專利名稱：帶有整體密封圈的隔層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于結(jié)構(gòu)支撐物的隔聲層，尤其是涉及一個具有用于將附件緊固至隔聲層并將乘客室同外界環(huán)境封閉的整體模制而成的密封圈的機動車隔聲層。
在目前大多數(shù)機動車中，一鋼制防火墻將發(fā)動機室同乘客室隔開。為了減少聲音從發(fā)動機室穿過防火墻傳入乘客室，由一種彈性材料模制成一擋聲板(或者稱為一隔板)。此隔板安裝在防火墻上并覆蓋防火墻，這樣此板的一外表面同機動車地毯的底面接觸并伸過地毯至儀表板后防火墻的一上部。在隔板中形成多個孔，用于容裝相應(yīng)數(shù)量的安裝銷柱，此安裝銷柱從防火墻伸出用于將隔板安裝在防火墻上。隔板中的其余孔同防火墻中的開口對中，以為電纜導(dǎo)向件、電線、制動助力器軸、附件裝置等提供通道。隔板由一通常由一種開孔泡沫或玻璃纖維材料制成的吸聲層構(gòu)成。
為了將隔聲層裝入一機動車中，每個孔都得與其相應(yīng)的銷柱對齊并朝銷柱推，直到此隔層(如裝備有吸聲層或為吸聲層)同防火墻相接觸。隨后，一端部接頭位于銷柱之上以防止層板從防火墻上脫開。在隔板處于安裝狀態(tài)時孔的內(nèi)周邊容易受到銷柱的損傷。最后，孔會變形而隔板會從銷柱和防火墻上脫開。因而，在發(fā)動機室和乘客室之間存在的所有密封就會破壞。這樣，噪音、空氣、水等會從發(fā)動機室穿過破壞的密封層進入乘客室。
根據(jù)本發(fā)明，一適于安裝在一機動車擋壁上或其它結(jié)構(gòu)上的擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層。聚集層有一適于面對擋壁的內(nèi)表面和一適于背對擋壁的外表面。一密封圈同聚集層做為一整體模制而成。此密封圈包括一連續(xù)壁，壁的上部同聚集層內(nèi)表面整體形成，而壁的下部有一適于同擋壁相接觸的下邊。連續(xù)壁的一內(nèi)表面在密封圈中限定一開口。一開口穿過聚集層的內(nèi)、外表面，使得密封圈中的開口同聚集層中的開口相通。
本發(fā)明還包括一個或多個緊固件，緊固件有一細長銷柱和一在銷柱每個端部都有一個的頭部。銷柱最好穿過密封圈開口和聚集層開口中至少一個。
在一個實施例中，緊固件頭部位于密封圈開口之內(nèi)；頭部橫截面尺寸與密封圈開口之間的區(qū)域比銷柱橫截面尺寸與聚集層開口之間的區(qū)域小，這樣能防止銷柱和聚集層開口之間的磨損。當(dāng)銷柱有螺紋時套管也是螺紋套管，或者套管是一個鎖緊滑套，有摩擦地包住銷柱外表面。
在另一個實施例中，緊固件頭部位于密封圈開口內(nèi)并緊靠聚集層內(nèi)表面。一鎖緊套管位于銷柱上與緊固件頭部相對的一自由端上，以將緊固件安裝在聚集層上。具有一壁的機動車附件可通過將附件壁夾在聚集層外表面和套管之間而直接安裝在密封圈附近的聚集層上。如果此機動車附件是電動的，從它上面伸出的電線可容裝在一個貫穿緊固件的孔中。在此方式中，電線可從機動車附件穿過擋壁而不露在機動車乘客室中。
根據(jù)一更進一步的實施例，密封圈開口的一中心軸線與聚集層開口的中心軸線共向延伸而且這些中心軸線相對于密封圈區(qū)域中的聚集層外表面的平面以一銳角延伸。
另外根據(jù)本發(fā)明，一機動車擋壁具有一安裝在其上的擋聲板。擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層，此聚集層的內(nèi)表面面向擋壁而其外表面背向擋壁。一密封圈與聚集層做為一個整體模制而成。密封圈最好有一連續(xù)壁，壁的一上部與聚集層內(nèi)表面整體形成而其一下部具有一緊靠擋壁的下邊。此連續(xù)壁的一內(nèi)表面在密封圈中限定一開口。在聚集層中也有一開口穿過其內(nèi)、外表面，密封圈中的開口同聚集層中的開口相通。
根據(jù)一實施例，一緊固件具有一細長銷柱和在銷柱每個端部都有一個的頭部，此緊固件穿過聚集層開口、密封圈開口和擋壁開口，緊固件頭部緊靠擋壁和聚集層之一。一鎖緊套管位于銷柱的一自由端上并緊靠擋壁和聚集層的另一個，以將聚集層安裝到擋壁上。
