成形木質(zhì)體及制造該木質(zhì)體的方法
【專利摘要】本發(fā)明總的涉及一種成形木質(zhì)體及制造該木質(zhì)體的方法。具體地，一種成形木質(zhì)體具有高度防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性、具有帶天然精良木紋的裝飾性設(shè)計(jì)表面以及高度美感和木質(zhì)特性。該成形木質(zhì)體包括其纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第一樹脂材料并且具有裝飾性設(shè)計(jì)表面(18)的表層部分(12)以及其纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第二樹脂材料的基層部分(14)，該表層部分和基層部分在流動成型方法中彼此一體形成，使得在流動成型方法中引起的表層部分(12)的纖維細(xì)胞的相對位置的變化量小于在流動成型方法中引起的基層部分(14)的纖維細(xì)胞的相對位置的變化量。
【專利說明】成形木質(zhì)體及制造該木質(zhì)體的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總的涉及一種成形木質(zhì)體及制造該木質(zhì)體的方法，尤其涉及一種具有要求的三維形狀的成形木質(zhì)體以及允許該成形木質(zhì)體便利制造的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]已有由各種木材(方材)和竹子制成的、廣泛使用的成形木質(zhì)體，作為建筑地板、家具和設(shè)備的部件。進(jìn)一步地，對于具有木質(zhì)紋理或外表、跟上近來增長的、提高車輛品質(zhì)的要求的機(jī)動車輛的內(nèi)部配件已有不斷增長的需要。為了滿足不斷增長的需求，成形木質(zhì)體已經(jīng)逐漸地被用作機(jī)動車輛內(nèi)部配件的外側(cè)板和面板。
[0003]另外，可獲得各種成形木質(zhì)體。例如，已知的成形木質(zhì)體是通過擠壓或者沖壓木材或者竹子的顆粒物質(zhì)或者碎片形式的木質(zhì)材料和熱塑性樹脂材料的混合物制造的，或者通過使用刨切單板作為嵌件的嵌件注塑成型制造的，使得成形木質(zhì)體包括作為表層部分的刨切單板和與該表層部分一體化的樹脂材料的基層。通過上述擠壓、沖壓和嵌件注塑成型制造的這些成形木質(zhì)體有利于更容易的制造。然而，根據(jù)資源保護(hù)和環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)，包括大量樹脂材料的這些成形木質(zhì)體不被認(rèn)為是優(yōu)選的，并且與真正的木材主體相比，就美感(aesthetic dignity)和紋理而言具有缺陷。通過使用刨切單板的嵌件注塑成型制造的成形木質(zhì)體的木質(zhì)特性在存在透明膜形式的涂層(頂部涂層)的情況下進(jìn)一步劣化，該涂層用來蓋住刨切單板以便改善刨切單板表層的防刮擦或者防裂紋、防水和抗風(fēng)化特性。
[0004]考慮到如上所述的現(xiàn)有技術(shù)，日本專利N0.4502848和日本專利N0.4849609公開了一種使用所謂的“流動成型”方法制造的成形木質(zhì)體以及制造這種成形木質(zhì)體的方法。根據(jù)上面標(biāo)識的公開文件中所公開的流動成型方法，木質(zhì)材料容納在形成于模具中的成形腔內(nèi)，并被加熱和沖壓以向纖維細(xì)胞(纖維素)施加剪切力，纖維細(xì)胞是構(gòu)成木質(zhì)材料纖維結(jié)構(gòu)的死細(xì)胞，因此改變纖維細(xì)胞的相對位置以使木質(zhì)材料流動以便用木質(zhì)材料填充成形腔，以及填充該成形腔的木質(zhì)材料被壓縮為符合該成形腔形狀的形狀，由此制造具有要求形狀的成形木質(zhì)體。在這種流動成型操作之前，進(jìn)行預(yù)處理以切斷木質(zhì)材料纖維細(xì)胞之間的氫鍵。舉例來說，這種預(yù)處理旨在將木質(zhì)材料的含水量控制到希望值，或者使纖維細(xì)胞的壁結(jié)構(gòu)浸有樹脂材料，例如，因此，水分子和樹脂材料分子吸附在通過氫鍵交聯(lián)的纖維細(xì)胞的分子鏈之間，造成纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷。
[0005]不同于通過使用現(xiàn)有技術(shù)中的木質(zhì)材料和樹脂材料制造的常規(guī)成形木質(zhì)體，通過使用如上所述的流動成型方法制造的成形木質(zhì)體根本不使用樹脂材料，或者要求使用只是非常少量的樹脂材料。因此，流動成型方法不僅具有關(guān)于資源和環(huán)境保護(hù)的優(yōu)勢，還具有呈現(xiàn)真正木材感的優(yōu)勢。進(jìn)一步地，通過使用其纖維細(xì)胞浸有樹脂材料的木質(zhì)材料制造的成形木質(zhì)體具有如下優(yōu)勢，其表面部分具有高度防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性，即使表面部分未被透明膜形式的涂層所覆蓋。
[0006]然而，通過使用具有若干優(yōu)勢的流動成型方法制造的成形木質(zhì)體具有如下缺陷。即，成形腔內(nèi)全部木質(zhì)材料的流動不期望地造成如下高風(fēng)險，即成形木質(zhì)體具有與天然的木頭紋理極大不同的或者相對于天然的木頭紋理變形或者美學(xué)上劣化的表面圖案或圖形。因而，通過使用常規(guī)的流動成型方法來制造成形木質(zhì)體的技術(shù)極難獲得在至少一部分表面上具有帶有天然優(yōu)良木紋的裝飾性設(shè)計(jì)表面的成形木質(zhì)體。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利N0.4502848
