专利名称：向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种向空心塑料层压板的单面安装热塑性零件的固定结构。
背景技术：
作为车辆的内部装饰材料等，空心塑料层压板被作为轻型并且具有强度/刚性的 材料来使用。存在需要在这样的空心塑料层压板上固定热塑性树脂零件的情况。但是，由于空心塑料层压板是在内部存在较多空隙的结构，因此即使使用螺栓和/ 或打褶装置(tucker)等来安装零件也大多存在不能得到足够的安装强度的情况。此外，在 使用铆钉固定的情况下，在空心塑料层压板上形成用于铆钉的贯通孔而耗费工时，并且在 固定后在与零件相反的表面露出铆钉。或者在使用粘接剂/热熔剂(hot melt)/双面胶带 来固定的情况下，耗费涂敷粘接剂/热熔剂或粘贴胶带的工时，并且在将无纺布等粘贴在 空心塑料层压板的表面上的情况下不能得到足够的固定强度。在日本国特开2007-38422号公报中记载有热塑性零件的向行李架(> 一 7卜U A )表面的超声波熔敷的技术。该行李架是将聚丙烯树脂、发泡剂以及玻璃纤维混合的材 料作为基材，在基材的表面上粘贴无纺布等而形成的，而不是空心塑料层压板。此外，在上 述公报中记载的熔敷方法是在行李架的平坦的表面(也有形成有槽的情况)上对树脂零件 的一部分进行超声波熔敷，仅能得到与热熔剂等相同的强度。此外，在上述公报中记载的熔 敷方法没有考虑到用于内部存在较多空隙的空心塑料层压板的情况。
实用新型内容本实用新型的目的在于，提供一种能够将热塑性零件简便并且牢固地固定在空心 塑料层压板上的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构。本实用新型的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构是在空心塑料层压板 的单面上安装热塑性树脂零件的结构，上述空心塑料层压板具有平板状的至少一片外壳 层、和与上述外壳层的内表面结合为一体的具有凹凸的一片空心层。上述树脂零件熔敷在 上述外壳层的外表面上，熔敷部到达上述空心层。根据上述向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，由于树脂零件、外壳层以 及空心层被熔敷为一体，因此即使是对于在内部存在较多空隙的空心塑料层压板也能够牢 固地固定树脂零件。此外，在固定时，仅是将树脂零件、外壳层以及空心层重叠并熔敷，能够 不耗费工时并且简便地将树脂零件固定在空心塑料层压板上。在此，优选上述熔敷部由多个熔融孔形成，该多个熔融孔贯通上述树脂零件，经由 上述外壳层到达上述空心层。这样，能够容易地形成跨越树脂零件、外壳层以及空心层的全 部的熔敷部，从而能够牢固地固定树脂零件、外壳层以及空心层。在此，优选上述树脂零件是形成铰链的一对树脂零件，并且上述空心塑料层压板 具有成为上述铰链的弯曲线的铰链线，在一对上述树脂零件之间设有弹簧，上述弹簧的两 端与一对上述树脂零件的每个配合，通过上述弹簧产生使上述铰链恢复到初始状态的复原
3力。这样，能够容易并且简便地在空心塑料层压板上形成铰链。此外，成为铰链的一对树脂 零件被牢固地固定在空心塑料层压板上，即使弹簧的力施加在铰链即一对树脂零件上，铰 链也不会发生故障。此外，例如，以空心塑料层压板处于平坦的关闭状态为初始状态构筑盖(lid)，作 为该盖的铰链构筑上述零件固定结构，则盖在被打开后自动地恢复为关闭状态。在此，优选在上述外壳层的上述外表面上粘贴有无纺布，上述树脂零件通过上述 无纺布熔敷在上述外壳层的外表面上。这样，通过无纺布优化空心塑料层压板的内表面 (树脂零件固定面)的外观/触感，并且无纺布不会对熔敷带来影响，能够实现简便并且牢 固的固定。此外，在此，优选上述空心塑料层压板包括由上述外壳层以及另一片平板状的外 壳层所构成的一对外壳层、和在一对上述外壳层之间形成空隙的上述空心层，上述熔敷部 未到达另一片上述外壳层。这样，熔敷部在另一片外壳层上没有产生任何痕迹，从而使空心 塑料层压板的外表面(树脂零件固定面的相反面)具有美丽的外观，并且，能够进一步提高 空心塑料层压板的强度/刚性。另外，在此优选在另一片上述外壳层的外表面上也粘贴有无纺布。这样，通过无纺 布也能够优化空心塑料层压板的外表面(树脂零件固定面的相反面)的外观/触感。
