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      由自增強(qiáng)熱塑材料制造塑性元件的方法和裝置及其生產(chǎn)的塑性元件的制作方法

      文檔序號(hào):4442592閱讀:295來源:國知局
      專利名稱:由自增強(qiáng)熱塑材料制造塑性元件的方法和裝置及其生產(chǎn)的塑性元件的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及由自增強(qiáng)熱塑材料生產(chǎn)塑性元件特別是行李箱殼體的方法、由自增強(qiáng) 熱塑材料制成的塑性元件以及用于制造這種塑性元件特別是行李箱殼體的裝置。
      背景技術(shù)
      過去人們已經(jīng)嘗試采用多種方法來生產(chǎn)具有高物理強(qiáng)度以及耐破損和抗變形能 力的塑性元件,同時(shí)使元件由這種輕便且易于回收的合成樹脂制成。特別地,在箱包工業(yè) 中,需要生產(chǎn)具備很高的可靠性和耐外部沖擊性以及無變形特性的硬殼手提箱,而漂亮的 外觀和減輕的重量使得能夠輕松而方便地操作這類行李箱。同樣,幾種包括分層的合成樹脂如熱塑樹脂以及織造品的復(fù)合材料也得到了應(yīng)用。相應(yīng)地,從US 5,376,322中已知一種從預(yù)成形件熱成形加工出覆蓋有布料的成 形件的方法,用于通過在熱塑基底的一個(gè)表面上加壓層壓一層布料織品并隨后在壓模機(jī)中 進(jìn)行壓制成形加工來生產(chǎn)行李箱殼體,壓制成形具體著重于拐角區(qū)域的成形。但是,要確 保產(chǎn)生的拐角區(qū)域光滑-特別是當(dāng)要求產(chǎn)品的主要表面之間的拐角或交叉處的半徑很小 時(shí)-仍然很困難。而且,還期望重量能進(jìn)一步減輕,而強(qiáng)度能進(jìn)一步增加。此外,從US 5,755,311中還已知一種制作行李箱的硬側(cè)面殼體的方法,其使用了 壓差模制工藝并環(huán)繞薄的熱塑中空殼體施用了一體成形的框架??紤]到由合成樹脂例如熱塑材料制成的高沖擊、低重量的板材可以在嵌入到相同 或相似類型的軟材料的基體中的聚合纖維的預(yù)拉伸定向絲束的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來,EP 0 531 473 Bl提供了一種方法和材料,其中,定向聚合纖維的組件在升高的溫度下保持緊密接觸, 從而定向聚合纖維的外部區(qū)域熔化,并且隨后所述纖維被擠壓,從而生產(chǎn)出粘在一起的聚 合物板。根據(jù)所述方法和材料,定向聚合纖維優(yōu)選包括聚烯烴特別是聚丙烯或其它結(jié)晶體 或半結(jié)晶體材料的熱塑材料,并且能被布置成單軸排列纖維束或有捻纖維束,或者根據(jù)應(yīng) 用領(lǐng)域被布置成交織束的墊子。從WO 2004/028803 Al中已知一種使用由熱塑材料拉出的帶子(tape)、薄膜或 紗線來增強(qiáng)物品的類似方法,其在共擠出過程中使用聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP),隨后進(jìn) 行拉伸和冷卻。最后,自增強(qiáng)聚丙烯,即采用定向聚丙烯纖維來增強(qiáng)的聚丙烯(所謂的“全 PP”復(fù)合物)的正面特性-可回收性、強(qiáng)度和剛度-在John Peiis的"Composite for Recyclability”,Materials Today, 2003 年 4 月,第 30 到 35 頁中有更詳細(xì)的描述。

      發(fā)明內(nèi)容
      基于自增強(qiáng)熱塑材料特別是自增強(qiáng)聚丙烯的現(xiàn)有知識(shí),本發(fā)明的目的在于,克服 困難以便基于自增強(qiáng)熱塑材料生產(chǎn)具有高度形變并包括高度變形區(qū)域的物品,例如深度大 的行李箱殼體,考慮到包含拉伸定向絲束或帶子的自增強(qiáng)熱塑材料的高抗拉強(qiáng)度和變形抗 力,制造這種深度大的行李箱殼體通常比較困難,所述自增強(qiáng)熱塑材料例如是PP的自增強(qiáng) 熱塑材料或其它結(jié)晶體或半結(jié)晶體熱塑材料,它們能在由所述帶子、薄膜或紗線形成織造 墊子或其它薄片材料之前被預(yù)拉伸。因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種用自增強(qiáng)熱塑材料制造塑性元件特別是行李 箱殼體的方法,該方法能夠以成本效率高的方式形成非常耐用卻很輕便的元件,例如深度 特別大的行李箱殼體,并且對于元件主表面之間的拐角區(qū)域和交叉區(qū)域的光滑成形給予了 特別的關(guān)注。此外,本發(fā)明的目的在于提供用自增強(qiáng)熱塑材料形成的這種塑性元件,特別是行 李箱殼體,使得能夠顯著增大這種元件的深度與長度和/或?qū)挾鹊谋戎?,從而能在元件?別是行李箱殼體的凈重最小時(shí)支承高載荷或重量。另外,本發(fā)明的目的在于提供一種用于制造包括高度變形區(qū)域的塑性元件特別是 行李箱殼體的裝置,該裝置能夠基于在傳統(tǒng)系統(tǒng)中已經(jīng)廣泛使用的機(jī)器和工具生產(chǎn)產(chǎn)品的深 度與寬度或長度的比值高的三維塑性元件,這種裝置設(shè)計(jì)和操作起來簡便并且成本較低。至于方法方面,根據(jù)本發(fā)明,前述目的由具有權(quán)利要求1或11的特征的方法來實(shí) 現(xiàn)。這些方法的優(yōu)選實(shí)施方式在相關(guān)的從屬權(quán)利要求中限定。因此,本發(fā)明采用一種將聚丙烯薄板的熱成形加工的方面和金屬特別是輕金屬板 的深拉的方面相綜合的方法,從而提出了一種能夠?qū)ψ栽鰪?qiáng)熱塑材料-特別是具有聚丙烯 或其它結(jié)晶體或半結(jié)晶體熱塑樹脂的定向絲束的自增強(qiáng)熱塑材料-進(jìn)行深拉的方法,由此 能夠形成極輕便的元件,例如行李箱殼體,這類元件具有高度變形區(qū)域,尤其是指這類元件 的主表面之間的拐角區(qū)域和交叉區(qū)域,而由于在對自增強(qiáng)熱塑墊子或其它熱塑材料的板片 進(jìn)行壓制成形時(shí)遇到的困難,這些區(qū)域在實(shí)踐中還不能被模制。因此,能夠制造出重量相對于傳統(tǒng)的硬側(cè)面箱子大大減輕的元件,尤其是行李箱 殼體。