用于车辆的外部玻璃装饰元件的制作方法

本发明涉及一种用于机动车辆的外部玻璃装饰元件。具体地，外部玻璃装饰元件可以在机动车辆的a柱、b柱和c柱的设计部分。

背景技术：

1、如今，消费者希望有机会选择用作他车辆的外部装饰元件的颜色和材料，他想要定制外部装饰元件。消费者想要能够购买放置在外部车辆的不同部分中的若干风格的车辆装饰件，最受欢迎的装饰元件为铬或塑料。一些其他的装饰元件可从市场上获得。例如，可以使用细条纹带。细条纹带是可移除的背衬上的特殊塑料带，所述可移除的背衬被应用在车辆的若干区域上。

2、然而，在许多车辆中，外部塑料或金属装饰件被设置成覆盖外部车辆的不美观部分，并且具体地在a柱、b柱和c柱处。例如，为了使汽车的外部更漂亮，汽车窗户区域的竖直或近竖直支撑件通常装饰有覆盖外部车辆的暴露部分的塑料或金属面板，所述支撑件在轮廓图中从前向后分别被指定为a柱、b柱、c柱或(在较大汽车中)d柱。

3、从de 202 01 528u1或ep 1695808已知采用柱修整器形式的装饰元件。这些文献中描述的装饰件包括热塑性塑料作为覆盖部分，所述覆盖部分设置在也由塑料制成的承载部分上。然而，现有技术的装饰元件对划痕非常敏感，并且特别是在高光泽消失时就算不上美观。

4、此外，用于覆盖车辆外部的某个部分的塑料材料或其他传统上使用的材料对划痕、对uv高度不耐受，并且色泽随着时间的推移而劣化(设计和颜色的劣化)。

技术实现思路

1、鉴于上述的现有技术问题，本发明的目的是提供一种改进的用于车辆的外部装饰元件，其具有良好的美观并且比现有技术的装饰元件更耐划痕。

2、因此，本发明涉及一种用于机动车辆的外部装饰元件。根据本发明，外部装饰元件包括由玻璃制成的覆盖部分，所述覆盖部分设置在支撑构件上。

3、更具体地，本发明提出了用于车辆的a柱、b柱和c柱的玻璃装饰元件。

4、本发明提出的解决方案提供了高质量的解决方案，其具有新的设计可能性、更好的耐划痕性、更好的耐化学性，并且未来有可能例如通过附加标志、激光雕刻、灯、玻璃颜色和触摸功能……来升级玻璃装饰元件。

5、根据本发明的一个实施例，外部装饰元件包括由玻璃制成的覆盖部分以及由热塑性塑料或硬质塑料或液态硅橡胶(lsr)材料制成的支撑构件。覆盖部分设置在装饰元件的可见表面上。它可以实现装饰功能。在某些应用中，如果覆盖部分在装饰功能上呈现一个或多个附加特征可能是有利的。具体地，覆盖部分优选地被构造成更耐风化。例如，由玻璃板制成的装饰元件可以在电子机件和车辆控制信息周围集结不同的功能。

6、支撑构件可以具有机械功能。具体地，支撑构件可以具有功能特性，诸如防止冲击强度、破损、改善抗扭曲性、改善覆盖部分的固定、支撑安装附件(密封件、管道等)……。

7、根据本发明的一个实施例，支撑构件优选地由塑料制成。有利地，支撑构件是由热塑性塑料或硬质塑料或液态硅橡胶(lsr)材料制成。合适的塑料是例如pmma、abs、abs/pc和/或asa塑料，特别是包括玻璃纤维。

8、根据本发明，覆盖部分安装在支撑构件上并且优选地安装在外部车辆的有待覆盖的任何部分上，以便提供更好的美观或固定外部车辆的某个部分。具体地，根据本发明的装饰元件覆盖外部车辆的a柱、b柱和c柱的一些部分。

9、在本发明的优选实施例中，装饰元件是由沿着有待覆盖的部分延伸的一块玻璃板制成。

10、根据本发明的另一个实施例，取决于包护功能的需求，装饰元件可以由若干块玻璃板制成。

11、根据本发明的另一个实施例，如例如电致发光、oled、led的一些照明器件、特殊玻璃涂料/搪瓷背衬可以集成到装饰元件中或者集成在其边缘上。

12、根据本发明的一个实施例，玻璃覆盖部分可以胶粘或固定到有待覆盖的外部车辆的支撑构件上。装饰元件固定到外部车辆的有待由诸如装饰元件覆盖的部分上。

13、根据本发明，装饰元件的覆盖部分由平坦的玻璃板制成，所述平坦的玻璃板可以弯曲或热成型以适配汽车的形状。所述平坦的玻璃板可以加工成装饰性的或者以便提供通向辅助动力点的通道等。