图1是本实用新型的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构第一实施方式 的立体图。图2是图1所示的零件固定结构的熔敷前的剖视图。图3是图1所示的零件固定结构的熔敷后的剖视图。
具体实施方式
以下参照附图对本实用新型的零件固定结构的第一实施方式进行说明。此外，在 本实施方式中，为了便于说明，将树脂零件固定面作为空心塑料层压板的内表面，将树脂零 件固定面的相反面作为空心塑料层压板的外表面进行说明，但作为零件固定结构的空心塑 料层压板不分内外。如图1 图3所示，本实施方式具有在空心塑料层压板1的内表面上以夹有无纺 布2a的方式固定热塑性树脂零件3的零件固定结构。空心塑料层压板1由平板状的内表 面层(外壳层)la、在平板上形成有大量的上底圆筒状突起的空心层Ib以及平板状的外表 面层(另一片外壳层)Ic构成。该空心塑料层压板1自身具有与日本国专利2887088号公 报的图8或图9所示的结构相同的结构。空心塑料层压板1的层Ia Ic由同种塑料材料制成，并且相互贴合。虽然在本 实施方式中各层Ia Ic相互熔敷，但熔敷可以利用热熔剂/熔融型粘接剂的熔敷等任何 方法进行。该空心塑料层压板1也可以是用粘着型粘接剂或固化型粘接剂等以及其它的方 法粘合的空心塑料层压板。作为构成空心塑料层压板1的塑料材料能够列举出例如聚乙烯、聚丙烯以及这些 的混合材料等。此外，虽然在本实施方式中全部的层Ia Ic由同种塑料材料形成，但也可以是任意一层由不同塑料材料形成。但是，至少内表面层Ia和空心层Ib是由热塑性树脂 形成。空心塑料层压板1被作为车辆的行李间的地板来使用，其一部分被作为盖进行打 开关闭。在开闭时起到铰链作用的位置，在空心塑料层压板1的内表面上形成有铰链槽lh。 盖向空心塑料层压板1的上表面一侧(图1的下方)打开。在该铰链槽Ih上，固定有起铰 链的叶片作用的热塑性树脂的注射模塑成形品即树脂零件3。树脂零件3由一对树脂零件 3a、3b构成。在空心塑料层压板1的内表面(内表面层Ia侧)以及外表面(表面层Ic侧) 上，分别粘贴有无纺布2a、2b，从而实现良好的外观、触感，并且不会使容纳在盖的内部的物 品产生擦伤。一对树脂零件3a、3b以在铰链槽Ih的两侧相对的方式固定在空心塑料层压板1 的内表面上。各树脂零件3a、3b通过各自两个位置的固定部30固定在空心塑料层压板Ia 上。各固定部30通过在从树脂零件3a、3b的表面凹陷一层而形成的正方形的凹陷部内形 成有四个熔融孔31而构筑。各熔融孔31贯通树脂零件3a、3b以及无纺布2a，通过内表面层Ia到达空心层 lb。此时，树脂零件3a、3b、内表面层Ia以及空心层Ib通过后述的超声波熔敷被熔敷为一 体(参照图3)。但是，熔融孔31没有到达外表面层lc，在空心塑料层压板1的外表面上没 有任何痕迹，从而维持美丽的外观。一对树脂零件3a、3b在跨过铰链槽Ih而相对的各自的边上形成有切口，在该一对 切口内安装有弹簧32。弹簧32具有螺旋弹簧的两端分别朝向相反的方向直线地延长的形 态。弹簧32的一对直线部分的前端部分别与各个树脂零件3a、3b配合。弹簧32的无负荷状态是如图1所示的状态。在此，相对于铰链槽Ih将一方侧作 为上述的盖打开，在打开盖之后通过弹簧32的弹性复原力闭合盖(恢复为初始状态)。