УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ НАКЛЕИВАЕМОЙ ДЕТАЛИ НА ДЕКОРИРУЕМОМ УЧАСТКЕ АВТОМОБИЛЯ

Предложенное технического решение относится к устройству позиционирования наклеиваемой детали на декорируемом участке автомобиля, также известному среди специалистов как аппликатор или джига. Данное устройство используется в автомобилестроении для позиционирования клеящихся декоративных пленок при декорировании участков внешней поверхности автомобилей. Декорируемым участком может быть как боковая стойка так и боковой участок двери автомобиля.
Наклеиваемая декоративная деталь представляет собой клеящуюся пленку, вырезанную по шаблону для декорирования участка внешней поверхности автомобиля, например, боковой стойки или участка двери. Пленка может быть цветной.
Основным требованием к устройствам позиционирования является точность и скорость позиционирования при наклеивании декоративной пленки.
Различные устройства позиционирования раскрыты в международных заявках WO 2003/091139, WO 2005/032991, WO 2005/082755, WO 2006/069015, WO 2008/022027, WO 2009/158179.
Все известные устройства позиционирования содержат корпус с держателем наклеиваемой детали (пленки), а также средствами фиксации устройства на декорируемом участке автомобиля.
В качестве наиболее близкого аналога выбрано устройство позиционирования (аппликатор), раскрытое в заявке WO 2009/158179. Известный аппликатор для позиционирования продолговатой наклеиваемой детали (самоклеящейся пленки) на подложке (двери автомобиля) содержит корпус, включающий ручной захват, контактную поверхность для наклеиваемой детали (держатель), и средства позиционирования, посредством которых аппликатор с наклеиваемой деталью позиционируется на двери автомобиля для ровного наклеивания.
Как правило, наклеиваемая деталь имеет размер, превышающий место декорирования, это сделано для удобства фиксации наклеиваемой детали в аппликаторе при ее позиционировании на поверхности двери автомобиля, однако, в данном случае присутствуют остатки пленки после наклеивания.
Основным недостатком известных устройств позиционирования является наличие остатков наклеиваемой детали ввиду особенностей конструкции, что экономически не выгодно, поскольку качественная декоративная клеящаяся пленка стоит дорого. Кроме того, известные устройства позиционирования не обеспечивают их универсальное использование на разных автомобилях. Как правило, каждое устройство позиционирования имеет конфигурацию и размеры под конкретный автомобиль, что удорожает и усложняет процесс декорирования участков внешней поверхности разных автомобилей.
В этой связи задачей настоящего технического решения является устранение указанных недостатков посредством создания компактного устройства позиционирования, обеспечивающего точность и скорость позиционирования наклеиваемой детали на декорируемом участке автомобиля, таком как боковой участок двери автомобиля. При этом позволяющего уменьшить количество остатков и имеющего универсальное применение на различных марках и моделях автомобилей.
Для решения поставленной задачи предложено устройство позиционирования наклеиваемой детали на декорируемом участке автомобиля, таком как боковой участок двери автомобиля, содержащее корпус, выполненный с возможностью расположения на двери автомобиля и держатель наклеиваемой детали. В отличие от прототипа корпус имеет по крайней мере один регулируемый выступ для фиксации положения корпуса над декорируемым участком двери автомобиля, а держатель выполнен съемным, с возможностью регулировки его положения относительно корпуса и имеет ложемент (фигурное углубление) для удерживания наклеиваемой детали, конфигурация которого соответствует форме верхней части наклеиваемой детали, размещаемой в ложементе держателя.
Пространственное положение корпуса и держателя на поверхности автомобиля может регулироваться и фиксироваться посредством известных средств. Например, держатель может быть наклонен в сторону корпуса или от корпуса, что во многих случаях означает, что он также может быть наклонен в сторону автомобиля или от автомобиля, например, под углом +/-20°. Также может регулироваться его вертикальное положение относительно корпуса. Держатель можно установить под заданным углом, вертикально, вплотную, на заданном расстоянии.