特別地,使用織造自增強(qiáng)聚丙烯材料并通過也被稱為“擠壓技術(shù)”的壓制成形技術(shù)來 制造這種元件,尤其是殼體。本發(fā)明的一個(gè)基本方面在于,熱塑材料的自增強(qiáng)復(fù)合物在所有成形步驟特別是壓 制成形和成型步驟中-例如在所述材料的深拉中-至少局部張緊,從而能夠形成深度與表 面的比率高的元件,尤其是行李箱殼體。相應(yīng)地,所有“關(guān)鍵的”絲束(帶子)和纖維-即 延伸穿過高度變形區(qū)域例如拐角區(qū)域的絲束(帶子)和纖維-在整個(gè)過程中都應(yīng)該保持張 緊,而不管在壓制成形過程中在這些區(qū)域內(nèi)是否產(chǎn)生擠壓力。關(guān)于塑性元件尤其是行李箱殼體,上述目的由權(quán)利要求25和34中記載的特征來 實(shí)現(xiàn),其優(yōu)選實(shí)施例在相關(guān)的從屬權(quán)利要求中限定。在任何成型或模制工藝之前,優(yōu)選地,自增強(qiáng)熱塑材料(薄板)優(yōu)選通過在連續(xù)的 無活動(dòng)工藝(inactive process)中進(jìn)行熱粘結(jié)來裝襯織造品或編織品,并對所期望的塑性 元件進(jìn)行進(jìn)一步的壓制成形。還可以選擇將包含在相應(yīng)的自增強(qiáng)熱塑材料層中的多層分子定向(molecularlyoriented)絲束布置為相互成一定角度,特別是使相鄰層成十字交叉布置,這會(huì)進(jìn)一步提高 最終產(chǎn)品的單向強(qiáng)度和準(zhǔn)各向異性強(qiáng)度以及粘結(jié)性能。還可以形成至少包括與其它襯里結(jié)合或形成夾層結(jié)構(gòu)的自增強(qiáng)熱塑材料的復(fù)合 體或元件,例如殼體,即,使用泡沫塑料或由致密泡沫塑料材料制成的襯里,而這些材料不 必是熱塑性材料。至于由自增強(qiáng)熱塑材料制造塑性元件尤其是行李箱殼體的裝置,根據(jù)本發(fā)明,上 述目的由權(quán)利要求37的特征來實(shí)現(xiàn),而所述裝置的優(yōu)選實(shí)施例在其進(jìn)一步的從屬權(quán)利要 求中限定。因此,本發(fā)明使得能夠制造一種極薄但耐用、輕便且能抵抗變形的元件,尤其是行 李箱殼體,所述元件具有高度變形而沒有皺褶產(chǎn)生的區(qū)域,例如比較尖銳彎曲的曲面和包 括半徑較小的拐角區(qū)域的彎曲部。這可導(dǎo)致新生產(chǎn)出一種基于合成樹脂的超輕行李箱。通過自增強(qiáng)熱塑復(fù)合物(SRTC)的壓制成形尤其是深拉,形成了一種新型材料,其 能夠以聚丙烯作為基材,但是也可以使用其它結(jié)晶體或半結(jié)晶體材料例如尼龍(為注冊商 標(biāo))作為基材。優(yōu)選地,這種自增強(qiáng)熱塑復(fù)合材料(SRTC)在壓制成形為薄板之前或者在使 用(共擠出聚丙烯)帶子的情況下制造有重新軟化的區(qū)域(通過中間加熱),這些帶子、線 絲或紗線被拉伸,并且在特別低的溫度或冷拉伸工藝之后包括高定向的芯部以及圍繞該芯 部的具有較低熔點(diǎn)的相同或相似材料的薄層。優(yōu)選地,考慮到圍繞被拉伸芯部的外薄膜在一定溫度下會(huì)熔化并且織品能夠通過 壓力模制而被壓成板或多層的薄片,所以所述帶子被織造成織品,所述織品能被擠壓或者 由其能合并成多層元件。盡管聚丙烯(PP)帶子不如有機(jī)纖維有剛性,并且它們的粘彈性行為使得它們可 比塑料或熱塑復(fù)合物發(fā)生更大的變形,但是這些特性可改善這些材料的深拉。為了避免對SRTC進(jìn)行變形程度很大的深拉時(shí)存在的缺點(diǎn),在高于100°C的升高溫 度下的被拉伸帶子的熱收縮問題已經(jīng)得到解決,這是因?yàn)槌晒Φ纳罾に囆枰獙RTC薄 板加熱到約170°C。本發(fā)明優(yōu)選在整個(gè)工藝過程中使所有的關(guān)鍵帶子-即在深拉或壓制成形過程中 就產(chǎn)品的高度變形而言處于關(guān)鍵位置的帶子-保持張緊(產(chǎn)生張力)。這種張緊可以如此 被動(dòng)地發(fā)生,即通過在熱塑性板材的邊緣區(qū)域內(nèi)將其固定,然后對其進(jìn)行壓制成形例如深 拉,從而使薄板本身產(chǎn)生那些張力;或者這種張緊可以是通過從外部引入(導(dǎo)引)作用在薄 板上(可能是附加地)的相應(yīng)張力而實(shí)現(xiàn)的主動(dòng)受控的張緊。根據(jù)本發(fā)明,使用一種板夾緊裝置,該裝置將所有的帶子繞整個(gè)周邊夾緊,并且提 供機(jī)會(huì)以根據(jù)所期望的工藝來控制和被動(dòng)地或主動(dòng)地導(dǎo)引條帶中的張力。對大多數(shù)關(guān)鍵帶 子的張緊的所述控制或?qū)б梢允橇︱?qū)動(dòng)的、位置驅(qū)動(dòng)的,或者是它們的組合。此外,本發(fā)明優(yōu)選避免在產(chǎn)品特別是行李箱殼體的拐角處產(chǎn)生擠壓力,所述擠壓 力會(huì)抵消或消除帶子、線絲或紗線中的張力,并且會(huì)在高度變形的拐角區(qū)域內(nèi)引起褶皺。因此,本發(fā)明提供了這樣的裝置,該裝置可在拐角區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生額外受控的變形以 便使所有帶子保持張緊和/或控制可能出現(xiàn)的褶皺以防止它們出現(xiàn)在最終產(chǎn)品中。優(yōu)選 地,這通過在壓制成形特別是深拉過程中的預(yù)拉伸或?qū)蚶?steered stretching)和張緊來完成。優(yōu)選地,相應(yīng)機(jī)器的裝置設(shè)計(jì)可以使用兩個(gè)獨(dú)立移動(dòng)的模瓣(腔和芯)的壓模機(jī), 或者可以采用獨(dú)立的框架,該框架保持輔助模表面等,并操作上夾持爪或下夾持爪中的通 孔。而且,可以使用吹塑成形步驟,即在深拉工藝之前通過預(yù)先的吹塑成形步驟而進(jìn)行的預(yù) 拉伸。優(yōu)選實(shí)施例在其它從屬權(quán)利中限定。


