ES2324117T3 - Lamina decorativa, articulo moldeado decorado y vehiculo a motor. - Google Patents
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Abstract
Una lamina decorativa para usar para decorar un producto formado, comprendiendo la lámina: una capa de decoración; un miembro de base que sirve de soporte a la capa de decoración; una capa adhesiva para adherir la capa de decoración y el miembro de base sobre el producto formado; caracterizada por un miembro reductor de flujo para reducir el flujo de la capa adhesiva, suministrándose el miembro reductor de flujo en la capa adhesiva y estando fabricado de un material que tiene un punto de fusión superior que el de un material de la capa adhesiva.
Description
Lámina decorativa, artículo moldeado decorado y
vehículo a motor.
La presente invención se refiere a una lámina
decorativa para usar para decorar un producto formado y también se
refiere a un producto formado decorado con dicha lámina decorativa y
a un vehículo a motor que incluye dicho producto formado
decorado.
Recientemente, se propuso unir una lámina
decorativa a la superficie de un producto formado como una técnica
para decorar diversos tipos de productos formados. Un producto
formado con una lámina decorativa puede reciclarse más fácilmente
que un producto formado con una superficie pintada. Además, un
producto decorado puede tener un tipo de aspecto refinado diferente
del de un producto pintado. Esta es la razón por la que una lámina
decorativa contribuye sensiblemente a mejorar el aspecto de
productos formados.
La Figura 18 muestra un ejemplo de una lámina
decorativa. La lámina decorativa 110 que se muestra en la Figura 18
incluye un miembro de base 1 de un material de resina, una capa de
decoración 2 dispuesta sobre la superficie principal 1a del miembro
de base 1 y una capa adhesiva 4 depositada sobre la capa de
decoración 2. La capa de decoración 2 puede formarse por un proceso
de impresión, por ejemplo. La capa adhesiva 4 puede formarse por
laminación en seco de una resina adhesiva, por ejemplo. Por unión de
esta lámina decorativa 110 a la superficie del cuerpo 121 de un
producto formado en el orden que se muestra en las Figuras
19(a), 19(b) y 19(c), puede obtenerse un
producto formado decorado 120 con una superficie decorada.
El producto formado 121 que se muestra en la
Figura 19(a) incluye una porción elevada hemisférica (en
forma de copa) 121a y por lo tanto tiene una superficie irregular.
Por esa razón, la lámina decorativa 110 que se está uniendo se
estira para seguir dichas irregularidades perfectamente. Para
estirar la lámina decorativa 110 de una forma eficaz, la lámina
decorativa 110 típicamente se calienta y se ablanda antes de unirse.
Se describe un sistema formador de vacío para preparar un producto
formado decorado 120 como el que se muestra en la Figura
19(c) mediante el uso de la lámina decorativa 110 en el
Documento de Patente Nº 1, por ejemplo.
Documento de Patente Nº 1: Publicación de
Solicitud de Patente Japonesa abierta a inspección pública Nº
2002-79573.
Además, el documento EP 1 547 764 describe una
lámina decorativa con una base, una lámina de decoración y un
adhesivo para adherir el miembro de base a la lámina de
decoración.
Si una lámina decorativa se une a un producto
formado con una superficie irregular, sin embargo, el producto
formado decorado resultante puede tener un brillo desigual en la
superficie, disminuyendo por lo tanto posiblemente la belleza de su
aspecto. La Figura 20 muestra un guardabarros de motocicleta 122
decorado con la lámina decorativa 110. Como se muestra en la Figura
20, aparece una lista de brillo desigual 123 en una parte de la
superficie del guardabarros 122 que estropea el bonito aspecto del
mismo.
Para superar los problemas descritos
anteriormente, la presente invención tiene el objeto de proporcionar
una lámina decorativa que puede decorar un producto formado sin
disminuir la belleza de su aspecto, un producto formado decorado
con dicha lámina decorativa y un vehículo a motor que incluye dicho
producto formado decorado.
Se usa una lámina decorativa de acuerdo con la
presente invención para decorar un producto formado. La lámina
incluye: una capa de decoración; un miembro de base que sirve de
soporte a la capa de decoración; una capa adhesiva para adherir la
capa de decoración y el miembro de base sobre el producto formado; y
un miembro reductor de flujo para reducir el flujo de la capa
adhesiva. El miembro reductor de flujo se suministra en la capa
adhesiva y está hecho de un material que tiene un punto de fusión
superior que el de un material de la capa adhesiva, logrando de
este modo el objeto descrito anteriormente.
En una realización preferida, el miembro
reductor de flujo se fija sobre la capa de decoración.
En una realización preferida, la capa adhesiva
se dispone de modo que cubra la capa de decoración y el miembro
reductor de flujo que se fija sobre la capa de decoración.
\newpage
En una realización preferida, el punto de fusión
del material del miembro reductor de flujo es superior que el del
material de la capa adhesiva en al menos 20ºC.
En una realización preferida, la elasticidad del
material del miembro reductor de flujo es al menos el doble de alta
que la del material de la capa adhesiva a 80ºC.
En una realización preferida, el miembro
reductor de flujo tiene un repliegue en su superficie que está en
contacto con la capa adhesiva.
En una realización preferida, la porción más
fina del miembro reductor de flujo con el repliegue es como mucho
de dos tercios el grosor de la porción más gruesa del mismo.
En una realización preferida, la lámina
decorativa de acuerdo con la presente invención incluye una
pluralidad de miembros reductores de flujo.
En una realización preferida, los miembros
reductores de flujo se disponen a intervalos regulares.
En una realización preferida, el punto de fusión
del material de la capa adhesiva es inferior que la temperatura de
transición vítrea del material del miembro de base en al menos
30ºC.
En una realización preferida, el material del
miembro de base es una resina.
En una realización preferida, la resina es una
resina termoplástica.
Un producto formado decorado de acuerdo con la
presente invención incluye: un producto formado; y una lámina
decorativa que se ha unido a la superficie del producto formado y
tiene una de las estructuras descritas anteriormente, logrando de
este modo el objeto descrito anteriormente.
