CN108908839B - 整体式弹性支座以及制作该弹性支座的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种整体式弹性支座以及制作该弹性支座的方法，该整体式弹性支座包括由刚性或半刚性的材料形成框架、由弹性材料形成的填料元件以及贴附于填料元件外表面的皮面，所述框架的边缘处全部环绕或部分环绕有与框架连为一体的延边，所述延边上沿框架的边缘设置有多个连通延边所包围的内侧和外侧的流延孔，所述填料元件穿过流延孔并包裹延边，制作该弹性支座的方法巧妙的利用延边以及流延孔的方式，通过一次注塑成型即可成型该弹性支座；大大减少了加工周期、保证产品一致性、并使得填料元件与卷边之间不易产生撕裂。

Description

整体式弹性支座以及制作该弹性支座的方法

技术领域

本发明设计运动和休闲附件领域，特别涉及一种整体式弹性支座以及制作该弹性支座的方法。

背景技术

上述类型的弹性支座通常用于但不限于自行车、电动车等的鞍座。

其通常包括：刚性或半刚性材料的基底元件；填料或填充元件，该填料或填充元件由弹性材料制成，该弹性材料通常为聚氨酯树脂和/或凝胶；底部包边元件，以包裹填料元件和基底元件边缘；以及包边元件，通常由人造革等形成，它设计成与就座的用户接触。

而已知的用于形成这种支座的各种方法，它们都将在一个或多个步骤中将上述元件连接在一起，以便形成舒适和耐久的最终产品。

其多元件连接的方式/结构将会形成一定的层间间隙，这就导致这种结构/方式无法完全解决填料与其他各部的整体性较差、结构强度和抗撕裂能力差的问题，并且引起构成元件较多加工工艺上较为复杂。

发明内容

本发明的目的一是提供一种整体式弹性支座，其解决了弹性支座整体性较差的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种整体式弹性支座，包括由刚性或半刚性的材料形成框架、由弹性材料形成的填料元件以及贴附于填料元件外表面的皮面，所述框架的边缘处全部环绕或部分环绕有与框架连为一体的延边，所述延边上沿框架的边缘设置有多个连通延边所包围的内侧和外侧的流延孔，所述弹性支座还包括穿过流延孔包裹延边并与填料元件连为一体的卷边，所述卷边与填料元件的材料相同。

采用上述方案，在实际生产过程中，卷边可以通过弹性材料穿过流延孔获得，巧妙的使得这两个部分可以为一体一次成型，大大减少了加工周期，也保证了产品的一致性，使得填料元件与卷边之间不易产生撕裂；并且受流延孔的限位作用，填料元件与框架之间不仅仅是通过粘粘力提供抵抗相互分离的力，流延孔壁与填料元件之间可以提供刚性周向各点的刚性支撑。

进一步优选为：所述填料元件的材料为低孔隙聚氨酯。

采用上述方案，低空隙聚氨酯具有一定的防水性能和一定的刚性，填料元件和卷边都具有较高的抗撕拉强度，抗分裂性能。

进一步优选为：所述延边部分重叠于框架的侧面，所述框架的端面位于流延孔的开口处。

采用上述方案，外置式延边提高了流延孔的加工便利性，同时也形成一定的台阶可以为填料元件提供一定的支撑力，减少在支座正常摆放时，其顶部的挤压形变传递至下部以及卷边部分。

