DE10345711B4 - Fahrzeug-Dachhimmel - Google Patents

Fahrzeug-Dachhimmel Download PDF

Info

Publication number
DE10345711B4
DE10345711B4 DE10345711A DE10345711A DE10345711B4 DE 10345711 B4 DE10345711 B4 DE 10345711B4 DE 10345711 A DE10345711 A DE 10345711A DE 10345711 A DE10345711 A DE 10345711A DE 10345711 B4 DE10345711 B4 DE 10345711B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
headliner
layers
shell
mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE10345711A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10345711A1 (de
Inventor
Gregory J. Wood Vishey
Frederick Perrysburg Hjortsberg
James Troy Mastrangelo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Automotive Components Group North America Inc
Original Assignee
INT AUTOMOTIVE COMPONENTS
International Automotive Components Group North America Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INT AUTOMOTIVE COMPONENTS, International Automotive Components Group North America Inc filed Critical INT AUTOMOTIVE COMPONENTS
Publication of DE10345711A1 publication Critical patent/DE10345711A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10345711B4 publication Critical patent/DE10345711B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/28Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer impregnated with or embedded in a plastic substance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/20Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C43/203Making multilayered articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/30Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005Body finishings
    • B29L2031/3041Trim panels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R13/00Elements for body-finishing, identifying, or decorating; Arrangements or adaptations for advertising purposes
    • B60R13/02Internal Trim mouldings ; Internal Ledges; Wall liners for passenger compartments; Roof liners
    • B60R13/0212Roof or head liners
    • B60R13/0225Roof or head liners self supporting head liners
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49616Structural member making
    • Y10T29/49622Vehicular structural member making

Abstract

Verfahren zum Formen einer Schale (48, 81) für einen Fahrzeug-Dachhimmel (10, 70), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
a. Bereitstellen einer ersten Schicht (40), die aus einer Polymerharztafel hergestellt ist, wobei die Harztafel mit Glasfasern durchsetzt ist,
b. Bereitstellen einer zweiten Schicht (42) aus einem Fasermaterial, das Schalldämpfungseigenschaften aufweist,
c. Erwärmen der ersten Schicht (40) und der zweiten Schicht (42) solcherart, dass sich die Temperatur der ersten Schicht (40) von der Temperatur der zweiten Schicht (42) unterscheidet, um jeweils die optimale Temperatur für das Verkleben jeder Schicht (40, 42) zu erhalten,
d. Einsetzen der ersten und zweiten Schicht (40, 42) in einen Formhohlraum, der eine gewünschte profilierte Form (114, 118) aufweist, und
e. Zusammenpressen der ersten und zweiten Schicht (40, 42), um die Schichten miteinander zu verkleben und dadurch die Schale (48) zu formen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Fahrzeug-Dachhimmel und insbesondere auf einen Dachhimmel, der eine verbesserte strukturelle Ganzheit hat.
  • Fast alle Personenkraftwagen schließen einen Dachhimmel ein, der unter der Dachkonstruktion des Fahrzeugs befestigt ist. Der Dachhimmel fungiert als ein dekoratives Innenverkleidungsteil und bietet bevorzugterweise auch eine Schallabsorption oder Schalldämpfung, um zur Verringerung des Geräuschpegels im Fahrzeug beizutragen. Der Dachhimmel kann auch als eine Stützkonstruktion zur Montage verschiedener Fahrzeugbauteile fungieren, wie z. B. Einbauleuchten, Deckenkonsolen, Ablagefächern, elektronischen Anzeigen, Unterhaltungssystemen und Haltegriffbauteilen.
  • Typischerweise sind die Dachhimmel aus einer Vielzahl von Schichten gebildet, die unterschiedliche Materialien aufweisen. Es ist bekannt, einen Dachhimmel aus einer oberen Schicht von Glasfaserstoff, einer Zwischenschicht aus faserartigem Polyethylenterephthalat (PET) und einer Deckschicht zu bilden. Die obere Schicht aus Glasfasern und die PET-Schicht werden miteinander mit einer Polyesterklebschicht laminiert und in einem Ofen ausgehärtet. Die Deckschicht weist eine Außenfläche auf, die zum Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs weist, die üblicherweise in der Industrie als eine „A-Fläche" bezeichnet wird. Eine bekannte Deckschicht schließt eine obere Schicht aus Schaumstoff, wie z. B. einen Polyether-Polyurethan-Schaumstoff ein. Der Schaumstoff der Deckschicht vermittelt ein relativ angenehmes, weiches, elastisches, taktiles „Gefühl". Da der Schaumstoff der Deckschicht elastisch ist, kann der Schaumstoff auch zum Verringern von Spalten zwischen dem Dachhimmel und anderen Innenverkleidungsteilen und Bauteilen, die auf dem oder benachbart zum Dachhimmel montiert sind, beitragen. Eine andere bekannte Dachhimmel-Verbundstruktur schließt eine obere Schicht aus einem Glasfaserstoff, eine Schicht aus PET, eine andere Schicht aus Glasfaserstoff und eine Deckschicht ein, die schichtweise zueinander angeordnet sind. Obwohl diese bekannten Dachhimmel, in denen ein Glasfaserstoff eingebettet ist, in der Vergangenheit annehmbar waren, wurde herausgefunden, dass die strukturelle Ganzheit der Dachhimmel, insbesondere durch das Vorsehen von Glasfaserschichten, modernen Fahrzeugen nicht genügt, die eine Vielzahl von relativ schweren Bauteilen aufweisen, die daran befestigt sind. Darüber hinaus hat der Glasfaserstoff einige unerwünschte Eigenschaften dahingehend, dass es möglicherweise die Haut des Montagearbeiters reizt.
