車輛地板區(qū)域用包層元件的制作方法
【專利說明】車輛地板區(qū)域用包層元件
[0001]本發(fā)明涉及一種包層元件，其由多個(gè)層組成，用于車輛的行李艙中的地板區(qū)域，其具有面向存儲(chǔ)艙的覆蓋層、面向車身的聲學(xué)泡沫層(acoustic foam layer)、和設(shè)置在覆蓋層和聲學(xué)泡沫層之間的厚層，其進(jìn)一步呈現(xiàn)為由發(fā)泡的熱塑性材料制成的、位于聲學(xué)泡沫層和厚層之間的載體層。
[0002]車輛--尤其是小型多用途車輛，例如，敞蓬小型載貨卡車或廂式貨車--的地板區(qū)域，通常由設(shè)置在車身鑲板上的包層覆蓋，其提供聲阻尼。因?yàn)榘鼘拥谋砻婷芏葢?yīng)該是低的，泡沫聚合物通常用作聽覺上有效的層，例如，基于聚氨酯(PUR)。該泡沫層習(xí)慣上被稱為聲學(xué)泡沫層，尤其是在本說明書中。該泡沫層習(xí)慣上面向行李艙并被橡膠材料層覆蓋，例如，其可由熱塑性彈性體構(gòu)成。一方面，該材料層用于保護(hù)下面的泡沫層免于機(jī)械和其它環(huán)境的影響。另一方面，覆蓋層的表面性質(zhì)保證了滑動(dòng)阻力和因此的踏面(tread)舒適性。此外，覆蓋層具有裝飾作用。
[0003]聲學(xué)泡沫層的軟質(zhì)泡沫材料產(chǎn)生充分的聲阻尼。然而，軟質(zhì)泡沫材料沒有足夠的抗壓強(qiáng)度以支撐橡膠材料層免于機(jī)械的曝光，例如，運(yùn)輸有用載荷。重載荷可在此使該層產(chǎn)生凹痕，在包層的表面留下持久的印跡。這是經(jīng)濟(jì)上重大的問題，因?yàn)橛^察者給出了這樣的印象，即，包層是質(zhì)量差的并且相應(yīng)的車輛已經(jīng)被大量使用。此外，有凹痕的點(diǎn)造成損傷包層的風(fēng)險(xiǎn)。在行李艙的地板區(qū)域上過軟的包層也給予裝載和卸載的人不舒服和不穩(wěn)定的感覺，即，限制了腳踏實(shí)地的感覺。相比之下，利用較硬泡沫來隔音將限制泡沫的聲學(xué)有效性。
[0004]因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種車輛一一尤其是敞蓬小型載貨卡車或廂式貨車一一中的行李艙的地板區(qū)域用包層，其顯示出高的聲阻尼，以及高的抗壓強(qiáng)度。本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)是提供一種方法，通過該方法相應(yīng)的包層可在時(shí)間和成本方面被高效地生產(chǎn)。
[0005]第一個(gè)目標(biāo)通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的包層元件實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)目標(biāo)通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求11的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的額外的有利的實(shí)施例、方面和細(xì)節(jié)可從從屬權(quán)利要求、附圖和說明書獲得。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的用于車輛中的行李艙的地板區(qū)域的包層元件，包含面向行李艙的覆蓋層、面向車身的聲學(xué)泡沫層、和設(shè)置在覆蓋層和聲學(xué)泡沫層之間的厚層，其中，覆蓋層呈現(xiàn)為基于烯烴的熱塑性彈性體，其中，厚層呈現(xiàn)為包含無機(jī)物的熱塑性彈性體，并且其中，包層元件進(jìn)一步呈現(xiàn)為設(shè)置在聲學(xué)泡沫層和厚層之間的由發(fā)泡的熱塑性彈性體構(gòu)成的載體層。該載體層可一一特別地一一由發(fā)泡的聚丙烯構(gòu)成。