用于機(jī)動車輛扶手的薄板結(jié)構(gòu)支架的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明總體上涉及機(jī)動車輛扶手并且，更具體地，涉及垂直牢固而橫向可折疊的機(jī)動車輛扶手結(jié)構(gòu)。
[0002]機(jī)動車輛扶手支承垂直荷載。垂直荷載可能來自車輛乘員的放在扶手上的胳膊。或者，因?yàn)榉鍪滞ǔ０惭b在機(jī)動車輛門的內(nèi)表面，所以垂直荷載可能來自個人打開門以及使用扶手來夠到車輛頂部。
[0003]扶手還有橫向強(qiáng)度需求。如果機(jī)動車輛涉及側(cè)面碰撞，那么扶手就有可能會撞擊到車輛乘員。這可能是因?yàn)檐囕v乘員被拋向扶手或者因?yàn)橹畏鍪值拈T被推向車輛乘員。如果扶手側(cè)向太堅硬，那么由于扶手撞擊車輛乘員而造成傷害的可能性增加。
[0004]典型的機(jī)動車輛扶手設(shè)計使用頂板和用于結(jié)構(gòu)支承的框架。頂板和框架用合適的緩沖器和飾面遮蓋物(finish covering)覆蓋。為了當(dāng)仍然提供垂直支承時在水平方向上是可折疊的，頂板通常使用開放的蜂窩狀結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)有技術(shù)具有六角形排列的單元壁(cellwall)的機(jī)動車輛扶手用于垂直牢固而橫向可折疊的扶手。當(dāng)仍然能夠支承高的垂直荷載時更進(jìn)一步地減少橫向剛度，來為車輛乘員提供增加的可用性和耐久性是可取的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明包括結(jié)構(gòu)組件，以支承在機(jī)動車輛扶手上的垂直荷載，同時仍然橫向可折疊以限制來自側(cè)面碰撞的力傳遞。它使用安裝到機(jī)動車輛門的內(nèi)表面的總體上水平的板。板被如緩沖器或飾面材料這樣的覆蓋片(cover piece)覆蓋來形成扶手。它還可以并入包括垂直邊和附加附著點(diǎn)的扶手支架體。
[0006]該板包含具有第一組相對的銳角和第二組相對的鈍角的結(jié)構(gòu)單元的矩陣。該鈍角跨越垂直于機(jī)動車輛門的內(nèi)表面的方向，并且橫梁包含不平行于垂直于機(jī)動車輛門的內(nèi)表面的方向的單元。銳角越小，結(jié)構(gòu)板將越容易地折疊并限制來自側(cè)面碰撞的力傳遞。結(jié)構(gòu)單元耦接到圍繞板的周界的框架上。耦接部可以是橫梁的延續(xù)部分，垂直于框架，或獨(dú)立于形成矩陣的橫梁地對齊。
[0007]結(jié)構(gòu)板的橫向剛度還可以通過改變耦接支柱的橫截面積來控制。耦接支柱具有的橫截面積越小，板越不堅硬并且在側(cè)面碰撞中更容易折疊。耦接支柱的橫截面積可以沿著縱軸從機(jī)動車輛的前部到后部改變。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，提供一種機(jī)動車輛門和扶手組件，包含:
[0009]具有內(nèi)垂直面的車輛門；
[0010]板，其配置為總體上水平地安裝到內(nèi)垂直面，用于支承垂直扶手負(fù)載，其包含
[0011]內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱的矩陣，其形成多個重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元，這些結(jié)構(gòu)單元具有第一、第二、第三和第四內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁，其限定在第一和第二內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁之間的銳角的第一角、在第二和第三內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁之間的鈍角的第二角、在第三和第四內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁之間的銳角的第三角、在第四和第一內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁之間的鈍角的第四角、在第一、第二、第三和第四內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁之間的空腔，每個內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁是非平行于從內(nèi)部垂直面垂直地延伸的直線的，并且每個鈍角的第二和第四角跨越內(nèi)部垂直面各自的法線，
[0012]圍繞板的周界的框架，以及
[0013]在內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱和框架之間耦接的多個周界結(jié)構(gòu)支柱；以及
