專利名稱：粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法
技術領域：
本發明涉及一種粘扣連接件在被連接體上的固定方法，特別是涉及一種粘扣連接
件在汽車用腳踏墊上的固定方法。該固定方法應用于汽車及其他交通工具的的領域中，其 粘扣連接件在車內腳踏墊上的固定。
背景技術：
； 粘扣實際上是一種由20世紀40年代由瑞士人George de Mestral先生發明的新 型連接件，又可稱為尼龍搭扣，雌雄搭扣，魔術貼及其維克羅"Velcro"的譯名等多種名稱。
具體的說它是由一種鉤狀物部分即稱之粘扣鈎或雄搭扣，與另一種毛圈狀物部分 即稱之為粘扣圈或雌搭扣，將這兩種不同結構的連接分件組合在一起時，才能總稱為粘扣 連接件。采用這種各不相同的兩種搭扣即圈鈎兩部分合成在一起時，能使兩個被連接物之 間的連接，即使在多次拆卸的情況下，仍能保持其粘連強度高且又沒有破壞被連接物外觀 的牢固的連接。它是一種能多次拆卸反復使用仍能保持兩個被連接體的結構與外觀不變的 連接方法中所采用的連接件。 由于它具有上述特點，因此被廣泛應用于服裝、鞋帽、箱包、玩具、個人衛生護理用 品、醫療器械等多種領域，近年來，已轉入應用于汽車領域。為了增進汽車內飾質感以及乘 坐的舒適性，通常于車內底盤上鋪設簇絨型汽車內飾本體地毯，這種鋪設雖具有美觀舒適 等優點，但存在著易臟及清潔困難的缺點，因而則須在汽車內飾本體地毯上另行鋪設可移 動的輔助地毯_汽車用腳踏墊，而這種汽車用腳踏墊通常是直接鋪放的，其兩者之間并不 存在特別固定，使用時難免有滑移現象，因而存在駕駛操作時易失控的不安全因素。為此， 人們對汽車用腳踏墊與汽車本體內飾地毯之間連接的結合強度引起了各大轎車公司的重 視和注意，現代著名轎車-寶馬高級轎車的內飾件供應商為代表，它是提供一種采用粘扣 連接件將汽車用腳踏墊與車廂內飾本體地毯連接為一起的連接方法，現具體說明如下
1.先將一種呈圓狀的背膠粘扣鉤織物的連接分件，經粘貼而固定在帶有支撐腳與 圓盤的專用塑料支架的頂端即圓盤上，再利用支撐腳固定在汽車內飾本體的地毯上。
2.再將圓形背膠粘扣圈織物另一種連接分件，粘貼在汽車用腳踏墊的背面，再覆 蓋一個比粘扣圈織物的連接件大的塑料薄膜，通過熱熔法即與圓環狀的模具頭加熱的方式 使粘扣圈織物、塑料薄膜與汽車用腳踏墊三者熔化粘合為一體，形成一個表面光滑的三者 粘合體的圓環，再用常規工具割下未粘合的塑料薄膜部分后，露出的粘扣織物連接分件固 定在汽車用腳踏墊上。 3.由于粘扣鉤織物的面積比圈織物的面積小很多，則不需要精確的定位，所以只 需將汽車用腳踏墊隨意放在車內飾本體地毯上，兩者就可通過鉤與圈牢固的粘連在一起。
從上可知，該法能使其連接件在反復多次拆卸下仍能保持兩個連接件間的結合強 度，且在未破壞其外觀的條件下仍保持裝卸方便的牢固連接，由于這種連接件的優良特性， 生產商已將粘扣連接件制成標準件商品，用于如"寶馬"的高檔轎車內，然而，這種采用熱熔 法加熱的方式存在著諸多缺陷，例如工藝時間長，工藝不易控制，及對塑料薄膜材料的應用范圍狹窄，只能選用低熔點的塑料薄膜材料，若選用熔點超過15(TC的塑料薄膜其加熱熔融 時就會同時損傷汽車內飾本體地毯的外形。同時，由于其焊接結合表面是光滑平整的，則減 少了塑料薄膜與汽車用腳踏墊的絨毛組織結構的接觸面，因此，不僅會影響粘扣連接分件 與汽車用腳踏墊的剝離強度，而且使成品不夠美觀。另外由于需使用塑料薄膜參與粘合，因 此該發明加工時有不良氣體逸出，影響生產環境。

發明內容
