專利名稱：用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制取固化粉狀或者微粒物質(zhì)(下文中被稱作粒狀物質(zhì))的方法，利用所述固化粒狀物質(zhì)來對管狀框架構(gòu)件進行填充，以便有效吸收施加在該框架構(gòu)件上的沖擊能量。
背景技術(shù)：
用于制取即將被插入到管狀框架構(gòu)件內(nèi)來進行補強的固化粒狀物質(zhì)的公知方法比如包括(1)美國專利No.4610836，題目為“METHODOF REINFORCING A STRUCTURAL MEMBER”(下文中被稱作現(xiàn)有技術(shù)1)，(2)利用一種樹脂材料對粒狀物質(zhì)進行固化(下文中被稱作現(xiàn)有技術(shù)2)，(3)利用一種橋接液膜對粒狀物質(zhì)進行固化(下文中被稱作現(xiàn)有技術(shù)3)，以及(4)利用粒狀物質(zhì)本身對它們進行固化(下文中被稱作現(xiàn)有技術(shù)4)。
在現(xiàn)有技術(shù)1的官方公告的圖2中，公開了這樣一種結(jié)構(gòu)，其中利用涂敷有粘結(jié)劑的玻璃微球體對一個框架構(gòu)件進行填充，所述玻璃微球體外包裹著一層玻璃纖維織物。美國專利No.4695343也公開了一種類似結(jié)構(gòu)。
下面將參照本文中的

圖13和14對現(xiàn)有技術(shù)2進行描述。
圖13示出了一種結(jié)構(gòu)件102，其帶有一個填充有固化粒狀物質(zhì)101的框架構(gòu)件100。
在圖14中示出的固化粒狀物質(zhì)101由顆粒103與一種樹脂材料104構(gòu)成，其中樹脂材料104填充在顆粒103之間，來對顆粒103進行固化。
下面參照圖15對現(xiàn)有技術(shù)3進行描述。
在圖15中示出的固化粒狀物質(zhì)110具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即利用一種橋接液膜111將相鄰的顆粒103粘結(jié)在一起。這種粘結(jié)在一起結(jié)構(gòu)通過利用水或者類似物質(zhì)將顆粒103弄濕并且隨后對它們加壓、加熱來形成橋接液模111而獲得，由此制成固化粒狀物質(zhì)110。
在圖16中示出的固化粒狀物質(zhì)通過使得顆粒103發(fā)生表面熔化來將顆粒103粘結(jié)在一起而獲得。附圖標記121指代的是在熔化之后固化的顆粒103表面上的固態(tài)部分。
在現(xiàn)有技術(shù)1中，由于利用粘結(jié)劑將微球體粘結(jié)在一起，所以這種固化粒狀物質(zhì)形成了一種整體具有較高剛度的固態(tài)物質(zhì)。但是，當比如在這種框架構(gòu)件上施加一個沖擊時，各個微球體的微量變形會明顯增大在這種框架構(gòu)件上產(chǎn)生的載荷，導致沖擊能量無法被充分吸收。
在現(xiàn)有技術(shù)2中，如圖13和14中所示，利用樹脂材料104對顆粒103進行固化，以便提高結(jié)構(gòu)件102的剛度。但是，樹脂材料104的量過多，增加了結(jié)構(gòu)件102的重量。
在現(xiàn)有技術(shù)3中，參見圖15，利用橋接液膜111對顆粒103進行粘結(jié)取決于表面張力，表面張力提供了較小的結(jié)合力，使得難以形成大型的固化粒狀物質(zhì)110。
在現(xiàn)有技術(shù)4中，參見圖16，通過使得顆粒103本身發(fā)生表面熔化進行的固化操作在相鄰的顆粒103之間提供了強大連接。但是，當顆粒103是陶瓷材料時，比如玻璃、氧化硅(SiO2)或者氧化鋁(Al2O3礬土)，必須以非常高的溫度對顆粒103進行加熱，需要諸如加熱裝置這樣的額外設(shè)備，并且使得難以制取固化粒狀物質(zhì)120。
