CN102275340B - 装饰元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种装饰元件，包括：具有聚氨酯材料的芯；热塑性粘合剂，沿着芯的靠近装饰元件的边缘部的表面设置；以及，衬底层，具有沿着热塑性粘合剂设置的第一表面和相对于第一表面设置的第二表面；其中，热塑性粘合剂的熔化温度高于聚氨酯材料。

Description

装饰元件
技术领域
本发明涉及一种装饰元件以及一种制造和对装饰元件折边的方法。
背景技术
例如，欧洲专利EP0605235B1公开了一种车辆的顶蓬材料，包括：树脂泡沫制品的芯材料；混合有体积百分比小于40％且不超过80％的纤维的热塑性树脂的保护层，其中保护层设置在芯材料的至少一个表面上；以及设置在保护层的所述表面上的薄片状表面材料。
再例如，美国专利5,733,620公开了一种车辆的车顶，包括车顶材料，车顶材料具有顶部纤维层、底部纤维层、位于顶部纤维层与底部纤维层之间的涂胶层。在底部纤维层上和/或在顶蓬内衬层的顶侧上设置有保护层。保护层具有由切割防护纤维制成的抗切割材料，所述切割防护纤维诸如芳香族聚酰胺纤维、由凝胶纺丝工艺纺的聚乙烯纤维、或玻璃纤维。在抗切割材料的纱线的至少一个系统中具有丝。通过针刺在保护层的至少一侧或两侧上施加织造的无纺层。
发明内容
传统的车顶盖内饰板通常需要两步折边步骤。尤其，由于使用了在模制期间能够从液态变为固态的液态热固性粘合剂，这些车顶盖内饰板不会被折边。本发明的一个或多个实施例提供了解决该技术问题的方案。
在至少一个实施例中，提供装饰元件。该装饰元件包括具有聚氨酯材料的芯、热塑性粘合剂、以及衬底层。热塑性粘合剂沿着芯的靠近装饰元件的边缘部的表面设置。衬底层具有沿着热塑性粘合剂设置的第一表面和与第一表面相对设置的第二表面。热塑性粘合剂在比聚氨酯材料更高的温度熔化。
优选地，热塑性粘合剂穿过衬底层与折皱粘合在一起。
优选地，当装饰元件处于折叠位置时，通过衬底层形成并限定缝隙。
优选地，当热塑性粘合剂被激活时，热塑性粘合剂至少部分填充缝隙。
优选地，热塑性粘合剂进一步包括多个金属颗粒。
优选地，装饰元件为车顶盖内饰板。
优选地，边缘部围绕装饰元件内限定的开口设置并且包括折皱，使衬底层相对于它本身折叠。
在至少一个实施例中，提供装饰元件。装饰元件包括芯、第一和第二热塑性粘合剂层、覆盖层和衬底层。芯包括第一表面和相对第一表面设置的第二表面。沿着靠近装饰元件的边缘部的第一表面设置第一热塑性粘合剂层。沿着靠近边缘部的第二表面设置第二塑性粘合剂层。覆盖层接合第一热塑性粘合剂层。衬底层接合第二热塑性粘合剂层。装饰元件具有靠近边缘部设置的折皱。第一和第二塑性粘合剂层在比芯的聚氨酯材料的熔化温更高的温度固化。
优选地，第一和第二粘合剂层提供润滑性以促进装饰元件的折叠。
优选地，第一和第二热塑性粘合剂层包括促进第一和第二热塑性粘合剂层熔化的多个金属颗粒。
在至少一实施例中，提供对装饰元件折边的方法。方法包括在第一模具上定位基片，熔化粘合剂层，折叠该基片的边缘部以形成折皱，以及固化靠近该折皱的粘合剂层。粘合剂层可以为热塑性粘合剂。
优选地，基片的定位步骤进一步包括在定位基片前修整基片。
优选地，基片的定位步骤进一步包括在修整基片前在第一温度将基片模制为预定形状。
优选地，第一温度低于被应用于熔化粘合剂层的第二温度。
优选地，缝隙被形成边缘部被折叠，缝隙由衬底层限定。
优选地，当施加压力和热时，粘合剂层穿过衬底层以填充缝隙的至少一部分。
优选地，粘合剂层包括金属颗粒，其促进粘合剂层的感应加热。
优选地，折叠边缘部的步骤进一步包括，沿第一方向和第二方向驱动折叠臂从第一模具向外以折叠基片。
优选地，在折叠边缘部之前熔化粘合剂。
优选地，红外加热被用于熔化粘合剂层。
本发明的一个或多个实施例以相对改进的折边方式提供一种装饰元件。
附图说明
图1和2表示示例性装饰元件和折边装置的局部侧视图。
图3表示从线3-3看到的没有装饰元件时折边装置的一部分的俯视图。
