专利名称：使用长玻璃纤维增强热塑材料制造车辆后座板的方法
技术领域：
本发明涉及制造车辆塑料后座板的方法。更具体地，本发明涉及
通过整体注塑长玻璃纤维增强的热塑聚丙烯(PP—LFT)制造车辆塑 料后座板的方法，该热塑聚丙烯是高强度塑料材料，从而减轻车辆重 量和降低制造成本。
背景技术：
由于增加的燃料效率需求，所以人们就减少车辆重量做了广泛研 究。迄今，车辆的后座垫框都是用钢材以焊接工艺制造的。
提供相对重的座椅重量的原因是满足用户对舒适和方便并积极应 对逐年变得更严格的安全规则。然而，座椅重量的增加对减轻车辆重 量是严重的障碍，这对座椅制造商和OEM制造商造成压力。
因此，车辆需要座椅垫框，其能够实现车辆重量减轻和制造成本 降低。
背景技术：
中揭示的信息仅是为了增强对本发明背景的理解，而不 能当作承认，或当作构成本领域技术人员公知的现有技术的信息的任 何形式的建议。
发明内容
本发明解决了上述问题，且本发明的目的是提供制造车辆塑料后 座板的方法，其可通过简单的工艺减轻车辆的重量和降低生产成本。
在一个方面，本发明提供制造车辆塑料后座板的方法，其包括 提供包括以30%长玻璃纤维增强的聚丙烯板的复合材料；注塑该复合 材料成所需的形状从而获得整体形成的塑料后座板。
优选，注塑工艺包括在要注塑的塑料后座板的前端插入编织的长 玻璃纤维增强的热塑材料，该塑料后座板是应力集中的脆弱的部分。
合适地，注塑工艺包括形成多个在塑料后座板前端向上伸出的肋条以便提供反潜(anti-submarine)功能并在肋条之间提供至少一个 加强筋，该筋具有凹槽状。可以理解，术语"车辆"或"车辆的"或 这里使用的其它类似术语包括机动车辆，大致如包括运动多功能车辆 (SUV)、巴士、卡车、多种商业车辆的乘坐车辆，包括多种船只和 舰艇的水运工具，飞行器等等。本方法将对多种机动车辆特别有用。 在下文中对本发明的其它方面进行说明。
图1是示出了根据本发明的塑料后座板和由钢材焊接方法制造的 常规后座板的示意图2A是示出了 PP-LFT材料的特性的示意图2B是示出了高冲击PP-LFT相对于速度的高应变率张力测试的 结果的示意图3是示出了根据本发明用于形成塑料后座板的高冲击PP-LFT的 高应变率张力测试的结果的示意图4示出了一般后座板和功率可调后座板的安装位置；
图5示出了根据本发明在塑料后座板的前端设置的反潜式结构；
和
图6示出了根据本发明在塑料后座板前端插入一注入的编织LFT。
具体实施例方式
下面详细参考本发明优选实施例，其中的例子在附图中示出，其 中相同的附图标记表示相同的元件。下面说明实施例以便参考附图解 释本发明。
如图1所示，与通过焊接处理钢材而制造的常规后座板相比，本 发明的目的是提供通过整体注塑长玻璃纤维增强热塑聚丙烯(PP-LFT) 制造塑料后座板的方法。
作为根据本发明的形成后座板的材料，使用包括以30%长玻璃纤 维增强的聚丙烯板的复合材料(PP-LFT)来代替钢材。钢材的密度是 7.80g/cm3，而高强度塑料的密度是1.10g/cm3。
图2A是示出了在室温获得的PP-LFT材料特性的示意图，其中A表示一般PP-LFT， B表示高冲击PP-LFT，而C表示玻璃热塑片材 (GMT)，图2B是示出了关于速度的对高冲击PP-LFT的高应变率张
力测试结果的示意图，而图3是示出了根据本发明的用于形成塑料后
座板的高冲击PP-LFT的高应变率张力测试结果的示意图。
要求后座板在车辆碰撞中防止被乘客损坏。为了证实是否PP-LFT
材料满足该要求，执行高应变率张力测试。从该测试中，获得35MPh (56Km/h)的预期曲线。如图3所示，可以看到高冲击PP-LFT示出
了且随变形率增加具有高抗张强度和伸长率，并在车辆碰撞中具有良
好的特性。
而且，可以确定，在与座椅的长期耐用性密切相关的抗热老化测 试和热循环测试后，与其初始特性相比高冲击PP-LFT保持其特性的 95%以上。
因此，本发明的塑料后座板可由通过注塑过程形成的高冲击 PP-LFT形成，该高冲击PP-LFT具有良好的特性，如抗张强度和伸长