還有，在現(xiàn)有技術(shù)1至4中，為了在使得顆粒固化之后將它們插入到框架構(gòu)件內(nèi)，需要預(yù)先利用一個固化模具或者類似物使得所述固化粒狀物質(zhì)的尺寸與框架構(gòu)件的內(nèi)部尺寸相匹配。因此，需要額外的用于制取固化粒狀物質(zhì)的生產(chǎn)步驟。
還有，即使顆粒在被填充到框架構(gòu)件之后發(fā)生固化，但是取決于這種框架構(gòu)件的形狀，也會難以將這些顆粒以緊密關(guān)系填充到框架構(gòu)件內(nèi)，導致在它們之間存在不必要的空隙。
因此，所希望的是，使得填充有一種固化粒狀物質(zhì)的框架構(gòu)件能夠有效地吸收更多的沖擊能量，并且有利于在其中制取一種重量輕、尺寸大的固化粒狀物質(zhì)，在它們之間不存在間隙，并且無需利用額外的設(shè)備和額外的生產(chǎn)步驟。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在此提供了一種用于在一個框架構(gòu)件的內(nèi)部空間中和/或在一個由該框架構(gòu)件與外圍板件封閉起來的空間中，利用粘結(jié)成一種固體形式的顆粒制取固化粒狀物質(zhì)的方法，該方法包括下述步驟將第一顆粒與第二顆?；旌显谝黄?，各個第二顆粒均具有一個熱塑性樹脂外殼，封閉著一種能夠通過汽化發(fā)生膨脹的固體或者液體；將第一顆粒與第二顆粒的混合物填充到所述框架構(gòu)件內(nèi)；以及與所述框架構(gòu)件一起對第一顆粒和第二顆粒進行加熱，以便使得第二顆粒發(fā)生軟化，并且使得第二顆粒在內(nèi)部壓力作用下發(fā)生膨脹，同時使得第二顆粒的表面熔化，用于與第一顆粒粘結(jié)起來。
優(yōu)選的是，這種方法還包括在加熱步驟之后，與所述框架構(gòu)件一起對第一顆粒和第二顆粒進行冷卻。
所希望的是，能夠通過汽化發(fā)生膨脹的所述固體或者液體包括一種低熔點的碳氫化合物。
因此，在本發(fā)明中，由于固化粒狀物質(zhì)被制成帶有能夠通過加熱大幅度發(fā)生膨脹的第二顆粒，所以框架構(gòu)件可以在它們之間不存在任何間隙的條件下由這種固化粒狀物質(zhì)填充起來。
還有，由于僅將第一顆粒和第二顆粒填充到框架構(gòu)件內(nèi)并且對它們進行加熱即可制取所述固化粒狀物質(zhì)，所以這種固化粒狀物質(zhì)可以在無需額外生產(chǎn)模具或者額外生產(chǎn)步驟的條件下輕易制取，所述額外生產(chǎn)模具或者額外生產(chǎn)步驟是利用用于固化顆粒的模具或者類似物來制取固化粒狀物質(zhì)所必須的。還有，由于第二顆粒的表面可以在低溫下熔化，所以避免了使用額外的加熱裝置或者類似裝置，提高了生產(chǎn)率。
還有，第二顆粒允許所制成的固化粒狀物質(zhì)的重量減輕，因為它們是中空的，導致當用于車輛上的框架構(gòu)件中時，車輛的重量減輕。
還有，通過使得第二顆粒發(fā)生表面熔化而實現(xiàn)的第一顆粒和第二顆粒的粘結(jié)，在第一顆粒與第二顆粒之間提供了強大聯(lián)合，允許制取大型的固化粒狀物質(zhì)，并且導致能夠應(yīng)用于車輛中的各種框架構(gòu)件。
還有，除了第一顆粒與第二顆粒之間的前述強大結(jié)合力之外，中空的第二顆?？梢栽谲囕v框架構(gòu)件受到?jīng)_擊時發(fā)生坍縮，導致有效地吸收較多的沖擊能量。
將第一顆粒與第二顆粒的混合物填充到框架構(gòu)件內(nèi)，可以在這種混合物被包裝在一個袋或者容器內(nèi)的條件下實現(xiàn)。
對包裝在袋或者容器內(nèi)的混合物進行填充有利于在將所述袋或者容器插入框架構(gòu)件內(nèi)時對第一顆粒與第二顆粒的混合物進行操控，提高工作能力。