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的包層元件相比于傳統(tǒng)的包層的優(yōu)點(diǎn)是，在重載荷的運(yùn)輸和合成壓力施加到表面上之后，沒有可見的痕跡留在表面上。觀察者相應(yīng)地對(duì)質(zhì)量方面留下了好印象。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的包層元件是有利的，因?yàn)楦蛪旱谋砻娌皇艿酵瑯佣嗟膿p傷的風(fēng)險(xiǎn)，這給予其更長(zhǎng)的使用壽命。此外，車輛的地板上的人不會(huì)明顯地陷入到包層中，這給予他們/她們更大的腳踏實(shí)地的感覺，從而使他們/她們感覺更安全和更舒服。
[0008]考慮到高的抗壓潰性能，根據(jù)本發(fā)明的包層元件可承受高載荷而沒有載荷在包層元件中留下痕跡。因此，載體層顯示出抗壓潰性能，其相對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的整個(gè)包層元件施加至少42N/cm2的抗壓潰性能，優(yōu)選50N/cm 2，更優(yōu)選60N/cm2,并且特別優(yōu)選70N/cm2。
[0009]進(jìn)一步地，載體層可具有300-500kg/m3的體積密度，優(yōu)選350-450kg/m3。
[0010]聲學(xué)泡沫層可呈現(xiàn)為聚氨酯泡沫體。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的包層元件優(yōu)選基本上平的。這是有利的，因?yàn)檐囕v行李艙的地板區(qū)域作為用于待運(yùn)輸物體的支撐面在很大程度上是平的，即，僅顯示出輕微的三維變形，并且地板區(qū)域的根據(jù)本發(fā)明的包層應(yīng)該是適合于后者。
[0012]厚層具有1500至2000kg/m3的體積密度，優(yōu)選1650至1950kg/m3，并且更優(yōu)選1750至 1900kg/m3o
[0013]聲學(xué)泡沫層可具有30_70kg/m3的體積密度，優(yōu)選40_60kg/m 3的體積密度，并且更優(yōu)選50kg/m3的體積密度。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種制造用于車輛的行李艙的地板的根據(jù)本發(fā)明的包層元件的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法包含以下步驟:
[0015]-提供由發(fā)泡的熱塑性彈性體構(gòu)成的載體層；
[0016]-切割載體層以匹配車輛的行李艙地板的輪廓；
[0017]-提供厚層，其呈現(xiàn)為包含無機(jī)物的熱塑性彈性體；
[0018]-將載體層定位在厚層上；
[0019]-將聲學(xué)泡沫層的聚合物泡沫體施加至載體層。
[0020]作為替換物，可提供由覆蓋層和厚層構(gòu)成的復(fù)合材料代替厚層。
[0021]聲學(xué)泡沫層可以在注塑過程中施加在注塑成型工具中，其中，包含載體層和厚層的復(fù)合材料被預(yù)先嵌入到注塑成型工具中。
[0022]在本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展中，包含將包層元件和覆蓋層一起定位在頂部并將其切割以匹配最終的形狀的附加步驟。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的將要覆蓋行李艙地板區(qū)域的車輛可在此是適用于運(yùn)輸有用載荷所需的任何車輛。在此優(yōu)選機(jī)動(dòng)車輛，包括敞蓬小型載貨卡車，包括特別優(yōu)選的廂式貨車，當(dāng)術(shù)語“廂式貨車”用在本說明書中時(shí)指的是微型客車的尺寸的機(jī)動(dòng)車輛，其具有用于運(yùn)輸物體的行李艙。
[0024]“面向存儲(chǔ)艙”表示面向行李艙的體積、或者直接遠(yuǎn)離車身部件一一尤其遠(yuǎn)離存儲(chǔ)艙的地板區(qū)域——并進(jìn)到車輛內(nèi)部中的包層元件的側(cè)面或它的層中的一個(gè)。
[0025]“面向車身”表示面向車身部件一一尤其是行李艙的地板區(qū)域的包層元件的側(cè)面或它的層中的一個(gè)。
[0026]本發(fā)明將根據(jù)圖1被更詳細(xì)地描述。附圖中:
[0027]圖1是描述了用于車輛的地板區(qū)域的包層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的示意圖。
[0028]在該實(shí)施例中，覆蓋層2呈現(xiàn)為基于烯烴的熱塑性彈性體(ΤΡ0)。覆蓋層2可完全由一種ΤΡ0構(gòu)成，或者由各種ΤΡ0的混合物構(gòu)成。然而，覆蓋層2也有可能由混合了其它聚合物的ΤΡ0構(gòu)成，例如，結(jié)合了天然橡膠的ΤΡ0。然而，其它的熱塑性彈性體也可存在于覆蓋層2中。
[0029]覆蓋層2具有0.5至1.0mm的優(yōu)選的層厚度，更優(yōu)選0.6至0.9mm,更加優(yōu)選0.6至0.8mm,并且特別優(yōu)選0.7mm。平均層厚度可變化達(dá)到10%。
[0030]位于覆蓋層2和聲學(xué)泡沫層4之間的厚層3是有利的，一方面因?yàn)槠浔Ｗo(hù)下面的層免于機(jī)械和其它環(huán)境的影響。另一方面，厚層3機(jī)械地支撐覆蓋層2，因?yàn)榉駝t當(dāng)后者接觸到載荷時(shí)會(huì)被輕易地壓到聲學(xué)泡沫層4中并被損壞。因此，厚層3為根據(jù)本發(fā)明的包層元件的表面提供機(jī)械穩(wěn)定性。厚層3呈現(xiàn)為包含無機(jī)物的熱塑性彈性體。包含無機(jī)物表示該層包含無機(jī)填料。厚層3可在此完全由包含無機(jī)物的熱塑性彈性體構(gòu)成，例如，TPO，或由不同的熱塑性彈性體的混合物構(gòu)成，或甚至由具有額外的聚合物一一例如，具有天然橡膠一一的一個(gè)或多個(gè)熱塑性彈性體的混合物構(gòu)成。所添加的無機(jī)物保證了在制造過程中良好的流動(dòng)特性、材料的經(jīng)濟(jì)性、以及因此的一一尤其當(dāng)其用在針對(duì)車輛行李艙的地板區(qū)域的包層元件中時(shí)一一穩(wěn)定性、阻力、高密度、剛性并因此還抵抗變形。添加至聚合物中的典型的無機(jī)物可以是碳酸鈣、氧化鈦、氧化硅、石英、氧化鋅、砂、硅藻土、高嶺土、白堊、玻璃纖維、滑石、鈣硅石。
[0031]厚層3具有1.0至3.0mm的優(yōu)選的層厚度，更優(yōu)選1.5至2.5mm的層厚度，更加優(yōu)選1.7至2.0mm的層厚度，以及特別優(yōu)選1.8mm的層厚度。雖然厚層3可具有1500至2000kg/m3的體積密度，但其優(yōu)選具有1650至1950kg/m 3的體積密度，更加優(yōu)選1750至1900kg/m3的體積密度。在該實(shí)施例中，厚層3具有1850kg/m3的體積密度。
[0032]聲學(xué)泡沫層4可呈現(xiàn)為由適合于該目的的聚合物材料構(gòu)成的任何泡沫體。在該實(shí)施例中，聲學(xué)泡沫層4呈現(xiàn)為聚氨酯(PUR)。在這種情況下，優(yōu)選聲學(xué)泡沫層4完全由PUR構(gòu)成。因?yàn)檩p泡沫材料比重泡沫材料對(duì)于聲學(xué)隔音更有效，因此聲學(xué)泡沫層4由輕泡沫材料構(gòu)成是有道理的。雖然，聲學(xué)泡沫層4可具有30-70kg/m3的體積密度，但其優(yōu)選具有40-60kg/m3的體積密度。在該實(shí)施例中，聲學(xué)泡沫層具有50kg/m 3的體積密度。聲學(xué)泡沫層4的厚度優(yōu)選地測(cè)量5-30mm，更優(yōu)選5_25mm，更加優(yōu)選5_20mm，并且特別優(yōu)選5_16mm。
[0033]包含發(fā)泡的熱塑性彈性體并位于厚層3和聲學(xué)泡沫層4之間的根據(jù)