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本專利N0.4849609


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]本發(fā)明是考慮到如上所述的【背景技術(shù)】做出的。因此，本發(fā)明的目的是提供一種成形木質(zhì)體，其具有高度防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性，呈現(xiàn)出真正的木材感，并且具有帶有天然精良木紋和高度的美感和木質(zhì)特性的裝飾性設(shè)計(jì)表面。本發(fā)明的另一個目的是提供一種有利地制造該成形木質(zhì)體的方法。
[0013]解決方案
[0014]與成形木質(zhì)體有關(guān)的上述目的可根據(jù)本發(fā)明的第一方面來實(shí)現(xiàn)，其提供一種成形木質(zhì)體，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體是通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法制造的，其特征在于，該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許木質(zhì)材料流填充該成形腔，并且填充該成形腔的木質(zhì)材料被壓縮和成形，該成形木質(zhì)體包括:具有裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分；和基層部分，其是除了表層部分之外的成形木質(zhì)體的其余部分并與表層部分一體形成，以及，表層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第一樹脂材料，而基層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第二樹脂材料，表層部分和基層部分都以流動成型方法形成，使得在流動成型方法中引起的表層部分的纖維細(xì)胞的相對位置變化量小于在流動成型方法中引起的基層部分的纖維細(xì)胞的相對位置變化量。
[0015]與成形木質(zhì)體有關(guān)的上述目的還可以根據(jù)本發(fā)明的第二方面來實(shí)現(xiàn)，其提供一種成形木質(zhì)體，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體是通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法制造的，其特征在于，該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許木質(zhì)材料流填充該成形腔，并且填充該成形腔的木質(zhì)材料被壓縮和成形，該成形木質(zhì)體包括:具有裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分；和基層部分，其是除了表層部分之外的成形木質(zhì)體的其余部分并與表層部分一體形成，以及，表層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第一樹脂材料，而基層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第二樹脂材料，只有基層部分是以流動成型方法形成的。
[0016]與制造成形木質(zhì)體的方法有關(guān)的上述目的可以根據(jù)本發(fā)明的第三方面來實(shí)現(xiàn)，其提供一種制造成形木質(zhì)體的方法，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體是通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法制造的，其特征在于，該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許木質(zhì)材料流填充該成形腔，并且填充該成形腔的木質(zhì)材料被壓縮和成形，該方法包括:提供用來形成具有裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分的表層部分木質(zhì)材料和用來形成除了表層部分之外的成形木質(zhì)體其余部分的基層部分的基層部分木質(zhì)材料作為木質(zhì)材料的步驟；使表層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第一樹脂材料的步驟；使基層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第二樹脂材料的步驟；將已經(jīng)浸有第一樹脂材料的表層部分木質(zhì)材料和已經(jīng)浸有第二樹脂材料的基層部分木質(zhì)材料容納在成形腔中以使表層部分木質(zhì)材料和基層部分木質(zhì)材料相互重疊的步驟；使容納在成形腔中的表層部分木質(zhì)材料中所包含的第一樹脂材料固化以形成表層部分的步驟；和使容納在成形腔內(nèi)的基層部分木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法的步驟，使得基層部分木質(zhì)材料在表層部分木質(zhì)材料和基層部分木質(zhì)材料相互重疊的方向上受到壓縮，同時基本上防止會導(dǎo)致裝飾性設(shè)計(jì)表面面積增加的形成在成形腔中的表層部分的變形，包含在基層部分木質(zhì)材料中的第二樹脂材料隨后被固化以與形成于成形腔中的表層部分一體形成基層部分。
