TW200800548A - Plastic skin with switching function - Google Patents

Description

200800548 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明有關單夾層或多夾層之塑膠皮，用作一覆蓋已 塗覆物件之表面。同樣地，揭示用於製造此一塑膠皮之特 別合適方法，及亦有關以此一塑膠皮塗覆而用於機動車輛 之乘坐室之裝飾部件。 Φ 【先前技術】 當作用於物體的表面之有紋理的、花紋的、或精美地 結糖設計之塑膠皮係亦已知及例如用於車輛中之內部裝 飾，在此通常當作相當柔軟之下面的發泡薄膜，並具有一 討人喜歡的感覺，例如用於儀表板之裝飾或門之內殻等。 以強度及設計之觀點，以適當之配合變化，此等薄膜當然 亦被用於其他設有高品質塗層之物件。 在此於用以製造此等塑膠皮之先前技藝中已知有各種 Φ 方法，譬如用於製造熱塑性材料之“無端”薄膜網狀組織 的軋製及/或浮雕印花方法、或用於製造個別由模具所預 備好之模製皮、亦即塑膠模製品的方法。 於該軋製及浮雕印花方法之案例中，一浮雕印花滾筒 係用於提供一呈網狀組織之形式的熱塑性薄膜，並具有立 體結構設計、上面有浮雕圖案之表面，亦即例如一有紋理 之“皮革表面”。 由模具所預備好之模製皮在此意指多少堅硬的塑膠模 製品，其係譬如在模具中藉著各種燒結或噴霧製程所製 -5- (2) 200800548 成’且及於此案例中，一或多種液體或粉末狀成份被導入 一模具及在此反應/硬化。由模具所預備好之模製皮係因 此亦藉著旋轉式燒結所製成、譬如藉著用於製造所謂之膠 泥（slush)皮的方法。 於這些由模具所預備好之方法案例中，在此於製造期 間’於單一模製處理中，亦有固定表面結構/質地、亦即 該塑膠皮之表面的可能性，亦即例如一紋理效果之外觀， φ 及該整個成份之幾何形狀。用於此目的，譬如，該有紋理 之結構及成份幾何形狀係當作一負屬性導入一模具，該塑 .膠皮係藉著燒結或噴霧製程定型，且接著移去該塑膠皮。 在該浮雕印花之後及/或在將它們帶入該構成模具/ 熱形成（網狀組織材料）之後、或業已於製造該塑膠皮的 模具中（模製皮），該網狀組織材料及該模製皮大致上係 該後面上設有一層塑膠泡沬材料。當然，已知例如其他泡 沬塗覆之方法、諸如刷拭方法。藉著此隨後之“泡沬材料 φ 背襯”，獲得一業已非常堅硬的立體成形零件。泡沫材料 背襯在此僅只代表形成一用於該塑膠皮的支撐結構之可能 方式。例如亦已知由硬塑膠所製成的支撐結構元件之黏著 性附接。 歐洲專利第EP 1 1 90 828 A1號敘述一例如用於製造 由模具所預備好之熔化/模製物件、諸如儀表板、門心板 或汽車儀器板上放雜物的凹處之方法，其中一分離之下模 具係首先、且至少局部與一彈性薄膜對齊，該薄膜覆蓋在 該模具中所存在的接縫之上，且在其內部側面上具有一紋 -6- (3) 200800548 理效果，譬如一皮革質感。一反應混合物係噴灑至該彈性 薄膜上，且接著在進一步增強或泡沬材料層係藉著各種噴 灑或熔化模製方法所施加之前，形成在該零件之外皮上。 在該生產製程之後，具有該支撐結構之模製皮通常被 給與一清潔之表面光潔度，亦即在此可爲該塑膠皮的任何 邊緣係切斷，且譬如於儀表板之案例中，製成用於儀器、 開關、裝飾條片、無線電等所需之間隙或孔洞。在此，譬 φ 如，所有開關與信號元件係個別地裝入該儀表板及裝有電 線的或設有連接線之後，其能接著當它們被安裝在該車輛 中時被連接。相同之設置應用至儀器、發光機構、揚聲器 等之安裝。裝飾條片及安裝件亦必需被同樣地附接。 