具有精美周边的车辆装饰顶篷以及获取它的方法与流程

本发明涉及一种具有精美周边的车辆装饰顶篷以及在不需要任何额外粘合或连接手段的情形下获得它的方法。更特别地，这种精加工适于由包括热固自支撑层的叠层组成的装饰车辆顶篷，其光学、声学性能、机械性能以及热衰退表现优于其他已知有竞争性的顶篷技术。获取这种精美周边的工艺选自那些仅利用热压的方法，避免对原顶篷附加任何粘合或连接手段。

背景技术：
全球汽车市场对高标准车辆的需求不断增加，更好的内部感官品质，平滑流畅的流线性表面以及更少的“塑料”外观决定了顶篷设计。除此之外，越来越多的多种车顶设计的不同选择，例如全景大玻璃天窗，满足了终端消费者的需要。就响应于这种品质需求的车顶内部而言，意味着装饰车辆顶篷的应用，更关注结构、锋利外形以及周边的成品质量，至少对于车辆乘客就近环绕可视或可拆卸的。当顶篷结合透明车顶、全景挡风玻璃或天窗使用时，车辆顶篷周边的高成品质量的实现是非常关键的，此处车辆顶篷周边的至少一部分对于乘客是易于看到和拆卸的。另外，这种感官品质需求必须与制造技术相适应，这些技术适于轻便、低热松弛、高机械及声学性能的顶篷，但是采用仅使用热压方式的便宜、便捷的方法，避免附加任何粘合或连接手段。一个精美周边意味着锐利设计的完整装饰性边缘，也就是说顶篷的高品质精美周边需要锐利的顶篷轮廓，由装饰层均匀覆盖并防止顶篷周边处厚度增加。两种主要类型的方法用于制造装饰性热塑顶篷：两步制造方法和单步制造方法。就所谓的两步制造方法而言，第一步用于按压热成型顶篷基板且第二步采用装饰层装饰所述顶篷。就单步制造方法而言，通过同时按压热成型所有顶篷层，包括装饰层，同时成形和装饰顶篷。两步方法的复杂度和成本高于单步方法，但是在其他方面，完成装饰顶棚周边的复杂度强烈依赖于用于完整装饰顶篷的制造方法。考虑到在第一步基板成型步骤中实现周边锐度，热塑顶篷的两步制造工艺的周边完成相对容易，且在顶篷装饰的最后第二步容易实现周边的最后包装。美国专利US4986865和US7147276，实质上公开了前述的已知方法。另外，就单步制造顶篷方法而言有两种选择。在不进行任何其他进一步操作的情况下，就是不包装其周边的情况下成型和装饰顶棚，就通过简单切割顶篷执行复杂性较低的一种。这种简单方法适用于任何顶篷制造技术，但是其导致顶篷周边的成品质量低。第二种选择允许周边的高成品质量，但是考虑到一成型和装饰顶篷就要执行，其更加复杂。这意味着，单步热塑顶篷的高品质周边的完成需要附加粘合剂，使得控制该成品方法变得困难。另外，粘合添加剂的使用会损坏顶篷，尤其是装饰层，由于粘合剂可能的泄漏，粘合添加剂会沾污装饰顶篷或污染顶篷或设备。美国专利US6161895实质上公开了上述已知方法用于单步方法制造的顶篷的周边完成的中间情形也是已知的。为了完成顶篷的周边，必须执行顶篷条、尤其是顶篷基板条的切割步骤，留下用于包装顶篷周边的多余装饰层。为了去除基板条，可对其使用水蒸汽。欧洲专利EP1627720、EP1518663实质上公开了根据前面那些描述的已知方法。因而，为了克服现有技术的缺陷，本发明的主要目标是实现具有高成品质量周边的车辆装饰顶篷，且在不使用任何附加材料的情况下形成这种精美周边。

技术实现要素：
考虑到上述内容，本发明涉及一种具有精美周边的车辆顶篷，其包括：成形层压体，包括以下层：第一装饰层；第二热固自支撑层以及，第三热塑背层，其中所述第二自支撑层置于所述第一装饰层和第三背层之间，其中通过同时成形所述层形成所述成形层压体，其中所述成形层压体包括交替的主体和至少一个镶边，所述至少一个镶边置于所述主体的旁边且沿着所述顶篷的所述周边的至少一部分由折线“S”划分为两部分：所述镶边的第一部分由沿着折线“S”的所述顶篷的多余折叠材料形成，所述镶边的第二部分由置于所述第一部分和所述主体之间的毗邻所述第一部分的毗邻部分形成，其中第一部分在所述第二部分上且与其接触，且所有部分、第一和第二部分通过第三热塑背层连接，不使用除此在外的其他连接方式，且其中镶边的所述第一部分以第一部分的厚度小于定义完美周边的第二部分厚度的一半的方式被压缩。