      下面,通過結(jié)合附圖對幾個(gè)實(shí)施例的描述對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明,在附圖 中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的行李箱殼體從外部看去的透視圖;圖2是圖1的行李箱殼體的表面細(xì)節(jié)(“細(xì)節(jié)C”),用于闡明圖1的行李箱殼體的 表面圖案或表面設(shè)計(jì);圖3是沿圖2中的線“A-A”和“B-B”的行殼箱殼體表面的截面示意圖,在圖3中 以疊合形式示出所述兩條線以闡明表面圖案;圖3. 1是行李箱殼體的底壁的可選強(qiáng)化(stiffening)圖案的俯視圖;圖3. 2是闡明圖3. 1的強(qiáng)化圖案的放大透視截面圖;圖3. 3是類似于圖3. 1所示的另一種可選強(qiáng)化圖案的俯視圖;圖4是沿圖1的行李箱殼體的長度尺寸方向看去的視圖;圖5是使用根據(jù)本發(fā)明的行李箱殼體的行李箱從其下拐角看去的局部透視圖;圖6是行李箱的拉鏈封閉件細(xì)節(jié)的詳細(xì)(截面)示意圖;圖6. 1是根據(jù)圖6的細(xì)節(jié)的示意性截面線條圖;圖7是與圖5類似的視圖,但示意性地示出行李箱該部分的內(nèi)表面;圖8示意性地示出通常使用的傳統(tǒng)行李箱殼體的生產(chǎn)機(jī)器;圖9是用于制造本發(fā)明的行李箱殼體的裝置的一實(shí)施例;圖10至15是根據(jù)圖9的裝置在制造圖1的行李箱殼體時(shí)的不同制造步驟和操作 階段的實(shí)施例;圖16示意性地示出用于制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的行李箱殼體的下模工具(陰工 具);圖17示出安置在活動(dòng)工作臺(tái)上的圖16所示的下模工具(陰工具);圖18示出圖16和圖17所示的下模工具(陰工具),其中圖17的活動(dòng)工作臺(tái)處于 升起位置,而下模工具的輔助模表面縮進(jìn);圖19示出與圖16類似的具有單獨(dú)驅(qū)動(dòng)輔助模表面的另一實(shí)施例的下模工具(陰 工具);圖20示出輔助模表面縮進(jìn)的圖19的下模工具;圖21是上、下模瓣(陽模/陰模)的另一實(shí)施例,其中輔助模表面設(shè)置成對著下 陰模從上方接觸板材;圖22是圖9中裝置的機(jī)器壓制成形(深拉配置)的夾持裝置從上方看去且與其 它工具結(jié)構(gòu)隔開的示意性透視9
      圖23是圖22的夾持殘骸(gripping wreck)的一個(gè)夾持桿的示意性透視圖;圖M是移除了夾持爪的夾持機(jī)構(gòu)的局部視圖;圖25是樣品薄板(沒有加襯里);圖沈是另一樣品模具(修改的深拉模);以及圖27是圖沈中模具的示意性截面圖。
      具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的殼體1,此處為行李箱殼體。在這里,圍繞直立側(cè)壁6的周 界的邊緣被切除,以除去加工后遺留的多余材料或下腳料。該殼體被深拉,也就是說,側(cè)壁 6相對于底壁5的深度尺寸與由優(yōu)選的自增強(qiáng)熱塑性板制成的現(xiàn)有殼體相比非常大。更具 體地,該深度尺寸與整個(gè)殼體1的長度或?qū)挾瘸叽缦啾确浅4?。這種關(guān)系最好描述成與長 度或?qū)挾瘸叽缰械妮^小者的比值。優(yōu)選地,殼體的深度可以高達(dá)其寬度尺寸的一半,優(yōu)選的 比值在約0. 2到0. 3的范圍內(nèi)。殼體材料的均一厚度優(yōu)選從低至Imm(或0. 8mm)到3mm,優(yōu) 選為約2. 5mm,正常的范圍為1到2mm。優(yōu)選的行李箱殼體由BP Amoco的商標(biāo)為“Curv”的 已知自增強(qiáng)塑料商品制造,盡管也可以使用其它的具有相似的物理、化學(xué)和熱加工特性的 熱塑材料,例如可從Lanlchorst獲得的Pure。自增強(qiáng)熱塑材料包括優(yōu)選高達(dá)10層(可能更 多或更少)的特別是單軸排列的、有捻的(成束)或織造的帶子、線絲或紗線,它們包含這 些分子定向絲束與分子無定向熱塑材料或相似基體材料的結(jié)合。通過對后續(xù)層或不同層以 預(yù)定圖案進(jìn)行布置,預(yù)張緊的絲束在殼體的相同或不同層中相互傾斜地延伸,從而確保了 單向強(qiáng)度特性。如圖所示,對于典型的50cm的行李箱,殼體的與底壁5垂直的直立壁的尺寸約為 110mm。長度與寬度之比優(yōu)選在1和2之間,特別是在1和1.4之間。殼體具有一體形成的 拐角區(qū)域7。因此,這種行李箱的殼體的寬度通常在36cm左右。當(dāng)通過簡單的框架或拉鏈 封閉件將殼體與相似大小的殼體在它們的配合邊緣配成對時(shí),這種尺寸使得行李箱非常輕 卻具有很大的容積以裝下旅游者的生活必須品。因此,每個(gè)殼體1的直立壁6應(yīng)當(dāng)盡量深, 這使得本發(fā)明所預(yù)期的自增強(qiáng)材料的成形會(huì)產(chǎn)生困難。這類行李箱的垂直尺寸可以小到約 80mm并且仍然被認(rèn)為是“深拉”,特別是當(dāng)拐角區(qū)域的自增強(qiáng)材料的半徑為60mm或更小時(shí)。當(dāng)然,本文公開的方法和裝置可以制造一定范圍的殼體尺寸。但是本發(fā)明的最大 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)選用于深拉殼體,其中,對于拐角半徑優(yōu)選小于約60mm的殼體,上述垂直尺寸與寬 度或長度尺寸中的較小尺寸的比值優(yōu)選小于約0. 3。圖2是細(xì)節(jié)透視圖,示出了一小區(qū)段的印入底壁5的主殼體外表面Ia中的三維強(qiáng) 化圖案。自增強(qiáng)塑料具有很高的強(qiáng)度、沖擊和堅(jiān)韌特性,這使得它們在制造很輕便的結(jié)構(gòu), 特別是所述類型的深拉殼體時(shí)很有吸引力。12到15mm厚的極薄板材提供了優(yōu)異的物理特 性和輕便特性。遺憾的是,行李箱殼體應(yīng)當(dāng)提供對變形特別是底壁處變形的抵抗力以防止 被壓碎。較厚的原材料板會(huì)有所助益,但成本和重量更大。本發(fā)明的殼體的底壁5的具有形式為交替的凹區(qū)域和凸區(qū)域如、513的圖案(見圖 3),以便通過增加抗彎強(qiáng)度或增加彎矩來提供較大的結(jié)構(gòu)剛性,以抵抗在垂直于底壁的所 有平面內(nèi)的彎曲??梢钥吹?,圖中示出了交替的凹凸矩形區(qū)域沿底壁5的二維表面平面延伸的復(fù)雜圖案。當(dāng)然,所述凹/凸圖案是三維的。由于在深拉過程中將一系列波狀起伏的條 帶印入殼體底壁中,因此上述區(qū)域?qū)嶋H上是可見的。這些具有連續(xù)波動(dòng)的條帶圖案基本是 平行的,但實(shí)際上輕微地彎曲成-如將要詳細(xì)說明的那樣-沒有相互平行的邊緣形成。