uso de um ou mais prendedores mecânicospara prender a folha à base.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de ainda compreender a etapa deacoplamento da camada comprimível a uma superfície texturizada da folha.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato do material comprimível compreenderum material de espuma.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato do material de espuma ser acopladoà folha com uma ligação mecânica à medida que o material deespuma cura.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9,caracterizado pelo fato do material de espuma ser acopladoà folha com uma ligação química.

12. Método, de acordo com a reivindicação 9,caracterizado pelo fato da camada de cobertura e o materialde espuma proporcionarem uma região acolchoada de umdescanso para o braço sobre um painel de acabamento para veículo.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da etapa de acoplamento da camadade cobertura ao substrato compreender retenção da camada decobertura através de pelo menos um dentre seções de molde, pressão a vácuo, prendedores ou encaixes de interferência.

14. Painel caracterizado pelo fato de compreender:uma base;uma folha acoplada à base para formar um substrato;uma camada de cobertura acoplada ao substrato; e um material comprimível disposto entre pelo menos umaporção da folha e pelo menos uma porção da camada decobertura;em que a folha compreende uma superfície texturizada,de modo que o material comprimível se liga mecanicamente à superfície texturizada da folha.

15. Painel, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato da folha compreender um dentre umtêxtil, pano, toalha, couro, material termoplãstico oucombinações dos mesmos.

16. Painel, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato do material comprimível compreenderpelo menos um dentre um material de espuma, elastômero,borracha, butila ou combinações dos mesmos.

17. Painel, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato do painel ser um painel deacabamento para veículo.

18. Painel, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato do painel de acabamento paraveículo ser um dentre um painel de acabamento para porta, um painel de instrumento, um visor ou um revestimento paracabeça.

19. Painel, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato das porções de perímetro da camadade cobertura serem retidas em um recesso formado no substrato.

20. Painel, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato das porções de perímetro da folhaserem retidas em um recesso formado na base.

21. Painel, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de uma superfície "A" do painel serproporcionada por pelo menos uma porção da base e pelomenos uma porção da camada de cobertura.

22. Painel, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de uma superfície "A" do painel ser proporcionada por pelo menos uma porção da base, uma porçãoda folha e pelo menos uma porção da camada de cobertura.

23. Método de formação de um painel caracterizado pelofato de compreender:fornecimento de uma folha tendo uma superfície texturizada;moldagem por injeção de uma base contra uma superfícieda folha oposta à superfície texturizada;acoplamento de uma camada de cobertura a pelo menosuma da folha e da base; e introdução de um material comprimível entre pelo menosuma porção da camada de cobertura e pelo menos uma porçãoda folha.