  • Ein anderer bekannter Mehrschicht-Dachhimmel schließt eine obere Strukturschicht und eine untere Deckschicht ein, die daran angeklebt ist. Die Strukturschicht ist eine Glasvliesschicht, die aus einem thermoplastischen Harz hergestellt ist, das mit Glasfasern, die das Harz durchsetzen, verstärkt ist. Die obere Schicht ist unter der Marke "AZDEL" von der Azdel Incorporated of Shelby, N. C., handelsüblich zu erhalten. Die Deckschicht ist ähnlich zu der oben beschriebenen Deckschicht. Obwohl der Dachhimmel für bestimmte Fahrzeuge ausreicht, sind die Schallabsorptionseigenschaften oft mangelhaft.
  • Aus den Druckschriften DE 84 15 883 U1 , DE 26 08 392 A1 , DE 299 18 214 U1 , DE 199 10 274 A1 oder DE 22 37 266 A1 sind verschiedene, aus unterschiedlichen Schichten und Schichtabfolgen aufgebaute Dachhimmel sowie jeweils Verfahren zu deren Herstellung bekannt.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von diesem bekannten Verfahren ein Verfahren zum Formen einer Schale für einen Fahrzeug-Dachhimmel zu entwickeln, wobei der damit herstellbare Dachhimmel besonders gute Eigenschaften hinsichtlich Stabilität, Schallabsorption und Optik aufweist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden eine erste Schicht und eine zweite Schicht auf jeweils unterschiedliche Temperaturen erwärmt, bevor sie durch Zusammenpressen miteinander verklebt werden. Im Unterschied zu den obengenannten Verfahren kann das erfindungsgemäße Verfahren damit berücksichtigen, dass die Schichten jeweils unterschiedliche Raten der Wärmeleitfähigkeit, der Wärmeausdehnung und/oder des Wärmeinhalts haben. Durch die unterschiedlich starke Erwärmung kann beim erfindungsgemäßen Verfahren jeweils die optimale Temperatur für das Verkleben der beiden Schichten erzielt werden. Dies verbessert nicht nur die Stabilität der Klebeverbindung und damit des gesamten Produkts, sondern es vermeidet auch Verwerfungen und verbessert somit die Optik des Produkts.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Verschiedene Vorteile dieser Erfindung werden für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform ersichtlich, wenn sie unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen gelesen wird.
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 eine Perspektivansicht eines Dachhimmels, der in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist,
  • 2 einen schematischen Querschnitt der entlang 2-2 von 1 verläuft und eine erste Ausführungsform der Erfindung darstellt,
  • 3 einen schematischen Querschnitt ähnlich zu 2, der eine zweite Ausführungsform der Erfindung darstellt, und
  • 4 bis 7 die Schritte eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung des Dachhimmels der vorliegenden Erfindung.
  • Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in 1 ein Fahrzeug-Dachhimmel, der allgemein mit 10 angegeben ist, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Dachhimmel 10 weist Längsenden 12 und 14 und Querseiten 16 und 18 auf. Der Dachhimmel 10 ist so angepasst, dass er auf die Innenseite oder die untere Fläche eines Fahrzeugdachs montiert werden kann, wie z. B. durch die Verwendung von Klemmen (nicht gezeigt). Natürlich kann der Dachhimmel 10 geeignet montierte Haltevorrichtungen oder Öffnungen zum Befestigen des Dachhimmels 10 an dem Dach eines Fahrzeugs einschließen. Der Dachhimmel 10 kann auch zusätzliche Fahrzeugbauteile, die daran montiert sind, einschließen. Beispiele dieser zusätzlichen Bauteile sind Haltegriffe 20, Einbauleuchten 22, Sonnenblenden 23 und eine Deckenkonsole, die allgemein mit 24 angegeben ist. Die Deckenkonsole 24 kann einen Steuermechanismus 26, Ablagefächergehäuse 28, einen Klappmonitor 30 und eine audiovisuelle Wiedergabe/Aufzeichnungseinheit 32 einschließen. Die Wiedergabeeinheit 32 kann ein geeignetes Wiedergabegerät zum Abspielen von herkömmlichen Medien, wie z. B. Bändern, Kompaktdisks oder Digitalvideodisks sein.