同 樣,相鄰的波動(dòng)彼此偏移一個(gè)矩形形狀或區(qū)域的縱向尺寸。當(dāng)然,也可以選用其它的圖案, 優(yōu)選為規(guī)則的交替凹/凸圖案。圖3是將圖1中截面AA處的大致截面形狀的中心線和相鄰截面BB的截面形狀的 中心線進(jìn)行對比的細(xì)節(jié)。這種波動(dòng)形狀的偏移圖案不僅在視覺上令人愉悅,其也導(dǎo)致相當(dāng)大的平行于其縱 向尺寸即平行于所述波動(dòng)條帶圖案的縱向方向以及垂直于其縱向尺寸的剛度或者對易于 使殼體的底壁變形的彎曲力的抵抗力。關(guān)于縱向剛度,可看到圖3的線AA和BB各自表示 了在圖1和圖2的截面AA和BB處位于自增強(qiáng)材料的中心以下的線。盡管波動(dòng)條帶圖案的 邊緣看起來大體上是直線,或者如下面將要詳細(xì)描述的那樣是輕微且光滑地彎曲的線,但 是這些邊緣實(shí)際上在每個(gè)波動(dòng)處都側(cè)向擺動(dòng)(即,橫向偏移)。這是由于脫模角“d”(即模 具表面相對于壓模機(jī)中模具移動(dòng)方向的角度)以及由此引起的相應(yīng)模制邊緣造成的,這些 模制邊緣用于在圖案中形成每個(gè)矩形形狀的側(cè)“壁”。該脫模角即便在范圍為7度以內(nèi)的相 當(dāng)陡峭的角度時(shí)也會(huì)形成微小距離的多個(gè)或反復(fù)的偏移,其在圖3中放大示出。顯然,由這 種圖案形成的矩形凹陷和突起使許多自增強(qiáng)材料移離了中軸線,很像一系列肋在底壁的寬 度上橫向延伸。但是,這些肋不會(huì)增強(qiáng)這種加肋板面對平行于這些肋的彎曲的抵抗力。然 而在這里,由上述脫模角造成的擺動(dòng)或反復(fù)的偏移也使一些自增強(qiáng)材料遠(yuǎn)離平行于波動(dòng)的 中軸線,同樣有助于抵抗沿這些線的彎曲。換句話說,上述圖案產(chǎn)生了一系列具有剛性直立 壁的小的帶壁飾板(walled coffin),盡管事實(shí)上在所述板面上沒有哪一處的自增強(qiáng)材料 的厚度大于其名義上的起始尺寸(前文提及的起始尺寸優(yōu)選在12mm到15mm之間)。圖3. 1示出形成在優(yōu)選行李箱殼體的底壁中的一種可選形式的強(qiáng)化圖案。此處 連續(xù)彎曲的邊緣被模制成界定相鄰的凹凸細(xì)長槽和肋,如圖3. 2所示的放大透視截面圖所 示。這些邊緣在底壁的總平面上以特征波長“W”可視地連續(xù)彎曲。相鄰的邊緣相互之間沿 縱向偏移該特征波長的基本部分(substantial portion)。此處所示的示例中,該偏移約為 波長的20%,從而在縱向方向(即,與槽和肋平行的方向)上提供了抵抗彎曲的剛性效果, 同時(shí)又提供了較柔和的、可能更美觀的圖案。圖3. 3示出另一變型。其中,縱向邊緣以白色 示出,而被這些邊緣隔開的交替的槽和肋以黑色示出,并且其具有與圖3. 2所示相似的典 型截面形狀。這些縱向邊緣的每一個(gè)都以非常長的特征波長“W”連續(xù)彎曲,在本實(shí)施例中, 所述波長比殼體的長度尺寸長。相鄰邊緣彼此之間偏移的距離約為這種非常長的特征波長 的一半。盡管不那么顯著,但這種圖案也能提供一些抵抗沿縱向尺寸的彎曲的剛性。圖4是沿圖1中殼體的長度尺寸看去的視圖。如上所述,除了在底壁的縱向中央處之外可視地界定偏移波動(dòng)條帶圖案的垂直線 實(shí)際上都輕微彎曲。該彎曲很小,即曲率半徑很大,大約有幾米。這種彎曲不僅有助于美觀, 而且防止了所述一系列小的直立擺動(dòng)壁形成“折線”,或者底壁能沿其輕易彎曲的線。圖5是使用根據(jù)本發(fā)明的殼體的行李箱從行李箱的下拐角看去的局部透視圖。在此可以看出,行李箱能通過將兩個(gè)相似形狀的本發(fā)明殼體配合在一起而制成。 相鄰的邊緣通過拉鏈27或者滑動(dòng)開啟線選擇性地連接,其在下面將有詳細(xì)說明。注意,腳
      11輪底座25位于殼體拐角,尤其位于提供穩(wěn)定性的那些拐角,這與辦公椅椅腿的端部處的輪 腳非常相似(當(dāng)然,它們也能被容納在凹陷區(qū)域內(nèi))??梢缘贸?,在配合區(qū)域相對于拐角/ 輪腳位置偏移時(shí),殼體半部可具有非常不同的深度。圖6、6. 1是拉鏈封閉件細(xì)節(jié)的截面圖。—個(gè)殼體的周界邊緣具有臺(tái)階部27a,該臺(tái)階部基本上圍繞著殼體周界設(shè)置,并且 其大小正好接合或接納另一個(gè)殼體1的相應(yīng)周界邊緣。該臺(tái)階部27a優(yōu)選形成有接近于零 的脫模角a。直立壁部分的其余部分便利地形成有大約為7度的脫模角β。這樣的脫模 角β使得用于深拉殼體1的陽模和陰模的相對模表面能在垂直于殼體表面的方向上施加 足夠的模壓,以適當(dāng)?shù)貙ψ栽鰪?qiáng)材料施壓并保持其適當(dāng)?shù)毓袒?,并提供較好的表面光潔度。 對于該臺(tái)階部分,一專門的陰模具有鄰近模邊緣的基本沒有脫模角(即,脫模角約為0度) 的周界部分18。類似地,陽模的相應(yīng)模表面19基本上沒有脫模角。陽模中的擠壓和成形力 由陽模中的彈性體元件20提供,該彈性體元件20優(yōu)選由粗糙的耐熱硅酮橡膠等制成。該 元件當(dāng)其在陽模支承件和陽模的剩余部分之間受到擠壓時(shí)沿徑向向外膨脹,從而在所述殼 體的臺(tái)階邊緣部上提供擠壓壓力(參見相應(yīng)的附圖26、27)。圖6左邊的拉鏈帶子觀在28a處縫合到該臺(tái)階邊緣上,而右邊的拉鏈帶子觀在 28a處縫合到另一殼體邊緣上,使得當(dāng)操作拉鏈滑塊四閉合拉鏈27時(shí),殼體1被牢固地保 持在一起而處于疊合(telescoped)位置,它們的邊緣牢固地交迭。優(yōu)選地,每個(gè)拉鏈帶子 觀沿其各自的外邊緣粘附有突出蓋片(extruded flap) 29a,在安裝拉鏈帶子觀時(shí),所述突 出蓋片能被縫紉機(jī)腳推開。該突出蓋片復(fù)位后既遮蓋住縫合線也有助于密封所生成的穿孔 以防止?jié)B水(precipitation)。相關(guān)的拉鏈卷筒(zipper coil)用29c表示。圖7是與圖5類似的視圖,但示出行李箱的對應(yīng)部分的內(nèi)表面。下拐角(當(dāng)箱子直立在附裝好的腳輪上時(shí))具有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的凹口,用于接納其它 傳統(tǒng)的輪底座。螺釘緊固件(未示出)穿過在這些凹口處的自增強(qiáng)聚合物板材上鉆通的孔 而將輪底座緊固在殼體上。