[0017]措辭“基本上防止會導(dǎo)致裝飾性設(shè)計(jì)表面面積增加的表層部分的變形”被解釋為包括“完全防止會導(dǎo)致裝飾性設(shè)計(jì)表面面積增加的表層部分的變形”和“允許足夠小以防止裝飾性設(shè)計(jì)表面的木紋變形或者塌陷的表層部分的變形量，并且防止表層部分的變形量大于上述上限”。
[0018]與制造成形木質(zhì)體的方法有關(guān)的上述目的還可以根據(jù)本發(fā)明的第四方面來實(shí)現(xiàn)，其提供一種制造成形木質(zhì)體的方法，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體是通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法制造的，其特征在于，該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許木質(zhì)材料流填充該成形腔，并且填充該成形腔的木質(zhì)材料被壓縮和成形，該方法包括:提供用來形成具有裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分的表層部分木質(zhì)材料和用來形成除了表層部分之外的成形木質(zhì)體其余部分的基層部分的基層部分木質(zhì)材料作為木質(zhì)材料的步驟；使表層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第一樹脂材料并使第一樹脂材料固化以形成表層部分的步驟；使基層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第二樹脂材料的步驟；將由表層部分木質(zhì)材料形成的表層部分和已經(jīng)浸有第二樹脂材料的基層部分木質(zhì)材料容納在成形腔中，以使表層部分和基層部分木質(zhì)材料相互重疊的步驟；和使容納在成形腔內(nèi)的基層部分木質(zhì)材料經(jīng)過流動成型方法的步驟，使得基層部分木質(zhì)材料在表層部分木質(zhì)材料和基層部分木質(zhì)材料相互重疊的方向上受到壓縮，包含在基層部分木質(zhì)材料中的第二樹脂材料隨后被固化以與容納于成形腔中的表層部分一體形成基層部分。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選形式，第一樹脂材料和第二樹脂材料中的每一個都是相同種類的熱固性樹脂，基層部分木質(zhì)材料在成形腔內(nèi)經(jīng)受流動成型方法同時基層部分木質(zhì)材料在熱固性樹脂的固化點(diǎn)進(jìn)行加熱，而表層部分木質(zhì)材料在高于熱固性樹脂的固化點(diǎn)的溫度下在成形腔內(nèi)加熱固化，由此形成表層部分。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選形式，第一樹脂材料是熱固性樹脂，而第二樹脂材料是具有比第一樹脂材料固化點(diǎn)高的固化點(diǎn)的熱固性樹脂，基層部分木質(zhì)材料在成形腔內(nèi)經(jīng)受流動成型方法同時基層部分木質(zhì)材料在由熱固性樹脂組成的第二樹脂材料的固化點(diǎn)進(jìn)行加熱，而表層部分木質(zhì)材料在由熱固性樹脂組成的第二樹脂材料的固化點(diǎn)在成形腔內(nèi)加熱固化，由此形成表層部分。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選形式，第一樹脂材料和第二樹脂材料中的每一個是相同種類的熱塑性樹脂。在本發(fā)明的這種形式中，由包含在表層部分木質(zhì)材料中的第一樹脂材料固化形成的表層部分容納在成形腔內(nèi)，而基層部分木質(zhì)材料在成形腔內(nèi)經(jīng)受流動成型方法，同時基層部分木質(zhì)材料在高于熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度進(jìn)行加熱，然后冷卻基層部分木質(zhì)材料以形成基層部分。在這種情況下，容納在成形腔內(nèi)的表層部分優(yōu)選為在低于熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行加熱，同時基層部分木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選形式，第一樹脂材料是熱塑性樹脂而第二樹脂材料是具有低于由熱塑性樹脂組成的第一樹脂材料熔點(diǎn)的熔點(diǎn)的熱塑性樹脂。在本發(fā)明的這種形式中，由第一樹脂材料固化形成的表層部分容納在成形腔內(nèi)，而基層部分木質(zhì)材料在成形腔內(nèi)經(jīng)受流動成型方法，同時基層部分木質(zhì)材料在低于由熱塑性樹脂組成的第一樹脂材料熔點(diǎn)且高于由熱塑性樹脂組成的第二樹脂材料熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行加熱，然后冷卻基層部分木質(zhì)材料以形成基層部分。在這種情況下，容納在成形腔內(nèi)的表層部分優(yōu)選為在與基層部分木質(zhì)材料相同的溫度下進(jìn)行加熱，同時基層部分木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選形式,使表層部分木質(zhì)材料單位體積內(nèi)包含的第一樹脂材料的量小于基層部分木質(zhì)材料單位體積內(nèi)包含的第二樹脂材料的量。