附圖簡述圖1是一個透視圖，示出了一個根據(jù)本發(fā)明具有一框架構(gòu)件的結(jié)構(gòu)件；圖2是一個橫剖視圖，示出了一種用于填充圖1中所示框架構(gòu)件的固化粒狀物質(zhì)；圖3是圖2中所示固化粒狀物質(zhì)的放大視圖；圖4A是一個第二粉狀顆粒在加熱之前的橫剖視圖；而圖4B是所述第二粉狀顆粒的橫剖視圖，示出了在加熱之后的膨脹狀態(tài)；圖5A是被填充在框架構(gòu)件內(nèi)的第一顆粒與第二顆?；旌衔镌诩訜嶂暗臋M剖視圖；而圖5B是一個橫剖視圖，示出了所述第二顆粒在與框架構(gòu)件一起對它們進行加熱時的膨脹狀態(tài)；圖6是一個流程圖，示出了一種根據(jù)本發(fā)明用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法中的步驟；圖7A是一個示意圖，示出了通過對結(jié)構(gòu)件進行沖擊而產(chǎn)生的載荷施加狀態(tài)，此時所述結(jié)構(gòu)件中的框架構(gòu)件內(nèi)填充有本發(fā)明中的固化粒狀物質(zhì)；而圖7B是一個示意圖，示出了所述固化粒狀物質(zhì)與框架構(gòu)件由于所述載荷發(fā)生變形相伴的變形狀態(tài)；
圖8A至8G是若干個橫剖視圖，示出了用于本發(fā)明中的第一顆粒的各種示例；圖9A和9B是一個構(gòu)成車體的框架的透視圖，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件被用于該框架上；圖10A至10D是若干個示意圖，示出了多個將根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件應(yīng)用于圖10A中所示B柱上的示例；圖11A至11D是若干個橫剖視圖，示出了一種根據(jù)本發(fā)明第二實施例用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法；圖12是一個流程圖，示出了在根據(jù)圖11A至11D中所示第二實施例用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法中的步驟；圖13是一個結(jié)構(gòu)件的橫剖視圖，此時該結(jié)構(gòu)件中的框架構(gòu)件內(nèi)填充有一種常規(guī)固化粒狀物質(zhì)；圖14是一種常規(guī)固化粒狀物質(zhì)的放大橫剖視圖，帶有利用一種樹脂材料固化起來的顆粒；圖15是一種常規(guī)固化粒狀物質(zhì)的局部放大橫剖視圖，帶有利用一種橋接液膜粘結(jié)在一起的相鄰顆粒；而圖16是一種常規(guī)固化粒狀物質(zhì)的橫剖視圖，帶有通過使得顆粒的表面發(fā)生熔化而粘結(jié)在一起的顆粒。
優(yōu)選實施例在圖1中示出的結(jié)構(gòu)件10對應(yīng)于一個比如用于形成車輛框架結(jié)構(gòu)的構(gòu)件。在管狀框架或者骨架構(gòu)件11中，裝載有一種帶有固化顆粒的固化粒狀物質(zhì)15(參見圖2)。附圖標記13、13指代的是用于對管狀框架構(gòu)件11的相對端部進行封閉的封閉件。
圖2示出了裝載在圖1中所示管狀框架構(gòu)件11內(nèi)的固化粒狀物質(zhì)15。這種固化粒狀物質(zhì)15由實心的第一顆粒16和中空的樹脂質(zhì)第二顆粒17組成，利用第二顆粒17，顆粒16被粘結(jié)或者組合起來。盡管第一顆粒16和第二顆粒17在實際中致密地粘結(jié)在一起，或者說在它們之間不存在任何間隙，但是為了方便起見，松散地示出了所述粘結(jié)關(guān)系。
如圖3中所示，固化粒狀物質(zhì)15是這樣一種構(gòu)件，即帶有通過使得第二粉狀顆粒17的表面發(fā)生熔化并且隨后固化而粘結(jié)在一起的相鄰第一顆粒16。附圖標記17a指代的是第二粉狀顆粒17的中空部分，而18指代的是通過使得第二粉狀顆粒17發(fā)生固化而形成的固態(tài)部分。
圖4A示出了第二粉狀顆粒17在膨脹之前的橫剖面。第二粉狀顆粒17具有一個由熱塑性樹脂制成的外殼17c，比如聚氯乙烯的共聚物或者丙烯腈的共聚物，封閉著一種低沸點的碳氫化合物17b。碳氫化合物17b可以是一種固體或者一種液體，也就是說，可以是任何形式，只要其能夠通過加熱而發(fā)生汽化和膨脹即可。碳氫化合物17b具有較低的沸點，因此在實際中被優(yōu)選。