本發明的目的是提供一種粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，以解決現有 技術所存在的缺陷。本發明在不采用塑料薄膜圈的條件下，僅直接采用的超聲波焊接法代 替熱溶法，使其一種粘扣連接分件在汽車用腳踏墊上的固定方法，采用本法所制造的粘扣 連接分件與汽車用腳踏墊之間的結合產品，不僅具有在反復多次拆卸下仍能保持其高結合 強度、形狀結構及裝卸方便的牢固連接的優良特性。而且所形成的結合表面除具有剝離強 度高優良特性外，還具有清晰完整的所指定的花紋或圖案的凹凸的美觀感外觀特征。本方 法具有加工時間短、工藝易控制，同時，又由于本發明不需另加塑料薄膜，因而既減少了原 材料的成本，又使加工時無不良氣體逸出等眾多優點。 本發明提供一種粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法包括粘扣連接件的一
個連接分件為背膠的粘扣鉤織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓盤的專用塑料支架的頂
端即圓盤上，再以其支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上；粘扣連接件的另一個連接分件為
粘扣圈織物，經加熱與汽車用腳踏墊粘合成一體，固定于汽車用腳踏墊的背面，上述兩個粘
扣連接分件組合成粘扣連接件，由于固定在汽車內飾本體地毯上的粘扣連接分件的面積小
于固定在汽車用腳踏墊上的另一個粘扣連接分件，因此不需要精確定位就能通過這兩個粘
扣分件將汽車內飾本體地毯與汽車用腳踏墊成為固定的連接，本發明還包括所述的粘扣
圈織物連接分件，在不使用塑料薄膜的條件下，僅直接通過超聲波焊接加熱的方式，使粘扣
圈織物連接分件熔化粘合而定位于汽車用腳踏墊的固定方法。具體步驟如下 步驟1.粘貼 先將帶有背膠的粘扣圈織物連接分件粘貼于汽車用腳踏墊的背面所指定的位置 上，形成粘扣圈織物連接分件和汽車用腳踏墊接觸的兩者結合體，所述粘扣圈織物連接分 件的外形為圓形、方形、三角形、多邊形或所指定的圖形中的任意一種，所述的粘扣圈織物 連接分件的背面所含膠物為一種市售的聚乙烯醋酸乙烯熱熔膠；
步驟2.熔化粘合 將步驟(1)所得的兩者結合體表面通過超聲波焊接的加熱方式，采用與粘扣圈織 物連接分件形狀及外邊緣尺寸相同的，而其內邊緣小于粘扣圈織物連接分件的外邊緣6 10mm，則形成內外圈距6 10mm的中空柱體，并帶有所指定的花紋與圖案的超聲波焊接頭， 通過高速頻率振動之下與被焊接物接觸產生振動摩擦后，所產生熱量使粘扣圈織物連接分 件和汽車用腳踏墊這兩種被焊接物快速熔化而粘合在一起；
步驟3.固定 經步驟(2)焊接加工后形成內外圈間距為6 10mm的圈狀的兩者結合面，該結合 面是具有清晰而完整的所指定的花紋或圖案的凹凸立體的外觀特征，并由此將其粘扣圈織 物連接分件固定于汽車用腳踏墊的背面所指定的位置上。經檢測，其粘扣圈織物連接分件與汽車用腳踏墊之間的剝離強度為90 100N/2. 5cm。 本發明所采用的超聲波焊接法。其原理為通過超聲波發生器將50/60赫茲的電流
轉換成15、20、30或40千赫茲電能，被轉換得高頻電能通過換能器再次被轉換成為同等頻
率的機械運動，隨后機械運動通過一套可以改變振幅的調幅器裝置傳遞到焊頭。焊頭將接
收到的振動能量傳遞到待焊接工件的結合部，在該區域，振動能量被通過摩擦方式轉化為
熱能，將被焊接物熔化。然而，至今未發現該方法用于在汽車用腳踏墊上的焊接，因為組成
汽車用腳踏墊的柔軟纖維表面是很容易被超聲波焊接產生的高溫熔化，同時又由于超聲波