另外，本发明还涉及一种获取具有上述特征的具有高质量完美周边的顶篷的方法。由于本发明的构造，有可能获取其周边随后形成的一种顶篷，形成所述顶篷仅需一步，在这种方式中，由于利用相同装置同时执行形成所述基板（自支撑层加背层）以及装饰所述基板（具有装饰层）的步骤，因而获取顶篷的周期显著减少。因而，随着经济上的节省，减少了制造周期时间以及制造所述顶篷的安装占用空间，进而减少了获取顶篷的必要步骤且也随之降低了所述方法的成本。另外，为了形成顶篷的精美周边而利用第三热塑背层，顶篷作为粘合剂可以减少所述顶篷的成本以及不同材料的数量，因为不需要额外的结合手段，从而控制用于制造顶篷的方法。另外，由于减小了形成精美周边部分的多余材料的厚度，因此本发明的构造改进了顶篷的完美周边的外观，原因在于这个厚度直接与最终精美周边的锐度有关，从车辆内部可以感觉到精美顶篷的外观改进。附图说明通过一组附图补充对本发明优选实施例的示例性且非限制性的这种描述报告。图1示出了具有完美周边的顶篷的平面视图；图2示出了相应于顶篷天窗的完美周边的AA截面示意图，其中不同层和部分组成所述完美周边；图3示出了用于获取具有完美周边的顶篷的方法不同步骤示意图；图4示出了完美周边的截面示意图。具体实施方式如图1所示，顶篷（10）由主体（2）和至少一个镶边（3）交替形成的成形层压体（1）组成。为顶篷（10）提供镶边（3）的目的在于改进其外观美感。所述成形层压体（1）由下面的叠加层组成：第一装饰层（1.1），例如印花层。第二热固自支撑层（1.2），其可仅由一层组成或多层组成。如通过热固粘合剂（未示出）将加强层（未示出）连接到热固泡沫层（1.2）。热固自支撑层（1.2）不意味着形成它的所有层必须是热固性材料，它们其中之一是热固性材料就足够了。第三热塑背层（1.3）保护所述第二热固自支撑层（1.2）且防止粘合剂泄漏污染设备或顶篷（10）。第二热固自支撑层（1.2）置于所述第一装饰层（1.1）和第三热塑背层（1.3）之间，以这种方式一方面被第三热塑背层（1.3）保护，且另一方面被所述第一装饰层（1.1）所隐蔽，不被车辆内部所看到。另一方面，成形层压体（1）通过同时成形所述层（1.1、1.2、1.3）形成。如上所述，成形层压体（1）包括交替的主体（2）和至少一个镶边（3）。另一方面，为了改进顶篷（10）的外观，作为成形层压体（1）一部分的镶边（3）布置在主体（2）的一些末端。特别地，镶边（3）布置在沿着所述主体（2）的所述周边的一些区域中，例如与所述顶篷（10）的外部周边一致或与图1所表示的定义天窗开口（11）的周边一致。另外，作为成形层压体（1）一部分的主体（2）与镶边（3）不相应。图2示出了一种镶边（3）的截面图，尤其是相应于天窗开口的一种。镶边（3）由与组成所述成形层压体（1）以及所述主体（2）的组成部分的相同层（1.1、1.2、1.3）组成。就是说，为了获得镶边（3），既不需要使用附加材料如粘合剂或其他结合手段，也不需要对任何层施加切割步骤。由图2可以看出，镶边（3）由在图2中由虚线“S”表示的折线划分为两部分：-所述镶边（3）的第一部分（3.1）由所述顶篷（10）的多余材料折叠形成；所述镶边（3）的第二部分（3.2）由置于所述第一部分（3.1）和所述主体（2）之间的毗邻所述第一部分的毗邻部分形成。第二部分（3.2）和主体（2）由图2所示的虚线“t”分离。如图2所示，第一部分（3.1）布置为与第二部分（3.2）接触。为了保持所有部分固定结合，第一和第二部分（3.1、3.2）借助于所述第三热塑背层（1.3）连接，采用这种方式就无需使用额外的连接手段。