所示的行李箱,甚至包括四個(gè)輪子和適當(dāng)?shù)耐扑秃筒僮靼咽郑瑢?于約50cm長的傳統(tǒng)大小的箱子而言可以具有小至2. 2kg的重量。圖8示出用于制造一種行李箱殼體的傳統(tǒng)生產(chǎn)機(jī)器。該機(jī)器用于制造覆蓋有席紋組織(basket weave)紡織品的聚丙烯行李箱殼體1, 其包括(從左至右)加熱站(預(yù)熱)30,用于將預(yù)層壓紡織品和聚合物板加熱到合適的處 理溫度;然后是站31,用于將襯里材料例如織品布置在要壓制成形的下一塊板上;右邊的 壓制部段32接納聚丙烯薄片并使其在相配的模腔之間成形為殼體形狀;元件移除站用附 圖標(biāo)記33表示。圖9示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的用于制造圖1中殼體的裝置。圖10至15示出處于不同操作階段的圖9的裝置。該裝置從左至右包括襯里紡 織品分配器22,其接納成堆的用于布置在溫度調(diào)節(jié)好的自增強(qiáng)聚合物板上的紡織品布料; 壓模機(jī)23;以及輻射加熱器M。自增強(qiáng)聚合物板從壓模機(jī)的后方供應(yīng)。紡織品線(未示 出)設(shè)置在托盤2 上。所述深拉壓模機(jī)包括可相對移動(dòng)的上臺(tái)和下臺(tái)23a、23b,即,支承 深拉工具14的上模或陽模15的上臺(tái)23a在柱狀框架23c的導(dǎo)引下沿著該柱狀框架23c朝 下?;蜿幠?6下降。夾具沈夾持要粘結(jié)到從后方供應(yīng)給壓模機(jī)23的自增強(qiáng)熱塑材料板 (薄片)上的襯里織品或紡織品材料的角部。板夾持架12(在圖22至M中顯示更詳細(xì))對每一塊來自板供應(yīng)處的要加熱的板在上部陽殼體模工具15(為了清楚起見,顯示時(shí)移開 其支承臺(tái))和下部陰模16之間的位置進(jìn)行可控制的保持或拉伸。輻射加熱器支承件包括 上部和下部輻射加熱器陣列24。在自增強(qiáng)聚合物板在殼體模工具14 (上、下深拉模15、16) 之間被夾持架12夾持和保持或拉伸的同時(shí),這些陣列M同時(shí)從支承架12滑出以便對自增 強(qiáng)聚合物板的兩側(cè)進(jìn)行加熱。如圖10所示,機(jī)器處于初始位置,準(zhǔn)備接納聚合物板材和相關(guān)的襯里紡織品,用 于粘附在聚合物板材上并深拉聚合物板材和襯里紡織品。圖11到15示出執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的行李箱殼體制造方法的裝置的進(jìn)一步操作。圖11示出向下移動(dòng)而準(zhǔn)備從壓模機(jī)23后面的供應(yīng)處接納加熱的聚合物板的夾持 架12。該板移到夾持爪31、32(見圖22/2 的上方并下落到四個(gè)夾持桿或夾持爪31、32的 四個(gè)支承桿12b和下爪32上。然后,輻射加熱器M快速移動(dòng)到這樣夾持的聚合物板的上 方和下方,以將聚合物板加熱到處理溫度(圖12)。夾持桿或夾持爪31、32是液壓或氣壓 驅(qū)動(dòng)的以在加熱和/或深拉過程中牽拉和/或移動(dòng)聚合物板4的被夾持邊緣。一旦該板被 加熱完,輻射加熱器M快速地移回它們的支承架內(nèi)并移開,而模表面移動(dòng)以接觸并成形該 聚合物板。在加熱同時(shí)和在模制前,紡織品襯里、通常是編織針織品的板片被布置在加熱器 24和上模工具15之間的位置。在圖13中,襯里存儲(chǔ)托盤2 被移動(dòng)到升高位置,然后,紡織品襯里被送入到壓模 機(jī)23中(圖14)。下模-在這里指陰深拉模16-和輔助模表面13向上移動(dòng)以便與被加熱和伸出的 板接觸。上陽模15向下移動(dòng),以迫使該板與所有的模表面接觸,同時(shí),使襯里材料成形并粘 附到熱成形的聚合物板上(圖14. 1、圖15)。圖16至18示出單獨(dú)的下模16 (陰模工具),包括設(shè)置在拐角區(qū)域的輔助模部分 13,其輔助在相應(yīng)的薄片或熱塑性板(可能襯裝有紡織品)上施加額外張力,并且?guī)椭朔?在該區(qū)域出現(xiàn)的擠壓力。輔助模部分13被旋擰在相應(yīng)的可收回和突出的支承件上,從而輔 助模13本身能縮回到下模16內(nèi),如圖18所示,或者從下模16中突出(圖16、17)。此外, 如圖16和17所示,下臺(tái)2 本身能額外地升高,以便結(jié)合輔助模部分13提供的精細(xì)調(diào)節(jié) 來以調(diào)整板材的相應(yīng)張力。相應(yīng)地,輔助模表面和輔助模部分13幫助收集多余材料,不然多余材料將在拐角 區(qū)域積聚而可能使模制殼體的拐角起皺。如圖19所示,每一個(gè)輔助模部分13可以由分離 的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13a單獨(dú)驅(qū)動(dòng),這些驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使得能夠精細(xì)地調(diào)節(jié)引入到薄片和復(fù)合熱塑性板 材中的相應(yīng)張力,從而材料的適當(dāng)流動(dòng)和自增強(qiáng)熱塑材料內(nèi)的分子定向絲束或纖維的持久 張力得以維持,并且有效地避免了擠壓力的發(fā)展。因此,圖19中示意性地示出的實(shí)施例是最優(yōu)選的。在這種情況下,例如,保持位于 那些拐角區(qū)域處-所述拐角區(qū)域設(shè)計(jì)為具有接納輪子(容納輪腳殼體)的凹部-的輔助模 部分和表面13不與聚合物板接觸對于在這些凹部提供充足的聚合物材料是有利的。圖20示出全部處于縮進(jìn)位置的輔助模部分或表面。圖21公開了上模瓣和下模瓣的另一實(shí)施例,其中,輔助模表面設(shè)置成對著下陰模 從上方接觸板材。它們經(jīng)由支承在上模板1 上的突起部1 而設(shè)置,上模板15a也支承 陽模15。相應(yīng)的凹部13c設(shè)置在下模(陰模)16的邊緣內(nèi),用于接合輔助模部分13。當(dāng)然,與前面的實(shí)施例類似,輔助模表面和輔助模部分13的精確位置也能通過將所述支承突 起部1 設(shè)計(jì)成可伸縮的或其它的可調(diào)節(jié)方式而進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。