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的又一個優(yōu)選形式，基層部分木質(zhì)材料通過使用成形模具經(jīng)受流動成型方法，該成形模具具有成形腔并且設(shè)有被配置為基本上防止成形腔內(nèi)表層部分木質(zhì)材料變形的防止變形部分，該變形是由成形腔中木質(zhì)材料上的沖壓操作造成的并且會導(dǎo)致裝飾性設(shè)計(jì)表面面積增加。于是基層部分由基層部分木質(zhì)材料中包含的第二樹脂材料固化形成。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選形式，表層部分木質(zhì)材料采取板形式。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選形式，基層部分木質(zhì)材料采取層狀體形式，該層狀體是由在其厚度方向上相互重疊的多個板組成的。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的更進(jìn)一步的優(yōu)選形式，在流動成型方法中，在容納在成形腔內(nèi)的表層部分木質(zhì)材料或者表層部分上重疊的層狀體的多個板之間的兩個相鄰板中與兩個相鄰板中的另一個相比更遠(yuǎn)離表層部分木質(zhì)材料或者表層部分的一個板具有比兩個相鄰板中更靠近表層部分木質(zhì)材料或者表層部分的另一個板更高程度的流動性。
[0028]本發(fā)明的有益效果
[0029]S卩，根據(jù)本發(fā)明第一方面的成形木質(zhì)體如此配置以至于表層部分和基層部分都以流動成型方法形成，因此成形木質(zhì)體具有高度的防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性，并且呈現(xiàn)出真正的木材感。進(jìn)一步地，流動成型方法中造成的表層部分纖維細(xì)胞的相對位置變化量小于流動成型方法中造成的基層部分纖維細(xì)胞的相對位置變化量。因此，可以有效地防止表層部分的裝飾性設(shè)計(jì)表面上的木紋變形或者塌陷的風(fēng)險或者使其最小化，這種風(fēng)險是在流動成型方法中表層部分變形期間產(chǎn)生的。因而，成形木質(zhì)體有利地在裝飾性設(shè)計(jì)表面上具有天然精良的木紋以及高度的美感和木質(zhì)特性。
[0030]根據(jù)本發(fā)明第二方面的成形木質(zhì)體如此配置以至于表層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第一樹脂材料，而基層部分的纖維細(xì)胞浸有固化狀態(tài)的第二樹脂材料，因此包含在表層部分和基層部分內(nèi)的第一和第二樹脂材料的量都足夠少，因而該成形木質(zhì)體具有高度的防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性，并且呈現(xiàn)出真正的木材感。本成形木質(zhì)體被進(jìn)一步進(jìn)行配置以至于只有基層部分是以流動成型方法形成的，而表層部分未以流動成型方法形成，因此表層部分的裝飾性設(shè)計(jì)表面沒有由于流動成型方法帶來的其木紋的變形或者塌陷。因此，成形木質(zhì)體有利地在裝飾性設(shè)計(jì)表面上具有天然精良的木紋以及高度的美感和木質(zhì)特性。
[0031]根據(jù)本發(fā)明第三方面的制造成形木質(zhì)體的方法可以基本上防止浸有第一樹脂材料的表層部分的裝飾性設(shè)計(jì)表面的變形和隨之的增加，這可能在浸有第二樹脂材料的基層部分上進(jìn)行的流動成型方法中產(chǎn)生的。因此，本方法基本上具有如上所述的與根據(jù)本發(fā)明第一和第二方面的成形木質(zhì)體相同的優(yōu)勢和特征。
[0032]根據(jù)本發(fā)明第四方面的制造成形木質(zhì)體的方法，其纖維細(xì)胞已經(jīng)浸有第一樹脂材料的表層部分未經(jīng)受流動成型方法，只有其纖維細(xì)胞已經(jīng)浸有第二樹脂材料的基層部分經(jīng)受流動成型方法。因此，本方法基本上具有如上所述的與根據(jù)本發(fā)明第二方面的成形木質(zhì)體相同的優(yōu)勢和特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1是示意性橫截面視圖，圖示出具有根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的成形木質(zhì)體；
[0034]圖2是圖1中箭頭II方向上截取的視圖；
[0035]圖3是示意圖，圖示出用于制造圖1中成形木質(zhì)體的表層部分木質(zhì)材料的實(shí)施例，圖3(a)是示意性橫截面視圖而圖3(b)是示意性俯視圖；
[0036]圖4是示意圖，圖示出用于制造圖1中成形木質(zhì)體的基層部分木質(zhì)材料的實(shí)施例，圖4(a)是示意性橫截面視圖而圖4(b)是示意性俯視圖；
[0037]圖5是示意圖，圖示出制造圖1中成形木質(zhì)體的方法的步驟的實(shí)施例，其中圖3所示的表層部分木質(zhì)材料和圖4所示的基層部分木質(zhì)材料都浸有樹脂材料；
[0038]圖6是示意圖，圖示出在圖5所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中已經(jīng)浸有樹脂材料的表層部分木質(zhì)材料和基層部分木質(zhì)材料被置于加熱沖壓設(shè)備的成形模具中；
[0039]圖7是示意圖，圖示出在圖6所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中在成形模具的閉合動作過程中，成形模具的上模與基層部分木質(zhì)材料的上表面接觸；