En una realización preferida, el producto
formado se ha formado mediante un proceso de embutición profunda y
tiene una forma tal que tiene un diámetro de estirado L y una
profundidad de estirado D que cumple L \geq 100 mm y D/L \geq
1/3.
En una realización preferida, una superficie
externa de la lámina decorativa unida a la superficie del producto
formado tiene una irregularidad que se corresponde con un patrón de
distribución de los miembros reductores de flujo.
Un vehículo a motor de acuerdo con la presente
invención incluye un producto formado decorado que tiene una de las
estructuras descritas anteriormente, logrando de este modo el
objetivo descrito anteriormente.
Una lámina decorativa de acuerdo con la presente
invención incluye un miembro reductor de flujo que reduce el flujo
de la capa adhesiva. Esta es la razón por la que cuando la lámina se
une sobre un producto formado, el adhesivo rara vez se distribuye
de forma desigual y puede eliminarse prácticamente las listas de
brillo desigual. Por consiguiente, un producto formado puede
decorarse con la lámina decorativa de la presente invención sin
disminuir la belleza de su aspecto.
La Figura 1 es una vista en perspectiva que
ilustra esquemáticamente una lámina decorativa de acuerdo con una
realización preferida de la presente invención.
Las Figuras 2(a) y 2(b) son vistas
en planta que muestran formas planas ejemplares de miembros
reductores de flujo para una lámina decorativa.
Las Figuras 3(a) y 3(b) son vistas
en planta que muestran formas planas ejemplares de miembros
reductores de flujo para una lámina decorativa.
Las Figuras 4(a) y 4(b) son vistas
en planta que muestran formas planas ejemplares de miembros
reductores de flujo para una lámina decorativa.
Las Figuras 5(a) y 5(b) son vistas
en planta que muestran formas planas ejemplares de miembros
reductores de flujo para una lámina decorativa.
La Figura 6 es una vista en planta que muestra
una forma plana ejemplar de miembros reductores de flujo para una
lámina decorativa.
La Figura 7 es una vista en planta que muestra
una forma plana ejemplar de miembros reductores de flujo para una
lámina decorativa.
La Figura 8 ilustra esquemáticamente cómo hacer
irregular la superficie de un miembro de base de modo que se siga
el patrón de distribución de miembros reductores de flujo.
La Figura 9 es una vista de sección transversal
que ilustra esquemáticamente miembros reductores de flujo que
tienen un repliegue en su superficie.
La Figura 10 es una vista de sección transversal
que ilustra esquemáticamente un miembro reductor de flujo con una
superficie ranurada.
La Figura 11 es una vista en perspectiva que
ilustra esquemáticamente una lámina decorativa de acuerdo con otra
realización preferida de la presente invención.
La Figura 12 ilustra esquemáticamente un sistema
formador de vacío para usar para preparar un producto formado
decorado.
Las Figuras 13(a) y 13(b) son
vistas de sección transversal que ilustran esquemáticamente etapas
de procesamiento de un proceso de fabricación de un producto
formado decorado.
Las Figuras 14(a) y 14(b) son
vistas de sección transversal que ilustran esquemáticamente etapas
de procesamiento del proceso de fabricación de un producto formado
decorado.
Las Figuras 15(a), 15(b) y
15(c) son vistas de sección transversal que ilustran
esquemáticamente etapas de procesamiento del proceso de fabricación
de un producto formado decorado.
La Figura 16(a) es una vista en
perspectiva que ilustra un ejemplo de un producto formado decorado
con la lámina decorativa de la presente invención y la Figura
16(b) es una vista de sección transversal del producto como
se veía en el plano 16B-16B' que se muestra en la
Figura 16(a).
La Figura 17 es una vista lateral que ilustra
esquemáticamente una motocicleta.
La Figura 18 es una vista en perspectiva que
ilustra esquemáticamente una lámina decorativa convencional para
usar para decorar un producto formado.
Las Figuras 19(a) a 19(c) ilustran
esquemáticamente un proceso de decoración de un producto formado con
una lámina decorativa.
La Figura 20 es una vista en perspectiva que
ilustra un guardabarros de motocicleta decorado con la lámina
decorativa convencional.
Las Figuras 21(a) a 21(c) ilustran
esquemáticamente un proceso de decoración de un producto formado con
una lámina decorativa convencional.
- 1
- miembro de base
- 1a
- superficie principal del miembro de base
- 2
- capa de decoración
- 2a
- capa de tinta
- 2b
- capa metálica
- 4
- capa adhesiva
- 5
- miembro reductor de flujo
- 5a
- repliegue
- 10
- lámina decorativa
- 20
- producto formado decorado
- 21
- producto formado
- 22
- guardabarros de motocicleta
- 30
- marco de sujeción
- 31
- plataforma de soporte
- 31a
- abertura
- 33
- calentador
- 34
- recipiente de vacío
- 34a
- recipiente principal
- 34b
- sub-recipiente
- 35, 36
- espacio
- 50
- motocicleta
- 51
- cárter del depósito
- 52
- guardabarros frontal
- 53
- colín
- 100
- sistema formador de vacío
En lo sucesivo, se describirán realizaciones
preferidas de la presente invención con referencia a los dibujos
adjuntos. Debe señalarse, sin embargo, que la presente invención no
se limita de ningún modo a las siguientes realizaciones preferidas
específicas.
En primer lugar, se describirá por qué se
produce un brillo desigual mediante el método convencional. Las
Figuras 21(a) a 21(c) ilustran un proceso de
fabricación de un producto formado decorado convencional.
De acuerdo con el método convencional, en primer
lugar, como se muestra en la Figura 21(a), una lámina
decorativa 110 se fija sobre un marco de sujeción 30 y después se
calienta con un calentador 33. En esta etapa de proceso, la lámina
decorativa 110 se calienta a una temperatura a la que el miembro de
base 1 se ablanda lo suficiente y la capa adhesiva 4 tiene una
buena adhesividad.