  • Typischerweise werden die Dachhimmel in das Fahrzeug durch die Windschutzscheibenöffnung oder die Heckscheibenöffnung eingesetzt. Typischerweise halt ein Montagearbeiter ein Ende 12 hoch und ein anderer Montagearbeiter halt das andere Ende 14 während der Montage hoch. Die Ränder der Längsenden des Dachhimmels 10 werden in einer Querrichtung leicht gebogen, um sie durch die Öffnungen einzusetzen. Während dieses Montageprozesses ist der Dachhimmel 10 flexibel genug, um leicht gebogen zu werden, sollte aber eine genügend hohe strukturelle Ganzheit haben, dass er sich in einer Querrichtung aufgrund seines Eigengewichts, wenn er durch die Arbeiter gestützt wird, nicht faltet oder knickt. Der Dachhimmel 10 der vorliegenden Erfindung ist aus einer einzelnen Laminatstruktur hergestellt, um eine ausreichende Steifheit, verglichen mit herkömmlichen Dachhimmeln zu schaffen, besonders wenn zusätzliche Bauteile, wie z. B. die Deckenkonsole 24 daran montiert sind. Für herkömmliche Dachhimmel, die zusätzliche daran montierte Bauteile aufweisen, muss der Mittelbereich des Dachhimmels gestützt werden, um eine übermäßige Verformung oder ein übermäßiges Falten zu verhindern. Um den Mittelbereich zu stützen, halten manchmal weitere Arbeiter die hindern. Um den Mittelbereich zu stützen, halten manchmal weitere Arbeiter die Seiten 16 und 18 des Dachhimmels hoch. Für uns ist auch eine mechanische Unterstützung, wie z. B. Hilfsarme oder Hubmechanismen bekannt, welche den Mittelbereich des Dachhimmels hochhalten und sich mit dem Dachhimmel während des Montageprozesses bewegen. Im Gegensatz dazu ist der Dachhimmel 10 nach der vorliegenden Erfindung in der Lage, sein Eigengewicht zusammen mit dem Gewicht der zusätzlichen Bauteile solcherart zu tragen, dass nur zwei Montagearbeiter ohne mechanische Unterstützung zur Montage erforderlich sind. Der Dachhimmel 10 ist ideal zur Verwendung als ein Dachhimmelmodul geeignet, wobei die zusätzlichen Bauteile an dem Dachhimmel 10 in einem Montagewerk montiert werden und dann zu einem Fahrzeugmontagewerk transportiert werden, wo der Dachhimmel 10 dann als eine einzelne Einheit eingebaut wird. Herkömmlicherweise erforderten ältere Dachhimmel die Verwendung von mehr als zwei Arbeitern, die Verwendung einer mechanischen Unterstützung oder die Montage von Zusatzkomponenten separat nach der Montage des Dachhimmels.
  • In 2 ist eine erste Ausführungsform des Aufbaus des Dachhimmels 10 dargestellt. Der Dachhimmel 10 schließt im allgemeinen eine obere Schicht 40, eine Zwischenschicht 42 und eine Deckschicht 44 ein. Die Oberschicht 40 ist benachbart zur Dachstruktur befindlich, wenn sie in dem Fahrzeug installiert wird. Die obere Schicht 40 ist bevorzugterweise eine Strukturschicht, solcherart, dass die obere Schicht 40 das Gewicht der oberen Schicht 40, der Zwischenschicht 42 und der Deckschicht 44 tragen kann, wenn es nur an seinen Enden 12 und 14 gestützt wird. Bevorzugterweise kann die obere Schicht 40 den Dachhimmel 10 und die zusätzlichen Bauteile tragen, wenn sie an ihren Enden 12 und 14 gestützt wird. Die obere Schicht ist bevorzugterweise aus einem thermoplastischen Harz, das mit Glasfasern, die das Harz durchsetzen, verstärkt ist, hergestellt. Eine thermoplastische Harzschicht, die verstärkte Glasfasern aufweist, ist handelsüblich erhältlich unter der Marke „AZDEL" von der Azdel Incorporated of Shelby, N. C.. Diese Harzschicht kann in Tafeln mit im allgemeinen ebener Form geliefert werden. Ein anderes geeignetes Material zum Bilden der oberen Schicht 40 ist eine formbare Verbundwerkstofftafel, welche durch Extrudieren von Schichten aus Polypropylenharz mit Nadelmatten einer durchgehenden Glasfaserlitze ausgebildet ist.
  • Die Zwischenschicht 42 ist bevorzugterweise eine Faserschicht, die ausreichende Schalldämpfungseigenschaften aufweist, solcherart, dass der Dezibelpegel des Schalls oder des Geräusches, das auf den Dachhimmel gerichtet wird, so gedämpft wird, dass der Dezibelpegel des reflektierten Schalls einen annehmbaren verringerten Betrag hat.
  • Obwohl die Zwischenschicht 42 irgendein geeignetes Material sein kann, das Schalldämpfungseigenschaften aufweist, ist das Zwischenschichtmaterial bevorzugterweise aus faserförmigem Polyethylenterephthalat (PET) hergestellt. Bevorzugterweise ist das Zwischenschichtmaterial zumindest teilweise aus einem Material hergestellt, das einen Absorptionseinfall von 20 metrischen Sabines (metric sabines) oder größer für einen Frequenzbereich zwischen etwa 650 Hz bis etwa 10.000 Hz hat, wie es bei der American Society of Testing Materials ASTM C423-90A, Standard von Testverfahren für Schallabsorption, ausgeführt wird. Es versteht sich, dass die Zwischenschicht nicht nur aus Fasermaterialien besteht, sondern auch andere Materialien oder Zusätze, wie z. B. Bindemittel oder Klebstoffe, die zu der Zwischenschicht zugefügt sind, einschließen kann.
  • Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 sind bevorzugterweise miteinander verklebt, um eine Schale (shell) 48 zu bilden. Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 können in allgemein rechteckig geformten Tafeln geliefert werden, die im allgemeinen den Abmessungen des Dachhimmels 10 entsprechen. Die Schale 48 kann in irgendeine geeignete profilierte Form, die die Form des Dachhimmels 10 definiert, geformt werden. Bevorzugterweise wird das durch Erwärmen der oberen Schicht 40 und der Zwischenschicht 42 und durch Einsetzen dieser in eine Gießform, die die gewünschte profilierte Form aufweist, ausgeführt werden. Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 werden dann in der Form zusammengepresst, um dadurch die Schale 48 zu formen. Die obere Schicht wird im allgemeinen mit der Zwischenschicht 42 aufgrund der Klebkraft der thermoplastischen Harzschicht, wenn diese erwärmt wird, verklebt. Ein bevorzugtes Verfahren der Herstellung des Dachhimmels 10 wird in weiterem Detail nachstehend erläutert.
  • Nachdem die Schale 48 geformt ist, wird die flexible Deckschicht 44 mit der profiliert geformten Schale 48 verklebt. Die Deckschicht 44 weist eine Außenfläche 45 auf, die zum Innenraum des Fahrzeugs weist. Diese Außenfläche 45 wird üblicherweise als „A-Fläche" in der Industrie bezeichnet. Die A-Fläche sollte ein angenehmes Erscheinungsbild und ein taktiles Gefühl vermitteln. Obwohl irgendein geeignetes Material verwendet werden kann, ist die A-Fläche der Deckschicht 44 aus gewebtem Stoff (woven cloth) oder Vliesstoff (none-woven cloth) hergestellt. Alternativ dazu könnte die Deckschicht 44 eine Schicht aus Phenyl oder eine Filzschicht einschließen.
  • Bevorzugterweise schließt die Deckschicht 44 auch eine wahlweise eingesetzte Polsterschicht 50 zum Schaffen eines Bodens für die Deckschicht 44 ein. Geeignete Materialien für die Polsterschicht 50 schließt ein Fasermaterial, wie z. B. PET, und Schaumstoffmaterialien, wie z. B. einen Polyesterschaumstoff oder einen Polyetherschaumstoff ein. Die Polsterschicht 50 vermittelt ein relativ angenehmes, weiches, elastisches, taktiles „Gefühl" für die Deckschicht 44. Die Polsterschicht 50 kann auch dazu beitragen, die Spalten zwischen dem Dachhimmel 10 und anderen Innenverkleidungsteilen und Bauteilen zu verringern, die auf oder benachbart zu dem Dachhimmel 10 installiert sind, da die Polsterschicht eine elastische Eigenschaft hat. Die Deckschicht 44 und die wahlweise eingesetzte Polsterschicht 50 kann mit der Schale 48 in irgendeiner geeigneten Art und Weise verklebt werden. Zum Beispiel kann ein Spray oder eine Klebstofftafel verwendet werden, um die Zwischenfaserschicht 42 mit der Polsterschicht 50 zu verkleben. Alternativ dazu könnten die Zwischenschicht 42 oder die Polsterschicht 50 Klebezusätze einschließen, die darin vermischt sind, solcherart, dass beim Kontakt mit oder ohne Einsatz von Wärme die Zwischenschicht 42 mit der Polsterschicht 50 verklebt.
  • In 3 ist eine andere alternative Ausführungsform des Aufbaus eines Dachhimmels 70 dargestellt. Der Dachhimmel schließt im allgemeinen eine obere Mullschicht (scrim layer) 72, eine erste Faserschicht, eine Strukturschicht 76, eine zweite Faserschicht 78 und eine Deckschicht 80 ein. Die erste und zweite Faserschicht 74 und 78 sind zu der oben beschriebenen Zwischenschicht 42 ähnlich und sind bevorzugterweise aus Polyethylenterephthalat hergestellt. Die erste und zweite Faserschicht 74 und 78 bieten im allgemeinen eine Geräuschdämpfung für das Akustikverhalten des Dachhimmels 70. Die erste und zweite Faserschicht 74 und 78 sind auf beiden Seiten der Strukturschicht 76 angeklebt. Die Strukturschicht 76 ist ähnlich zu der oben beschriebenen oberen Schicht 40 und ist bevorzugterweise aus einem thermoplastischen Harz hergestellt, das mit Glasfasern verstärkt ist, mit denen das Harz durchsetzt ist. Die Schichten 72, 74, 76 und 78 bilden eine Schale 81. Die Deckschicht 80 ist ähnlich zu der oben beschriebenen Deckschicht 80 ist ähnlich zu der oben beschriebenen Deckschicht 44 und kann eine Polster- oder Schaumstoffschicht, wie z. B. die oben beschriebene Polsterschicht 50, einschließen. Die Mullschicht 80 ist bevorzugterweise ein synthetisches Polymer-Vliesmaterial, wie z. B. ein gesponnenes Polypropylen, das unter der Marke „TYPAR" von duPont handelsüblich erhältlich und verkauft wird. Die Mullschicht 80 schafft eine im allgemeinen starre und annehmbare Montagefläche für die Klebstoffbefestigung der Zusatzbauteile der Befestigungsstrukturen. Die Mullschicht 80 ist wahlweise einsetzbar, wird aber für die Dachhimmel der vorliegenden Erfindung bevorzugt, wobei eine Faserschicht, wie z. B. die erste Faserschicht 74 die obere Fläche des Dachhimmels ist, da die Klebebefestigung der oberen Fläche der Faserschicht aufgrund seiner porösen und lo ckeren Beschaffenheit nicht ausreichend sein kann. Die Mullschicht 80 bietet auch eine annehmbare freiliegende Oberfläche für die manuelle Handhabung des Dachhimmels 70, verglichen mit einer freiliegenden Faserschicht. Im allgemeinen haben die Strukturschicht 76 und 40 eine ausreichende obere Fläche für die Klebebefestigung der zusätzlichen Bauteile oder Befestigungsstrukturen.