根據(jù)另一實施例，聚集層中的開口同擋壁中的開口橫向并向外隔開。密封圈開口中的一中心軸線同聚集層中的開口中心軸線共同延伸，這些軸線以一銳角相對聚集層在密封圈區(qū)域的聚集層外表面平面延伸并同擋壁開口相交。通過這種設(shè)置，密封圈壁內(nèi)表面起一導(dǎo)向作用，以通過擋壁和聚集層中的偏置開口安裝附件。
進而根據(jù)本發(fā)明，一擋聲板安裝在一機動車擋壁上。擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層。聚集層包括若干個同聚集層下表面做為一體整體模制而成的密封圈。每個密封圈有一連續(xù)壁，壁有一內(nèi)周面，壁一上部同聚集層內(nèi)表面整體形成，而壁的一下部有一緊靠擋壁的下邊。此連續(xù)壁的內(nèi)表面在密封圈中限定一開口。聚集層中的若干個開口同密封圈開口中至少一些相通。各種緊固件、軸或套管、電纜、電線以及其它的機動車附件可以穿過一個或多個密封圈以及相應(yīng)的機動車擋壁開口。
下面將參照附圖描述本發(fā)明，其中

圖1是一根據(jù)本發(fā)明具有幾個整體模制而成的密封圈的隔板組件的立體圖；圖2是一沿圖1中2-2線的隔板組件的剖視圖，示出了連在其上的一緊固件組件；圖3是一同圖2相似的隔板組件的剖視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明一第二實施例的不同的緊固件組件；圖4是一具有根據(jù)本發(fā)明一第三實施例具有整體形成的密封圈的隔板組件的剖視圖。
下面參考圖1和圖2，一隔板組件10包括一表現(xiàn)為一聚集層12的擋聲板或隔板，以及一最好由一填充的彈性可模制聚合物例如彈性聚丙烯制成的整體模制而成的密封圈14。此隔板組件10從乘客室一側(cè)連到一機動車防火墻上。此隔板組件10起一個擋聲層的作用，以減少聲音從一機動車發(fā)動機室穿過防火墻傳入乘客室。擋聲板12的一外表面16面向一機動車地毯(未示出)的底面并伸過儀表板后的地毯。板12的一內(nèi)表面18面向一防火墻20。
密封圈14在模制過程中同隔板12一體形成，并垂直地從內(nèi)表面18伸出。在安裝后密封圈14的一外邊22可同防火墻20的一外表面24接觸緊靠其上，以在機動車發(fā)動機室和乘客室之間形成一個密封。密封圈14還起將隔板12同防火墻20隔開的作用，以在二者之間形成一個封閉空氣腔21。此封閉空氣腔21起額外隔層作用，以防備發(fā)動機室中可能存在的嘈音、振動等。密封圈14的高度可以根據(jù)需要的封閉空氣腔的全部容積而變化。密封圈14則至少可以在某些場合代替介于隔板12和防火墻20之間的吸聲層。
一開口25貫穿隔板12的厚度并相對于密封圈內(nèi)周面27處于中心位置。在隔板組件10安裝在防火墻20上時開口25可與防火墻20中的開口29對齊。
一緊固件26的一銷柱30穿過隔板中的開口25，而緊固件26的一頭部28緊靠隔板的內(nèi)表面18。一孔32貫穿緊固件26的一中心部并可客裝穿過開口25、29在發(fā)動機室和乘客室之間延伸的電線、電纜等?；蛘?，孔32可以以鎖緊配合方式容裝一個從防火墻伸出并伸入乘客室、以將隔板固定至防火墻上的銷柱。一鎖緊滑環(huán)或套管34同銷柱30的一外表面36摩擦配合，以將緊固件26連在隔板12上。
過去，開口25的一內(nèi)周面38容易受到來自銷柱30的摩擦和變形。為了避免這一問題，根據(jù)本發(fā)明，密封圈的內(nèi)周面27與緊固件頭部28的一外周面40之間的尺寸“A”比銷柱39的外表面36與開口35的內(nèi)表面38之間的尺寸“B”小。這樣，緊固件頭部28將同密封圈14接觸并防止銷柱30與內(nèi)表面38之間發(fā)生接觸。密封圈可以防止緊固件和隔板之間的任何滑動，以此避免否則可能產(chǎn)生的開口25的磨損和變形。
在隔板12中可以整體形成各種密封圈，它們可以形成不同的形狀，如圖1所示。例如，密封圈14′是橢圓形的，而密封圈14″是六邊形的。但應(yīng)該理解也可以形成其它形狀。內(nèi)周面(27,27′,27″)和密封圈(14,14′,14″)的接合面(22,22,22″)必須分別連接，以便當(dāng)密封圈安裝后項靠在防火墻20上時能將開口(25,25′,25″)與隔絕空間21密封開來。