[0014]覆蓋在板上的覆蓋片。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中第一內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁在第三內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁的對面并且第二內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁在第四內(nèi)部結(jié)構(gòu)橫梁的對面。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中在第一和第二周界結(jié)構(gòu)支柱之間的交叉點(diǎn)的第一角與在第一和第二內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱之間的交叉點(diǎn)的第二角相一致。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中周界結(jié)構(gòu)支柱是內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱的延續(xù)部分。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中周界結(jié)構(gòu)支柱在大體上垂直于框架的方向。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中板與連接到門的扶手支架體相結(jié)合。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，提供一種機(jī)動車輛門和扶手組件，包含:
[0021]具有內(nèi)部垂直面的車輛門；
[0022]板，其配置為總體上水平地安裝到內(nèi)部垂直面，用于支承垂直扶手荷載，該板包含
[0023]形成多個重復(fù)的結(jié)構(gòu)單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱的矩陣，
[0024]圍繞板的周界并耦接到矩陣的框架，以及
[0025]在內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱和框架之間跨越的多個周界結(jié)構(gòu)支柱，其中周界結(jié)構(gòu)支柱具有隨著沿著縱軸從車輛門的前部到車輛門的后部的位置變化的橫截面積；以及
[0026]緊固到板上的覆蓋片。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中周界支柱的各自的橫截面積總體上沿著從前部到后部移動的縱軸增加。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中周界結(jié)構(gòu)支柱是內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱的線性延續(xù)部分。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中周界結(jié)構(gòu)支柱在大體上垂直于框架的方向。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中板與連接到門的扶手支架體相結(jié)合。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，提供一種機(jī)動車輛門組件，包含:
[0032]具有內(nèi)表面的車輛門；
[0033]板，其配置為安裝到內(nèi)表面，包含四壁結(jié)構(gòu)單元的矩陣，每個結(jié)構(gòu)單元具有橫向朝向外表面的相對的鈍角；以及
[0034]覆蓋在板上的飾片。
【附圖說明】
[0035]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)動車輛門和扶手組件的部件分解圖。
[0036]圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)動車輛門和扶手組件的部件分解圖。
[0037]圖3A是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)動車輛門和扶手組件的透視圖。
[0038]圖3B是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動車輛門和扶手組件的透視圖。
[0039]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的扶手支架板的示意圖。
[0040]圖5是圖4的扶手支架板的細(xì)節(jié)部分的透視圖。
[0041]圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的扶手支架板的細(xì)節(jié)部分的透視圖。
[0042]圖7是根據(jù)本發(fā)明的扶手支架板支柱的橫截面。
[0043]圖8是根據(jù)本發(fā)明的扶手支架板支柱的橫截面。
[0044]圖9是根據(jù)本發(fā)明的扶手支架板支柱的橫截面。
[0045]圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的扶手支架板的示意圖。
[0046]圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的扶手支架板的示意圖。