  • Es ist verständlich, dass die verschiedenen Schichten des Dachhimmels 10 und 70 vertauscht werden können. Zum Beispiel kann der Dachhimmel 10 eine Mullschicht 80 einschließen.
  • Ein bevorzugtes Verfahren der Herstellung des Dachhimmels 10 wird nun beschrieben. Es versteht sich, dass zusätzliche Schritte ausgeführt werden können, um Schichten des Dachhimmels 70, wie in 3 dargestellt, einzuschließen, welche nicht im Dachhimmel 10 von 2 gezeigt sind.
  • Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 sind im allgemeinen in einer getrennten Tafelform bereitgestellt, die den Abmessungen des Dachhimmels 10 entsprechen. Die Zwischenschicht 42 könnte in einer im allgemeinen lockeren Faseranordnung bereitgestellt sein. Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 werden dann erwärmt. In 4 ist eine schematische Darstellung eines Kammerofens 90 dargestellt, der zum Erwärmen der oberen Schicht 40 und der Zwischenschicht 42 geeignet ist. Der Ofen 90 schließt einen ersten Bereich 92 und einen zweiten Bereich 94 ein, welche bevorzugterweise voneinander isoliert sind. Die obere Schicht 40 wird in den ersten Bereich 92 des Ofens 90 eingeführt. Die obere Schicht 40 kann durch ein erstes Transportrahmenelerent 96 im Ofen 90 und durch diesen hindurchgehend gestützt werden. Die obere Schicht 40 wird auf eine erste Temperatur erwärmt. Obwohl die obere Schicht 40 durch irgendein geeignetes Verfahren erwärmt werden kann, wird die obere Schicht 40 hauptsächlich durch Wärmeleitung erwärmt, wie z. B. durch einen direkten Kontakt mit einem Heizelement 90. Natürlich kann das Heizelement 98 irgendeinen Bereich der oberen Schicht 40 berühren und kann beide Seiten derselben berühren. Die Wärmeleitung ist das bevorzugte Verfahren der Erwärmung der oberen Schicht 40 aufgrund der im allgemeinen starren Beschaffenheit des Materials, das die obere Schicht 40 bildet.
  • Bevorzugterweise wird gleichzeitig mit der oberen Schicht 40 die Zwischenschicht 42 in den zweiten Bereich 94 des Ofens 90 eingeführt. Die Zwischenschicht 42 kann im Ofen 90 und durch diesen hindurchgehend durch ein perforiertes zweites Transportrahmen element 100 gestützt werden. Die Zwischenschicht 42 wird auf eine zweite Temperatur erwärmt. Obwohl die obere Schicht 40 durch irgendein geeignetes Verfahren erwärmt werden kann, wird die obere Schicht 40 bevorzugterweise durch Konvektion oder durch erzwungene Luft-/Dampfheizung erwärmt. Die Konvektion ist das bevorzugte Verfahren der Erwärmung der Zwischenschicht 42 (und beliebiger anderer Faserschichten des Dachhimmels 10) aufgrund dessen faserförmigen oder porösen Zustands.
  • Die obere Schicht 40 wird bevorzugterweise auf die erste Temperatur erwärmt, und die Zwischenschicht 42 wird auf die zweite Temperatur solcherart erwärmt, dass sich die erste und zweite Temperatur voneinander unterscheiden. Der Grund für diese Differenz bei der Temperaturerwärmung besteht darin, dass die Materialien der oberen Schicht 40 und der Zwischenschicht 42 typischerweise unterschiedliche Raten der Wärmeleitfähigkeit, der Wärmeausdehnung und/oder des Wärmeinhalts haben. Somit kann die optimale Temperatur für das Verkleben der oberen Schicht 40 mit der Zwischenschicht 42 für jede Schicht anders sein.
  • Nachdem die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 auf geeignete Weise auf ihre optimale Temperatur erwärmt wurden, werden die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 in eine Gießform, die im allgemeinen mit 110 in 5 angegeben ist, eingesetzt. Die Gießform schließt eine obere Farmhälfte 112, die eine profilierte Oberfläche 114 aufweist, und eine untere Formhälfte 116, die eine profilierte Oberfläche 118 aufweist, ein. Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 werden dann miteinander verpresst, um die obere Schicht 40 mit der Zwischenschicht 42 zu verbinden, um die Schale 48, wie in 6 gezeigt ist, zu bilden. Die obere Fläche der oberen Schicht 40 passt sich im allgemeinen der profilierten Oberfläche 140 der oberen Formhälfte 112 der Gießform 110 an. Die untere Fläche der Zwischenschicht 42 passt sich im allgemeinen der profilierten Oberfläche 118 der unteren Formhälfte 116 der Gießform 110 an. Die obere Schicht 40 und die Zwischenschicht 42 können innerhalb der Gießform 110 mit einem bestimmten Druck zusammengepresst werden. Die obere Schicht 40 wird im allgemeinen mit der Zwischenschicht 42 aufgrund der Klebkraft der thermoplastischen Harzschicht der oberen Schicht 40 verklebt, wenn sie erwärmt werden. Natürlich können auch Klebstoffe auf eine Schicht oder beide Schichten der oberen Schicht 40 und der Zwischenschicht 42 aufgebracht werden, um das Verkleben zu unterstützen. Die Schale wird dann aus der Gießform 110 entnommen.