通過本設(shè)置，可以通過將銷柱30插入一腔室41的一開口42中而將此腔室41直接連接到隔板12上，然后將鎖緊滑環(huán)34裝在腔室41上，如圖2所示。腔室41可以形成一電子接線裝置、一附件架或其它類似裝置的一部分。在密封圈14附近的隔板12的厚度以及密封圈14本身的厚度可以變化，以直接支撐各種附件的重量。緊固件26的孔32可直接同腔室41相通，如圖2所示，以便來自發(fā)動機室的電線、纜繩、管件等可直接連接在同腔室41相接的機動車附件上。
下面參考圖3，對隔板組件10示出了一種不同的緊固裝置，其中與前面實施例中同樣的部件以同樣的序號表示。帶有一螺栓72的緊固件70伸入乘客室并或者同防火墻20的內(nèi)表面熔在一起(未示出)，或如圖所示帶有一頭部74。隔板12中的開口38同此螺栓對中并且將隔板壓向防火墻20。開口38的大小最好設(shè)計成能有摩擦地容裝和密封環(huán)繞螺栓72。一墊圈76插在螺栓上直至其與隔板外表面16接觸。然后將一螺母或套管78裝在此軸上并旋轉(zhuǎn)直至螺母擰緊。如圖2所示的布置中，一附件或附件腔室(未示出)，也可以通過此螺母和墊圈裝在螺栓上而直接固定在隔板上。根據(jù)密封圈14的尺寸和厚度，其連續(xù)壁在緊固件施加的壓力作用會逐漸略微凸出。密封圈壁的厚度會根據(jù)密封圈支撐的力的大小而增大或減小。
在上述設(shè)置中，當(dāng)將隔板連到防火墻上或?qū)⒏郊B到隔板上時，密封圈起一壓縮限制件的作用。這種功能能保護隔板在如果緊固件過緊時免受損壞。另外，任何以上述方式連接到隔板上的附件都免受機動車的振動。這種隔振作用對電氣設(shè)備或其它對振動敏感的裝置尤為重要。
參看圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明的一第二實施例的一隔板組件50，其中同前面實施例相同的部件以相同的序號表示。隔板組件50包括一擋聲板或隔板52以及一整體模制而成的密封圈54。密封圈54的一中心軸相對于隔板52一內(nèi)表面58以一銳角延伸。密封圈54的一軸向開口60的尺寸大小設(shè)計成可容裝一機動車附件的軸62。如圖所示，軸62表現(xiàn)為一電纜套管的形式并在安裝后相對防火墻20以一銳角延伸。與一換擋手柄、離合器踏板、控制閥等相連的一電纜64容裝在此套管內(nèi)并可相對其滑動。密封圈54的角度可以變化以調(diào)節(jié)所要安裝的套管或軸的角度。
將隔板組件50安裝在防火墻20上首先要將密封圈54中的開口60同防火墻上的開口29對中。開口29通常垂直防火墻20延伸。然后將套管62插入開口60中并滑動，直到套管的一部分伸入發(fā)動機室。密封圈開口60的尺寸大小設(shè)計成可有摩擦地固定住套管同時對其提供一個環(huán)繞密封。這樣，密封圈54起一個隔離件的作用，以形成一個隔離空間21并將此空間21同發(fā)動機室隔開。另外，在安裝套管62時密封圈54起一導(dǎo)向作用。以確保套管很容易地穿過防火墻中的開口29。這種獨特的特征是對現(xiàn)有技術(shù)裝置的一個改進，其中一個套管或軸必須以一銳角既穿過一隔板又穿過與其隔開的防火墻。過去，此被隔開的隔板使得找到防火墻上的孔很困難，尤其是在相對隔板必須以一銳角穿過套管或軸時更為如此。
盡管本發(fā)明特別參照機動車隔板進行描述，但本發(fā)明也適用于其它機動或非機動車場合，其中裝飾板、蓋、附件等能夠臨時或永久地連接到一支撐面上。
在不脫離本發(fā)明范圍的前提下，可以在上述說明書和附圖的宗旨內(nèi)進行合理的改動和修改。
權(quán)利要求
要求獨占權(quán)或特權(quán)的實施例限定如下1．一種適于安裝到一擋壁上的擋聲板，此擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層，此聚集層具有一適于面對擋壁的內(nèi)表面和一適于背向擋壁的外表面；一同聚集層做為一體整體模制而成的密封圈，此密封圈有一連續(xù)壁，壁的一上部同所述聚集層內(nèi)表面整體形成，而壁的一下部具有一適于同所述擋壁接觸的下邊，所述連續(xù)壁的一內(nèi)表面在密封圈中限定一開口；以及一穿過聚集層內(nèi)、外表面的開口，所述密封圈開口同所述聚集層開口相通。