[0040]圖8是示意圖，圖示出在圖7所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中在成形模具的閉合動作過程中，通過加熱沖壓設(shè)備將表層部分木質(zhì)材料壓成表層部分；
[0041 ] 圖9是示意圖，圖示出在圖8所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中基層部分木質(zhì)材料通過加熱沖壓設(shè)備經(jīng)受流動成型方法以在成形模具的閉合動作結(jié)束時形成基層部分；
[0042]圖10是示意圖，圖示出用于制造圖1中成形木質(zhì)體的基層部分木質(zhì)材料的另一個實(shí)施例，圖10(a)是示意性橫截面視圖而圖10(b)是示意性俯視圖；
[0043]圖11是示意圖，圖示出通過使用圖3所示的表層部分木質(zhì)材料和圖10所示的基層部分木質(zhì)材料制造成形木質(zhì)體的方法的步驟的實(shí)施例，其中表層部分木質(zhì)材料和基層部分木質(zhì)材料都浸有樹脂材料；
[0044]圖12是示意圖，圖示出在圖11所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中表層部分木質(zhì)材料被置于表層部分成形加熱沖壓設(shè)備的表層部分成形模具中；
[0045]圖13是示意圖，圖示出在圖12所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中在表層部分成形模具的閉合動作過程中，通過加熱沖壓設(shè)備將表層部分木質(zhì)材料壓成表層部分；
[0046]圖14是示意圖，圖示出在圖13所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中通過加熱沖壓設(shè)備形成的基層部分木質(zhì)材料和表層部分被置于加熱沖壓設(shè)備的成形模具內(nèi)；和
[0047]圖15是示意圖，圖示出在圖14所示的步驟后實(shí)施的步驟的實(shí)施例，其中在成形模具的閉合動作過程中，使成形模具的上模與基層部分木質(zhì)材料的上表面接觸。

【具體實(shí)施方式】
[0048]為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0049]參考圖1的縱向橫截面視圖和圖2的俯視圖，圖示出根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的成形木質(zhì)體，為機(jī)動車輛內(nèi)部配件10的形式。正如從圖1和2明顯可見的，機(jī)動車輛內(nèi)部配件10 (在下文中簡單地稱為"內(nèi)部配件10")采取大體細(xì)長的矩形板形式，該矩形板具有相對大的厚度并且由相互一體形成的表層部分12和基層部分14組成。
[0050]更具體地描述，表層部分12是具有相對小的厚度并且蓋住內(nèi)部配件10的整個露出表面16的彎曲部分。表層部分12的整個露出表面16用作裝飾性設(shè)計(jì)表面18。正如圖2所示，裝飾性設(shè)計(jì)表面18具有直的或者規(guī)律圖案(或者交叉的或者不規(guī)則圖案)的天然精良的木紋20。表層部分12是由胡桃或者具有簡潔外觀的任何其它高級木材(方木)形成的。
[0051]另一方面，基層部分14是相對厚的部分，其具有整個平的背面22并且是除了表層部分12之外的內(nèi)部配件10的其余部分。在本實(shí)施例中，基層部分14是由貝殼杉木或者沒表層部分12的木質(zhì)材料那么昂貴的任何其它木材(方木)形成的?；鶎硬糠?4設(shè)有一體成形的固定鉤24，這些固定鉤從背面22伸出并且由與基層部分14相同的木質(zhì)材料形成。這些固定鉤24中的每一個都具有包括撓性板狀支撐部分和卡爪部分的已知結(jié)構(gòu)，該卡爪部分與支撐部分一體形成以便從支撐部分的遠(yuǎn)端延伸。固定鉤24被設(shè)置為利用單個沖壓動作將內(nèi)部配件10固定到機(jī)動車輛的預(yù)定部分上。
[0052]在根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)部配件10中，表層部分12和基層部分14的木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞壁分別浸有熱固性樹脂材料形式的第一和第二樹脂材料，例如酚醛樹脂材料，并且第一和第二樹脂材料是固化的，因此表層部分12的裝飾性設(shè)計(jì)表面18具有足夠高程度的防刮擦或者防裂、防水和抗風(fēng)化特性，即使在沒有蓋住裝飾性設(shè)計(jì)表面18的薄樹脂膜形式的涂層的情況下。
[0053]進(jìn)一步地，通過使用兩種浸有酚醛樹脂的木質(zhì)材料的流動成型方法，內(nèi)部配件10的表層部分12和基層部分14形成為要求形狀。特別是，本內(nèi)部配件10的表層部分12是以如下所述的具體方式通過流動成型方法形成的，以便防止在流動成型過程中表層部分12的纖維細(xì)胞的相對位置的明顯變化。因此，表層部分12的裝飾性設(shè)計(jì)表面18呈現(xiàn)天然木紋20。這里需要注意的是，酚醛樹脂可由三聚氰胺樹脂代替。
[0054]具有如上所述結(jié)構(gòu)的內(nèi)部配件10是通過將要描述的方法制造的。
[0055]即，最初提供形成要求內(nèi)部配件10的相應(yīng)表層部分12和基層部分14的木質(zhì)材料26和木質(zhì)材料28。