接下来，参照图2及图3对构筑上述零件固定结构的工序进行说明。此外，两个树 脂零件3a、3b既可以通过超声波熔敷同时固定，也可以按顺序一个一个地固定，在以下的 说明中，作为树脂零件3进行说明。此外，虽然仅对一处固定部30进行说明，但全部的固定 部30都是通过相同的工序进行熔敷。预先完成在空心塑料层压板1的两面上粘附无纺布2a、2b和在内表面上形成铰链 槽Ih的工序。首先，如图2所示那样，将树脂零件3放置在空心塑料层压板1的内表面上， 即在内表面层Ia上粘贴的无纺布2a上的固定预定位置。此时，在固定部30的凹陷部底面 上不形成熔融孔31。接下来，使超声波焊头4的前端抵至固定部30的正方形的凹陷部底面上。在超声 波焊头4的前端面上突出地设置有四根销。通过超声波，销使树脂零件3熔融并且贯通树 脂零件3，并且在贯通无纺布2a之后，使内表面层Ia和空心层Ib熔融从而形成熔融孔31。 在形成熔融孔31的同时，通过超声波焊头4将树脂零件3牢固地按压在空心塑料层压板1 上。在停止超声波之后使超声波焊头4脱离，通过已熔融的树脂的冷却固化，使树脂零件3 与空心塑料层压板1通过熔融孔31熔敷固定。图2表示在熔敷之后使超声波焊头4的前 端脱离的状态。采用本实施方式的固定结构，将树脂零件3、内表面层(外壳层)Ia以及空心层Ib 熔敷为一体，即使对在内部存在较多空隙的空心塑料层压板1也能够牢固地固定树脂零件
53。此外，在进行固定时，仅仅将树脂零件3、内表面层(外壳层)Ia以及空心层Ib重叠并 进行熔敷，能够不耗费工时地在短时间内简便地将树脂零件3固定在空心塑料层压板1上。 此外，在进行固定时没有使用其他的材料，从而能够循环使用。在此，由于熔敷部由贯通树脂零件3，通过内表面层(外壳层)Ia到达空心层Ib的 多个熔融孔31形成，因而能够容易地形成跨越树脂零件3、内表面层(外壳层)Ia以及空心 层Ib的全部的熔敷部，从而能够牢固地固定树脂零件3、内表面层(外壳层)Ia以及空心层 lb。再有，由于熔敷部(熔融孔31)没有到达表面层(另一片外壳层)lc，因而熔敷部 (熔融孔31)不会在表面层(另一片外壳层)Ic上产生任何的痕迹，从而能够使空心塑料层 压板1的外表面的外观美丽，并且能够进一步提高空心塑料层压板1的强度/刚性。此外，本实施方式的树脂零件3是起铰链的页片作用的零件，但是并不局限于此， 可以是任何零件，只要是热塑性树脂制的树脂零件即可。此外，在本实施方式中，虽然是通 过超声波熔敷固定树脂零件3，但也可以是通过热熔敷固定树脂零件3。在这种情况下，使 用热焊机(heat welder)来取代超声波焊头4。此外，在本实施方式中，虽然在一个固定部30上设置有四个熔融孔31，但是固定 树脂零件3的熔融孔的个数和位置只要根据对树脂零件3施加的负载等适当地决定即可， 每一个固定部30并不限定于四个熔融孔，此外，对一个树脂零件3a、3b不限定于八个熔融 孔。此外，在本实施方式中，虽然在固定部30处设置有正方形的凹陷部，但也可以不 设置这样的凹陷部。但是，通过设置凹陷部，能够将在熔敷时产生的毛刺(burr)容纳在凹 陷部内，从而防止多余的树脂毛刺从树脂零件3的表面向外侧突出。另外，在熔敷时，在根 据摄像机图像对超声波焊头4的移动进行数值控制(NC numerical control)的情况下，能 够通过在图像上识别正方形的凹陷部来检测固定部30的位置。此外，虽然本实施方式的空心塑料层压板1是由内表面层la、空心层Ib以及外表 面层Ic构成的三层空心塑料层压板，但也可以是仅由一片外壳层(内表面层Ia或者外表 面层Ic 零件安装面)与空心层构成的二层塑料层压板。此外，虽然本实施方式的空心层Ib是有规则的压印有多个上底圆筒状突而得到 的构件，但如果在外壳层的内表面(内表面层Ia或者外表面层Ic的零件安装面的相反面) 一侧形成空隙，提高空心塑料层压板1整体的强度/刚性，则也可以是塑料制的波纹板或蜂 窝夹层等其它形态。