焊接時需承受一定的力，則易使汽車用腳踏墊表面起壓痕而影響美觀與強度。為克服上述
不足，通過大量試驗，得出要達到理想的效果，則焊接工藝具體如下 1.超聲波焊接頭振動頻率為3 5萬/秒。 2.焊接時間為2 10s 3.焊接頭振動壓強為100 300Kpa 本發明的固定方法中還需要控制焊接頭對被焊接物的壓力，其焊接壓力太大，會 壓壞被焊接物即汽車用腳踏墊面層的絨毛，并使其表面產生焊痕，反之太小又會使焊接強 度降低。 4.超聲波的焊接頭底部針腳振動的振幅為0. 1 2mm。 超聲波的焊接頭是一個所指定形狀的中空形柱體，其底部布滿了許多針腳，在超 聲波焊接工作時其針腳振動的振幅太大，會剌穿被焊接物造成廢品。反之太小達不到焊接 強度與效果。 5.超聲波的焊接頭所指定的花紋與圖案 超聲波焊接頭所指定的圖案具體為客戶所指定的圖案商標或文字商標，超聲波的 焊接頭所指定的花紋為同心射線和同心圓的相交的網格焊接筋。上述圖案和花紋可根據客 戶要求而具體設定。 本發明的固定方法不僅限用于粘扣圈織物連接分件在汽車用腳踏墊背部的固定 方法，同樣能用于粘扣鉤織物連接分件在汽車用腳踏墊背部的固定方法。則同樣粘扣鉤織 物連接分件與其專用塑料支架固定于汽車內飾本體地毯上，反之粘扣圈織物連接分件也能 其專用塑料支架固定于汽車內飾本體地毯上。具體方法如下 所述一種粘扣連接分件即為背膠的粘扣圈織物在不使用塑料薄膜條件下，而直接 采用超聲波焊接加熱粘接在汽車用腳踏墊上的固定方法，或為另一種粘扣連接分件即粘扣 鉤織物在不使用塑料薄膜條件下，而直接采用超聲波焊接加熱粘接在汽車用腳踏墊上的固 定方法。 所述的一種粘扣連接分件即為背膠粘扣鉤織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓
盤內的專用塑料支架的圓盤上，再以其支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上；或為另一種粘
扣連接分件即為背膠粘扣圈織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓盤的專用塑料支架的圓
盤上，再以支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上。與現有技術相比，本發明有如下優點 (1)采用熱熔法加工時間長，易產生大量的有害氣體。本發明由于焊接時間最多
IO秒，而且又不采用塑料薄膜圈，因此不僅減少了材料成本，更不產生不良氣體，屬環保型加工。
(2)本發明加工能耗低，熱熔法由于工藝時間長，并對其模具保溫穩定性要求高，為保持其恒溫則需要連續不斷向其加熱，則造成在加工空閑時其能量的浪費。而本發明不 需要對焊接頭連續加熱，焊接時間短，總成本降低。 (3)本發明的焊接花紋可以根據客戶要求自行設計，其花紋甚至可為商標圖案，起 到廣告宣傳效應。 (4)本發明的焊接表面是具有清晰而完整的所指定的花紋或圖案的凹凸立體的 外觀特征，與現有技術的焊接表面為光滑、其邊緣不清晰并有熔化后延流的痕跡平面的 特征相比，本發明是通過增加了兩種被焊接接物的接觸面積，從而增加了它的剝離強度， 熱溶法的受工藝條件限制只能形成光滑的焊接面，從而減少了塑料薄膜圈與被焊接物的 接觸面積，經實驗室測定測定粘扣各連接分件與汽車用腳踏墊之間的剝離強度為90 100N/2. 5cm，而熱熔法的剝離力達到60N/2. 5cm左右。
具體實施例方式