[0056]在本實(shí)施例中，表層部分木質(zhì)材料26采取如圖3(a)和3 (b)所示的相對薄的細(xì)長的矩形平板形式，該平板是沿平行于纖維的延伸方向的方向從胡桃或者其它高級木材上切下來的。在厚度方向上彼此相對的表層部分木質(zhì)材料26的這個板的兩個主要表面中的一個具有比內(nèi)部配件10的裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表面積小的表面積，優(yōu)選為不少于裝飾性設(shè)計(jì)表面18表面積的80%。即，希望的是，表層部分木質(zhì)材料26的這個板的上述主要表面的表面積比內(nèi)部配件10的裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表面積小預(yù)定量，但是前者的表面積可以等于或者大于后者的表面積。
[0057]另一方面，基層部分木質(zhì)材料28采取如圖4(a)和4(b)所示的矩形塊形式，該矩形塊是沿與纖維的延伸方向垂直的方向從沒表層部分木質(zhì)材料26那么昂貴的木材上切下來的?；鶎硬糠帜举|(zhì)材料28的塊具有大于表層部分木質(zhì)材料26的薄板的厚度尺寸的高度尺寸，并且在高度方向上彼此相對的塊的兩個主要表面中的一個具有充分小于內(nèi)部配件10的背面22的表面積的表面積。
[0058]接著，纖維細(xì)胞主要由纖維素組成的表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞壁通過使用如圖5所示構(gòu)成的樹脂浸潰設(shè)備30浸有酚醛樹脂。
[0059]如圖5所示，樹脂浸潰設(shè)備30具有壓力容器32，該容器包括朝上敞開的容器主體34和蓋元件36，蓋元件是可移動的以啟閉容器主體34的上部開口并且在關(guān)閉狀態(tài)時氣密關(guān)閉開口。壓力容器32的容器主體34具有容納合適量的酚醛樹脂水溶液40的浸浴池38。
[0060]容器主體34配有排氣管42和進(jìn)氣管44，因此排氣管和進(jìn)氣管42、44都通向容器主體34的內(nèi)部空間。排氣管42配有真空泵46，同時進(jìn)氣管44連接到壓縮機(jī)48，因此壓力容器32通過真空泵46的操作排空以及通過壓縮機(jī)48的操作進(jìn)行加壓。真空泵46和壓縮機(jī)48是通過未示出的控制器進(jìn)行控制的以調(diào)整壓力容器32內(nèi)的壓力。
[0061]為了通過使用如上所述構(gòu)成的樹脂浸潰設(shè)備30使表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28浸有酚醛樹脂，基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26最初浸于容納在壓力容器32的浸浴池38內(nèi)的酚醛樹脂水溶液40內(nèi)，因此基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26相互重疊。圖5中的附圖標(biāo)記50表不位于表層部分木質(zhì)材料26上的配重，用來防止基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26向上流到酚醛樹脂水溶液40的液面。
[0062]雖然容納在浸浴池38內(nèi)的酚醛樹脂水溶液40內(nèi)的酚醛樹脂分子量不特別受到限制，但酚醛樹脂的平均分子量優(yōu)選很小，在大約200-500的范圍內(nèi)，因?yàn)樾∮?00的酚醛樹脂平均分子量過小，造成酚醛樹脂固化不充分從而不能保持表層部分12和基層部分14的形狀的效果，而大于500的酚醛樹脂平均分子量過大，造成基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞壁難以浸潰酚醛樹脂和浸潰過少量酚醛樹脂，從而基層和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞壁浸潰酚醛樹脂不充分的效果。
[0063]雖然容納在浸浴池38中的酚醛樹脂水溶液40的濃度不特別受到限制，但此濃度優(yōu)選在大約3-15%的范圍內(nèi)，因?yàn)榉尤渲芤?0的濃度小于3%將造成基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞壁浸潰酚醛樹脂的量不足，因此基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞壁浸潰酚醛樹脂不充分的效果，而酚醛樹脂水溶液的濃度大于15%將造成基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26過大量浸潰酚醛樹脂，因此要作為最終產(chǎn)品獲得的內(nèi)部配件10的重量增加過大的量。
[0064]在基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26浸入浸浴池38中的酚醛樹脂水溶液40中后，壓力容器32的容器主體34通過蓋構(gòu)件36氣密關(guān)閉，操作真空泵46以將壓力容器32排空到大約2.03 X 14Pa (0.2atm)的壓力。在壓力容器32內(nèi)的壓力保持在該值一分鐘后，關(guān)閉真空泵46，使壓力容器32內(nèi)的壓力恢復(fù)到大氣壓力。隨后，操作壓縮機(jī)48將壓力容器32內(nèi)的壓力升高到大約7.09 X 15Pa (7atm)的值，并使壓力容器32內(nèi)的壓力保持在該值60分鐘。接著關(guān)閉壓縮機(jī)48，將壓力容器32內(nèi)的壓力恢復(fù)到大氣壓力。因此，基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞壁浸潰有酚醛樹脂水溶液40。