  • Die Deckschicht 44 wird bevorzugterweise in einer anderen Gießform 120 positioniert, wie in 7 gezeigt ist. Die Gießform 120 schließt eine obere Formhälfte 122 ein, die eine profilierte Oberfläche 124 aufweist, und schließt eine untere Formhälfte 126 ein, die eine profilierte Oberfläche 128 aufweist. Die Deckschicht 44 wird auf der Oberseite der profilierten Oberfläche 128 der unteren Formhälfte 128 der unteren Formhälfte 126 positioniert. Bevorzugterweise wird dann ein Klebstoff auf die obere Fläche der Deckschicht 44 und/oder die untere Oberfläche der Schale 48 gesprüht. Die Schale wird dann auf der Oberseite der Deckschicht 44 positioniert, und dann werden die Schale 48 und die Deckschicht 44 miteinander verpresst, um den Dachhimmel 10 zu formen. Die Schale 48 und die Deckschicht 46 können dann innerhalb der Gießform 120 mit einen bestimmten Druck oder ohne Druck verpresst werden. Dieser Kompressionsprozess kann mit oder ohne Zuführen oder Ableiten von Wärme ausgeführt werden. Die obere Fläche der Schale 48 wird dann im allgemeinen der profilierten Oberfläche 124 der oberen Formhälfte 122 der Gießform 120 entsprechen, welche bevorzugterweise die gleiche Kontur wie die Oberfläche 114 der Gießform 110 hat. Die untere Fläche der Deckschicht 40 wird im allgemeinen der profilierten Oberfläche 128 der unteren Formhälfte 116 der Gießform 110 entsprechen. Alternativ dazu könnte die Gießform 110 für beide Arbeitsvorgänge, die in den 6 und 7 dargestellt sind, verwendet werden.
  • In Übereinstimmung mit den Bestimmungen der Patentgesetze wurden das Prinzip und die Arbeitsweise dieser Erfindung erläutert und in ihrer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Es ist jedoch verständlich, dass diese Erfindung anderweitig ausgeführt werden kann, als sie spezifisch erläutert und dargestellt wurde, ohne deren Geist oder Schutzumfang zu verlassen.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Formen einer Schale (48, 81) für einen Fahrzeug-Dachhimmel (10, 70), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a. Bereitstellen einer ersten Schicht (40), die aus einer Polymerharztafel hergestellt ist, wobei die Harztafel mit Glasfasern durchsetzt ist, b. Bereitstellen einer zweiten Schicht (42) aus einem Fasermaterial, das Schalldämpfungseigenschaften aufweist, c. Erwärmen der ersten Schicht (40) und der zweiten Schicht (42) solcherart, dass sich die Temperatur der ersten Schicht (40) von der Temperatur der zweiten Schicht (42) unterscheidet, um jeweils die optimale Temperatur für das Verkleben jeder Schicht (40, 42) zu erhalten, d. Einsetzen der ersten und zweiten Schicht (40, 42) in einen Formhohlraum, der eine gewünschte profilierte Form (114, 118) aufweist, und e. Zusammenpressen der ersten und zweiten Schicht (40, 42), um die Schichten miteinander zu verkleben und dadurch die Schale (48) zu formen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt des Verklebens einer Deckschicht (44) mit der zweiten Schicht (42), um einen Dachhimmel (10) zu formen.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Deckschicht (44) mit der zweiten Schicht (42) durch einen Klebstoff verklebt ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht (42) aus Polyethylenterephthalat hergestellt ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht (40) durch einen Wärmeleitungsprozess erwärmt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht durch einen erzwungenen Lufterwärmungsprozess erwärmt wird.