A continuación, como se muestra en la Figura
21(b), el marco de sujeción 30 se desplaza hacia abajo para
presionar la lámina decorativa 110 contra un producto formado 121.
En esta etapa de proceso, en primer lugar, una porción 110a de la
lámina decorativa 110 se une al producto formado 121 como se muestra
en la Figura 21(b).
Posteriormente, la lámina decorativa 110 se
presuriza por introducción de aire comprimido en el espacio sobre
la lámina decorativa 110. Como resultado, la otra porción 110b de la
lámina decorativa 110 también se une sobre el producto formado 121,
que ahora está cubierto completamente con la lámina decorativa 110
como se muestra en la Figura 21(c). Después de eso, las
porciones excesivas de la lámina decorativa 110 se cortan para
completar un producto formado decorado.
En esta serie de etapas de proceso, la porción
110a de la lámina decorativa 110 que contacta antes con el producto
formado 121 se enfría más rápidamente debido a la conducción de
calor hacia el producto formado 121 que la otra porción 110b que
contacta con el producto formado 121 más tarde. Por ejemplo, si se
une una lámina decorativa 110 que se ha calentado a una temperatura
de 180ºC a 190ºC, la porción 110b que todavía no está en contacto
con el producto formado 121 tiene una temperatura de 150ºC a 170ºC,
pero la temperatura de esa porción 110a en contacto con el producto
formado 121 disminuye a algún punto entre 60ºC y 120ºC, en la etapa
de proceso que se muestra en la Figura 21(b). Esta es la
razón por la que la fluidez del adhesivo es inferior en la porción
110a en contacto con el producto formado 121 que en la porción 110b
que no está en contacto.
Además, en esta serie de etapas de proceso, el
miembro de base 1 de la lámina decorativa 110 se estira una vez de
modo que se ajusta estrechamente a la forma de la superficie del
producto formado 121 y después se enfría y encoge. La Figura
21(b) muestra la dirección en la que se estira el miembro de
base 1 y la dirección en la que encoge el miembro de base 1. A
medida que encoge el miembro de base 1, el adhesivo en la capa
adhesiva 4 sobre el miembro de base 1 fluye en la dirección en la
que se encoge el miembro de base 1. El adhesivo desplazado
permanece en la proximidad de los límites entre una región en la que
el adhesivo tiene una alta fluidez (es decir, la porción 110b que
contactará con el producto formado 121 más tarde) y una región en la
que el adhesivo tiene una baja fluidez (es decir, la porción 110a
que ya ha contactado con el producto formado 121). Como resultado,
como se muestra en el círculo ampliado en la Figura 21(c), la
capa adhesiva 4 se eleva alrededor de ese límite. Por consiguiente,
la capa de decoración 2 y el miembro de base 1 localizado sobre la
capa adhesiva 4 también se elevan justo como la capa adhesiva 4,
generando por lo tanto una lista apreciable de brillo desigual.
Como se ha descrito anteriormente, si se usa la
lámina decorativa convencional, la distribución desigual del
adhesivo producirá el brillo desigual y disminuirá la belleza de su
aspecto.
En lo sucesivo, se describirá en detalle una
lámina decorativa de acuerdo con una realización preferida de la
presente invención con referencia a los dibujos adjuntos. La Figura
1 ilustra esquemáticamente una lámina decorativa 10 de acuerdo con
esta realización preferida.
Como se muestra en la Figura 1, la lámina
decorativa 10 de esta realización preferida incluye una capa de
decoración 2, un miembro de base 1 que sirve de soporte a la capa de
decoración 2 y una capa adhesiva 4 para unir la capa de decoración
2 y el miembro de base 1 a un producto formado.
La capa de decoración 2 se dispone sobre una 1a
de las dos superficies principales del miembro de base 1. La capa
de decoración 2 puede formarse por impresión de tinta, por ejemplo.
La lámina decorativa 10 se calienta y se estira cuando se une sobre
el producto formado. Esta es la razón por la que preferiblemente el
material de la capa de decoración 2 tiene una resistencia térmica y
una resistencia a flexión excelentes. Por ejemplo, la tinta
descrita en la Publicación de Solicitud de Patente Japonesa abierta
a inspección pública Nº 2002-275405 tiene una
resistencia térmica y una resistencia a flexión excelentes y, por
lo tanto, puede usarse eficazmente como el material de la capa de
decoración 2.
El miembro de base 1 está hecho de una resina y
típicamente hecho de una resina termoplástico tal como policarbonato
o resina acrílica. El miembro de base 1 debería tener cierto grado
de rigidez que sea lo suficientemente alto para servir como miembro
de base de lámina. Esta es la razón por la que el material se
selecciona preferiblemente teniendo en cuenta este aspecto. Además,
puesto que el miembro de base 1 se localizará en la superficie más
elevada del producto formado después de que la lámina decorativa 10
se una al producto formado, el miembro de base 1 tiene
preferiblemente una buena resistencia a la intemperie y una buena
resistencia a daños. Por esa razón, la otra superficie principal
del miembro de base 1, que está enfrente de la superficie principal
1a con la capa de decoración 2, puede estar cubierta con una capa
protectora con una buena resistencia a la intemperie y una buena
resistencia a daños.
El miembro de base 1 preferiblemente tiene un
grosor de no menos de 50 \mum y no más de 1.000 \mum. Esto es
porque si el miembro de base 1 tuviera un grosor de menos de 50
\mum, la lámina sería difícil de manipular o su resistencia
mecánica podría ser demasiado baja para evitar roturas cuando la
lámina se está uniendo. Por otro lado, si el grosor del miembro de
base 1 superase 1.000 \mum, entonces la lámina podría no ajustarse
estrechamente a la superficie del producto formado.