[0065]作為如上所述基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26浸有酚醛樹脂水溶液40的結(jié)果，酚醛樹脂的分子被吸附到利用氫鍵交聯(lián)的基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞(纖維素)的分子鏈之間。即，本實(shí)施例被配置為實(shí)施如下步驟，用酚醛樹脂水溶液40浸潰基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞壁以便同時切斷基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26的纖維細(xì)胞之間的氫鍵。
[0066]隨后，基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26從壓力容器32中移出，留在大氣中或者進(jìn)行熱風(fēng)吹，因此基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26是干燥的。
[0067]然后，基層部分和表層部分木質(zhì)材料28和26經(jīng)受流動成型方法，通過使用如圖6-8所示的加熱沖壓設(shè)備52。
[0068]正如圖6-8中明顯可見的，用于本實(shí)施例的加熱沖壓設(shè)備52具有成形模具54。成形模具54包括下模56和位于下模56上方并與下模56相對設(shè)置的上模58,其間具有預(yù)定距離。
[0069]成形模具54的下模56可在豎直方向上通過移動設(shè)備移動預(yù)定距離，該移動設(shè)備包括液壓缸或類似物并且具有在本領(lǐng)域內(nèi)已知的結(jié)構(gòu)。下模56具有在其上表面上開口的凹槽60。凹槽60具有大體細(xì)長的矩形形狀，并由腔表面62進(jìn)行限定，該腔表面是下模56的向下彎曲的細(xì)長矩形表面并與表層部分12 (內(nèi)部配件10的)的裝飾性設(shè)計(jì)表面18相對應(yīng)。
[0070]下模56具有嵌入其中的位于腔表面62附近的多個筒式加熱器66。這些筒式加熱器66是通過未示出的控制器控制其加熱溫度的，因此下模56的腔表面62在控制器的控制下通過筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0071]在下模56的上表面上，設(shè)有四個防止變形部分64 (其中三個圖示于圖6-8中)。這四個防止變形部分64是排列在環(huán)形金屬板的圓周方向上的厚環(huán)形金屬板的四個分部。該環(huán)形金屬板具有小于凹槽66開口的細(xì)長的矩形中心孔。防止變形部分64位于下模56的上表面上，與下模56同軸并且可相對于下模56滑動，因此防止變形部分64徑向位于凹槽60之外。這四個防止變形部分64連接到相應(yīng)的液壓缸(未示出)，因此防止變形部分64在水平平面上沿各自的徑向方向朝向以及遠(yuǎn)離下模56的中心軸線P移動。
[0072]因此，這四個防止變形部分64可通過液壓缸活塞的前進(jìn)運(yùn)動朝向中心軸線P移動，而同時防止變形部分64在圓周方向上朝向彼此移動，結(jié)果彼此在圓周方向上毗鄰接觸(abutting contact),使得防止變形部分64相互配合以形成環(huán),這樣,環(huán)的內(nèi)圓周位于預(yù)定前進(jìn)位置，其相對于凹槽60的開口的周邊徑向向內(nèi)間隔預(yù)定距離，正如圖6中雙點(diǎn)劃線所示。確定由于液壓缸的前進(jìn)活塞運(yùn)動造成的從凹槽60的開口的周邊到由四個防止變形部分64構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)圓周的前進(jìn)位置的距離幾乎等于表層部分木質(zhì)材料26的厚度尺寸。
[0073]這四個防止變形部分64可通過液壓缸活塞的回縮運(yùn)動遠(yuǎn)離中心軸線P移動，而同時防止變形部分64在圓周方向上遠(yuǎn)離彼此移動到預(yù)定縮回位置，該位置在開口向外與凹槽60的開口的周邊間隔開，正如圖6中實(shí)線所示。也就是說，四個防止變形部分64可通過各個液壓缸的前進(jìn)和縮回活塞運(yùn)動在如上圖示的前進(jìn)和縮回位置之間在位于水平平面上的下模56的上表面上滑動。
[0074]另一方面，上模58包括:第一分模元件68，其與下模56的上表面的中心部分(腔表面62的中心部分)相對，其間具有預(yù)定的間隔距離；以及第二分模元件70和第三分模元件72,這些分模兀件位于第一分模兀件68的相應(yīng)的左側(cè)和右側(cè)(如圖6所見)，即，位于凹槽60的縱向相對側(cè)上，因此第一分模元件68插入到第二和第三分模元件70、72之間，并且第二和第三分模兀件70、72在凹槽60的縱向方向上與第一分模兀件68相對。
[0075]上模58的第一分模元件68固定在適當(dāng)位置，并且具有起到第一承壓面74作用的平的下表面。第一分模元件68具有嵌入其中的在第一承壓面74附近的多個筒式加熱器66。類似于嵌入在下模56內(nèi)的筒式加熱器66,第一分模兀件68的筒式加熱器66是通過未不出的控制器控制其加熱溫度的，因此第一承壓面74在控制器的控制下通過筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0076]第二分模元件70可通過液壓缸或者未示出的任何其他已知的移動設(shè)備朝向以及遠(yuǎn)離第一分模兀件68移動。第二分模兀件70朝向第一分模兀件68的移動使第一和第二分模元件68、70在其彼此相對的表面上相互毗鄰接觸。