當(dāng)然,突起部13b也可以 就它們的長度而言可調(diào)節(jié)地支承在上模支承板1 上。圖22至M示出夾持殘骸機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)。圖22示出從上方看去的該夾持殘骸12的 透視圖,示出了用于支承板材的支承桿12b以及上下夾持桿或夾持爪31、32。響應(yīng)相應(yīng)的工 藝控制而通過連桿機(jī)構(gòu)-例如圖M所示的肘節(jié)桿機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)上下夾持桿或夾持爪的爪操 作驅(qū)動(dòng)單元33可以是電驅(qū)動(dòng)的、氣壓驅(qū)動(dòng)的或液壓驅(qū)動(dòng)的。優(yōu)選地,下夾持桿或爪是固定的,并且支承桿12b附裝于其上,而上夾持桿或爪可 相對于下夾持桿或爪移動(dòng)以夾持材料。在壓制成形即深拉成形過程中以這種方式作用在板上的張力控制可以是被動(dòng)控 制,其基于模制過程本身并夾緊相應(yīng)的熱塑材料板(特別是加襯里的)的邊緣,或者,所述 張力控制可以是主動(dòng)執(zhí)行的,即,主動(dòng)地移動(dòng)板的相應(yīng)的以及可能更特性化的夾緊區(qū)域以 便在模制過程中向板材內(nèi)的增強(qiáng)絲束施加一定的張力。圖M示出操作組件和夾持桿或夾持爪操作器的局部分解圖,其基于例如一活塞 桿,該活塞桿從操作筒體33中伸出并將角運(yùn)動(dòng)傳遞到上夾持桿或夾持爪支承件33a以在凸 輪控制槽36的輔助下經(jīng)由連桿37向下夾持桿或夾持爪支承件移動(dòng)。最后,圖25再次示出具有中央部分2、空曠部分(field portion) 3以及相應(yīng)邊緣 8的薄板或基材4。圖沈和27示出具有相配的上(陽)模15'和下(陰)模16'作為另一深拉模 14'的深拉模塊的可選實(shí)施例。在這種情況下,陰模部分16'具有靠近修剪線的周界模表 面18。該周界部分基本上沒有脫模角。包括周界模表面19的陽模15'具有特別是模制硅 塞子的彈性體部段20,其圍繞周界形成可膨脹模表面,從而提供受控而可靠的模制力,以避 免起皺和變形,特別是在殼體的拐角區(qū)域。通過前述方法和裝置,可以制造出一種至少在某些區(qū)域或范圍內(nèi)具有極高程度的 變形的超輕模制元件,例如深拉殼體,尤其是行李箱殼體,其具有高的深度與寬度/長度的 比值以及無與倫比的機(jī)械特性(即強(qiáng)度、抗彎性、抗變形和破碎能力),并且具有很高的尺 寸和成形精度以及吸引人的外觀。本發(fā)明提供了在自增強(qiáng)熱塑材料的基礎(chǔ)上制造出的一種新產(chǎn)品及其制造方法,其 步驟包括張緊所述材料(薄板),在所有后續(xù)的元件成形和/或模制步驟中至少局部張緊 所述薄板,直至元件預(yù)成形件從剩余薄板上脫離以形成所述元件。本發(fā)明使得能在使用自增強(qiáng)熱塑材料的基礎(chǔ)上制造超輕行李箱殼體,通過在所有 制造步驟直至產(chǎn)品的最終完成過程中持久地張緊所述材料能進(jìn)一步改善所述殼體的制造。
      權(quán)利要求
      1.一種用于生產(chǎn)塑性元件的方法,所述塑性元件包括變形區(qū)域,例如位于所述元件主 表面之間的交叉處的一體形成的拐角區(qū)域、曲面或彎曲部,所述方法包括-提供自增強(qiáng)熱塑材料的薄板,-在所有后續(xù)的元件成形和/或模制步驟中通過主動(dòng)地控制所述薄板中產(chǎn)生的張力而 至少局部張緊所述薄板直至元件預(yù)成形件從薄板上脫離,以形成所述元件。
      2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述塑性元件通過壓力成形而成形和/或 模制。
      3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于通過主動(dòng)地控制張力而沿不同方向張 緊至少所述薄板的帶子、薄膜、線絲或紗線,其中在所有的成形和/或模制步驟中持久地執(zhí) 行該張緊。
      4.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于包括在對薄板開始張緊之后以及在對 薄板開始模制之前對薄板進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的步驟。
      5.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于在對自增強(qiáng)熱塑材料薄板進(jìn)行成形和/ 或模制之前將織品材料層壓到所述薄板上。
      6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于優(yōu)選用織品進(jìn)行層壓的薄板在其邊緣附近 被夾持,所述邊緣之間具有空曠部分。
      7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于空曠部分的中央部分和所述邊緣之間的部 分經(jīng)受深拉步驟之前的預(yù)成形。
      8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于至少空曠部分的中央部分通過深拉而模制 成元件預(yù)成形件。
      9.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于在進(jìn)行深拉時(shí),薄板邊緣相互之間可控地定位。
      10.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于在模制之后,所述元件預(yù)成形件從薄 板上脫離下來,以形成模制元件。
      11.一種用于生產(chǎn)塑性元件的方法,所述塑性元件包括需要增加的變形加工的變形區(qū) 域,例如位于元件主表面之間的交叉處的一體形成的拐角區(qū)域、曲面或彎曲部,所述方法包 括提供自增強(qiáng)熱塑材料的薄板,該薄板具有邊緣以及在所述邊緣之間的空曠部分;考慮到薄板的自增強(qiáng)結(jié)構(gòu),通過使薄板承受預(yù)定應(yīng)力和/或經(jīng)受溫度調(diào)節(jié)而將薄板張緊;至少局部地將薄板深拉成殼體預(yù)成形件,同時(shí)主動(dòng)地控制薄板邊緣相互之間的定位, 最后從薄板上脫離元件預(yù)成形件以形成所述元件。