Корпус может содержать по крайней мере один боковой регулируемый выступ. Также корпус может содержать по крайней мере один верхний регулируемый выступ. Для регулировки положения выступа и держателя целесообразно использовать регулирующие болты. Таким образом, положение корпуса может регулироваться и фиксироваться в том, что касается расстояния до двери автомобиля и угла к ней в направлении по оси, проходящей от переднего конца автомобиля до заднего конца автомобиля, а также в направлении, ортогональном этой оси, т.е. в сторону двери автомобиля или от нее.
Корпус может быть зафиксирован на двери автомобиля, например, со смещением +/-5 мм в направлении x-/y-осей. Кроме того, угол наклона корпуса относительно двери автомобиля можно варьировать, например, в пределах +/-20°.
Таким образом, регулировка положения корпуса и держателя допустима в нескольких плоскостях и под разными углами относительно поверхности декорируемого участка. Угол наклона может варьироваться вплоть до +/-20°, боковое смещение до +/-5 мм.
Регулировка положения корпуса и держателя относительно поверхности декорируемого участка и друг друга служит наиболее эффективному позиционированию наклеиваемой детали.
Форма ложемента соответствует форме верхней поверхности наклеиваемой детали. При этом целесообразно, чтобы ложемент имел по крайней мере один внутренний выступ, которому соответствует прорезь на боковой поверхности наклеиваемой детали, вставляемой в ложемент, а также, чтобы конфигурация ложемента имела расширяющиеся и сужающиеся части. Также деталь может прижиматься к ложементу держателя посредством пружинного механизма.
Пример предложенного устройства для понимания особенностей его конструкции приведен на Фиг. 1-5.
Фиг. 1 - Общий вид устройства позиционирования.
Фиг. 2 - Вид спереди устройства позиционирования.
Фиг. 3 - Вид сзади устройства позиционирования.
Фиг. 4а, 4б - Виды сбоку устройства позиционирования.
Фиг. 5 - Устройство позиционирования на боковой двери автомобиля.
На фиг. 1-4а, б показано устройство позиционирования (1) наклеиваемой декоративной детали на элементе поверхности автомобиля, которое содержит корпус (2), выполненный с возможностью расположения и фиксации на поверхности автомобиля, например, на краю верхней поверхности двери автомобиля, например, посредством ряда магнитов (3), установленных в корпусе. Дополнительно используются внешние выступы на корпусе, например, регулируемый боковой упор (4), верхний упор (5), возможно использование как одного так и нескольких упоров, фиксируемых регулирующими болтами. Устройство позиционирования содержит держатель (6) наклеиваемой детали, который фиксируется относительно корпуса (2), например, посредством регулирующих болтов, с возможностью изменения положения и варьирования угла наклона и расстояния между корпусом. Держатель (6) выполнен с ложементом (7), который может иметь заданную или универсальную конфигурацию/форму, чтобы надежно удерживать/фиксировать наклеиваемую деталь из наклеиваемой декоративной пленки, которой предпочтительно является самоклеящаяся цветная пленка. Предпочтительно, ложемент (7) повторяет фигурную форму верхней поверхности наклеиваемой детали и дополнительно может иметь, по крайней мере, один внутренний выступ (8), которому соответствует прорезь на боковой поверхности наклеиваемой детали, вставляемой верхней частью в ложемент (7), что повышает надежность фиксации наклеиваемой детали в держателе (6) посредством ложемента (7). При этом верхняя часть наклеиваемой пленки предпочтительно имеет форму, соответствующую верхнему декорируемому участку поверхности автомобиля, в частности, боковому участку двери. Целесообразно, чтобы конфигурация ложемента имела расширяющиеся и сужающиеся части, обеспечивающие фиксацию наклеиваемой детали в ложементе.
Корпус (2) вместе с держателем (6) устанавливается и фиксируется на двери автомобиля посредством бокового упора (4) на корпусе, выполненного с возможностью варьирования угла наклона и расстояния между корпусом (2) и боковым упором (4), что позволяет придать устройству позиционирования универсальность использования на различных марках и моделях автомобилей. Также может быть предусмотрен верхний упор (5), выполненный по аналогии с боковым упором (4) для повышения возможности регулировок и придания универсальности устройству позиционирования. Целям надежной фиксации устройства позиционирования дополнительно служат магниты (3), установленные в корпусе (2). Регулировка положения корпуса и держателя допустима в нескольких плоскостях и под разными углами относительно поверхности декорируемого участка. Угол наклона может варьироваться вплоть до +/-20°, боковое смещение до +/-5 мм.