此外，在对构筑本实施方式的固定结构的工序进行的说明中，在固定部30的凹陷 部底面使用了平坦的树脂零件3。但是，也可以是以与超声波焊头4等的销的位置重合的方 式预先形成凹陷，或者设置内径比销的外径小的贯通孔。即使这样，也能够使空心塑料层压 板1以及树脂零件3两者熔融，通过熔融孔31使两者熔敷为一体。以上，参照优选的实施方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型并不限定于 上述实施方式。基于上述公开内容，具有本技术领域的通常技术的人员能够通过对实施方 式的修改或变形来实施本实用新型。工业上的可利用性本实用新型的向空心塑料层压板固定零件的固定结构能够利用于向作为车辆内部装饰材料来使用的空心塑料层压板的零件的固定。
权利要求一种向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，用于在空心塑料层压板的单面上安装热塑性树脂零件，其特征在于，上述空心塑料层压板具有平板状的至少一片外壳层、和与上述外壳层的内表面结合为一体的、具有凹凸的一片空心层，上述树脂零件熔敷在上述外壳层的外表面上，并且熔敷部到达上述空心层。
2.根据权利要求1所述的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，其特征在于， 上述熔敷部由多个熔融孔形成，该多个熔融孔贯通上述树脂零件，经由上述外壳层到达上述空心层。
3.根据权利要求1所述的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，其特征在于， 上述树脂零件是形成铰链的一对树脂零件，并且上述空心塑料层压板具有成为上述铰链的弯曲线的铰链线，在一对上述树脂零件之间设有弹簧，上述弹簧的两端与一对上述树脂零件的每个配I=I，通过上述弹簧产生使上述铰链恢复到初始状态的复原力。
4.根据权利要求1所述的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，其特征在于， 在上述外壳层的上述外表面上粘贴有无纺布，上述树脂零件通过上述无纺布熔敷在上述外壳层的外表面上。
5.根据权利要求4所述的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，其特征在于， 上述空心塑料层压板包括由上述外壳层及另一片平板状的外壳层构成的一对外壳层、和在一对上述外壳层之间形成空隙的上述空心层， 上述熔敷部未到达另一片上述外壳层。
6.根据权利要求5所述的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，其特征在于， 在另一片上述外壳层的外表面上也粘贴有无纺布。
专利摘要本实用新型提供一种在空心塑料层压板的单面上安装热塑性树脂零件的向空心塑料层压板固定零件的零件固定结构，上述空心塑料层压板具有平板状的至少一片的外壳层和与上述外壳层的内表面结合为一体并具有凹凸的一片空心层；上述树脂零件熔敷在上述外壳层的外表面上，并且熔敷部到达上述空心层。根据上述固定结构，由于树脂零件、外壳层以及空心层熔敷为一体，因此即使对于内部存在较多空隙的空心塑料层压板也能够牢固地固定树脂零件。此外，在进行固定时，由于仅重叠树脂零件、外壳层以及空心层并进行熔敷，因此能够不耗费工时并且简便地将树脂零件固定在空心塑料层压板上。
文档编号B29C65/08GK201685455SQ201020204610
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者铃木茂夫 申请人:盟和产业株式会社