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擋聲板，其特征在于還包括一緊固件，此緊固件具有一細長銷柱和在銷柱每個端部都有一個的頭部，所述細長銷柱穿過至少一個所述開口。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種擋聲板，其特征在于所述緊固件頭部位于密封圈開口之內(nèi)；頭部橫截面尺寸與密封圈開口之間的區(qū)域比銷柱橫截面尺寸與聚集層開口之間的區(qū)域小，以防止銷柱和聚集層開口之間的磨損。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種擋聲板，其特征在于所述緊固件具有一貫穿其中的中心孔。
5．根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種擋聲板，其特征在于緊固件頭部位于密封圈開口內(nèi)并緊靠聚集層內(nèi)表面；還包括一位于同緊固件頭部相對的銷柱一自由端上的鎖緊套管，用于將緊固件安裝在聚集層上。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種擋聲板，其特征在于還包括一機動車附件，其一壁夾在聚集層外表面和套管之間，從而將此附件直接安裝在聚集層上。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種擋聲板，其特征在于所述緊固件有一貫穿其中的中心孔而所述附件的電線容裝在所述中心孔內(nèi)。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種擋聲板，其特征在于所述密封圈開口的中心軸與所述聚集層開口的中心軸共同延伸，而且所述這些中心軸線以一銳角相對聚集層在密封圈區(qū)域的外表面平面延伸。
9．在一具有一將乘客室與發(fā)動機室隔開的擋壁和一安裝在擋壁上的擋聲板的機動車中，所述擋壁有一貫穿其的開口，所述擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層，所述聚集層有一面向擋壁的內(nèi)表面和一背向擋壁的外表面；改進包括一同所述聚集層一體模制而成的密封圈，所述密封圈有一連續(xù)壁，壁的一上部同聚集層內(nèi)表面一體形成而其一下部有一緊靠擋壁的下邊，所述連續(xù)壁的一內(nèi)表面在所述密封圈中限定一開口；以及一貫穿所述聚集層內(nèi)、外表面的開口，所述密封圈中的開口與所述聚集層中的開口相通。
10．根據(jù)權(quán)利要求9所述的改進，其特征在于還包括一緊固件，緊固件有一細長銷柱和在銷柱每端都有一個的頭部，所述銷柱至少穿過所述聚層集開口。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的改進，其特征在于所述細長銷柱還穿過所述密封圈開口和擋壁開口，緊固件頭部緊靠擋壁和聚集層中的一個；一鎖緊套管位于所述銷柱的一自由端并緊靠擋壁和聚集層中的另一個，以將聚集層安裝到擋壁上。
12．根據(jù)權(quán)利要求10所述的改進，其特征在于所述緊固件頭部位于所述密封圈開口之內(nèi)并緊靠聚集層內(nèi)表面；而且還包括一位于所述銷柱一自由端的鎖緊套管，以將緊固件安裝在聚集層上。
13．根據(jù)權(quán)利要求12所述的改進，其特征在于還包括一機動車附件，其一壁夾在聚集層外表面和套管之間，從而將附件直接安裝在聚集層上。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的改進，其特征在于所述緊固件有一貫穿其中的中心孔，所述附件包括容裝在所述中心孔內(nèi)的電線。
15．根據(jù)權(quán)利要求9所述的改進，其特征在于所述聚集層中的開口同所述擋壁中的開口橫向和向外隔開，所述密封圈中的開口中心軸線同所述聚集層中的開口中心軸線共同延伸，所述這些軸線以一銳角相對聚集層外表面中密封圈區(qū)域的平面延伸并同擋壁開口相交，所述密封圈壁的內(nèi)表面起一導(dǎo)向作用，以通過所述擋壁和聚集層中的開口安裝附件。
16．根據(jù)權(quán)利要求15所述的改進，其特征在于所述緊固件具有一貫穿其中的中心孔。