进一步优选为：所述框架的端面与内侧壁接壤的位置设置有凸出于端面的内边棱。

采用上述方案，内边棱作为内侧限位可以阻止弹性材料在加工过程中溢流至框架的内侧，避免不必要的起翘。

本发明的目的二是提供一种制造该弹性支座的方法，a.由基本刚性或半刚性的材料形成框架，框架具有延边以及贯穿延边并具连通延边所包围的内、外侧的流延孔；

b.在框架的外侧由弹性材料形成至少一个填料元件(2)；形成填料元件的同时弹性材料穿过流延孔并形成包裹延边与填料元件接合为一体的卷边；

其中，弹性材料为具备基本抗撕裂强度的材料，在承受非基于卷边的250kg以内的受力时，填料元件、卷边以及框架之间不产生任何不希望的撕裂。

采用上述方案，可以一次性的完成填料元件和卷边的加工，相对于传统的支座加工方式节约了大量的工序和时间，并且在加工成型后，填料元件和卷边自然的连为受力整体，提高了整体的耐压、抗撕裂能力，材料的选用上也加强填料元件和卷边的抗撕裂能力。

进一步优选为：所述步骤利用模具进行，该模具具有至少一个凹形模和凸形模，该凹形模具有其形状基本与填料元件的外形一致的空腔，该凸形模具有用于与所述框架的内腔匹配的凸形模；所述凸形模和凹形模均可翻转的连接至模具上设置的至少一个转轴。

采用上述方案，通过模具快速对弹性材料定型，其中的凸形模和凹形模可以快速的完成在分模和合模的操作。

进一步优选为：所述弹性支座还包括包裹于填料元件外表面的皮面，所述凹形模包括基模和盖模，其中盖模位于基模和凸形模之间，所述基模的内壁上设置有多个与其他抽气设备连通用于吸附皮面的负压孔，在安装时，先将皮面的原料覆盖于基模和凸形模之间并受两者压紧，负压孔产生负压将皮面贴附至基模内壁。

采用上述方案，通过盖模将皮面压于基模和盖模之间保持皮面稳定，负压孔接入负压之后可以保持皮面与空腔内壁贴合，提高产品质量，阻止空腔产生。

进一步优选为：吸皮面步骤之后在皮面形成的凹面内注入弹性材料，而后将装有框架的凸形模覆盖于凹形模上压紧；其中弹性材料的料温在25-45℃之间。

采用上述方案，在此温度下，弹性材料在注入之后呈胶状，具有一定的流动性，但流动性不大，不会出现溅射的状况，便于快速合模和挤压塑形。

进一步优选为：所述凸形模上设置有连通至凹形模内腔的放气孔；凹形模和凸形模合模后，模具经过烘箱，在烘箱出口用工具插穿模具上的放气孔进行放气。

采用上述方案，将弹性材料胶液中以及合模时所遗留在空腔内的气体排出，阻止内部孔洞的产生，提高填料元件的结构强度。

进一步优选为：所述模具到达烘箱的出口时，根据外界稳定的不同需要达到不同的模温；当外界温度小于a时，模温需保持在45-60℃，当外界温度大于a时，模温需保持在35-50℃，其中a为5℃-15℃之间。

采用上述方案，根据外界温度的不同模温度，即散热速度的不同，调整到不同的出烘箱的模温范围，使得填料元件的冷却保持在一定的时间范围内，便于弹性支座的自动化生产。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、巧妙的利用延边以及流延孔的方式，使得填料元件和卷边可以一体一次性成型，大大减少了加工周期、保证产品一致性，并使得填料元件与卷边之间不易产生撕裂；

2、填料元件与卷边均采用低孔隙聚氨酯为一次成型材料，具备一定的防水性能和刚性。

附图说明

图1是实施例1的支座的截面示意图；

图2是实施例1的框架的结构图；

图3是实施例1的框架背面的结构图；

图4是实施例1的凹形模和凸形模的结构图；

图5是实施例1的模具的结构图；

图6是实施例1的图5在A处的放大图。

图中，1、框架；2、填料元件；3、皮面；4、凹形模；5、凸形模；6、第一锁模扣；7、第二锁模扣；8、第二扣头；11、延边；12、流延孔；13、内边棱；21、卷边；41、基模；42、盖模；43、负压孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