图4表示沿剖面线4-4的折边装置的一部分的局部视图，其中包括在折边操作之前位于图2中所示位置的装饰元件。
图5表示处于折边操作中的图4所示的折边装置和装饰元件的局部视图。
图6表示完成折边操作的一个实施例后的装饰元件的一部分的放大视图。
图7表示完成折边操作后的装饰元件的另一实施例的放大视图。
图8表示制造和对装饰元件折边的流程图。
具体实施方式
以下为本发明的具体实施例，但是，可以理解公开的实施例仅仅是本发明所包含的各种以及可替代形式的示例。附图没有必要按比例绘制，一些特征可以被夸大或缩小以表示具体元件的细节。因此，所公开的具体结构和功能性细节不能被解释为限制，而仅仅作为权利要求的典型依据和/或作为教导本领域技术人员以不同方式使用本发明的典型依据。
如图1和2所示的示例性装饰元件10和折边装置12。装饰元件10被构造为用于车辆(诸如像汽车或卡车的机动车)的内装饰元件。内装饰元件可以包括，但不局限于，车顶盖内饰板、柱部外罩、门面板、行李箱或储藏箱衬里等，如图1所示，装饰元件10被构造为车顶盖内饰板，其具有可用于太阳天窗或月亮天窗的开口14。
装饰元件10可以包括一个或多个边缘部16或靠近装饰元件10的边缘设置的区域。当装饰元件10具有开口14时，边缘部16可以沿着装饰元件10的外周长设置和/或沿着装饰元件10的内周长设置。
装饰元件10可以包括多层。最佳地，示例性的包括多层的装饰元件10在图4中示出为处于被折叠之前，在图5中示出为被折叠但没有被粘接,在图6和7中示出为被折叠且被粘接。装饰元件10可以包括覆盖层20、第一粘合剂层22、芯24、第二粘合剂层26、和衬底层28。
首先参考图4和6，覆盖层20可以被提供于装饰元件10的可见层上。覆盖层20可以包括第一表面30和与第一表面30相对设置的第二表面32。覆盖层20可以由例如织物的任何适当的材料制造。
可选的第一粘合剂层22可以设置在覆盖层20和芯24之间。第一粘合剂层22可以为热塑性粘合剂，例如热塑性聚烯烃薄膜。第一粘合剂层22可以包括第一表面40和与第一表面相对设置的第二表面42。第一表面40可以被设置为相对于覆盖层20的第二表面32或被层压到第二表面32。第一粘合剂层22可以促进覆盖层20相对于芯24的运动，以下将进一步详细描述。第一粘合剂层22可以设置在靠近装饰元件10的要被折叠的部分或区域，而不是设置为延伸越过整个装饰元件10的连续层。例如，第一粘合剂层22可以沿着装饰元件10的边缘部16而延伸。在至少一个实施例中，第一粘合剂层22可以从装饰元件10的边缘或末端表面开始延伸，且当装饰元件10被折叠时第一粘合剂层22可以设置在折皱的两侧上。此外，第一粘合剂层22可以包括颗粒44，其可以促进第一粘合剂层22的加热。例如，颗粒44可以为金属颗粒，其对应于由例如感应加热元件的外部来源提供的能量。
芯24可以设置在覆盖层20和衬底层28之间。芯24可以包括第一表面50和与第一表面50相对设置的第二表面52。第一表面50可以被设置为相对于覆盖层20的第二表面32或被层压到第二表面32和/或被层压到粘合剂层22的第二表面42。芯24可包括一层或多层诸如像聚氨酯泡沫的弹性聚氨酯材料层54，以及一层或多层例如玻璃纤维垫的加强垫56，其可以被层压至或至少部分被嵌入聚氨酯材料层54。在所示的实施例中，加强垫56被设置为靠近芯24的第一表面50和第二表面52。弹性聚氨酯材料层54的一部分可以穿过加强垫54以促进加强垫56与聚氨酯材料层54的结合。在不同实施例中，一层或多层加强垫56可以省略。
第二粘合剂层26可以设置在芯24和衬底层28之间。在激活之前，第二粘合剂层26也可以包括第一表面60和与第一表面60相对设置的第二表面62。第一表面60可以被设置为相对于芯24的第二表面52或被层压到第二表面52。