17．根據(jù)權(quán)利要求10所述的改進，其特征在于所述緊固件頭部位于密封圈開口內(nèi)；所述頭部的橫截面尺寸與密封圈開口之間的區(qū)域比所述銷柱與聚集層開口之間的區(qū)域小，以防止所述銷柱與聚集層開口之間的磨損。
18．在一具有一將乘客室同發(fā)動機室隔開的擋壁和一安裝在擋壁之上的擋聲板的機動車擋聲板組件中，所述擋壁有若干個貫穿其的開口，所述擋聲板包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層，所述聚集層有一面對擋壁的內(nèi)表面和一背向擋壁的外表面，所述聚集層還有一同擋壁中的每個所述若干個開口都相通的開口，改進包括若干個同所述聚集層整體模制而成的密封圈，每個密封圈都有一連續(xù)壁，壁的一上部同聚集層內(nèi)表面整體形成而其一下部有一緊靠擋壁的下邊，以及每個所述密封圈都環(huán)繞一個所述若干個擋壁開口以及一個所述聚集層開口。
19．根據(jù)權(quán)利要求18所述的擋聲板，其特征在于還包括一第一緊固件，此緊固件具有一細長銷柱和在銷柱的每個端部都有一個的頭部，所述細長銷穿過所述若干個密封圈中的一第一密封圈的開口、所述若干個聚集層開口中的一相應(yīng)的第一聚集層開口以及所述若干個擋壁開口中的一相應(yīng)的第一擋壁開口，所述緊固件頭部緊靠所述擋壁和聚集層中的一個；而一鎖緊套管位于所述銷柱的一自由端并緊靠所述擋壁和聚集層中的另一個，以將所述聚集層安裝到所述擋壁上。
20．根據(jù)權(quán)利要求19所述的擋聲板，其特征在于還包括一第二緊固件，此緊固件有一細長銷柱和在銷柱的每個端部都有一個的頭部，所述第二緊固件的頭部位于一所述若干個密封圈中的一第二密封圈開口內(nèi)并緊靠聚集層內(nèi)表面，所述銷柱貫穿一相應(yīng)的第二聚集層開口；還包括一位于所述第二緊固件銷柱一自由端上的第二鎖緊套管，用于將所述第二緊固件安裝在聚集層上；一機動車附件，其一壁夾在聚集外表面和所述第二鎖緊套管之間，從而將所述附件直接安裝在聚集層中所述第二密封圈附近。
21．根據(jù)權(quán)利要求20所述的擋聲板，其特征在于所述第二緊固件具有一貫穿其中的中心孔，而所述附件包括容裝在所述中心孔內(nèi)的電線。
22．根據(jù)權(quán)利要求21所述的一種擋聲板，其特征在于所述若干個密封圈包括一有一第三密封圈開口的第三密封圈，所述若干個聚集層開口包括一第三聚集層開口，所述第三聚集層開口同另一個擋壁開口橫向和向外隔開，所述第三密封圈開口的一中心軸線同所述第三聚集層開口中心軸線共同延伸，所述這些軸線以一銳角相對聚集層外表面中密封圈區(qū)域的平面延伸并同所述擋壁中的所述另一個開口相交，而所述第三密封圈壁的內(nèi)表面起一導(dǎo)向作用，以通過所述第三聚集層開口和所述另一個擋壁開口安裝附件。
23．根據(jù)權(quán)利要求20所述的一種擋聲板，其特征在于所述第二緊固件頭部的橫截面尺寸與所述第二密封圈開口之間的區(qū)域比所述第二緊固件銷柱的橫截面尺寸與所述第二聚集層開口之間的區(qū)域小，以防止所述第二緊固件銷柱和所述第二聚集層開口之間的磨損。
全文摘要
一擋聲板10安裝在一機動車擋壁20上。擋聲板10包括一具有模制結(jié)構(gòu)和消聲特性的聚集層12、聚集層12包括若干個同聚集層下表面整體模制而成的密封圈14、14’、14”、54。每個密封圈14、14’、14”、54都有帶有一內(nèi)周面27、27’、27”的一連續(xù)壁,壁的上部同聚集層內(nèi)表面18一體形成而其下部有緊靠擋壁20的下邊22、22’、22”。連續(xù)壁的內(nèi)表面27、27’、27’'在每個密封圈14、14’、14”、54中限定一開口。若干個聚集層開口25、25’、25”同至少一些密封圈開口相通。各種緊固件26、70、軸或套管62、電纜64、電線以及其它機動車附件可穿過一個或多個密封圈并穿過機動車擋壁20中相應(yīng)的開口29。
文檔編號B60R16/02GK1226210SQ97196740
公開日1999年8月18日 申請日期1997年7月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月26日
發(fā)明者米歇爾·T·坎貝爾 申請人:凱薩德工程公司