实施例1：整体式弹性支座，如图1和图2所示，包括由刚性或半刚性的材料形成框架1、由弹性材料形成的填料元件2以及贴附于填料元件2外表面的皮面3。

框架1的边缘处全部环绕或部分环绕有与框架1连为一体的延边11，延边11部分重叠于框架1的侧面。延边11上沿框架1的边缘设置有多个连通延边11所包围的内侧和外侧的流延孔12。参照图3，框架1的端面位于流延孔12的开口处。框架1的端面与内侧壁接壤的位置设置有凸出于端面的内边棱13。

参照图1和图2，成型时，弹性材料穿过流延孔12并形成包裹延边11与填料元件2接合为一体的卷边21，卷边21与填料元件2的材料相同，弹性材料为具备基本抗撕裂强度的材料，即在承受非基于卷边21的250kg以内的受力时，填料元件2、卷边21以及框架1之间不产生任何不希望的撕裂。所谓非基于卷边21的受力指的是成型后的支座受不直接作用于卷边的外力，以这种支座安装于立着的自行车上的方向为例，这种力包括右上至下、向下斜向的、侧向的以及由下至上自作用于框架的。这种弹性材料可以为（非限制的）低孔隙聚氨酯、低孔隙聚醚多元醇。

实施例2：一种制作整体式弹性支座的方法，如图4和图5，所示，其方法利用模具进行，该模具具有至少一个凹形模4和凸形模5，该凹形模4具有其形状基本与填料元件2的外形一致的空腔，该凸形模5具有用于与框架1的内腔匹配的凸形模5；凸形模5和凹形模4均可翻转的连接至模具上设置的至少一个转轴。

凹形模4包括基模41和盖模42，其中盖模位于基模41和凸形模5之间，基模41的内壁上设置有多个与其他抽气设备连通用于吸附皮面3的负压孔43，凸形模5上设置有连通至凹形模4内腔的放气孔。

参照图5和图6，基模41远离转轴的端部的中部设置有用于翻转抵接于合模后的凸形模5的顶部的第一锁模扣6，并在第一锁模扣6的两侧各设置有一个第二锁模扣7，盖模42上设置有与第二锁模扣7配合的第二扣头8，第二锁模扣7与第二扣头8可配合将盖模42与基模41拉紧。

其方法具体步骤为：

步骤S1，刷脱模剂，将脱模剂均匀涂刷至凸形模5上。

步骤S2, 挂壳，将框架1与凸形模5上的凸形模5紧密贴合，注意胶壳无缩水变形现象。

步骤S3，吸皮，先将皮面3的原料覆盖于基模41和凸形模5之间并受两者压紧，负压孔43产生负压将皮面3贴附至基模41内壁。注意模具有无漏气现象，型腔内无杂物，皮面3无褶皱，皮面3不准吸反。

步骤S4，注料，在皮面3形成的凹面内注入弹性材料，而后将装有框架1的凸形模5覆盖于凹形模4上；扣紧第二锁模扣7和第二扣头8将将盖模42与基模41拉紧。其中弹性材料为的料温在25-45℃之间。一般夏季在25-30℃，冬季在35-45℃。

步骤S5，合模，合模要在注料后3秒内完成，凸形模5覆盖于盖模42上后，转动第一锁模扣6至抵接于凸形模5的顶部并将其与盖模42压紧。

步骤S6，烘箱保温，将模具送入烘箱，模具过烘箱的时间为3分钟。模具到达烘箱的出口时，根据外界稳定的不同需要达到不同的模温；当外界温度小于a时，模温需保持在45-60℃，当外界温度大于a时，模温需保持在35-50℃，其中a为5℃-15℃之间。模具加温有两种方式，一种是水加温，二种是电加温，本模具一般采用电热直接加温。

步骤S7，放气，在烘箱出口用工具插穿模具上的放气孔进行放气。

步骤S8，开模，在放气1分钟后开模取产品，在开模时关闭吸气阀，再打开用于锁定模具的锁模扣，打开上模，揭开压皮板，取出产品

步骤S9，静置，取出产品自检是否有异常和残缺现象，把合格的半成品放在半成品架上静置30分钟。

步骤S10，修边，割除多余的皮面3。

Claims (9)