當對第二粉狀顆粒17進行加熱時，圖4A中示出的碳氫化合物17b在達到沸點時發(fā)生蒸發(fā)，如圖4B中所示。隨著內(nèi)部壓力的增加，外殼17c軟化，并且該外殼17c發(fā)生膨脹。隨著第二粉狀顆粒17溫度的進一步升高，外殼17c的表面發(fā)生熔化。
接下來，將參照圖5A至5B對前述固化粒狀物質(zhì)15的制取過程進行描述。
如圖5A中所示，第一顆粒16和第二顆粒17被混合成一種混合物20。這種混合物20通過位于圖1中所示框架構(gòu)件11一端處的開口進行填充。此后，在框架構(gòu)件11所述一端處的開口由封閉件13封閉起來。
接下來，如圖5B中所示，與框架構(gòu)件11一起對第二顆粒17進行加熱。通過加熱，第二顆粒17發(fā)生膨脹并且第二顆粒17的表面發(fā)生熔化，與第一顆粒16粘結(jié)起來。
此后，對框架構(gòu)件11進行冷卻，來使得熔融的第二顆粒17固化，由此形成填充在框架構(gòu)件11中的固化粒狀物質(zhì)15，在它們之間不存在任何間隙。
圖6是一種根據(jù)本發(fā)明用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法的流程圖，示出了一種用于制取前述固化粒狀物質(zhì)的方法。
步驟(在下文中簡化為ST)01對第一顆粒與第二顆粒進行混合，來形成一種由第一顆粒與第二顆粒組成的混合物。
ST02將所述混合物填充到一個管狀框架構(gòu)件內(nèi)。
ST03與所述框架構(gòu)件一起對混合物進行加熱，來使得第二顆粒發(fā)生膨脹并且使得它們的表面熔化。
ST04對所述框架構(gòu)件和混合物進行冷卻，來使得熔融的第二顆粒發(fā)生固化，由此在所述框架構(gòu)件內(nèi)形成一種固化粒狀物質(zhì)。
圖7A和7B示出了一個框架構(gòu)件在向其施加載荷時的變形狀態(tài)，所述框架構(gòu)件中填充有根據(jù)本發(fā)明的前述粉末物質(zhì)。
在圖7A中，當車輛發(fā)生碰撞而從外部將載荷P作用在結(jié)構(gòu)件10上時，載荷P通過框架構(gòu)件11作用在固化粒狀物質(zhì)15上，使得固化粒狀物質(zhì)15如圖7B中所示那樣發(fā)生變形。
具體來說，在固化粒狀物質(zhì)15發(fā)生變形的早期階段，第一顆粒16和第二顆粒17略微發(fā)生變形。當載荷P進一步施加在結(jié)構(gòu)件10上時，中空的第二顆粒17大幅度變形，而第一顆粒16幾乎不變形，并且位于結(jié)構(gòu)件10上直接經(jīng)受載荷P的部分附近的第二顆粒17會發(fā)生坍縮。當載荷P進一步持續(xù)施加時，第二顆粒17的坍縮現(xiàn)象逐步轉(zhuǎn)移至結(jié)構(gòu)件10的下部。
由于第二顆粒17發(fā)生坍縮而形成的坍縮部分17d會與相鄰的坍縮部分17d和/或相鄰的第一顆粒16產(chǎn)生很大的摩擦力。
這種摩擦力在固化粒狀物質(zhì)15的變形過程中提供了較大阻力，在碰撞時吸收更多的沖擊能量。第二顆粒17坍縮現(xiàn)象的逐步轉(zhuǎn)移允許穩(wěn)定、高效地吸收沖擊能量。
接下來，盡管在圖2和3中示出的第一顆粒已經(jīng)被描述為是實心的，但是在圖8A至8G中示出的大量示例將被看作是其它示例。
在圖8A中示出的第一示例內(nèi)，第一粉狀顆粒21具有一個不確定形狀的多孔主體，具有大量相互孤立的孔22。
在圖8B中示出的第二示例內(nèi)，第一粉狀顆粒24具有一個不確定形狀的多孔主體，具有大量相互連通的孔25。
在圖8C中示出的第三示例內(nèi)，第一粉狀顆粒27具有一個確定形狀的多孔主體，具有大量相互孤立的孔22。作為示例圖示出了一個橢圓形。
在圖8D中示出的第四示例內(nèi)，第一粉狀顆粒29具有一個確定形狀的多孔主體，具有大量相互連通的孔25。作為示例圖示出了一個橢圓形。
在圖8E中示出的第五示例內(nèi)，第一粉狀顆粒31呈星狀，具有一個中空部分32。