La capa adhesiva 4 está hecha de un adhesivo de
uretano de una resina de uretano o una resina de acrilato de
uretano o un adhesivo acrílico. Para satisfacer la rigidez necesaria
para el producto en su intervalo de temperatura de funcionamiento,
el adhesivo en la capa adhesiva 4 preferiblemente tiene una
elasticidad de 1 x 10^{3} Pa a 1 x 10^{6} Pa a 80ºC. Si la
elasticidad a 80ºC fuera inferior a 1 x 10^{3} Pa, entonces el
adhesivo se ablandaría tanto que causaría algunos problemas cuando
el producto se usase a una temperatura elevada (por ejemplo, cuando
se usase en el exterior en verano). Por otro lado, si la elasticidad
a 80ºC fuera superior a 1 x 10^{6} Pa, entonces el adhesivo sería
demasiado duro para resistir impactos. Para revestir el producto
formado con el adhesivo fácilmente para cubrir su forma
tridimensional perfectamente, el adhesivo tiene preferiblemente una
elasticidad de 1 x 10^{1} Pa a 1 x 10^{5} Pa a 180ºC. Este
intervalo de temperatura se prefiere por las siguientes razones. En
concreto, si la elasticidad a 180ºC fuera menor de 1 x 10^{1} Pa,
entonces el adhesivo fluiría tan fácilmente durante el proceso de
formación que podría aparecer un patrón que representaría el flujo
del adhesivo sobre la superficie del producto formado. Por otro
lado, si la elasticidad a 180ºC fuera superior a 1 x 10^{5} Pa,
se producirían fácilmente burbujas entre la capa adhesiva 4 y el
producto formado cuando la lámina decorativa 10 se está uniendo. La
elasticidad del adhesivo puede medirse por un método de medición de
viscosidad/elasticidad sólida de conformidad con la norma JIS
K7244-6 (o ISO 6721), por ejemplo.
Preferiblemente la capa adhesiva 4 tiene un
grosor de no menos de 30 \mum y no más de 100 \mum. Si la capa
adhesiva 4 tiene un grosor de menos de 30 \mum, entonces la capa
adhesiva 4 se volvería demasiado delgada localmente (por ejemplo,
hasta 10 \mum o menos, que es un grosor demasiado pequeño para una
capa adhesiva) cuando la lámina decorativa 10 que se está uniendo
se estira. Por otro lado, si la capa adhesiva 4 tiene un grosor de
más de 100 \mum, entonces una porción de la capa adhesiva 4 que no
se ha estirado lo suficiente generaría fácilmente desigualdades
cuando se encoge el adhesivo. Debe señalarse que a medida que se
estira la lámina decorativa 10 que se está uniendo, la capa
adhesiva 4 también se estira y viene a tener un grosor reducido.
Esta es la razón por la que el grosor de la capa adhesiva 4 se
aumenta preferiblemente de forma apropiada de acuerdo con la forma
de la superficie (o la magnitud de las irregulares) del producto
formado.
Como se muestra en el círculo ampliado en la
Figura 1, la lámina decorativa 10 de esta realización preferida
incluye además una pluralidad de miembros reductores de flujo 5 que
reducen significativamente el flujo de la capa adhesiva 4. Estos
miembros reductores de flujo 5 se fijan sobre la capa de decoración
2 y se disponen a intervalos regulares s. La capa adhesiva 4 se
forma de modo que cubre la capa de decoración 2 y estos miembros
reductores de flujo 5 que se fijan sobre la capa de decoración
2.
Como se ha descrito anteriormente, los miembros
reductores de flujo 5 dispuestos en la capa adhesiva 4 están hechos
de un material que tiene un punto de fusión mayor que el del
material de la capa adhesiva 4. Esta es la razón por la que cuando
la lámina decorativa 10 se une, los miembros reductores de flujo 5
reducen el flujo de la capa adhesiva 4. Como resultado, el adhesivo
no se distribuirá de forma desigual durante la etapa de proceso de
unión y pueden eliminarse prácticamente las listas de brillo de
desigual. Por consiguiente, mediante el uso de la lámina decorativa
10 de esta realización preferida, puede decorarse formado sin
disminuir la belleza de su aspecto.
Para reducir el flujo de la capa adhesiva 4 tan
eficazmente como sea posible, el punto de fusión del material de
los miembros reductores de flujo 5 es preferiblemente al menos 20ºC
superior al del material de la capa adhesiva 4 y la elasticidad del
material de los miembros reductores de flujo 5 a 80ºC es
preferiblemente al menos el doble de alta que la del material de la
capa adhesiva 4.
Además, para reducir el flujo de la capa
adhesiva 4 eficazmente, el grosor t_{1}de los miembros reductores
de flujo 5 es preferiblemente al menos dos tercios tan grande como
el grosor t_{2} de la capa adhesiva 4 y la anchura W de los
miembros reductores de flujo 5 preferiblemente no es inferior a 200
\mum y no es superior a 5 mm. Si la anchura w fuera inferior a
200 \mum, los miembros reductores de flujo podrían no superar la
presión de flujo del adhesivo y podrían no conseguir reducir el
flujo lo suficiente. Por lo otro lado, si la anchura w fuera
superior a 5 mm, entonces los miembros reductores de flujo podrían
bloquear incluso un flujo apropiado del adhesivo (es decir, el
flujo que continúa con el miembro de base 1 que se está
estirando).
Además, para reducir el flujo de la capa
adhesiva 4 eficazmente, los miembros reductores de flujo 5 se
disponen preferiblemente en un intervalo de no menos de 2 mm y no
superior a 10 mm. Si el intervalo s fuera inferior a 2 mm, los
miembros reductores de flujo podrían bloquear incluso un flujo
apropiado del adhesivo (es decir, el flujo que continúa con el
miembro de base 1 que se está estirando). Por otro lado, si el
intervalo s superase los 10 mm, entonces los miembros reductores de
flujo podrían no resistir la presión de flujo del adhesivo y
podrían no conseguir reducir el flujo lo suficiente.