艮口，整体形成的塑料后座板可通过将复合材料注塑而获得，该复 合材料包括所需形状的以30%长玻璃纤维增强的聚丙烯板。
这里，在下文中将对根据本发明的塑料后座板的结构进行更详细 地说明。
多数车辆底盘中具有反潜式结构，如图4A所示。然而，如果后座 是功率可调座(即，可移动座)，则要求底盘的底部具有较缓的倾度。
因为本发明的目的是提供适用于功率可调后座的座板，所以塑料 后座板被设计成包括反潜功能，如图5所示。
也就是，本发明设计了反潜式结构，用于防止乘客在车辆碰撞中 被惯性向前甩，并且不用刚性体结构的概念，以接收预定量的变形， 因此产生缓冲效果。此外，本发明的注塑工艺是通过插入加强筋并采 用最少数量的肋条结构执行的，从而减轻部件重量且确保高效的应力 传递。
更具体地，在塑料后座板的注塑工艺中，多条向上伸出的肋条是 在该塑料后座板前端形成的，从而提供反潜功能，且同时，在各肋条 之间提供具有凹槽形状的加强筋。在常规塑料前座板中，执行反潜功能的板被设计在使用PA6树脂
刚性体结构中。
更具体地，插入厚且深的肋条从而防止塑料被损坏，且使用具有
良好的机械特性的PA6树脂。然而，常规塑料座板有一些问题，其中 PA6树脂材料的密度比本发明使用的PP树脂高约60%，其要求大量 肋条以增强结构，且PA6树脂材料的价格比PP树脂高约60。/。，因此 减弱了减轻重量和降低制造成本的优点。
另一方面，根据本发明，通过以所要求形状注塑的且包括以30。％ 长玻璃纤维增强的聚丙烯板的复合材料制造的后座板，除了包括反潜 结构以外，还包括用于防止在碰撞中塑料过度变形的集中应力所导致 部件损坏的结构。
也就是，如图6所示，编织的LFT被插入并注塑在塑料后座板的 前端，这是应力集中的脆弱部分，因此最小化重量增加和最大化强度。
如上所述，按照通过将包括以30%长玻璃纤维增强的聚丙烯板的 复合材料整体注塑而制造车辆塑料后座板的方法，而非由钢材通过焊 接制成的常规后座板，可以提供下面的效果l)用作为低密度材料的 塑料材料实现重量的减轻(钢材的密度7.8 0g/cm3/，高强度塑料的密 度1.10g/cm3) ; 2)通过以整体注塑工艺取代焊接工艺提供了简化的 工艺；和3)通过避免焊接工艺引起的焊接缺陷，实现生产率提高和制 造成本降低。
此外，根据本发明的高强度塑料制成的后座板实现了比常规钢座 板重量减轻约34%。
另外，本发明实现多种车辆重量的减轻，如乘用车，运动型多功 能车(SUV)等，过去这些车辆使用钢材，并且本发明可应用于第二 和第三行长椅子或拼合式座位。
本发明已经参考优选实施例进行了详细地说明。然而，本领域技 术人员可以理解，这些实施例中可做出变化而不偏离本发明的原理和 精神，本发明的范畴在权利要求及其等效物中定义。
权利要求
1. 一种制造塑料后座板的方法，包括提供复合材料，其包括以30%长玻璃纤维增强的聚丙烯板；和 将所述复合材料注塑成所要求的形状，以获得整体形成的塑料后 座板。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述注塑包括在所述塑料后座 板的前端插入编织的长玻璃纤维增强热塑材料，该前端处是应力集中 的脆弱部分。
3. 如权利要求1所述的方法，其中所述注塑包括形成多条在所 述塑料后座板前端向上伸出的肋条，以提供反潜功能并在所述肋条之 间至少提供一个具有凹槽形状的加强筋。
全文摘要
本发明提供通过将长玻璃纤维增强热塑聚丙烯(PP-LFT)整体注塑而制造车辆塑料后座板，该材料是高强度塑料材料，从而实现车辆重量减轻和制造成本降低。该方法包括提供复合材料，其包括以30％长玻璃纤维增强的聚丙烯板；和将所述复合材料注塑成所要求的形状，以获得整体形成的塑料后座板。
文档编号B29C45/00GK101310958SQ20071019583
公开日2008年11月26日 申请日期2007年11月30日 优先权日2007年5月21日
发明者朴相南, 金钟玄 申请人:现代自动车株式会社