因此，總而言之，在一預備好安裝之儀表板、一門嵌 件或具有功能元件的類似零組件被送至該工供進一步施行 處理，在此亦即送至該車輛製造廠之前，仍然需要相當可 觀之工作量、一某列費時及高成本生產步驟及邏輯規畫。 φ 因此，對於本發明，該問題係提供一塑膠皮，其一方 面儘可能多地減少此等複雜之進一步處理步驟，且在另一 方面結合一高階之零組件整合與該塑膠皮之一討人喜歡的 外觀。 【發明內容】 此問題係藉由該主要申請專利範圍之特色所解決。進 一步有利之發展係包含於申請專利範圍附屬項中。同樣地 揭示者係關於合適生產此一塑膠皮之方法的解決方法。 (4) 200800548 於此案例中，該塑膠皮具有一開關、感測器或信號傳 送功能之區域已經被配置在該塑膠皮中。該塑膠皮中之此 等功能元件省卻其於分離式開關或感測器的形式中之隨後 的安裝，並依序將必需當作個別之元件被可靠地連接至該 塑膠皮及設有複數連接電纜。這如此係因爲於根據本發明 之解決方法的案例中，該等引線或端子亦能以薄膜條片導 體之形式整合於該塑膠皮中，當作信號傳送功能元件。 φ 該塑膠皮具有此一開關、感測器或信號傳送功能之塑 膠皮區域係有利地配置在該塑膠皮之外表面上。因此，它 們能由該外邊操作或抵達，這當然係有意義的，特別用於 開關譬如將由一車輛之乘客所操作的元件。感測器元件、 諸如溫度感測器或紅外線感測器可、但非必需定位在該塑 膠皮之表面上。 這同樣應用於進一步有利之發展，其中該等開關、感 測器或信號傳送元件係配置在該塑膠皮內，較佳地是在該 • 塑膠皮之外表面區域中。根據申請專利範圍第1或2項， 這些發展及該等組構間之差異係該塑膠皮本身不具有一 “功能”區域，亦即譬如由多層局部導電塑膠所建立之電 容或電感反應區域，但包含個別、但整合之元件，該等元 件提供該開關、感測器或信號傳送功能，亦即譬如倂入該 塑膠皮中之電子開關元件，且對於壓力、溫度等作出回 應、或例如以光線、聲音、波動、震動等之形式產生信 號。此等開關、感測器或信號傳送元件有利地是呈薄膜之 形式，更精確言之呈電子薄膜積體電路之形式，其當然可 (5) 200800548 接著特別輕易地整合在一薄塑膠皮中。 進一步有利之發展在於呈發光機構之形式的信號傳送 元件係配置在該塑膠皮內，其較佳地是如發光二極體 (LED )之發光機構。譬如於儀表板之案例中，這省卻儀 表板發光或汽車儀器板上放雜物的凹處發光之隨後的複雜 安裝。 相同原理應用於進一步有利之發展，該發展在於呈揚 φ 聲器之形式的信號傳送元件係形成在該塑膠皮內。這使具 有簡單之平坦的揚聲器、諸如那些可用於手提電腦者已經 係可能的，雖然撓性或形狀適用之平坦發射器係當然甚至 更合適的。 隨著將當地之地圖投射於一螢幕上之衛星輔助式導航 設備的車輛中之日益普及使用，進一步有利之發展在於呈 平面螢幕的形式、較佳地是如呈薄膜形式的螢幕中之信號 傳送元件係形成在該塑膠皮內，該螢幕可接著被用作一用 • 於導航設備或其他設備之顯示器，具有一對應之電視控制 器，當作電視螢幕。 此等元件、例如整合當作塑膠薄膜中之信號傳送元件 的平坦之發射器或平坦之螢幕係適合以相同方式用於一客 車之儀表板，如同它們被用於會議廳或旅館大廳中之傢倶 的案例中之對應傢倶塗層中。 此一塑膠皮的一有利發展在於該塑膠皮係形成爲一軋 製及/或上面有浮雕圖案之無端的熱塑性薄膜。此一無端 的薄膜可接著輕易地設有適當之層或元件，以在切成用於 -9 - (6) 200800548 一構成模具中之隨後熱形成製程的尺寸-譬如在稍後成爲 其外部側面、面朝該構成模具者之前或之後，提供該開 關、感測器或信號傳送區域。 此一塑膠皮的進一步有利之發展在於該塑膠皮係形成 爲一由該模具所預備好之模製皮。