Típicamente, los miembros reductores de flujo 5
tienen un grosor t_{1} de aproximadamente 5 \mum a
aproximadamente 50 \mum, una anchura de aproximadamente 1 mm a
aproximadamente 2 mm en el intervalo s de aproximadamente 1 mm a
aproximadamente 5 mm.
La forma plana de los miembros reductores de
flujo 5 (como se observa perpendicularmente a la superficie
principal del miembro de base 1) puede ser circular, como se
muestra en las Figuras 2(a) y 2(b), o rectangular,
como se muestra en las Figuras 3(a) y 3(b), o puede
tener incluso cualquiera de diversas otras formas (por ejemplo, una
forma poligonal rectangular). Como alternativa, los miembros
reductores de flujo 5 también pueden tener una forma plana en forma
de anillo circular, como se muestra en las Figuras 4(a) y
4(b), o una forma plana en forma de anillo poligonal, como
se muestra en las Figuras 5(a) y 5(b).
En la realización preferida descrita
anteriormente, se han descrito como ejemplos específicos
distribuciones de múltiples miembros reductores de flujo 5. Sin
embargo, puede suministrarse un solo miembro continuo tal como el
que se muestra en la Figura 6 ó 7 como el miembro reductor de flujo
5. En concreto, el miembro reductor de flujo 5 que se muestra en la
Figura 6 tiene una forma de rejilla mientras que el miembro reductor
de flujo 5 que se muestra en la Figura 7 tiene una forma de panal
de abeja con agujeros huecos. El flujo de la capa adhesiva 4
también puede reducirse eficazmente incluso mediante el uso de
cualquiera de estos miembros reductores de flujo alternativos 5.
Los miembros reductores de flujo 5 están
típicamente hechos de resina. Los ejemplos de materiales preferidos
para los miembros reductores de flujo 5 incluyen resinas
termoestables tales como acrilato de uretano, resinas acrílicas,
epoxi y fenoxi, elastómeros y gomas de silicio. Los miembros
reductores de flujo 5 pueden formarse por depósito y modelado de
cualquiera de estas resinas sobre la capa de decoración 2 mediante
un proceso de impresión, por ejemplo. Naturalmente, los miembros
reductores de flujo 5 no tienen que formarse mediante un proceso de
impresión. Como alternativa, los miembros reductores de flujo 5
también pueden formarse mediante un proceso de formación de
película en seco que se adopta con frecuencia en un proceso de
fabricación de IC o poniendo los miembros reductores de flujo en el
adhesivo por adelantado y después distribuyendo esos miembros cuando
se forma la capa adhesiva 4.
Si los miembros reductores de flujo 5 son al
menos tan duros como la capa de decoración 2, entonces se generarán
diferencias de nivel sobre las superficies respectivas de la capa de
decoración 2 y el miembro de base 1 cuando la lámina decorativa 10
se une al producto forma 21 como se muestra en la Figura 8. Como
resultado, puede formarse un patrón irregular uniforme que se
corresponde con el patrón de distribución de los miembros reductores
de flujo 5 sobre la superficie del producto formado decorado (es
decir, en la superficie externa de la lámina decorativa 10). En una
situación en la que dicho patrón irregular se ha formado sobre la
superficie del producto formado decorado, incluso si se produjera
un brillo desigual debido a una distribución no uniforme del
adhesivo, esa desigualdad sería mucho menos apreciable. Además,
puesto que dicho patrón irregular se reconoce como patrón alveolar,
su efecto decorativo haría que el aspecto del producto fuera incluso
más atractivo e impresionante para potenciales compradores.
Además, como se muestra en la Figura 9, los
miembros reductores de flujo 5 preferiblemente tienen un repliegue
5a en su superficie en contacto con la capa adhesiva 4. Si la
superficie de los miembros reductores de flujo 5 tiene dicha forma,
el adhesivo quedará retenido en el repliegue 5a y el flujo de la
capa adhesiva 4 puede reducirse de forma altamente eficaz. Para
retener el adhesivo en el repliegue 5a de una forma eficaz, el
grosor B de la porción más fina del miembro reductor de flujo 5 es
preferiblemente dos tercios o menos del grosor A de la porción más
gruesa del mismo. El miembro reductor de flujo 5 con el repliegue 5a
puede formarse mediante un proceso de impresión por serigrafía, por
ejemplo.
La capa de decoración 2 no tiene por qué ser una
única capa como se muestra en los dibujos, sino que puede incluir
múltiples capas. Además, la capa de decoración 2 puede incluir no
solamente una capa de tinta 2a sino también una capa metálica 2b,
como se muestra en la Figura 11. Si la capa de decoración 2 incluye
una capa metálica 2b, la lámina decorativa 10 puede tener un color
metálico, que proporciona al producto un aspecto metálico muy
bueno, debido al brillo metálico de la capa metálica 2b.
La capa metálica 2b puede estar hecha de estaño,
aluminio, oro, cobre, zinc, plata, indio o una aleación de los
mismos. Opcionalmente, la capa de decoración 2 puede consistir
esencialmente en la capa metálica 2b sin la capa de tinta 2a. La
capa metálica 2b puede formarse por un proceso de evaporación, por
ejemplo. En concreto, la capa metálica 2b puede formarse por
evaporación de un metal directamente sobre el miembro de base 1 (o
sobre la capa de tinta 2a). Como alternativa, un metal puede
evaporarse sobre una película de soporte proporcionada por separado
y después el bloque puede unirse sobre el miembro de base 1 (o la
capa de tinta 2a) para formar la capa metálica 2b.
De acuerdo con el método convencional, si se
usara una lámina decorativa que incluyese una capa metálica,
entonces la lista de brillo desigual se haría incluso más
perceptible para disminuir la belleza de su aspecto
significativamente. Por esa razón, la presente invención es incluso
más eficaz en una situación en la que la lámina decorativa 10
incluye una capa metálica 2b.