На задней поверхности устройства позиционирования целесообразно размещение упругой прокладки, например, из полимера или резины, в качестве контактной поверхности устройства позиционирования с поверхностью автомобиля.
Работа предложенного устройства позиционирования (1) предельно проста и ниже описана на примере декорирования участка двери автомобиля.
Изначально проводится настройка устройства позиционирования (1) под конкретный автомобиль. Для этого устройство позиционирования (1) устанавливается на верхней части двери (9) над декорируемым участком (10) и регулируется по положению в части корпуса (2) и держателя (6), фиг. 5. При этом держатель (6) может быть сменным/съемным элементом в зависимости от конфигурации наклеиваемой детали на конкретный автомобиль. Держатель (6) регулируется и фиксируется относительно корпуса (2), чтобы обеспечить точность позиционирования наклеиваемой детали. После регулировки и фиксации положения устройство готово к серийному использованию. Форма корпуса является универсальной, обеспечивающей примыкание устройства позиционирования над декорируемым участком, и регулировку держателя.
Устройство позиционирования (1) фиксируют на двери автомобиля (9). Наклеиваемая деталь (декоративная самоклеящаяся пленка) вставляется в ложемент (7) держателя (6), где удерживается за счет формы верхней части и выступа (8) либо подпружиненным прижимным элементом (не показан). Наклеиваемая деталь представляет собой клейкую полимерную пленку, обычно защитную или декоративную полимерную пленку.
Наклеиваемая клейкая пленка, которая используется в настоящем изобретении, представляет собой полимерную пленку по меньшей мере с одним клейким слоем. Пленкой может являться самоклеящаяся пленка, например, содержащая клей, склеивающий при надавливании. Клей, склеивающий при надавливании, является клейким при комнатной температуре, и может наноситься на поверхность для обеспечения клеевого соединения, не требующего нагрева. Для формирования соединения может быть достаточно давления рук. Тем не менее, также могут применяться адгезивы в других формах, например, термоплавкие клеи, которые станполимерной пленкиюовятся клейкими только после воздействия тепла, и в этом случае пленка не считается самоклеящейся. Поскольку клейкая пленка обычно покрыта отделяемой оболочкой, она может быть смотана в рулон. Клейкий слой также может содержать термоплавкий клей, который становится клейким только после нагрева. В таком случае клейкая пленка может быть смотана в рулон без отделяемого слоя, но все же может использоваться отделяемая оболочка. Поскольку полимерная пленка обычно соответствующим образом окрашена, клейкая пленка способна обеспечивать желаемые цветовые эффекты. Кроме того, пленка также может иметь глянцевую отделку, в результате чего она создает впечатление сплошной стеклянной поверхности. Пленка также может обладать противоотражающими, отклоняюющими или поглощающими тепло свойствами. Предполагается использование уже вырубленной (вырезанной по шаблону) пленки состоящей из полимерной пленки, клеевого слоя и лайнера.
Полимерные пленки обычно представляют собой пленки на основе ПВХ, то есть содержат в качестве основного компонента ПВХ, например, по меньшей мере 50% ПВХ по весу полимерной пленки. Пленки также могут быть на основе полиолефинов. Применимые пленки предлагаются, например, под торговым наименованием SCOTCHCAL компанией 3М (Сент-Пол, шт. Миннесота, США). Пленки другого типа включают, например, полиуретановые (ПУ) пленки, содержащие в качестве основного компонента ПУ. Примеры применимых ПУ пленок включают пленки, описанные в заявке WO 2014/209928, содержание которой в порядке ссылки включено в настоящую заявку. Применимые пленки, которые предлагаются на рынке, включают пленки светомаскировочные пленки производства компании 3М, например, стандартную светомаскировочную пленку F-506 3М™, стандартную светомаскировочную пленку DCBI 4773М™, стандартную светомаскировочную пленку F-577 3М™ или стандартную светомаскировочную пленку F-777 3М™, во всех случаях производства компании 3М. Основные пленки для стоек автомобилей это F577, FRA0045, FUS 1007, F777, DCBI477.