第二粘合剂层26可以设置在靠近装饰元件10的要被折叠的部分或区域，而不是设置为延伸穿过整个装饰元件10的连续层。例如，第二粘合剂层26可以沿着装饰元件10的边缘部16而延伸。在至少一个实施例中，第二粘合剂层26可以从装饰元件10的边缘或末端表面开始延伸，且当装饰元件10被折叠时第二粘合剂层26可以设置在折皱的两侧上。
第二粘合剂层26可为热塑性粘合剂，例如热塑性聚烯烃薄膜。第二粘合剂层26以及第一粘合剂层22，与聚氨酯材料层54相比可以具有更高的熔点，从而在折叠装饰元件10和激活第二粘合剂层26之前，使得聚氨酯材料层54可以与覆盖层20、加强垫56和/或衬底层28结合在一起或附着于其上，以下将更详细地加以描述。在至少一个实施例中，第一和第二粘合剂层22、26的熔点可比聚氨酯材料层54的熔点高出接近10到15摄氏度。此外，第二粘合剂层26可以包括促进第二粘合剂层26加热的颗粒44。颗粒44可以与第一粘合剂层22中的颗粒类型相同，例如，颗粒44可以是对应于由外部来源(例如感应加热元件)提供的能量的金属颗粒。
衬底层28可以设置在装饰元件10的背面上，且当安装于车辆中时通常是不可见的。衬底层28可以包括第一表面70和相对第一表面70设置的第二表面72。衬底层28可以由任何合适的材料制成，例如像织物、毡或非织造材料的多孔材料。在没有第二粘合剂层26的区域内，第一表面70可相对于芯24的第二表面52设置或被层压到第二表面52，而当出现第二粘合剂层26时，第一表面70可相对于第二粘合剂层26的第二表面62设置或被层压到第二表面62。
再参考图1和2并结合图3和4，将更详细地描述折边装置12。装置12可以包括第一基座100、第一模具102、第二基座104和第二模具106。此外，在一个或多个实施例中，第一基座100和第二基座104可以设置在构架108上。
第一模具102可相对于第二模具106定位，反之亦然。在图1所示的实施例中，第一模具102可由一个或多个例如液压缸的致动器110移动，其可使得第一模具102朝向或远离第二模具106移动。可以驱动第一模具102朝向第二模具106移动，以在折叠操作中接合并将装饰元件10保持在适当位置。致动器110可以设置在第一基座100上。第一基座100可以是静止的或可移动的。例如在静止实施例中，第一基座100可以连接到静止构架上，以及在可移动实施例中，第一基座可以连接到像机械手或多轴机器人的可移动构架上。
第二基座104可以是平台，在组装或成形操作过程中可以在平台上处理第二模具106和/或装饰元件10。例如第二基座104可包括一个或多个支撑件112，其支撑装饰元件10的一部分。
第二模具106可包括被构造成用于成形装饰元件10的成形表面114。第二模具106和/或第一模具104设有一个或多个加热元件。例如，第一加热元件116和第二加热元件118可被提供和设置在相同或不同的可移动元件或滑动件120上，其中，如图4所示，可移动元件或滑动件120设置在装置12上。滑动件120可被构造成用于驱动第一和/或第二加热元件116、118朝向或近距离接近装饰元件10，并且可被供以能量以对装饰元件10进行加热。滑动件120可缩回以促进装饰元件10的折叠，如以下要更详细描述的。
加热元件116、118可以以这样的方式提供能量：即穿透第一和第二粘合剂层22、26，而没有使得装饰元件10的其余层燃烧、毁坏、或退化。加热元件116、118可以为任何一种合适的类型，例如电阻加热元件、感应加热元件、红外加热元件、和/或多个接收被加热流体的通道，其由本领域技术人员以已知方式提供。加热元件116、118可被加热到不同温度。例如第一加热元件116可被加热到比第二加热元件118更高的温度，以保证被折叠区域中的熔化。在一个实施例中，第一加热元件116可被加热到比第二加热元件118高10到15摄氏度的温度。可选的，加热元件也可以具有可移动地设置在第二模具106上的一个或多个折叠臂124。
参考图3和4，一组折叠臂124沿第二模具106的顶部表面126设置，顶部表面126从成形表面114处延伸出来。这组折叠臂124可被设定为多方向移动以折叠装饰元件10的边缘部。