Además, la temperatura de transición vítrea del
material del miembro de base 1 es típicamente superior al punto de
fusión del material de la capa adhesiva 4. De acuerdo con el método
convencional que se muestra en las Figuras 21(a) a
21(c), si existiera una gran diferencia entre la temperatura
de transición vítrea del material del miembro de base 1 y el punto
de fusión del material de la capa adhesiva 4 (es decir, si el punto
de fusión del material de la capa adhesiva 4 fuera muy inferior a la
temperatura de transición vítrea del material del miembro de base
1), entonces el adhesivo tendría una fluidez tan elevada que se
distribuiría de forma desigual y disminuiría la belleza de su
aspecto fácilmente cuando la lámina decorativa 110 se calienta y
ablanda. Por el contrario, de acuerdo con la presente invención,
incluso si el punto de fusión del material de la capa adhesiva 4 es
muy inferior al de la temperatura de transición vítrea del material
del miembro de base 1, en 30ºC o más, por ejemplo, todavía se
observaría un aspecto refinado sin desigualdades de brillo.
En lo sucesivo, se describirá un método de
preparación de un producto formado decorado usando la lámina
decorativa 10 con referencia a las Figuras 12 a 15. La Figura 12
ilustra esquemáticamente un sistema formador de vacío 100 para usar
para preparar un producto formado decorado. Las Figuras 13 a 15 son
vistas de sección transversal que ilustran esquemáticamente etapas
de procesamiento respectivas del proceso de fabricación.
El sistema formador de vacío 100 que se muestra
en la Figura 12 incluye un marco de sujeción 30 para sujetar una
lámina decorativa 10 sobre el mismo, una plataforma de soporte 31
para servir de soporte a un producto formado sobre la misma, un
calentador (tal como un calentador de infrarrojo lejano) 33 para
calentar la lámina decorativa 10 y un recipiente de vacío 34 que
almacene todos estos miembros.
El recipiente de vacío 34 consiste en un
recipiente principal 34a que almacena el armazón de sujeción 30 y
la plataforma de soporte 31 y un sub-recipiente 34b
que almacena el calentador 33. Cuando la lámina decorativa 10 se
calienta, el calentador 33 se introduce en el recipiente principal
34a.
La plataforma de soporte 31 tiene una pluralidad
de aberturas 31a a través de las que puede expulsarse el aire del
interior del recipiente principal 34a. Aunque no se muestra en la
Figura 12, también se proporciona para el recipiente principal 34a
un mecanismo para introducir un gas desde el exterior de este
sistema en el recipiente principal 34a (por ejemplo, un tubo
flexible conectado a una bomba externa).
Usando este sistema formador de vacío 100, un
producto formado decorado puede prepararse de la siguiente forma,
por ejemplo.
En primer lugar, como se muestra en la Figura
13(a), se proporciona un producto formado 21 y montado sobre
la plataforma de soporte 31. El producto formado 21 puede estar
hecho de un material de resina, un material metálico o cualquier
otro material adecuado mediante una técnica conocida. Por ejemplo,
el producto formado 21 puede estar hecho de un material de resina
por un proceso de moldeo por inyección.
Por lo tanto, como se muestra en la Figura
13(b), se proporciona una lámina decorativa 10 y se fija
sobre el armazón de sujeción 30. Como se amplía parcialmente en la
Figura 13(a), la lámina decorativa 10 incluye miembros
reductores de flujo 5 en su capa adhesiva 4.
Posteriormente, como se muestra en la Figura
14(a), la lámina decorativa 10 se calienta con el calentador
33, ablandando de este modo la lámina decorativa 10. En esta etapa
de proceso, la lámina decorativa 10 se calienta preferiblemente a
una temperatura de (T_{A} - 40)ºC a (T_{A} + 20)ºC, donde
T_{A} es la temperatura de deflexión bajo carga del miembro de
base 1. Si la lámina decorativa 10 se calentara a una temperatura
inferior a (T_{A} - 40)ºC, entonces el miembro de base 1 no se
deformaría fácilmente y se rompería cuando se uniera al producto
formado y se formase en una forma deseada o incluso podría no ser
conformable en absoluto. Por otro lado, si la lámina decorativa 10
se calentara a una temperatura superior a (T_{A} + 20)ºC, la
lámina que se está calentando podría estirarse demasiado para
conformarse en una forma deseada.
Típicamente, la lámina decorativa 10 se calienta
a una temperatura que es igual a o superior a la temperatura de
deflexión bajo carga T_{A} del miembro de base 1. Además, en esta
etapa de proceso, la lámina decorativa 10 se calienta
preferiblemente a una temperatura que es de 20 a 30ºC superior a la
temperatura de adhesión más baja de la capa adhesiva 4 para
asegurar una buena adhesividad para la capa adhesiva 4. La
temperatura de deflexión bajo carga se mide bajo una carga
establecida (de 0,45 MPa, por ejemplo) de conformidad con la norma
ASTM D648, que es un método convencional para medir una temperatura
de deflexión bajo carga, que fue establecida por la Sociedad
Americana de Ensayos y Materiales. De acuerdo con esta norma, la
temperatura de una pieza de ensayo se aumenta bajo una carga de
flexión establecida y la temperatura a la que la deflexión de la
pieza alcanza un valor predeterminado se define como la temperatura
de deflexión bajo carga.