      12.—種至少從薄板的空曠部分的中央部分制造殼體的方法,所制成的元件具有底壁 和直立側(cè)壁,以及在底壁和兩個(gè)直立側(cè)壁交叉處的至少一個(gè)一體形成的拐角區(qū)域,所述方 法包括提供自增強(qiáng)熱塑材料的薄板,該薄板具有邊緣以及在所述邊緣之間的空曠部分, 在薄板邊緣附近用夾持裝置夾持該薄板, 對薄板進(jìn)行溫度調(diào)節(jié),使位于空曠部分的中央部分和所述邊緣之間的部分成形, 至少將空曠部分的中央部分深拉成殼體預(yù)成形件,在深拉的同時(shí),主動(dòng)地控制薄板邊緣之間相互定位,并且從薄板上把預(yù)成形件切割下來以形成深拉殼體。
      13.如權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于在對自增強(qiáng)熱塑材料薄板進(jìn)行成形 和/或模制之前將織品材料層壓到自增強(qiáng)熱塑材料薄板上。
      14.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于成形步驟包括使輔助模表面與位于中央 部分和靠近拐角區(qū)域的邊緣之間的部分相接觸。
      15.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于深拉步驟包括使薄板的中央部分與 殼體模相接觸。
      16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于用在深拉步驟中的殼體模是相配合的模 具,其包括陽模表面和形狀對應(yīng)的陰模表面。
      17.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的步驟通 過可控地移動(dòng)薄板邊緣來執(zhí)行。
      18.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的步驟通 過響應(yīng)由薄板施加在夾持裝置上的牽弓I力而可控地移動(dòng)薄板邊緣來執(zhí)行。
      19.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于主動(dòng)地控制所述邊緣定位的步驟通 過響應(yīng)深拉步驟所占用的時(shí)間段而可控地移動(dòng)所述邊緣來執(zhí)行。
      20.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于主動(dòng)地控制所述邊緣定位的步驟通 過可控地使所述邊緣相互移近來執(zhí)行。
      21.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的步驟通 過可控地使邊緣相互遠(yuǎn)離地移動(dòng)來執(zhí)行。
      22.如權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于成形步驟和深拉步驟同時(shí)進(jìn)行。
      23.如權(quán)利要求12或14所述的方法,其特征在于成形步驟在可控地定位所述邊緣的 步驟之后執(zhí)行。
      24.塑性元件,具有底壁和直立側(cè)壁以及至少一個(gè)拐角區(qū)域,所述元件包括熱塑材料, 其中熱塑材料選自定向絲束的自增強(qiáng)熱塑樹脂,所述定向絲束的自增強(qiáng)熱塑樹脂被由大致 為非定向的相似的熱塑材料形成的基體所圍繞,所述元件的名義厚度在Imm到2. 5mm之間。
      25.如權(quán)利要求M所述的塑性元件,其特征在于側(cè)壁具有深度尺寸,而具有矩形壁形 狀的底壁具有長度和寬度尺寸,其中寬度尺寸不大于長度尺寸,深度尺寸與寬度尺寸之比 在0. 2到0. 5之間。
      26.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于長度尺寸與寬度尺寸之比在1 到2之間。
      27.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于該元件在拐角區(qū)域的曲率半徑 為80mm或更小。
      28.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于熱塑材料選自包括聚丙烯、半 結(jié)晶體聚合物以及它們的組合的組。
      29.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于熱塑材料具有至少一層或多層 的形式為分子定向長絲的聚丙烯,以及至少一層或多層的非定向的聚丙烯。
      30.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于自增強(qiáng)熱塑材料至少部分地包 括取向不同的定向絲束。
      31.如權(quán)利要求M或25所述的塑性元件,其特征在于熱塑材料被層壓有織品和/或 包括相同、相似或不同塑料的復(fù)合物。
      32.塑性元件,具有底壁和直立側(cè)壁以及至少一個(gè)拐角區(qū)域,所述元件具有熱塑材料, 其中底壁具有模制在其中的重復(fù)的凸凹形狀圖案,底壁在凸形狀、凹形狀和底壁的其余部 分之間的總厚度一致。
      33.塑性元件,具有底壁和直立側(cè)壁以及至少一個(gè)拐角區(qū)域,所述元件具有熱塑材料, 其中至少底壁的主要部分具有模制在其中的重復(fù)的凸凹形狀圖案,使得所述元件在凸凹形 狀區(qū)域的厚度相同,所述凹形狀和凸形狀由沿縱向延伸、具有特征波長的連續(xù)彎曲形狀以 交替順序形成,相鄰的彎曲形狀相互之間沿縱向尺寸偏移一等于所述波長的一部分的距離。
      34.塑性元件,具有底壁和直立側(cè)壁以及至少一個(gè)拐角區(qū)域,所述元件包括熱塑材料, 其中至少底壁的主要部分具有模制在其中的重復(fù)的凸凹形狀圖案,使得所述元件在凸凹形 狀區(qū)域的厚度相同,所述凹形狀在底壁平面內(nèi)具有總體為矩形的形狀,所述凸形狀在底壁 平面內(nèi)具有總體為矩形的形狀,這些凹凸形狀由平行的連續(xù)波動(dòng)以交替順序形成,相鄰的 波動(dòng)相互之間沿縱向尺寸偏移一個(gè)凸形狀或凹形狀的縱向尺寸。