Клейкая пленка обычно используется в форме полос. Верхняя часть пленки для размещения в ложементе обычно предварительно обрезана и имеет форму, соответствующую форме ложемента.
Клейкие пленки обычно имеют толщину по меньшей мере 0,07 мм.
Наклеиваемая деталь может удерживаться в ложементе держателя различными способами, например, путем зажима с использованием разъемного крепежного средства, такого как, например, зажимы или винты, или путем подгонки по размеру, например, путем использования верхней части пленки, форма которой точно подогнана к форме ложемента и фиксируется на месте просто путем ее помещения в ложемент. Наклеиваемой детали предпочтительно придают соответствующую форму до ее помещения в ложемент. Тем не менее, в одном из вариантов осуществления ложемент также может служить режущим средством, и, когда на ложемент помещают пленку, пленка может разрезаться согласно желаемой форме и также фиксироваться в ложементе. Ложемент может иметь один или несколько выступов (8), которые помогают удерживать наклеиваемую деталь в ложементе. В одном из вариантов осуществления наклеиваемая деталь прикреплена к держателю (6), когда держатель не прикреплен к корпусу (2) устройства. Затем держатель (6) вместе с наклеиваемой деталью вставляют в корпус (2) устройства. В одном из альтернативных вариантов осуществления держатель (6) прикреплен к корпусу (2) устройства, когда наклеиваемая деталь вставлена в держатель (6).
Устройство сконструировано, сконфигурировано и установлено таким образом, что наклеиваемая деталь может помещаться непосредственно над участком автомобиля, на который она должна наклеиваться, например, путем регулировки и наклона держателя (6) в заданное положение относительно корпуса (2) и поверхности автомобиля и/или путем регулировки положения корпуса (2) на двери (9) автомобиля. Далее деталь наклеивается на декорируемый участок (10) двери посредством удаления подложки с самоклеящейся пленки. При этом лайнер удаляется не полностью а на небольшом участке шириной около 1-2- см. Для удобства процесса наклеивания и повышения скорости может быть предусмотрен участок пленки непосредственно под держателем, который приклеивают первым. После приклеивания детали к двери верхнюю часть детали извлекают из ложемента (7), снимают с двери устройство позиционирования (1), снимают остаток подложки с верхней части детали, и приклеивают верхнюю часть детали к декорируемому участку (10) двери. В качестве альтернативы, все устройство (1) может сниматься с поверхности автомобиля, а остающаяся пленка может извлекаться из держателя (6) и наноситься, как описано выше.
Для удобства приклеивания и разглаживания обычно используют мастерок. Некоторые пленки, когда их требуется приклеить к поверхности автомобиля, могут подвергаться нагреву, например, с использованием тепловой пушки. В качестве самоклеящейся пленки могут быть использованы пленки компании 3М. Пример пленки раскрыт в заявке WO 2014/209928.
Корпус, держатель и выступы устройства позиционирования могут быть отлиты из пластмассы, а также распечатаны на 3D-принтере.
В одном из вариантов осуществления устройство (1) или его части входят в состав узла или процесса автоматизированной сборки. Например, на первой стадии корпус (2) может крепиться к двери автомобиля. Затем с корпусом (2) может быть соединен держатель (6) с прикрепленной к нему клейкой пленкой, например, с помощью робота или соответствующим образом запрограммированного устройства. Кроме того, удаление отделяемой оболочки и крепление пленки к декорируемой поверхности автомобиля может осуществляться автоматически одним или несколькими соответствующим образом запрограммированными автоматами. Техническим результатом является универсальность устройства позиционирования за счет возможности регулировки упоров и держателя относительно корпуса, а также сокращение нежелательных остатков самоклеящейся пленки за счет использования ложемента с конфигурацией под верхнюю часть наклеиваемой детали.