實施例1 先將帶有背膠的直徑為100mm的圓形粘扣圈織物連接分件粘貼于汽車用腳踏墊 的背面所指定的位置上，其粘扣圈織物連接分件背面的含膠物為一種市售的聚乙烯醋酸乙 烯熱熔膠，然后，通過振動頻率為5萬/秒超聲波焊接頭，焊接時間為5s，焊接頭振動壓強 為300Kpa/cm、焊接頭底部針腳振幅為0. 3mm，在上述工藝條件下，采用其焊接頭的外徑等 于粘扣圈織物連接分件的外邊緣，其內半徑為小于連接分件外邊緣8mm，形成內外圈間距為 8mm的圓形中空柱體，并帶有網格焊接筋花紋的超聲波頭，通過高速頻率振動之下與被焊接 物接觸產生振動摩擦后，所產生熱量使粘扣圈織物連接分件和汽車用腳踏墊這兩種被焊接 物快速熔化而粘合在一起；加熱后所形成內外圈間距為8mm的圈狀結合面，該結合面是具 有清晰而完整的網格焊接筋的花紋的凹凸立體的外觀特征，經測試焊接后的粘扣圈織物 連接分件與汽車用腳踏墊之間的剝離強度為95N/2. 5cm，超過客戶對其產品剝離強度的指 標。 實施例2 先將帶有背膠的每邊邊長為100mm的正方形粘扣鉤織物連接分件粘貼于汽車用 腳踏墊的背面所指定的位置上，其粘扣連接分件背面的含膠物為一種市售的聚乙烯醋酸乙 烯熱熔膠，然后，通過振動頻率為4萬/秒超聲波焊接頭，焊接時間為4s，焊接頭振動壓強 設定為200Kpa，焊接頭底部針腳振幅為0. 3mm，在上述工藝條件下，采用其焊接頭的外邊緣 等于粘扣鉤織物連接分件的外邊緣尺寸，即每邊邊長為100mm，其內邊緣小于粘扣鉤織物連 接分件外邊緣10mm，形成內外圈間距為10mm的正方形中空柱體，并帶有網格焊接筋花紋組 成SCCP(上海汽車地毯總廠)文字商標圖案的焊接頭，通過高速頻率振動之下與被焊接物 接觸產生振動摩擦后，所產生熱量使粘扣鉤織物連接分件和汽車用腳踏墊這兩種被焊接物 快速熔化而粘合在一起；加熱后所形成內外圈間距為10mm的圈狀結合面，該結合面是具有 清晰而完整的網格焊接筋的花紋組成SCCP文字商標圖案的凹凸立體的外觀特征，經測試 焊接后的粘扣鉤織物連接分件與汽車用腳踏墊之間的剝離強度為90N/2. 5cm，超過客戶對 產品剝離強度的指標。
權利要求
一種粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法包括粘扣連接件的一個連接分件為背膠的粘扣鉤織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓盤的專用塑料支架的頂端即圓盤上，再以其支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上；粘扣連接件的另一個連接分件為粘扣圈織物，經加熱與汽車用腳踏墊粘合成一體，固定于汽車用腳踏墊的背面，上述兩個粘扣連接分件組合成粘扣連接件，由于固定在汽車內飾本體地毯上的粘扣連接分件的面積小于固定在汽車用腳踏墊上的另一個粘扣連接分件，因此不需要精確定位就能通過這兩個粘扣分件將汽車內飾本體地毯與汽車用腳踏墊成為固定的連接，其特征在于所述的粘扣圈織物連接分件，在不使用塑料薄膜的條件下，僅直接通過超聲波焊接加熱的方式，使粘扣圈織物連接分件熔化粘合而定位于汽車用腳踏墊上的固定方法。具體步驟如下步驟1.粘貼先將帶有背膠的粘扣圈織物連接分件粘貼于汽車用腳踏墊的背面所指定的位置上，形成粘扣圈織物連接分件和汽車用腳踏墊接觸的兩者結合體，所述的粘扣圈織物連接分件的背面所含膠物為一種市售的聚乙烯醋酸乙烯熱熔膠；步驟2.