於此一模製皮之案例 中，其當然大致上藉著燒結、噴霧或充塡製程在一模具內 製成，能以一簡單之方式導入功能區域。 φ 這譬如能藉著一或多種液體或粉末狀塑膠成份被導入 一反應模具及在此處反應或硬化以一特別有利之方式發 生。以此方式製成之塑膠皮係接著以一層塑膠泡沫材料 (較佳地是聚胺甲酸酯泡沬材料）作泡沬塑料背襯，且選 擇性地連接至一支撐機架。於第一初步之方法步驟中，該 開關、感測器或信號傳送元件被放置於該反應模具中，且 在此處被定位於離該塑膠皮之隨後表面一段距離處。 這樣一來，該等功能元件係在正確可預定位置以非常 • 簡單之方式以尺寸之觀點穩定地倂入及整合於該塑膠皮 中，但能藉著其由該塑膠皮本體引出之端子薄膜條導體連 接至該車輛中之對應連接部份，並顯著可目視地整合於該 塑膠皮之表面中。 相同之優點係藉著用於製造根據本發明之塑膠皮的另 一方法所提供，其具有直接存在於該塑膠皮中之功能區 域，亦即譬如由多層局部導電塑膠所建立之電容或電感反 應區域。其中一或多種液體或粉末狀塑膠成份被導入一反 應模具及在此處反應或硬化、其中以此方式製成之塑膠皮 -10- (7) 200800548 係接著以一層塑膠泡沬材料（較佳地是聚胺甲酸酯泡沬材 料）作泡沬塑料背襯、與選擇性地連接至一支撐機架之此 方法在於，在第一方法步驟中，該開關、感測器或信號傳 送元件係藉著局部地施加於該反應模具中之反應層及分離 層所建立，較佳地是呈不同導電快乾漆之形式。 該製造方法之一有利發展在於粉末狀塑膠成份被導入 一已加熱之反應模具，且在此處於一燒結或膠泥模製製程 φ 中、較佳地是藉著旋轉式燒結熔化。該細微粉末狀小粒在 升高之溫度於旋轉式燒結期間之緩慢熔化過程，導致該功 能元件或區域上之特別牢固的夾雜物或牢固的融合。於此 方法之案例中，一聚合物粉末大致上係位於該已加熱及轉 動之模具/反應模具中，且接著融合在該模具之壁面的已 加熱零件上。 該模具大致上包含一可互換之下砂箱及一上模具。於 每一案例中亦包含該粉體床之下砂箱係關於該上模具可分 φ 離地配置。用於製造塑膠之模製皮，該模具之連接零件、 亦即該下砂箱及該上模具必需接著繞著一轉軸旋轉。以聚 合物粉末充塡之下砂箱、已知爲該“箕桶”，因此在該反應 中接合，以致該聚合物粉末在該已加熱的上砂箱之內部表 面之上淌流，以便該聚合物粉末於該旋轉式燒結期間融合 在該上模具（反應模具）上，且於該融合及硬化期間結合 於該開關、感測器或信號傳送元件中。 根據本發明之塑膠皮可被特別有利地用作一車輛之乘 坐室的裝飾部件（較佳地是如一儀表板），如亦基於本發 -11 - (8) 200800548 明更詳細地說明之用於由模具所預備好之塑膠皮的示 體實施例所敘述。當然，此一塑膠皮亦能以一顯著之 被用作一機動車輛之內部門鑲板，其中用於該窗口昇 及該外部鏡子之開關元件被整合於該塑膠皮中，或用 線、通風及服務呼叫之開關元件被整合於航空器座位 手裝飾中等。 φ 【實施方式】 圖1在這方面顯示一在該旋轉式燒結製程中製成 製皮1，亦即一用於客車儀表板之所謂膠泥皮，如由 化或反應模具，亦即在根據本發明的製造方法之後由 模具所移去。於此案例中已經清楚地界定該儀表板 廓，以致該模製皮可被輕易地施加至一對應地形成之 副結構、一所謂支撐件。 該模製皮之陰影區域2、3係過剩之模製邊緣， • 於最後加工期間被移去。該陰影區域4於最後之加工 被同樣地切除，且接著形成用於將稍後插入之顯示儀 間隙。 配置該開關、感測器或信號傳送元件5、6、7及 亦即該平坦發射式揚聲器5、用於在該開關條片6中 在一起之平衡、音量等相關開關、及亦用於操作該頭 度調整之開關元件7與稍後意欲用作乘客閱讀燈之 發光機構8，使得它們被整合及融合進入該模製皮之 面區域。