Después de eso, como se muestra en la Figura
14(b), la lámina decorativa 10 se desplaza hacia abajo hacia
el producto formado 21 y entonces la presión en el espacio 35 entre
la lámina decorativa 10 y el producto formado 21 se reduce, uniendo
de este modo la lámina decorativa 10 sobre el producto formado 21
como se muestra en la Figura 15(a). Si la presión en el
espacio 35 entre la lámina decorativa 10 y el producto formado 21
se reduce, entonces la lámina decorativa 10 se presionará contra el
producto formado 21 con una presión uniforme. Como resultado, la
lámina 10 puede unirse al producto 21 de una forma eficaz. En esta
realización preferida, el espacio 36 sobre la lámina decorativa 10
también se presuriza, generando de este modo una diferencia de
presión incluso mayor. Por consiguiente, la lámina decorativa 10
puede unirse incluso más rápidamente. La presión al espacio 35
puede reducirse por evacuación del aire en el espacio 35 a través de
las aberturas 31a de la plataforma de soporte 31 usando una bomba
de vacío, por ejemplo. Por otro lado, la presión en el espacio 36
puede aumentarse por suministro de aire comprimido en el mismo
usando un compresor, por ejemplo. En esta etapa de proceso de
unión, la lámina decorativa 10 se estira y se forma de modo que se
ajuste estrechamente a la forma de la superficie del producto
formado 21. Si la lámina decorativa 10 fuera demasiado delgada,
entonces la belleza de su aspecto disminuiría. Esta es la razón por
la que esta etapa de proceso se lleva a cabo preferiblemente de
modo que el grosor de la lámina decorativa 10 unida se vuelve al
menos 0,4 veces la extensión de, más preferiblemente 0,5 o más
veces la extensión del grosor original.
Posteriormente, como se muestra en la Figura
15(b), una porción excesiva 10' de la lámina decorativa 10 se
recorta con una cuchilla giratoria o cualquier otra cortadora y
después el producto formado 21 se retira de la plataforma de
soporte 30, terminando de este modo un producto formado 20 con una
superficie decorada, como se muestra en la Figura 15(c).
La lámina decorativa 10 de esta realización
preferida incluye miembros reductores de flujo 5 para reducir el
flujo de la capa adhesiva 4. Esta es la razón por la que incluso si
el miembro de base 1 encoge en cualquiera de esta serie de etapas
de proceso, el flujo de la capa adhesiva 4 debido al encogimiento
puede bloquearse prácticamente. Por esa razón, el adhesivo no se
eleva fácilmente localmente, a diferencia del adhesivo que se
muestra en la Figura 21(c). Por lo tanto, en la lámina
decorativa 10, el adhesivo rara vez se distribuye de forma
desigual, y por lo tanto, pueden eliminarse prácticamente las listas
de brillo desigual.
Como se ha descrito anteriormente, mediante el
uso de la lámina decorativa 10 de esta realización preferida, puede
decorarse un producto formado sin disminuir la belleza de su
aspecto. Por esa razón, la lámina decorativa 10 puede usarse de
forma eficaz para decorar un producto formado con irregularidades
significativas, por ejemplo, para decorar un producto formado por
embutición profunda.
Las Figuras 16(a) y 16(b) ilustran
un ejemplo de un producto formado por embutición profunda. El
guardabarros de motocicleta 22 que se muestra en las Figuras
16(a) y 16(b) tiene una forma con una gran relación
D/L (que se denominará en este documento como "relación de
estirado" y) que es la relación de la profundidad de estirado D
con respecto al diámetro de estirado L (es decir, la anchura de una
sección transversal de un producto formado en la dirección
latitudinal). Es decir, el guardabarros 22 tiene una forma generada
por embutición profunda. Mediante el uso de la lámina decorativa
10, puede minimizarse la disminución de la belleza del aspecto
debida a la distribución desigual del adhesivo y, por lo tanto,
también puede decorarse eficazmente incluso un producto formado con
un diámetro de estirado relativamente grande L y una relación de
estirado relativamente alta D/L. Por ejemplo, de acuerdo con el
método convencional, si se decora un producto formado cuyo diámetro
de estirado L y profundidad de estirado D cumplen L \geq 100 mm y
D/L \geq 1/3, la belleza de su aspecto disminuye
significativamente. Sin embargo, mediante el uso de la lámina
decorativa 10 de esta realización preferida, incluso un producto
formado con dicha forma también puede decorarse de forma eficaz sin
disminuir la belleza de su aspecto.
Un producto formado decorado con la lámina
decorativa 10 de esta realización preferida puede usarse eficazmente
como un miembro interior o exterior para un vehículo a motor o como
un miembro exterior para un aparato electrónico de consumo. Por
ejemplo, el producto formado puede usarse eficazmente como el cárter
del depósito 51, el guardabarros frontal 52 o el colín 53 de una
motocicleta 50, como se muestra en la Figura 17. Como se usa en este
documento, el "vehículo a motor" se refiere ampliamente a un
vehículo o máquina autopropulsada que se usa para transportar
pasajeros o mercancías o para trasladar un objeto. Los ejemplos de
vehículos a motor incluyen vehículos de pasajeros, motocicletas,
autobuses, camiones, tractores, aviones, lanchas a motor y vehículos
de ingeniería civil. Los vehículos a motor no sólo incluyen los
vehículos equipados con un motor de combustión interna tal como un
motor de gasolina, sino también los equipados con un motor
eléctrico.
Además, en el producto formado decorado con la
lámina decorativa 10 de esta realización preferida, la capa de
decoración 2 está protegida por el miembro de base 1 y puede
mantener un aspecto refinado durante mucho tiempo. Por esa razón,
el producto formado decorado con la lámina decorativa 10 puede
usarse en el exterior, particularmente eficazmente en barcos,
motores fuera borda, vehículos acuáticos, todos los vehículos
todoterreno (ATV), motos de nieve, bicicletas y coches de golf.
Los presentes inventores realmente fabricaron un
producto formado decorado usando la lámina decorativa 10 de esta
realización preferida y evaluaron su aspecto. Los resultados de la
evaluación se describirán a continuación.
Ejemplo nº
1
Una película de policarbonato Eupiron D02,
producida por Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. y que tiene un
grosor de 0,5 mm se usó como miembro de base y se imprimió un patrón
sobre esta película con tinta para fabricar una capa de decoración.
Sobre esta capa de decoración, se dispusieron miembros reductores de
flujo circulares de una resina de acrilato de uretano, que tenían
cada uno un diámetro de 4 mm y un grosor de 10 \mum, a intervalos
de 4 mm. Los miembros reductores de flujo se formaron mediante un
proceso de impresión. Se depositó una capa adhesiva de un adhesivo
basado en uretano UNH790, producido por Nihon Unipolymer Co., Ltd.,
con un grosor de 30 \mum para cubrir la capa de decoración y los
miembros reductores de flujo dispuestos sobre la capa de
decoración.