14、根据本发明的优选实施例，由玻璃制成的装饰元件是热弯曲的。可以预见在所有汽车柱(a柱、b柱、c柱和d柱)上使用“贴花”。即使a柱、b柱和c柱的弯曲看起来非常像圆柱，在大多数情况下它也是3d弯曲部分。这样做是为了与另一侧玻璃保持相同的反射光学元件。因此，对于3d弯曲的覆盖玻璃而言，应用冷弯曲工艺将是非常困难的。特别是d柱的覆盖件的形状可能非常复杂且非常大。在许多情况下，这种形状是极度弯曲的(以封闭车身的后侧玻璃(qlf)与后窗之间的间隙)。为了实现这种成形，优选“热弯曲”工艺。

15、根据本发明的玻璃是由可以属于不同类别的玻璃制成的。所述玻璃因此可以是钠钙硅、铝硅酸盐或硼硅酸盐类型等的玻璃。优选地并且出于较低的生产成本的原因，根据本发明的玻璃板是钠钙硅玻璃板。

16、在一个非限制性实施例中，根据本发明的玻璃的基本组成包括以按玻璃的总重量的百分比表示的含量的以下项：

17、

18、在另一个实施例中，根据本发明的玻璃的基本组成包括以按玻璃的总重量的百分比表示的含量的以下项：

19、

20、在另一个实施例中并且出于较低的成本的原因，所述玻璃是钠钙玻璃。有利地，根据本发明的玻璃的基本组成包括以按玻璃的总重量的百分比表示的含量的以下项：

21、

22、

23、根据本发明的有利的实施例，玻璃板的组成根据所期望的效果可以另外包括适当数量的一个或多个组分/着色剂。这个/这些组分/着色剂可以例如用于“中和”由例如存在铬所产生的颜色并且因此使本发明的玻璃的颜色更中性或无色。或者，这个/这些着色剂可以用于获得期望的颜色，所述期望的颜色不同于可以由例如存在铬所产生的颜色。

24、根据本发明的另一个有利的实施例(其可以与前述实施例结合)，可以使用层或膜(例如带色的pvb膜)涂覆所述玻璃片，这使得有可能改变或中和可能由例如存在铬所产生的颜色。

25、根据本发明的玻璃板可以有利地是化学或热回火的，以便增强外部装饰元件的覆盖部分的电阻率。

26、根据本发明的一个实施例，所述玻璃板涂覆有至少一个透明且导电的薄层。根据本发明的透明且导电的薄层例如可以是基于sno2:f、sno2:sb或ito(铟锡氧化物)、zno:al或还有zno:ga的层。

27、根据本发明的另一个有利的实施例，所述玻璃板涂覆有至少一个减反射层。根据本发明的减反射层例如可以是基于具有低折射率的多孔硅的层或者它可以由若干层组成(叠层)，特别是具有低和高折射率的介电材料交替层并且终止于具有低折射率的层的叠层。还可以使用纹理化的玻璃板。也可以使用蚀刻或涂层技术来避免反射。

28、根据另一个实施例，所述玻璃板涂覆有至少一个抗指纹层或者已经被处理以便减少或防止指纹。此类层或此类处理可以与沉积在相反面上的透明且导电的薄层组合。此类层可以与沉积在同一面上的减反射层组合，所述抗指纹层是在所述叠层的外部并且因此覆盖所述减反射层。

29、根据所希望的应用和/或特性，可以将其他层沉积在根据本发明的玻璃板的一个和/或另一个面上。

30、根据本发明的玻璃板可以是通过浮法工艺、拉延工艺、辊压工艺或已知的从熔融玻璃组成开始制造玻璃板的任何其他工艺获得的玻璃板。依据根据本发明的优选实施例，所述玻璃板是浮法玻璃板。术语“浮法玻璃板”应当理解为意指通过浮法玻璃工艺形成的玻璃板，所述浮法玻璃工艺包括在还原条件下将熔融的玻璃浇注到熔融锡的浴上。浮法玻璃板以已知的方式包括“锡面”，即，在接近于所述板的表面的玻璃本体内富含锡的面。术语“富含锡”应当理解为意指相对于在核心处的所述玻璃的组成锡浓度的增加，所述核心可能或可能不是基本上为零(缺乏锡)。