      35.如權(quán)利要求33或34所述的塑性元件,其特征在于沿著垂直于凸凹形狀的縱向尺 寸的截面的壁厚的中心線示出了與凸形狀相對應(yīng)的槽以及與凹形狀相對應(yīng)的脊,所述槽和 脊由直立側(cè)壁相互連接,所述直立側(cè)壁與主壁之間形成等于脫模角的角度。
      36.如前述權(quán)利要求M、25、32、33、34中的一項(xiàng)所述的塑性元件,其特征在于熱塑材 料的總厚度不超過2mm,并且具有不超過10層的分子定向長絲。
      37.用于制造塑性元件的裝置,所述元件至少包括薄板的空曠部分的中央部分,所制成 的元件具有底壁和直立側(cè)壁以及位于底壁和兩個(gè)直立側(cè)壁交叉處的至少一個(gè)一體形成的 拐角區(qū)域,所述裝置包括用于在薄板邊緣附近用夾持裝置夾持薄板的裝置,用于調(diào)節(jié)薄板溫度的裝置,用于使位于中央部分和所述邊緣之間的部分成形的裝置,用于至少將薄板的空曠部分的中央部分深拉成元件預(yù)成形件的模制裝置,以及在深拉時(shí)用于主動(dòng)地控制夾持裝置和薄板邊緣相互定位的裝置。
      38.如權(quán)利要求37所述的裝置,其特征在于用于成形的裝置包括輔助模表面,該輔助 模表面定位成與位于中央部分和靠近拐角區(qū)域的薄板邊緣之間的部分相接觸。
      39.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于用于深拉的裝置是殼體模。
      40.如權(quán)利要求39所述的裝置,其特征在于殼體模是相配合的模,其包括陽模表面和 形狀對應(yīng)的陰模表面。
      41.如權(quán)利要求38或39所述的裝置,其特征在于用于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的裝 置包括用于可控地移動(dòng)薄板邊緣的裝置。
      42.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于用于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的裝置響 應(yīng)由薄板施加在夾持裝置上的牽弓I力。
      43.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于用于主動(dòng)地控制薄板邊緣定位的裝置響 應(yīng)深拉所占用的時(shí)間段。
      44.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于用于使位于中央部分和薄板邊緣之 間的部分成形的成形裝置包括吹塑模制系統(tǒng)。
      45.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于設(shè)有用于在對薄板進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)之 后使用夾持裝置和與夾持裝置相連的元件主動(dòng)地控制薄板內(nèi)所產(chǎn)生的張力的裝置,以主動(dòng) 地控制薄板的張力區(qū)域。
      46.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于用于夾持(和夾緊)薄板的裝置適 于使形成該薄板的所有帶子繞著該薄板的整個(gè)周邊夾緊,所述裝置具有用于控制和導(dǎo)引所 述帶子中的張力的裝置。
      47.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于包括輔助模部分,該輔助模部分在 薄板的拐角區(qū)域施加額外控制的變形,以便使所有帶子保持張緊和/或控制可能出現(xiàn)的褶 皺以避免它們出現(xiàn)在最終產(chǎn)品中。
      48.如權(quán)利要求47所述的裝置,其特征在于包括張緊裝置,其與兩個(gè)獨(dú)立移動(dòng)的模瓣 結(jié)合起來操作或者使用獨(dú)立的上臺(tái)或下臺(tái),所述獨(dú)立的上臺(tái)或下臺(tái)具有從一獨(dú)立框架延伸 出并穿過所述臺(tái)中的通孔的接合元件。
      49.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于所述殼體模是相配合的模具,其包 括陰模和陽模,陰模具有脫模角等于0度的周界區(qū)域,而具有與陰模的周界區(qū)域相對應(yīng)的 模表面的陽模包括彈性體元件,該彈性體元件用于在殼體的模制過程中向外膨脹以將薄板 壓靠在陰模的周界區(qū)域上,從而深拉殼體具有直立側(cè)壁,而該直立側(cè)壁具有為0度的脫模
      50.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于設(shè)有用于將織品層壓到薄板上的裝置。
      51.如權(quán)利要求37或38所述的裝置,其特征在于夾持裝置包括成對的細(xì)長爪,該爪 用于夾持薄板的邊緣,在所述成對的板狀上爪和下爪附近設(shè)置有爪操作驅(qū)動(dòng)單元。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及由自增強(qiáng)熱塑材料制造塑性元件(1)特別是行李箱殼體的方法、由自增強(qiáng)熱塑材料制成的塑性元件(1)以及用于制造這種塑性元件特別是行李箱殼體(7)的裝置。本發(fā)明提供了基于自增強(qiáng)熱塑材料通過以下步驟制造的一種新產(chǎn)品和用于制造該新產(chǎn)品的方法,即,張緊所述材料(薄板),在所有后續(xù)的元件成形和/或模制步驟中至少局部張緊所述薄板直至從剩余薄板上脫離元件預(yù)成形件以形成所述元件。本發(fā)明使得能夠在使用自增強(qiáng)熱塑材料的基礎(chǔ)上制造超輕行李箱殼體(7),通過在所有制造步驟直至產(chǎn)品的最終完成過程中持久地張緊所述材料能進(jìn)一步改善所述殼體的制造。
      文檔編號(hào)B29C51/30GK102107528SQ20101059348
      公開日2011年6月29日 申請日期2005年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
      發(fā)明者A·德塔耶, R·希拉爾特 申請人:新秀麗Ip控股有限公司
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