1.一种整体式弹性支座，包括由刚性或半刚性的材料形成框架(1)、由弹性材料形成的填料元件(2)以及贴附于填料元件(2)外表面的皮面(3)，其特征是：所述框架(1)的边缘处全部环绕或部分环绕有与框架(1)连为一体的延边(11)，所述延边(11)上沿框架(1)的边缘设置有多个连通延边(11)所包围的内侧和外侧的流延孔(12)，所述弹性支座还包括穿过流延孔(12)包裹延边(11)并与填料元件(2)连为一体的卷边(21)，所述卷边(21)与填料元件(2)的材料相同；所述延边(11)部分重叠于框架(1)的侧面，所述框架(1)的端面位于流延孔(12)的开口处，且流延孔（12）贯穿延边（11）与框架（1）重叠的端面。

2.根据权利要求1所述的整体式弹性支座，其特征是：所述填料元件(2)的材料为低孔隙聚氨酯。

3.根据权利要求1所述的整体式弹性支座，其特征是：所述框架(1)的端面与内侧壁接壤的位置设置有凸出于端面的内边棱(13)。

4.一种制作权利要求1所述的整体式弹性支座的方法，其特征是：包括以下步骤：a.由基本刚性或半刚性的材料形成框架(1)，框架(1)具有延边(11)以及贯穿延边(11)并具连通延边(11)所包围的内、外侧的流延孔(12)；b.在框架（1）的外侧由弹性材料形成至少一个填料元件(2)；形成填料元件（2）的同时弹性材料穿过流延孔(12)并形成包裹延边(11)与填料元件(2)接合为一体的卷边(21)；其中，弹性材料为具备基本抗撕裂强度的材料，在承受非基于卷边(21)的250kg以内的受力时，填料元件(2)、卷边(21)以及框架(1)之间不产生任何不希望的撕裂。

5.根据权利要求4所述的制作整体式弹性支座的方法，其特征是：所述步骤利用模具进行，该模具具有至少一个凹形模(4)和凸形模(5)，该凹形模(4)具有其形状基本与填料元件(2)的外形一致的空腔，该凸形模(5)具有用于与所述框架(1)的内腔匹配的凸形模（5）；所述凸形模（5）和凹形模（4）均可翻转的连接至模具上设置的至少一个转轴。

6.根据权利要求5所述的制作整体式弹性支座的方法，其特征是：所述弹性支座还包括包裹于填料元件(2)外表面的皮面(3)，所述凹形模(4)包括基模(41)和盖模(42)，其中盖模(42)位于基模(41)和凸形模（5）之间，所述基模(41)的内壁上设置有多个与其他抽气设备连通用于吸附皮面(3)的负压孔(43)，在安装时，先将皮面(3)的原料覆盖于基模(41)和凸形模（5）之间并受两者压紧，负压孔(43)产生负压将皮面(3)贴附至基模(41)内壁。

7.根据权利要求6所述的制作整体式弹性支座的方法，其特征是：吸皮面(3)步骤之后在皮面(3)形成的凹面内注入弹性材料，而后将装有框架(1)的凸形模（5）覆盖于凹形模（4）上压紧；其中弹性材料的料温在25-45℃之间。

8.根据权利要求7所述的制作整体式弹性支座的方法，其特征是：所述凸形模（5）上设置有连通至凹形模（4）内腔的放气孔；凹形模（4）和凸形模（5）合模后，模具经过烘箱，在烘箱出口用工具插穿模具上的放气孔进行放气。

9.根据权利要求8所述的制作整体式弹性支座的方法，其特征是：所述模具到达烘箱的出口时，根据外界稳定的不同需要达到不同的模温；当外界温度小于a时，模温需保持在45-60℃；当外界温度大于a时，模温需保持在35-50℃，其中a为5℃-15℃之间。

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