在圖8F中示出的第六示例內(nèi)，第一粉狀顆粒34是一種導管形粉狀顆粒，具有一個中空部分35。
在圖8G中示出的第七示例內(nèi)，第一粉狀顆粒37是一種球形粉狀顆粒，具有一個中空部分38。
在第一至第四示例中作為多孔顆粒的第一顆粒21、24、27和29，以及在第五至第七示例中作為中空顆粒的第一顆粒31、34和37，與第二顆粒17(參見圖2)一起，允許進一步減輕結(jié)構(gòu)件的重量。
圖9A和9B是構(gòu)成車體的框架的透視圖，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)件被用于該框架上。
如圖9A中所示，本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)件被用于左側(cè)和右側(cè)前部側(cè)架41、41(排布在車輛前部相對側(cè)的下部處)，左側(cè)和右側(cè)側(cè)梁42、42(排布在車體相對側(cè)的下部處)，前部底板橫撐43(在左側(cè)與右側(cè)側(cè)梁42、42之間延伸)，左側(cè)和右側(cè)B柱44、44(從左側(cè)和右側(cè)側(cè)梁42、42向上直立)，以及左側(cè)和右側(cè)后架45、45(從左側(cè)和右側(cè)側(cè)梁42、42向后延伸)。
還有，如圖9B中所示，本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)件被用于左側(cè)和右側(cè)A柱51、51，側(cè)向沖擊桿52、53(分別設(shè)置在前門58的內(nèi)部和后門59的內(nèi)部)，左側(cè)和右側(cè)頂棚側(cè)軌54、54(用于構(gòu)成頂棚的相對側(cè)邊)，以及三條頂棚導軌55、56和57(在左側(cè)和右側(cè)頂棚側(cè)軌54、54之間延伸)。
圖10A至10D示出了將本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)件用于車輛B柱的第一至第四示例。
在圖10A中示出的第一示例內(nèi)，B柱44A是這樣一個示例，即利用外板76和位于該外板76橫向內(nèi)側(cè)的內(nèi)板77形成一個框架構(gòu)件78，并且利用一種固化粒狀物質(zhì)15A對框架構(gòu)件78進行填充。
在圖10B中示出的第二示例內(nèi)，B柱44B是這樣一個示例，即通過將一個補強構(gòu)件79安裝在外板76與內(nèi)板77之間而形成一個框架構(gòu)件80，并且利用一種固化粒狀物質(zhì)15B對補強構(gòu)件79與內(nèi)板77之間的空間進行填充。
在圖10C中示出的第三示例內(nèi)，B柱44C是這樣一個示例，即將一個B柱裝飾物84作為一個板件安裝在框架構(gòu)件78的橫向內(nèi)側(cè)，并且利用一種固化粒狀物質(zhì)15C對B柱裝飾物84與框架構(gòu)件78之間的空間進行填充。
在圖10D中示出的第四示例內(nèi)，B柱44D是這樣一個示例，即將一個B柱裝飾物84安裝在框架構(gòu)件78的橫向內(nèi)側(cè)，并且利用固化粒狀物質(zhì)15A和15C分別對框架構(gòu)件78的內(nèi)部空間和B柱裝飾物84與框架構(gòu)件78之間的空隙進行填充。
如前所述，本發(fā)明的特征在于，為了利用在框架構(gòu)件78的內(nèi)部空間中和/或由框架構(gòu)件78與作為外圍板件的B柱裝飾物84封閉起來的空間中固化的顆粒制取固化粒狀物質(zhì)15A(或者固化粒狀物質(zhì)15C)，第一顆粒16(參見圖5)與第二顆粒17(參見圖5)被混合起來并且被填充入框架構(gòu)件78內(nèi)，其中各個第二顆粒17均具有熱塑性樹脂外殼17c(參見圖4)，該熱塑性樹脂外殼17c封閉著一種能夠通過汽化發(fā)生膨脹的固體或者液體(比如低沸點的碳氫化合物17b(參見圖4))，并且第一顆粒16和第二顆粒17被與框架構(gòu)件78一起加熱，來使得第二顆粒17軟化并且在內(nèi)部壓力作用下發(fā)生膨脹，并且進一步使得第二顆粒17的表面熔化，以便與第一顆粒16粘結(jié)起來。