  7. Dachhimmel (10, 70), dadurch gekennzeichnet, dass er durch das Verfahren von Patentanspruch 1 geformt ist.
DE10345711A 2002-10-01 2003-10-01 Fahrzeug-Dachhimmel Expired - Fee Related DE10345711B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/262,632 US6896321B2 (en) 2002-10-01 2002-10-01 Vehicle headliner
US10/262,632 2002-10-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10345711A1 DE10345711A1 (de) 2004-04-22
DE10345711B4 true DE10345711B4 (de) 2008-10-02

Family

ID=32030264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10345711A Expired - Fee Related DE10345711B4 (de) 2002-10-01 2003-10-01 Fahrzeug-Dachhimmel

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6896321B2 (de)
DE (1) DE10345711B4 (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6926333B2 (en) * 2003-12-22 2005-08-09 Lear Corporation Modular overhead console assembly
US20050168015A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-04 Intier Automotive Inc. Headliner with integrally-molded energy distribution zone
DE102004032245A1 (de) * 2004-07-03 2006-01-19 Bayerische Motoren Werke Ag Kraftfahrzeug mit einer am Dachhimmel angeordneten Konsole
US7460187B2 (en) 2004-08-25 2008-12-02 Audiovox Corporation Rail system for use in a vehicle
US7219942B2 (en) * 2004-11-05 2007-05-22 Audiovox Corporation Overhead system attachable to a rail assembly in a vehicle and method for installing same
US20060103172A1 (en) * 2004-11-18 2006-05-18 Johnson Controls Technology Company Frame for a panel in a vehicle
US7590382B2 (en) * 2004-12-15 2009-09-15 Audiovox Corporation Entertainment system for use in a vehicle
US7231883B1 (en) * 2005-09-29 2007-06-19 Marine Polymer Design, Llc Apparatus including vehicle, console and molded canopy
DE102005056333B4 (de) * 2005-11-25 2007-09-27 Webasto Ag Fahrzeugdach
US7891096B2 (en) * 2007-01-23 2011-02-22 Airbus Deutschland Gmbh Method for reinforcing a foam material as well as a sandwich component
US7641273B2 (en) * 2007-12-20 2010-01-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle headliners and methods of using the same
JP2011520647A (ja) * 2008-05-16 2011-07-21 プロプライアテクト・エル.ピー. 発泡体積層製品およびその製造のための方法
EP2503040A1 (de) * 2011-03-23 2012-09-26 Autoneum Management AG Geformte mehrschichtige Verkleidung
US9051014B2 (en) 2012-02-09 2015-06-09 Great Dane Limited Partnership Thermal-insulated wall and liner
US20140329427A1 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Johnson Controls Technology Company Infrared welding process for bonding portions of a vehicle interior assembly
DE102013107203A1 (de) * 2013-07-09 2015-01-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Dachschalen-Aufbau für ein Kraftfahrzeug
US10329194B2 (en) * 2014-02-28 2019-06-25 The Royal Institution For The Advancement Of Learning/Mcgill University Methods and systems relating to enhancing material toughness
US11548453B2 (en) * 2021-03-15 2023-01-10 Honda Motor Co., Ltd. Split roof lining and datum scheme

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2237266A1 (de) * 1971-07-28 1973-02-08 Matec Holding Selbsttragendes bauelement fuer die innere auskleidung eines fahrzeugs, und verfahren zu dessen herstellung
DE2608392A1 (de) * 1975-07-02 1977-01-20 Dresser Corp Deckenauskleidung fuer kraftfahrzeuge
DE8415883U1 (de) * 1984-08-16 Johann Borgers Gmbh & Co Kg, 4290 Bocholt Dachauskleidung für Automobile
DE29918214U1 (de) * 1999-10-15 2000-01-13 Alusuisse Kapa Gmbh Verbundplatte zur Herstellung eines Automobil-Formhimmels
DE19910274A1 (de) * 1999-03-08 2000-09-21 Sandler C H Gmbh Dachabdeckung und Verfahren zu seiner Herstellung

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495731A (en) 1981-11-04 1985-01-29 Transpec, Inc. Vehicle hatch mounting assembly
US4642153A (en) 1983-05-31 1987-02-10 Allen Industries, Inc. Method and apparatus for making a sheet of material
US4851274A (en) 1986-12-08 1989-07-25 Ozite Corporation Moldable fibrous composite and methods
JPH05104665A (ja) * 1991-10-16 1993-04-27 Ikeda Bussan Co Ltd 内装基材
US5298694A (en) 1993-01-21 1994-03-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acoustical insulating web
US6007890A (en) 1993-11-19 1999-12-28 The Dow Chemical Company Acoustic insulating panels or elements
JPH08309898A (ja) 1995-05-16 1996-11-26 Sumitomo Chem Co Ltd 吸音部品およびその製造方法
US5660908A (en) * 1996-03-22 1997-08-26 Davidson Textron Inc. Recyclable automotive headliner and method of manufacture
US5804262A (en) * 1996-08-16 1998-09-08 United Technologies Automotive Inc. Vehicle trim panel with natural fiber layers
US5888616A (en) * 1996-08-30 1999-03-30 Chrysler Corporation Vehicle interior component formed from recyclable plastics material
GB9705402D0 (en) 1996-12-04 1997-04-30 Pritex Ltd Apparatus for and method of attenuating acoustic energy
DE19652527A1 (de) 1996-12-17 1998-06-18 Faist M Gmbh & Co Kg Absorber zum Absorbieren akustischer Schallwellen
US5989699A (en) 1997-12-01 1999-11-23 Woodbridge Foam Corporation Foam composite material comprising a first foam having an uncontoured surface, and a second, different foam fixed to the first foam at its uncontoured surface