這些元件係首先被放置於該反應模具中、亦 範具 方式 降器 於光 及扶 之模 該熔 該上 之輪 加固 其係 期間 器的 8， 組合 燈高 LED 外表 即於 -12- (9) (9)200800548 一用於該旋轉式燒結製程的模具之上模具中，且在此以此 一使得它們以該模製皮之表面終止的方式定位。該等開關 元件6及7係所謂之薄膜開關，其對當它們接觸時所發生 之電場的改變作出反應。縱使未在此特別地顯示-所有對 該等元件5、6、7及8之連接業已被引導直至該模製皮之 後面當作薄膜條導體，並可當安裝該儀表板時直接連接至 該機動車輛之電力系統。 【圖式簡單說明】 圖1顯示依據本發明之製造方法所製造的模製皮的示 思_LL體圖。 【主要元件符號說明】 1 :模製皮 2 z過剩之模製邊緣 3 :過剩之模製邊緣 4 :間隙 5 :平坦放射式揚聲器 6 :開關條片/開關元件 7 :開關元件 8 : LED (發光二極體）發光機構

Claims (1)

1. 200800548 (1) 十、申請專利範圍 1·~種單夾層或多夾層之塑膠皮，用作一覆蓋已塗覆 物件之表面，其特徵爲該塑膠皮具有一開關、感測器或信 號傳送功能之區域被配置在該塑膠皮中。 2·如申請專利範圍第1項之塑膠皮，其中具開關、感 測器或信號傳送功能之區域係配置在該塑膠皮之外表面上 〇 φ 3 ·如申請專利範圍第1或2項之塑膠皮，其中開關、 • 感測器或信號傳送元件係配置在該塑膠皮內，較佳地是在 該塑膠皮之外表面區域中。 4·如申請專利範圍第3項之塑膠皮，其中該開關、感 測器或信號傳送元件係形成爲薄膜。 5 ·如申請專利範圍第3項之塑膠皮，其中呈發光機構 之形式、較佳地是如發光二極體（LED )之發光機構的信 號傳送元件，係配置在該塑膠皮內。 ® 6·如申請專利範圍第3項之塑膠皮，其中呈揚聲器之 形式的信號傳送元件係形成在該塑膠皮內。 7·如申請專利範圍第6項之塑膠皮，其中呈平面螢幕 之形式、較佳地是如呈薄膜形式之螢幕的信號傳送元件， 係形成在該塑膠皮內。 8 .如申請專利範圍第〗項之塑膠皮，其中該塑膠皮係 开多成爲一軋製及/或上面有浮雕圖案之無端的熱塑性薄膜 〇 9.如申請專利範圍第1項之塑膠皮，其中該塑膠皮係 -14- 200800548 (2) 形成爲一由該模具所預備好之模製皮。 10. —種用於製造如申請專利範圍第9 方法，其中一或多種液體或粉末狀塑膠成份 模具及在此處反應或硬化，其中以此方式製 接著以一層塑膠泡沬材料（較佳地是聚胺甲 )作泡沬塑料背襯，且選擇性地連接至一支 徵爲在第一方法步驟中，該開關、感測器或 φ 被放置於該反應模具中，且在此處被定位於 隨後表面一段距離處。 11. 一種用於製造如申請專利範圍第9 方法，其中一或多種液體或粉末狀塑膠成份 模具及在此處反應或硬化，其中以此方式製 接著以一層塑膠泡沬材料（較佳地是聚胺甲 )作泡沫塑料背襯，且選擇性地連接至一支 徵爲在第一方法步驟中，該開關、感測器或 # 係藉著局部地施加於該反應模具中之反慮層 成，較佳地是呈不同傳導性之快乾漆的形式 12. 如申請專利範圍第1〇或11項用於 方法’其中粉末狀塑膠成份被導入一已加熱 且在此處於一燒結製程中、較佳地是藉著旋 〇 1 3 · —種用於車輛之乘坐室的裝飾部件 儀表板）’其由一如申請專利範圍第1至9項 成。 項之塑膠皮的 被導入一反應 成之塑膠皮係 酸酯泡沬材料 撐機架，其特 信號傳送元件 離該塑膠皮之 項之塑膠皮的 被導入一反應 成之塑膠皮係 酸酯泡沬材料 撐機架，其特 信號傳送元件 及分離層所製 〇 製造塑膠皮的 之反應模具， 轉式燒結熔化 (較佳地是一 之塑膠皮所製 -15-