[0047]圖12是圖11的扶手支架板的細(xì)節(jié)部分的透視圖。
[0048]圖13是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的扶手支架板的一部分的透視圖。
[0049]圖14是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的扶手支架板的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]現(xiàn)在參照圖1和2，現(xiàn)有技術(shù)扶手20具有附接到機(jī)動車輛門26的內(nèi)表面24的扶手支架體22。合并進(jìn)支架體22的上表面的是結(jié)構(gòu)板28。扶手支架體22可以包括垂直面來提供附加的結(jié)構(gòu)到扶手上。扶手支架體22和結(jié)構(gòu)板28可以是模制塑料或由金屬制造。支架體22的外露面依次由薄片38、緩沖材料30和飾面材料32覆蓋。例如，緩沖材料30可以是聚氨酯泡沫體，并且飾面材料32可以是布、皮革或乙烯樹脂。薄片38由具有高抗拉強(qiáng)度的柔性材料制成。例如，薄片38可以是聚酯薄膜。薄片38、緩沖材料30以及飾面材料32通過使用本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的方法附接到支架體22和結(jié)構(gòu)板28上。例如，薄片38、緩沖材料30以及飾面材料32可以機(jī)械地固定--如通過螺絲或U形釘--到支架體22和結(jié)構(gòu)板28上?？蛇x地，薄片38、緩沖材料30和飾面材料32可以粘到支架體22和結(jié)構(gòu)板28上。支架體22還有許多粧釘40，粧釘40用于支架體22與在車輛門26的內(nèi)表面上的匹配的洞(未示出)的附接。有垂直于內(nèi)表面24的方向34和大體上平行于內(nèi)表面24的縱向方向36。
[0051]在圖3A中展示了撞擊現(xiàn)有技術(shù)的扶手20的軀體42。為清晰起見，只展示了扶手20的支架體22和結(jié)構(gòu)板28。側(cè)面碰撞是垂直方向34的。結(jié)構(gòu)板包含許多形成矩陣的六壁的六角形單元44。六角形單元44具有許多鈍內(nèi)角46。例如，在六角形單元中的兩個鄰接壁之間的鈍內(nèi)角46是120°。如將要在下文中討論的，因?yàn)殁g角46，在垂直方向34的側(cè)面碰撞的力不會使六角形單元44的矩陣跟同樣的力會使另外的相似的單元矩陣一一其使用橫跨總體上垂直于垂直方向34的方向的一個或多個銳角一一折疊那樣容易地折疊。
[0052]圖3B展示了撞擊根據(jù)本發(fā)明的扶手20的軀體42。因?yàn)檫@個實(shí)施例的扶手20是由圖3A展示的實(shí)施例的改進(jìn)，所以相同的附圖標(biāo)記在附圖中標(biāo)示相應(yīng)的部件并且省略其詳細(xì)說明。結(jié)構(gòu)板28具有許多具有兩個銳角的菱形結(jié)構(gòu)單元66，該銳角跨越總體上垂直于垂直方向34的方向。如將要在下文中所討論的，菱形結(jié)構(gòu)單元66具有與六角形單元44相比減小的橫向剛度。
[0053]圖4展示了具有許多內(nèi)部結(jié)構(gòu)支柱60 (標(biāo)記在虛線內(nèi)部的)和許多周界結(jié)構(gòu)支柱62 (標(biāo)記在虛線外部的)的結(jié)構(gòu)板28。內(nèi)部支柱60和周界支柱62被圍繞在框架64內(nèi)。周界支柱62將內(nèi)部支柱60耦接到框架64上。內(nèi)部支柱60排列為第一組平行支柱與第二組平行內(nèi)部支柱相交叉的矩陣，來形成許多結(jié)構(gòu)單元66。展示在在第一和第二組中的平行的內(nèi)部支柱60之間的間隔是大體相等的?？蛇x地，內(nèi)部支柱60可以既不平行也不等距。內(nèi)部支柱60不平行于垂直方向34。由內(nèi)部支柱60形成的結(jié)構(gòu)單元66是有四條邊的并且與平行的相對邊在尺寸上大體相似。薄結(jié)構(gòu)板28的垂直強(qiáng)度可以通過增加結(jié)構(gòu)板28內(nèi)的結(jié)構(gòu)單元66的密度或通過增加內(nèi)部支柱60和周界支柱62的橫截面積來增加。結(jié)構(gòu)單元66的密度可以通過減少在內(nèi)部支柱60之間的間隔以便減少結(jié)構(gòu)單元66的尺寸來增加。
[0054]周界支柱62是內(nèi)部支柱60的線性延伸，從而在周界支柱62和內(nèi)部支柱60之間的角對應(yīng)在交叉的內(nèi)部支柱62之間的角。例如，周界支柱角85對應(yīng)第二角80。周界支柱62可以具有跟內(nèi)部支柱60相同的或不同的截面形狀和面積。
[0055]周界支柱62形成不規(guī)則尺寸的周界單元68，其中周界單元68的至少一邊是框架64。周界單元68在它們的邊的數(shù)目和幾何形狀方面變化。例如，周界單元可以有三、四或五條邊。
[0056]結(jié)構(gòu)單元66具有第一橫梁70、第二橫梁72、第三橫梁74和第四橫梁76。第一橫梁70在第三橫梁74對面并且大體上平行于第三橫梁74，并且第二橫梁72在第四橫梁76對面并且大體上平行于第四橫梁