熔化粘合將步驟(1)所得的兩者結合體表面通過超聲波焊接的加熱方式，采用與粘扣圈織物連接分件形狀及外邊緣尺寸相同的，而其內邊緣小于粘扣圈織物連接分件的外邊緣6～10mm，即形成內外圈間距為6～10mm的中空柱體，并帶有所指定的花紋與圖案的超聲波焊接頭，通過高速頻率振動之下與被焊接物接觸產生振動摩擦后，所產生熱量使粘扣圈織物連接分件和汽車用腳踏墊這兩種被焊接物快速熔化而粘合在一起；步驟3.固定經步驟(2)焊接加工后形成內外圈間距為6～10mm的圈狀的兩者結合面，該結合面是具有清晰而完整的所指定的花紋或圖案的凹凸立體的外觀特征，并由此將其粘扣圈織物連接分件固定于汽車用腳踏墊的背面所指定的位置上。經檢測，其粘扣圈織物連接分件與汽車用腳踏墊之間的剝離強度為90～100N/2.5cm。
2. 根據權利要求1所述粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于所述 粘扣連接分件其形狀為圓形、方形、三角形、多邊形或所指定圖形中的任意一種。
3. 根據權利要求1所述粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于所述 的超聲波焊接其工藝條件具體為超聲波焊接頭振動頻率為3萬 5萬/秒，其焊接時間 2 10s，其焊接頭振動壓強為100 300Kpa，其焊接頭底部針腳振動的振幅為0. 1 2mm。
4. 根據權利要求1所述粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于所述 的超聲波焊接頭指定的圖案具體為客戶所指定的圖案商標或文字商標，所指定的花紋為同 心射線和同心圓的相交的網格焊接筋。
5. 根據權利要求1所述粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于所述 一種粘扣連接分件為背膠的粘扣圈織物直接采用超聲波焊接加熱粘接在汽車用腳踏墊上 的固定方法；或為另一種粘扣連接分件為背膠的粘扣鉤織物直接采用超聲波焊接加熱粘接 在汽車用腳踏墊上的固定方法。
6. 根據權利要求1所述一種粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于 所述的一種粘扣連接分件為背膠的粘扣鉤織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓盤內的專 用塑料支架的圓盤上，再以其支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上；或為另一種粘扣連接分件為背膠的粘扣圈織物，經貼粘而固定在帶有支撐腳與圓盤的專用塑料支架的圓盤上，再 以支撐腳固定在汽車內飾本體地毯上。
全文摘要
本發明涉及粘扣連接件在汽車用腳踏墊上的固定方法，其特征在于將為背膠的粘扣連接分件，不使用塑料薄膜而直接通過超聲波焊接加熱，所得熱量使兩種被焊接物快速熔化粘合，固定于腳踏墊的背面，且形成清晰、網格焊接筋及凹凸立體的外觀與高剝離強特性的兩者結合面。其粘扣連接分件的形狀為圓形、三角形等所指定的圖形中任意一種，其超聲波焊接工藝具體為振動頻率為3～5萬/秒，其焊接時間為2～10s，其振動壓強為100～300KPa，其底部針腳振幅為0.1～2mm。本方法時間短、易控制、無需增用塑料薄膜，降低材料總成本，及無不良氣體產生，屬環保型加工。
文檔編號B29C65/08GK101733931SQ200910200210
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月10日 優先權日2009年12月10日
發明者萬玉峰, 姚明華, 姚遠, 沈利輝, 韓晶晶 申請人:上海汽車地毯總廠