如图3所示最佳，折叠臂124被分类为不同小组。该组折叠臂124的第一小组可沿着第二模具106的具有一点点或完全没有弯曲的延长侧设置。该组折叠臂124的第二小组可沿着第二模具106的角或圆弧或弯曲区域设置。第二小组里的折叠臂124可以比第一小组里的折叠臂小，以为折叠装饰元件10提供局部压力和接触表面。折叠臂124可以设置为基本垂直于装饰元件10的至少一部分，即被折叠以提供均匀的折叠并避免装饰元件10的撕裂或毁坏。
参考图4和5，更详细地示出示例性折叠臂124。在所示实施例中，折叠臂124通常为L形，且包括第一接触表面140、与第一接触表面140邻接设置的第二接触表面142、以及槽144。可选的，折叠臂124可以具有其他结构，例如没有L形。例如，折叠臂124被成形为不包括槽的指状或块状，并且其可在多个方向移动以接合和折叠装饰元件10。
导向销146A可以被固定地设置在第二模具106上且被插入槽144内，从而引导折叠臂124的运动。可提供致动器148，例如液压致动器，以驱动折叠臂124在图4所示的缩回位置和图5所示的前进位置之间移动。致动器148可设置在设于第二模具106中的腔体150内且可成形为相对于第二模具106枢转。
参考图4-6，更详细地示出折叠步骤的示例性顺序。
图4中，装饰元件10处于第一和第二模具102、106之间。装饰元件10可被定位为，使得覆盖层20被设置为邻接于第二模具106的成形表面114和邻接于折叠臂124的第一接触面140。装饰元件10的边缘部16可与第一接触表面140交迭和接合。
在装饰元件10被定位后，提供能量以加热装饰元件10。例如一个或多个加热元件116、118可被定位为靠近装饰元件10，并且可被供以能量以加热装饰元件10。如前所述，加热元件116、118可相对一个或多个滑动件120定位，且接着缩回以促进装饰元件10的折叠。所提供的能量可引起第一和第二粘合剂层22、26熔化，液化，或以其它方式变得可延展。如此，第一和/或第二粘合剂层22、26可提供润滑性，以帮助例如覆盖层20、芯24、和/或衬底层28的其余层移动或滑动而没有撕裂。
图5中，折叠臂124示出为被驱动到前进位置。在从缩回位置到前进位置的前进过程中，槽144和导向销146合作引导折叠臂124的运动，以使得折叠臂124沿多个或不同方向移动以折叠装饰元件10。例如，折叠臂124可首先远离腔体150前进，以开始折叠装饰元件。从图4到图5，从透视图看，这样的运动被示出为沿逆时针方向。当导向销146沿着槽144的弯曲部移动时折叠臂124可以改变方向。如此，第一接触表面140可开始朝第二模具106的下表面向下移动。第二接触表面142可接着开始接合并进一步将装饰元件10折叠在其本身上。在一个或多个实施例中，缝隙152可形成在衬底层28的邻接部分之间的折叠区域内。
一旦装饰元件10被折叠，可施加热和压力以激活并开始固化第二粘合剂层26和第一粘合剂层22(如果有)。第二粘合剂层26可以穿过衬底层28且进入缝隙152(如果有)，于是至少部分地填满缝隙152以帮助将折皱保持在一起，如图6所示。类似地，加热第一粘合剂层22可熔化或可促进衬底层28越过或相对芯24移动。
可提供折叠步骤的另一个示例性顺序，其中可折叠装饰元件10以使得折叠区域中形成一点点缝隙或没有缝隙。这样的实施例如图7所示。在图7中，衬底层28被相对其本身折叠。这样，装饰元件10可如上述结合图4所描述的方式被定位。折叠可以以结合图5所述的类似方式发生，但是折叠臂124被设定为将第二表面72相对其本身折叠。接着如上所述提供热和压力。
如图8所示为制造装饰元件10的示例性方法。
在框200处，方法以组装装饰元件10的层开始。例如，可将覆盖层20、第一粘合剂层22、芯24、第二粘合剂层26和衬底层28彼此相对地依次堆叠或定位。
在框202处，至少装饰层的一部分可以被模制或层压在一起。当在模压机中施加热和压力时，发生模制或层压。所施加的热应当足够熔化或激活聚氨酯材料层54而不激活或硬化第一和第二粘合剂层22、26。这样，第一和第二粘合剂层22、26可保持在固体状态。