由于所述第三热塑背层（1.3）可以是热塑化合物，因此通过加热该层（1.3），为了形成镶边（3），其可以用作连接手段从而将所述镶边（3）的第一部分（3.1）固定于所述镶边（3）的第二部分（3.2）。另外一方面以及由图4可看出，通过压缩事先局部加热所述第一部分预先被软化的所述第一部分（3.1），镶边（3）的第一部分（3.1）的厚度“a”小于第二部分（3.2）的厚度“b”，尤其所述第一部分（3.1）的厚度“a”小于所述第二部分（3.2）的厚度“b”的一半。镶边（3）所述第一部分（3.1）和第二部分（3.2）的不同厚度“a”和“b”直接与最终的完美周边（3.3）的锐度有关，精美顶篷（10）的外观改进可以从车辆内部感觉到。已经描述了具有精美周边（3.3）的顶篷（10）的物理构造，下面详细描述图3示出的获取这种具有精美周边（3.3）的顶篷（10）的方法。用于获取这种具有精美周边的顶篷的方法包括下述步骤：a）提供顶篷（10），包括：第一装饰层（1.1），例如印花层。第二热固自支撑层（1.2），其可仅由一层组成或多层组成。如通过热固粘合剂（未示出）将加强层（未示出）连接到热固泡沫层（1.2）。热固自支撑层（1.2）不意味着形成它的所有层必须是热固性材料，它们其中之一是热固性材料就足够了。第三热塑背层（1.3）保护所述第二热固自支撑层（1.2）且防止粘合剂泄漏污染模具或顶篷（10）。尽管前述获取顶篷（10）的方法不是本发明的目标，然而应考虑到对该方法作出简要描述，因为其确定了获取具有顶篷（10）的精美周边（3.3）的镶边（3）的方法。为了制造所述顶篷（10），上述顶篷（10）的成形层压体（1）被放入模具（未示出）中，以这种方式第二热固自支撑层（1.2）置于第一装饰层（1.1）和第三热塑背层（1.3）之间。这些层（1.1、1.2、1.3）同时压缩成形为顶篷的最终形状。以这种方式获得的顶篷（10）是用于本发明以及所述顶篷（10）构造起始点。所述方法的第二步b）包括切掉所述成形层压体（1）废料的步骤，沿着为了形成布置为主体（2）延续的镶边（3）的即将被折叠得所述成形层压体（1）的周边的至少一部分，留下相应于所述顶篷（10）镶边（3）的第一部分（3.1）的至少一种多余材料，此处主体（2）和镶边（3）全部都为所述顶篷（10）的一部分。接下来，步骤c）包括局部加热相应于镶边（3）的所述第一部分（3.1）的多余材料，使得相应于多余材料的第二自支撑层（1.2）的所述部分达到软化状态且相应于多余材料的所述第三热塑背层（1.3）达到熔化状态。接下来，执行多余材料的弯折步骤d）沿着折线“s”形成所述镶边（3），该线“s”将镶边（3）划分为两部分，所述第一部分（3.1）和毗邻所述第一部分（3.1）的第二部分（3.2），且第二部分置于主体（2）和镶边（3）的第一部分之间。一旦完成弯折步骤d），执行镶边（3）的压缩步骤e），平坦并挤压软化的第一部分（3.1）而不是所述第二部分（3.2），以这种方式所述第一部分（3.1）结合到所述第二部分（3.2）通过所述第三热塑层（1.3）相应于所述第一部分（3.1）的熔化部分。在该步骤中，所述第一部分（3.1）的厚度关于第二部分（3.2）的厚度降低。特别地以及可由图4看出，通过压缩预先被局部加热的所述第一部分（3.1），所述第一部分（3.1）的厚度“a”小于所述第二部分（3.2）的厚度“b”的一半。为了实现所需外观，仅对多余材料（第一部分（3.1））准确加热的定位是非常重要的。这种局部加热使得仅减少第一部分（3.1）的厚度“a”是可行的。镶边（3）的所述第一部分（3.1）和所述第二部分（3.2）的不同厚度“a”和“b”直接与最终的完美周边（3.3）的锐度有关，精美顶篷（10）的外观改进可以从车辆内部感觉到。最后，为了获得由所述镶边（3）和所述主体（2）形成的所述顶篷（10）的精美周边（3.3），执行所述镶边（3）的所述第一部分（3.2）的冷却步骤f）。