31、根据本发明的玻璃板可以具有在0.1mm与5mm之间变化的厚度。有利地，根据本发明的玻璃板可以具有在0.1mm与3mm之间变化的厚度。优选地，出于重量的原因，根据本发明的玻璃板的厚度为0.1mm至2.2mm。

32、根据本发明，所述玻璃板可以是完全或部分弯折的，以便正确地配合车辆的特定设计。

33、为了提供外部车辆的更好的美观，装饰元件可以是由数字或丝网印刷玻璃板、蚀刻玻璃板、涂色/搪瓷玻璃板、浇注玻璃板、抗菌玻璃板、有色浮法玻璃板制成。

34、根据本发明的另一个实施例，覆盖部分是由层压玻璃板制成。根据这个实施例，至少一个热塑性夹层用于对至少两个玻璃板进行层压。有利地，有色或活性夹层可以存在于所述至少两个玻璃板之间。

35、根据本发明的另一个实施例，所述至少一个装饰元件是由热处理的玻璃板(例如，退火的或回火的和/或弯曲的玻璃板)制成。通常，这涉及在迅速冷却玻璃基板之前将熔炉中的(涂覆或未涂覆的)玻璃板加热到至少580℃的温度、更优选地至少约600℃的温度，并且仍更优选地至少620℃的温度。这种回火和/或弯曲可以在至少4分钟的周期、至少5分钟的周期，或在不同情况下更长时间的周期内发生。

36、在本发明的优选实施例中，至少一个装饰元件是由退火的玻璃板制成。在玻璃生产过程中，熔融玻璃在严格控制的条件下缓慢地冷却。这种退火工艺能够去除玻璃内部的不希望的应力。在受到冲击(破损)的情况下，退火的玻璃将破碎成小的和较大的玻璃部分。由于玻璃内部不存在内部应力，因此所有这些破碎的玻璃部分都将被固定到背板上的胶上。由此，与回火的玻璃(或者半回火或化学回火的玻璃)相比，破碎的玻璃部分将留在贴花上并且在受到冲击之后不会伤害人。实际上，由于回火工艺，玻璃被迫在严格控制的条件下迅速冷却。这个快速冷却过程使玻璃中心与表面相比相对较热。随着中心冷却下来，稍后它会迫使表面和边缘产生高压缩应力。因此，如果回火的玻璃破损，它将粉碎成许多小碎片。由于高的内部玻璃应力突然释放，因此存在这样的风险：玻璃碎片不会被贴花的胶完全保持住，从而导致伤害人的风险。

37、因此，根据本发明的由玻璃板制成的外部玻璃装饰元件可以提供具有以下优点中的一个或多个的装饰件：

38、-更高的机械阻力/耐划痕性

39、-改善的刚度/重量比

40、-更高的抗老化/抗风化性(太阳照射)

41、-提供更好的精加工/方面的可能性

42、-具有装饰元件的透明覆盖件(用于背光照明、屏幕集成……)的可能性

43、-具有眩光控制处理和/或防指纹涂层和/或触摸功能和/或指纹传感器……的可能性

44、-更好的卫生方面

45、-一些功能可以是针对占用者定制的

46、-将许多不同的软件协调到用于例如与触摸功能相关的一个操作系统的单个位置的可能性。

47、根据本发明的一个实施例，通过将玻璃覆盖部分胶粘到支撑构件来制造装饰元件。这个过程特别适合生产少量产品(无需投资更复杂的设备)。例如，聚氨酯胶可以用于将覆盖部分胶粘到支撑构件。应当理解，可以使用所有合适的胶来将覆盖部分固定到支撑构件上。