在框204处，装饰元件10可被修整为预定形状。可以以任何合适的方式实行修整，例如用刀、射流、激光、或模切操作。
在框206处，装饰元件10可如之前结合图1和2所述那样被定位于装置12中。
在框208处，装饰元件10的边缘可以如之前的图4-7所示被折叠。可以以比在框102处的层压步骤期间更高的温度施加热，从而熔化或液化第一和/或第二粘合剂层22、26以促进如前所述的折叠。
在框210处，装饰元件10可被冷却且第一和第二粘合剂层22、26可被固化或硬化，于是固定或粘合折皱。冷却时间可以根据例如粘合剂的特性、装饰元件层的厚度、和第一和第二模具102、106的构造这样的因素改变。在至少一个实施例中，冷却时间可以接近10到20秒。另外，聚氨酯材料层54会硬化以帮助装饰元件10保持整体形状。进一步的，冷却可以帮助促进装饰元件10的处理。
在框212处，折叠臂124可返回到缩回位置以及第一和第二模具102、106可以被分开以容许装饰元件10从装置12移除。可以手工或通过自动材料处理设备完成装饰元件10的移除。
在框214处，可在装饰元件10上安装额外的元件。例如，在车顶盖内饰板的情形下，可以通过紧固件沿着衬底层28的折皱下的弯曲部安装加强环，可连接安装零件和遮光板，以及安装例如灯的电子元件。
尽管已经说明和描述了本发明的实施例，并不意味着这些实施例说明和描述了本发明的所有可能形式。此外，说明书的用词仅是描述用词并非限制性用词，应该理解，在不脱离本发明精神和范围的情形下，可进行各种变化。

Claims (9)

1.一种装饰元件，其特征在于，包括：
具有聚氨酯材料的芯；
热塑性粘合剂，沿着所述芯的靠近所述装饰元件的边缘部的表面设置；以及
衬底层，具有沿着所述热塑性粘合剂设置的第一表面和相对于所述第一表面设置的第二表面；
其中，所述热塑性粘合剂的熔化温度高于所述聚氨酯材料使得所述聚氨酯材料首先被加热激活以模制装饰元件而不会激活所述热塑性粘合剂，随后通过将所述热塑性粘合剂加热至更高温度激活来提供润滑性以帮助芯和/或衬底层的相对滑动从而促进所述装饰元件的折叠以形成折皱。
2.如权利要求1所述的装饰元件，其特征在于，所述热塑性粘合剂穿过所述衬底层与所述折皱粘合在一起。
3.如权利要求1所述的装饰元件，其特征在于，当所述装饰元件处于折叠位置时，通过所述衬底层形成并限定缝隙。
4.如权利要求3所述的装饰元件，其特征在于，当所述热塑性粘合剂被激活时，所述热塑性粘合剂至少部分填充所述缝隙。
5.如权利要求1所述的装饰元件，其特征在于，所述热塑性粘合剂进一步包括多个金属颗粒。
6.如权利要求1所述的装饰元件，其特征在于，所述装饰元件为车顶盖内饰板。
7.如权利要求1所述的装饰元件，其特征在于，边缘部围绕所述装饰元件内限定的开口设置并且包括所述折皱，使所述衬底层相对于它本身折叠。
8.一种装饰元件，其特征在于，包括：
芯，具有第一表面和相对所述第一表面设置的第二表面；
第一热塑性粘合剂层，沿着靠近所述装饰元件的边缘部的所述第一表面设置；
第二热塑性粘合剂层，沿着靠近所述边缘部的所述第二表面设置；
覆盖层，接合所述第一热塑性粘合剂层；以及
衬底层，接合所述第二热塑性粘合剂层；
其中，所述装饰元件具有靠近所述边缘部设置的折皱；以及
其中，所述第一和第二热塑性粘合剂层在比所述芯的聚氨酯材料的熔化温度更高的温度固化使得所述聚氨酯材料首先被加热激活以模制所述装饰元件而不会激活所述第一、第二热塑性粘合剂，随后通过将所述第一、第二热塑性粘合剂被加热至更高温度以提供润滑性以帮助覆盖层、芯和/或衬底层的相对滑动从而促进所述装饰元件折叠形成所述折皱。
9.如权利要求8所述的装饰元件，其特征在于，所述第一和第二热塑性粘合剂层包括促进所述第一和第二热塑性粘合剂层熔化的多个金属颗粒。
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