Se decoró un producto formado dentro de un
sistema formador de vacío con una lámina decorativa obtenida de
esta forma. Como resultado, se obtuvo un aspecto refinado sin que se
produjeran listas de brillo desigual.
Ejemplo nº
2
Se fabricó una lámina decorativa como en el
primer ejemplo específico descrito anteriormente excepto por que
los miembros reductores de flujo tenían un diámetro de 5 mm y un
grosor de 5 \mum y se dispusieron a intervalos de 5 mm. Se decoró
un producto formado dentro de un sistema formador de vacío con una
lámina decorativa obtenida de esta forma. Como resultado, como en
el primer ejemplo específico que se acaba de describir, se obtuvo un
aspecto refinado sin que se produjeran listas de brillo
desigual.
Ejemplo nº
3
Se fabricó una lámina decorativa como en el
ejemplo específico descrito anteriormente, excepto por que la capa
adhesiva se depositó en un grosor de 100 \mum. Se decoró un
producto formado dentro de un sistema formador de vacío con una
lámina decorativa obtenida de esta forma. Como resultado, como en el
primer ejemplo específico que se acaba de describir, se obtuvo un
aspecto refinado sin que se produjeran listas de brillo
desigual.
Ejemplo nº
4
Se fabricó una lámina decorativa como en el
primer ejemplo específico descrito anteriormente excepto por que
los miembros reductores de flujo se dispusieron en un patrón en
anillo con un diámetro externo de 4 mm y un diámetro interno de 3,5
mm. Se decoró un producto formado dentro de un sistema formador de
vacío con una lámina decorativa obtenida de esta forma. Como
resultado, también se obtuvo un aspecto refinado sin que se
produjeran listas de brillo desigual. El aspecto obtenido mediante
este ejemplo específico era superior al obtenido mediante el primer
ejemplo específico.
Ejemplo
Comparativo
Se usó una película de policarbonato Eupiron
D02, producida por Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. y que tenía un
grosor de 0,5 mm como un miembro de base y se formó una capa de
decoración sobre esta película mediante un proceso de evaporación.
Después de eso, se depositó un adhesivo basado en uretano UNH790,
producido por Nihon Unipolymer Co., Ltd., sobre esta capa de
decoración para formar una capa adhesiva con un grosor de 30
\mum.
Se decoró un producto formado dentro de un
sistema formador de vacío con una lámina decorativa obtenida de
esta forma. Como resultado, se produjeron listas de brillo desigual
como se muestra en la Figura 20 que estropeaban su aspecto
refinado.
La presente invención proporciona una lámina
decorativa que puede decorar un producto formado sin disminuir la
belleza de su aspecto.
El aspecto de un producto formado decorado con
la lámina decorativa de la presente invención es tan refinado que
el producto puede usarse eficazmente como un miembro de exterior o
interior para cualquiera de diversos vehículos a motor o como un
miembro exterior para cualquiera de numerosos aparatos electrónicos
de consumo.
Claims (16)
1. Una lamina decorativa para usar para decorar
un producto formado, comprendiendo la lámina:
una capa de decoración;
un miembro de base que sirve de soporte a la
capa de decoración;
una capa adhesiva para adherir la capa de
decoración y el miembro de base sobre el producto formado;
caracterizada por
un miembro reductor de flujo para reducir el
flujo de la capa adhesiva, suministrándose el miembro reductor de
flujo en la capa adhesiva y estando fabricado de un material que
tiene un punto de fusión superior que el de un material de la capa
adhesiva.
2. La lámina decorativa de la reivindicación 1,
en la que el miembro reductor de flujo se fija sobre la capa de
decoración.
3. La lámina decorativa de la reivindicación 2,
en la que la capa adhesiva se dispone para cubrir la capa de
decoración y el miembro reductor de flujo que se fija sobre la capa
de decoración.
4. La lámina de decoración de una de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que el punto de fusión del material
del miembro reductor de flujo es superior que el del material de la
capa adhesiva en al menos 20ºC.
5. La lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 4, en la que la elasticidad del material del
miembro reductor de flujo es al menos el doble de alta que la del
material de la capa adhesiva a 80ºC.
6. La lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 5, en la que el miembro reductor de flujo tiene
un repliegue sobre su superficie que está en contacto con la capa
adhesiva.
7. La lámina decorativa de la reivindicación 6,
en la que la porción más fina del miembro reductor de flujo con el
repliegue es, como mucho, de dos tercios el grosor de la porción más
gruesa de la misma.
8. La lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 7, que comprende una pluralidad de miembros
reductores de flujo.
9. La lámina decorativa de la reivindicación 8,
en la que los miembros reductores de flujo se disponen a intervalos
regulares.
10. La lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 9, en la que el punto de fusión del material de
la capa adhesiva es inferior a la temperatura de transición vítrea
del material del miembro de base en al menos 30ºC.
11. La lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 10, en la que el material del miembro de base
es una resina.
12. La lámina decorativa de la reivindicación
11, en la que la resina es una resina termoplástica.
13. Un producto formado decorado que comprende:
un producto formado; y la lámina decorativa de una de las
reivindicaciones 1 a 12 que se ha unido a la superficie del producto
formado.
14. El producto formado decorado de la
reivindicación 13, en el que el producto formado se ha formado
mediante un proceso de embutición profunda y tiene una forma tal
que un diámetro de estirado L y una profundidad de estirado D
cumplen L \geq 100 mm y D/L \geq 1/3.
15. El producto formado decorado de la
reivindicación 13 ó 14, en el que una superficie externa de la
lámina decorativa unida a la superficie del producto formado tiene
irregularidades que se corresponden con un patrón de distribución
de los miembros reductores de flujo.
16. Un vehículo a motor que comprende el
producto formado decorado de una de las reivindicaciones 13 a
15.
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