由于固化粒狀物質(zhì)15A或者15C被制成帶有能夠通過加熱發(fā)生膨脹的第二顆粒17，所以框架構(gòu)件78可以在它們之間不存在任何間隙的條件下由固化粒狀物質(zhì)15A或者15C填充起來。
因此，由于僅將第一顆粒16和第二顆粒17填充到框架構(gòu)件78內(nèi)并且對它們進行加熱即可制取固化粒狀物質(zhì)15A或者15C，所以這種固化粒狀物質(zhì)15A或者15C可以在無需額外生產(chǎn)模具或者額外生產(chǎn)步驟的條件下輕易制取，所述額外生產(chǎn)模具或者額外生產(chǎn)步驟用于利用使得顆粒發(fā)生固化的模具或者類似物來獨立地制取固化粒狀物質(zhì)。還有，由于第二顆粒17的表面可以在低溫下熔化，所以避免了使用額外的加熱裝置或者類似裝置，提高了生產(chǎn)率。
還有，第二顆粒17允許所制取的固化粒狀物質(zhì)15的重量減輕，因為它們是中空的，導致當用于車輛上的框架構(gòu)件中時，車輛的重量減輕。
還有，通過使得第二顆粒17發(fā)生表面熔化而實現(xiàn)的第一顆粒16和第二顆粒17的粘結(jié)，允許利用堅固粘結(jié)起來的第一顆粒16和第二顆粒17制取大型的固化粒狀物質(zhì)15A或者15C，導致更多地應(yīng)用于車輛框架構(gòu)件中的部件上。
還有，除了第一顆粒16與第二顆粒17之間的前述強大結(jié)合力之外，中空的第二顆粒17可以在車輛框架構(gòu)件11受到?jīng)_擊時發(fā)生坍縮，如圖7B中所示那樣，導致有效地吸收更多的沖擊能量。
接下來，將參照圖11A至11D對一種根據(jù)本發(fā)明第二實施例用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法進行描述。
如圖11A中所示那樣，第一顆粒16與第二顆粒17的混合物20被包裝在一個袋91中，或者如圖11B中所示那樣，混合物20被包裝在一個容器92中。一種具有通過加熱能夠膨脹和熔化性能的材料被用于袋91，但是并非局限于此。也可以替代性使用一種具有在第二顆粒17發(fā)生膨脹時易于破裂性能的材料。具體地說，橡膠、諸如聚乙烯這樣的樹脂、或者紙被用作優(yōu)選材料。容器92可以是任何容器，只要其具有與袋91類似的性能即可。
接下來，如圖11C中所示，袋91(或者容器92)被插入到一個框架構(gòu)件11內(nèi)。因為被包裝在袋91(或者容器92)中，所以混合物20可以被輕易地插入到框架構(gòu)件11內(nèi)。也就是說，袋91可以輕易地將其外部形狀改變?yōu)榭蚣軜?gòu)件11的內(nèi)部形狀。當容器92的外部尺寸被制成小于框架構(gòu)件11的內(nèi)部尺寸時，容器92可以被輕易地插入到框架構(gòu)件11內(nèi)。
在圖11D中，對框架構(gòu)件11進行加熱。由此，第二顆粒17大幅度膨脹，并且進一步地，第二顆粒17的表面發(fā)生熔化，與第一顆粒16粘結(jié)起來。此時，袋91伴隨著第二顆粒17的膨脹發(fā)生膨脹，并且通過加熱而熔化。
最后，對框架構(gòu)件11進行冷卻。由此，在框架構(gòu)件11中形成一種固化粒狀物質(zhì)15，在它們之間存在極小間隙。附圖標記91a指代的是通過使得袋91發(fā)生熔化和固化而獲得的固態(tài)物質(zhì)。
圖12是一個流程圖，示出了一種根據(jù)圖11A至11D中所示第二實施例用于制取固化粒狀物質(zhì)的方法中的步驟。
ST11將第一顆粒與第二顆粒進行混合，來形成一種由第一顆粒與第二顆粒組成的混合物。
ST12將所述混合物包裝在一個袋(或者容器)中。
ST13將所述袋(或者容器)插入到一個框架構(gòu)件內(nèi)。
ST14與所述框架構(gòu)件一起對袋(或者容器)進行加熱，來使得第二顆粒發(fā)生膨脹并且使得其表面熔化。