US5892187A (en) 1997-12-17 1999-04-06 United Technologies Corporation Tunable recyclable headliner
US6322658B1 (en) * 1998-02-23 2001-11-27 Lear Corporation Method for making a composite headliner
US6036896A (en) * 1998-05-21 2000-03-14 Lear Corporation Method for preheating permeable, thermoformable material
US6127021A (en) * 1998-07-01 2000-10-03 Textron Automotive Company, Inc. Material system for soft interior automotive parts
US6297176B1 (en) * 1998-07-15 2001-10-02 Harodite Industries, Inc. Non-fiberglass sound absorbing moldable thermoplastic structure
US6156682A (en) * 1998-09-18 2000-12-05 Findlay Industries, Inc. Laminated structures with multiple denier polyester core fibers, randomly oriented reinforcement fibers, and methods of manufacture
US6268047B1 (en) 1999-01-22 2001-07-31 Ppg Industries Ohio, Inc. Glass fiber mats, laminates reinforced with the same and methods for making the same
US6368702B1 (en) * 1999-01-29 2002-04-09 Johnson Controls Technology Company Rigid thermoformable foam for headliner application
US6451232B2 (en) 1999-03-25 2002-09-17 Lear Corporation Method for forming headliners
JP4102516B2 (ja) * 1999-05-31 2008-06-18 テイ・エス テック株式会社 車両用成形ライニング及びその製造方法
US6345688B1 (en) 1999-11-23 2002-02-12 Johnson Controls Technology Company Method and apparatus for absorbing sound
US6267428B1 (en) * 1999-12-29 2001-07-31 Lear Corporation Overhead console for motor vehicle
US6338517B1 (en) 2000-01-20 2002-01-15 Lear Corporation Overhead console for a vehicle
US6220388B1 (en) 2000-01-27 2001-04-24 Strandtek International, Inc. Acoustical insulation panel
JP3656732B2 (ja) 2000-04-21 2005-06-08 日産自動車株式会社 エネルギー変換繊維体および吸音材
JP2002073036A (ja) 2000-09-04 2002-03-12 Nissan Motor Co Ltd 吸遮音構造体
US20020134616A1 (en) * 2001-03-22 2002-09-26 Diversified Products Incorporated. Acoustical panel
US6797089B2 (en) * 2002-02-20 2004-09-28 Branson Ultrasonics Corporation Energy management system and welding process therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8415883U1 (de) * 1984-08-16 Johann Borgers Gmbh & Co Kg, 4290 Bocholt Dachauskleidung für Automobile
DE2237266A1 (de) * 1971-07-28 1973-02-08 Matec Holding Selbsttragendes bauelement fuer die innere auskleidung eines fahrzeugs, und verfahren zu dessen herstellung
DE2608392A1 (de) * 1975-07-02 1977-01-20 Dresser Corp Deckenauskleidung fuer kraftfahrzeuge
DE19910274A1 (de) * 1999-03-08 2000-09-21 Sandler C H Gmbh Dachabdeckung und Verfahren zu seiner Herstellung
DE29918214U1 (de) * 1999-10-15 2000-01-13 Alusuisse Kapa Gmbh Verbundplatte zur Herstellung eines Automobil-Formhimmels

Also Published As

Publication number Publication date
US20040061358A1 (en) 2004-04-01
DE10345711A1 (de) 2004-04-22
US6896321B2 (en) 2005-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10345711B4 (de) Fahrzeug-Dachhimmel
EP0492466B1 (de) Als selbsttragende, einstückige Formschale ausgebildete Deckenauskleidung
DE69918683T2 (de) Dachhimmelmaterial mit polyester- und nichtpolyesterschichten
DE10324257B3 (de) Schallabsorber, Verfahren zur Herstellung, und Verwendung
EP2026993B1 (de) Luftschall absorbierende motorraumverkleidung für kraftfahrzeuge, insbesondere motorhaubenverkleidung
EP0262092B1 (de) Lärmminderndes Bauelement
EP0334178B1 (de) Aufbau zur Schallisolation, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE10255039B4 (de) Flächiges verpresstes Verbundstoffformteil mit Schichtaufbau mit mindestens einer hohlraumbildenden Kernlage
DE3506962A1 (de) Luftdurchlaessige tafel
EP0692409A1 (de) Auskleidungsteil für Kraftfahrzeuge sowie Verfahren zu dessen Herstellung
EP1644222A1 (de) Akustisch wirksame radhausauskleidung für fahrzeuge
DE60121270T2 (de) Mehrschichtiges Produkt, dessen Verwendung zur Herstellung leichter, schallisolierender, selbsttragender Artikel und daraus hergestellte Artikel
EP1315641A2 (de) Mehrschaliges innenverkleidungsteil
DE3035449A1 (de) Selbsttragendes flaechiges bauelement
EP2251858A1 (de) Luftschall isolierender Materialaufbau
EP0993935B1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Dachversteifung für Fahrzeuge und Dachversteifung
DE2706446A1 (de) Geformter innenbelag in kraftfahrzeugen
WO2007122045A1 (de) Motorhaubenverkleidung
DE19953111A1 (de) Stoffspiegelträger
WO1994007708A1 (de) Dachauskleidung
DE2831640A1 (de) Mehrschichtiger verbundwerkstoff, insbesondere fuer die auskleidung eines personenkraftwagens
EP0248199B2 (de) Mehrschichtiges Verkleidungselement
EP0797697B1 (de) Selbstklebendes verstärkungsmaterial für textilfaservliese
EP1075985A2 (de) Fussbodenverkleidung für den Fahrgastraum von Kraftfahrzeugen
DE2747739A1 (de) Mehrschichtige formteile fuer die innenausstattung von kraftfahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: INTERNATIONAL AUTOMOTIVE COMPONENTS GROUP NORT, US

8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT, 80336 MUENCHEN

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee