[发明专利]使用粘结条或粘结块的粘合

说明书

技术领域

本发明涉及提供结构加强的方法和系统。

背景技术

许多产品的本体或壳体中具有中空空腔。例如，各种用户器具(consumer appliance，家电)和车辆的本体或壳体的内面板与外面板之间(例如支柱中或框架构件内)可以形成有中空空腔。具体地，汽车车体的一些结构构件包括通过一个或多个节点连接的各种支柱、构件、轨道、梁、杆等(统称作“空腔”)。这些中空的支柱、梁等通常有助于减小最终产品的总重量以及减少材料成本。然而，这些空腔通常致使结构构件缺少充足的强度或能量吸收性能。

一种补偿削弱的结构构件的方式是在构件的空腔中设置结构加强件。结构加强件通常包括带有可膨胀材料的载体，该载体构造成膨胀并成型到结构构件的内表面。载体部通常为由尼龙、玻璃增强尼龙、金属或上述各项的任意组合物制成的模制部件，并设计为重量很轻但非常坚硬。载体还可以包括多个肋，所述肋构造成增大载体对特定应力的响应。

尽管是有效的，但上述模制的载体结构加强件存在缺陷。例如，可膨胀的泡沫层通常比较大，而且仅提供中度的强度增强，尤其对于剪应力和张应力更是如此。加强件的泡沫材料部分缺乏与模制载体部相当的强度。而且，为了实现泡沫的充分膨胀，这些加强件通常需要在载体与待加强的空腔内壁之间存在很大的间隙。模制载体与限定空腔的内壁之间所需的间隙通常至少为6至10mm。在这种尺寸的间隙下，由于诸如装配公差大、烘烤条件多变等因素，当泡沫膨胀时，间隙可能无法被适当地密封。如果例如泡沫不是均匀地膨胀，则一部分间隙可能仍未密封，或者载体未被适当地固定在空腔内。而且，设计包括空腔中的一个或多个通道以允许流体(例如，电泳涂装(e-coat)流体)流经其中的泡沫结构加强件是非常困难的。另外，可膨胀的泡沫加强件通常对于剪应力和张应力而言仅能提供中度加强。

利用可注入的粘结物已经设计出其它的加强件，所述可注入的粘结物在加强件与结构构件之间流动，以便将加强件附连到结构构件。通过使用可注入的粘结物，允许载体与空腔的一个或多个内壁之间的一部分间隙减小，因为不必提供空间用以使可膨胀泡沫膨胀至整个载体。然而，包括可注入的粘结物的方法也存在缺陷。这种使用可注入的粘结物的方法通常需要在载体与空腔的一个或多个内壁之间引入密封材料，以便防止可注入的粘结物流出空腔。这种密封材料通常由可膨胀泡沫或粘胶剂(mastics)组成。因此，这种工艺包含附加步骤和附加材料，除了随后注入粘结材料以及使粘结材料硬化以外，这种工艺还包括施加密封材料以及使密封材料硬化。这需要附加的时间和费用来生成加强部分。这同时需要更严密地控制定时，因为在密封材料至少部分地硬化之前，通常不能注入粘结物。而且，将粘结物注入到空腔中通常使得整个间隙填满粘结物，这使得难以提供电泳涂装流体的通道。

发明内容

本发明涉及用于提供结构加强的系统和方法。更具体地，本发明涉及结构加强件，所述结构加强件构造成以粘合方式固定在空腔内。该结构加强件可包括载体，所述载体在形状上与限定空腔的一个或多个内壁大体吻合。粘结物被设置在加强件和/或结构构件上。在将加强件插入到结构构件内之前，粘结物可保持大体稳定的形状。本发明允许加强件的载体与限定结构构件内的空腔的内壁之间更为紧密地装配。本发明还消除了使得可膨胀泡沫或粘胶剂作为密封物而与粘结物一起使用的需要。本发明同时使得在加强件与结构之间的用于流体流动的通道得以简化，并允许局部设置粘结物的设计得以简化。这可允许使用较少的粘结物来设计加强件，从而节省了成本。

还可在一部分或全部粘结物上设置保护膜，该保护膜可保护粘结物免受灰尘、湿气、污染物的影响，或者防止粘结物与其它物质接触。这可允许例如在工作部件(service part)出厂之前，将粘结物安置在该部件上，同时防止粘结物过早硬化。

附图说明

尽管权利要求并不局限于所示实例，但通过对不同实例的讨论可更好地理解本发明的各个方面。下面参照附图，其详细示出了各种实例。尽管附图展示了各种示例，但附图是不必按比例绘制的，并且某些特征可能被放大从而更好地展示和说明实例的创新方面。而且，本文描述的实例并非旨在完全地或者以其它方式对附图中所示以及下面的详细描述中所披露的确切形式和构造进行限制或限定。

图1示出了示例性的加强件和结构构件，其中粘结物以一组平行条的形式被挤压(挤出)到载体上；

图2示出了示例性的加强件和结构构件，其中粘结物以一组圆形块的形式被挤压到载体上；

图3示出了示例性的加强件和结构构件，其中粘结物被挤压到结构构件上；

图4示出了定位在结构构件内的、示例性的加强件的端视图；