ST15對所述框架構(gòu)件和袋(或者容器)進行冷卻，來使得熔融的第二顆粒發(fā)生固化，以便形成一種固化粒狀物質(zhì)。
如前所述，本發(fā)明的特征在于，將第一顆粒16與第二顆粒17的混合物20插入到框架構(gòu)件11內(nèi)，在混合物20被包裝在袋91或者容器92中的條件下實現(xiàn)。
對包裝在袋91或者容器92中的混合物20進行插入有利于在將袋91或者容器92插入到框架構(gòu)件11內(nèi)時對第一顆粒16與第二顆粒17的混合物20進行操控，提高了工作能力。
第一顆粒和第二顆粒并非必須在被包裝入袋或者容器之前進行混合，而是可以在被包裝在袋或者容器中之后通過晃動該袋或者容器進行混合。
工業(yè)實用性如前所述，根據(jù)本發(fā)明，一種由第一顆粒與第二顆粒組成的混合物被填充到一個框架構(gòu)件內(nèi)，并且被加熱來使得第二顆粒發(fā)生膨脹，在所述框架構(gòu)件內(nèi)部制取一種固化粒狀物質(zhì)。所述框架構(gòu)件由此在它們之間不存在任何間隙的條件下由所述固化粒狀物質(zhì)填充起來。因此，不再需要諸如用于制取固化粒狀物質(zhì)的額外模具這樣的構(gòu)件，導致制取步驟減少。在作為用于吸收沖擊能量的構(gòu)件生產(chǎn)汽車框架構(gòu)件的過程中，這些改進尤其有益。
權(quán)利要求
1.一種用于在一個框架構(gòu)件(11)的內(nèi)部空間中和/或在一個由該框架構(gòu)件與一外圍板件封閉起來的空間中，利用粘結(jié)成一種固體形式的顆粒制取固化粒狀物質(zhì)(15)的方法，該方法包括下述步驟將第一顆粒(16)與第二顆粒(17)混合在一起，各個第二顆粒(17)均具有一個熱塑性樹脂外殼(17c)，封閉著一種能夠通過汽化發(fā)生膨脹的固體或者液體(17b)；將所述第一顆粒與第二顆粒的混合物填充到所述框架構(gòu)件內(nèi)；以及與所述框架構(gòu)件一起對所述第一顆粒和第二顆粒進行加熱，以便使得所述第二顆粒發(fā)生軟化，并且使得所述第二顆粒在內(nèi)部壓力作用下發(fā)生膨脹，同時使得所述第二顆粒的表面發(fā)生熔化，以便與所述第一顆粒粘結(jié)起來。
2.如權(quán)利要求1中所述的方法，還包括在加熱步驟之后，與所述框架構(gòu)件一起對所述第一顆粒和第二顆粒進行冷卻。
3.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于能夠通過汽化發(fā)生膨脹的所述固體或者液體(17b)包括一種低沸點的碳氫化合物。
4.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于將所述第一顆粒與第二顆粒的混合物(20)填充到所述框架構(gòu)件(11)內(nèi)是利用被包裝在一個袋(91)或者容器(92)內(nèi)的所述混合物來進行的。
全文摘要
一種用于制取固化粒狀物質(zhì)(15)的方法，其中顆粒(16，17)被填充在一個管狀框架構(gòu)件(11)內(nèi)，并且隨后與框架構(gòu)件(11)一起被加熱，來使得所述顆粒發(fā)生固化。所述顆粒包括一種由第一顆粒(16)與第二顆粒(17)組成的混合物，各個第二顆粒(17)均具有一個熱塑性樹脂外殼，其封閉著一種能夠通過汽化發(fā)生膨脹的固體或者液體。所述混合物被填充在框架構(gòu)件內(nèi)并且與框架構(gòu)件一起被加熱。加熱會導致第二顆粒(17)發(fā)生膨脹并且使得該第二顆粒的表面發(fā)生熔化，以便與第一顆粒(16)粘結(jié)起來。在進行冷卻時，所述混合物變成一種固化粒狀物質(zhì)(15)，在它們之間不存在任何間隙的條件下填充于所述框架構(gòu)件中。
文檔編號B29C44/00GK1638937SQ0380470
公開日2005年7月13日 申請日期2003年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月26日
發(fā)明者山崎省二 申請人:本田技研工業(yè)株式會社