48、根据本发明的一个实施例，通过用由硬质塑料或液态硅橡胶(lsr)材料或热塑性材料制成的材料封装覆盖部分(也称为背面模制)来生产装饰元件。

49、优选地，通过在多组分注射模制工艺中、具体地在双组分注射模制(2k方法)中封装覆盖部分来生产装饰元件。由于覆盖部分是由玻璃制成，因此确保了良好的耐划痕性和抗风化性。2k背面模制工艺本身允许将两种不同的专用塑料材料用于支撑元件。由此，可以使用一种塑料材料来实现装饰元件的高机械强度和良好的断裂行为。这还包括固定元件和加强肋。诸如安装孔、距离保持器等的固定元件确实允许固定到车身上。加强肋确实支持实现较低总重量的目标。在这种多组分工艺期间，可以使用第二材料来实现装饰元件的附加密封和阻尼功能(即，在装饰元件的边缘处的密封/阻尼唇缘，其比使用的第一材料更柔软且更柔韧)。

50、当通过封装工艺将玻璃与塑料组合时，需要考虑所使用的材料的热膨胀。硬质塑料材料的热膨胀与玻璃的热膨胀相当接近。因此，当使用硬质塑料材料进行封装时，与使用热塑性材料相比，内部应力水平将显著较低。硬质塑料材料的另一个优点是在封装工艺期间所需的压力较低。这将有助于降低玻璃在封装工艺期间破损的风险。

51、当使用热塑性材料来封装玻璃覆盖部分时，通常需要特殊的多层粘合剂膜、优选地热塑性聚氨酯膜(tpu)。这种薄膜具有特殊的层，其特性适于需要组合的材料的状况。因此，在封装期间和之后，这种膜充当玻璃与热塑性材料之间的夹层。

52、关于液态硅橡胶(lsr)，它广泛地用于汽车工业。热膨胀远高于硬质塑料的热膨胀。然而，lsr的弹性模量(e-module)要低得多。因此，lsr能够补偿由收缩引起的机械应力。

53、根据本发明的另一个实施例，装饰元件可以包括一个或多个其他部分。具体地，它可以包括用于正确地密封装饰元件的器件。其他用于密封的部分或器件优选地整体模制在装饰元件上，优选地在多组分注射模制工艺(2组分或3组分注射模制工艺)中模制。

54、根据本发明的优选实施例，底漆设置在支撑构件与覆盖部分之间。更具体地，底漆设置在覆盖部分的面向支撑构件的面2中，面1是覆盖部分的与外部接触的面。因此，支撑构件经由底漆粘合到覆盖部分。换句话说，支撑构件粘合到底漆，所述底漆粘合到覆盖部分，从而将支撑构件粘合到玻璃覆盖部分。根据上文描述的一个实施例，底漆可以施加在覆盖部分与胶之间。在将覆盖部分封装到支撑构件的情况下，底漆可以直接设置在覆盖部分与封装到覆盖部分的支撑构件之间。与在没有底漆情况下的支撑构件与玻璃覆盖部分之间的粘合强度相比，底漆增加了覆盖部分与支撑构件之间的粘合强度。换句话说，支撑构件与底漆粘合比直接与玻璃覆盖部分粘合更好。底漆还用于隐藏覆盖部分的暴露边缘，这提供了更美观的外观。基于用于将覆盖部分封装/固定到支撑构件的材料从已知的常规底漆中选择底漆。例如，与热固性材料一起使用的常规底漆与封装/固定的热固性材料发生化学反应，以便将封装/固定化学键合到底漆。更具体地，用于封装/固定的热固性材料的常规底漆是基于异氰酸酯的聚氨酯底漆，并且与热固性材料发生反应以形成共价键。由于将要形成的化学键，用于热固性材料的常规底漆是短链聚合物。或者，与热塑性塑料或硬质塑料或lsr材料一起使用的常规底漆提供粘合剂结合并且不与封装/固定的热塑性材料发生化学反应。更具体地，与热塑性塑料或硬质塑料或lsr材料一起使用的常规底漆通常是长链聚合物或基于仅与热塑性塑料或硬质塑料或lsr材料混合的硅树脂，这导致聚合物链缠结。一般来说，与热固性材料一起使用的常规底漆不能与热塑性塑料或硬质塑料或lsr材料一起使用，因为与热固性材料一起使用的常规底漆是短链聚合物，其不适合与热塑性塑料或硬质塑料或lsr材料混合。

55、底漆可以是透明的，或者优选地可以包括着色剂，以便与覆盖部分的颜色相配合和/或掩饰承载玻璃覆盖部分的支撑构件。例如，如果覆盖部分由黑色玻璃制成，则底漆可以是黑色的，以提供良好的美观并且还掩饰支撑构件。适用于这种应用的黑色底漆例如在专利申请wo 2012/015936中进行了详细描述。