[0077]第二分模元件70具有起到第二承壓面76作用的平的下表面。當(dāng)?shù)诙帜Ｔ?0和第一分模元件68保持在彼此毗鄰接觸時，如圖7所示，這些分模元件70、68相互配合以在其彼此毗鄰的表面之間限定出固定鉤成形腔80。固定鉤成形腔80朝下開口，并配置為與(內(nèi)部配件10的)基層部分14的背面22 —體形成上述的固定鉤24。
[0078]第二分模元件70具有嵌入其中的在第二承壓面76附近的筒式加熱器66。類似于嵌入在下模56和第一分模兀件68內(nèi)的筒式加熱器66,第二分模兀件70的筒式加熱器66是通過未示出的控制器控制其加熱溫度的，因此第二承壓面76在控制器的控制下通過筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0079]第三分模元件72具有與第二分模元件70相同的構(gòu)造。即，第三分模元件72可朝向以及遠(yuǎn)離第一分模元件68移動，并且具有起到第三承壓面78作用的下表面。當(dāng)?shù)谌帜Ｔ?2和第一分模元件68保持在彼此紙鄰接觸時，如圖7所示,這些分模元件72、68相互配合以在其彼此毗鄰的表面之間限定出另一個固定鉤成形腔80。該固定鉤成形腔80朝下開口。進(jìn)一步地，第三承壓面78通過嵌入在第三分模元件72中的筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0080]在如上所述構(gòu)成的成形模具54中，上模58是由三個分模元件68、70和72形成的，這些分模元件由于第二和第三分模元件70和72朝向第一分模元件68移動而保持彼此毗鄰接觸。上模58和下模56通過下模56朝向上模58的向上運(yùn)動閉合。在下模56的向上運(yùn)動期間，四個防止變形部分64朝向彼此移動，因此由防止變形部分64構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)圓周相對于凹槽60的開口周邊徑向向內(nèi)間隔。因而，下模56的凹槽60被上模58的第一、第二和第三分模元件68、70和72的第一、第二和第三承壓面74、76和78以及防止變形部分64的下表面蓋住，因此具有與要求內(nèi)部配件10的形狀相對應(yīng)的形狀的成形腔84由凹槽60的腔表面62、第一、第二和第三承壓面74、76和78以及四個防止變形部分64的下表面限定。該成形腔84與形成在第一分模元件68和第二以及第三分模元件70和72之間的固定鉤成形腔80、80保持連通，如圖9所示。
[0081]為了通過使用具有這樣構(gòu)成的成形模具54的加熱沖壓設(shè)備52進(jìn)行關(guān)于表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的流動成型，表層部分木質(zhì)材料26最初容納在下模56的凹槽60內(nèi)，基層部分木質(zhì)材料28放在表層部分木質(zhì)材料26上，同時上模58和下模56彼此豎直間隔，使四個防止變形部分64位于上述縮回位置，如圖6所示。
[0082]表層部分木質(zhì)材料26容納在凹槽60內(nèi)，因此表層部分木質(zhì)材料26保持在基本水平延伸的姿勢，并且表層部分木質(zhì)材料26的周邊在凹槽60開口附近與腔表面62的周邊部分保持接合，因此凹槽60的開口被表層部分木質(zhì)材料26蓋住。基層部分木質(zhì)材料28位于表層部分木質(zhì)材料26上表面的中心部分。
[0083]在表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28如上所述相對于凹槽60定位之后或者之前，下模56的腔表面62通過嵌在下模56中的多個筒式加熱器66加熱到比包含在酚醛樹脂水溶液40內(nèi)的酚醛樹脂的固化點(diǎn)高的溫度，該酚醛樹脂水溶液用來浸潰表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞壁，并且將腔表面62保持在該溫度。同時，第一、第二和第三分模元件68、70和72的第一、第二和第三承壓面74、76和78通過嵌在分模元件68、70和72內(nèi)的筒式加熱器66加熱到酚醛樹脂的固化點(diǎn)，并且將承壓面74、76和78保持在該溫度。更具體地描述，使腔表面62加熱至并保持在大約180°C的溫度，同時使第一、第二和第三承壓面74、76和78加熱至并保持在大約150°C的溫度。雖然腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78的最佳加熱溫度受到用來浸潰木質(zhì)材料26和28的樹脂材料的固化點(diǎn)和熔點(diǎn)的影響，最佳溫度總的在大約100-200°C的范圍內(nèi)選取。
[0084]然后，四個防止變形部分64被移至上述前進(jìn)位置用以在圓周方向上彼此毗鄰接觸，因此由四個防止變形部分64構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)圓周相對于凹槽60的開口周邊徑向向內(nèi)間隔，如圖7所示。同時，第二和第三分模元件70和72被移至與第一分模元件68毗鄰接觸，因此這三個分模元件68、70和72相互配合形成上模58。然后，下模56向上移動。
[0085]在表層部分木質(zhì)材料26容納在凹槽60內(nèi)并且將基層部分木質(zhì)材料28放在表層部分木質(zhì)材料26上之后的上述運(yùn)動期間，與腔表面62相對并位于腔表面62附近的表層部分木質(zhì)材料26通過經(jīng)由筒式加熱器66加熱的腔表面62加熱，因此表層部分木質(zhì)材料26整體變軟，表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞壁已經(jīng)浸潰的酚醛樹脂在酚醛樹脂的溫度達(dá)到固化點(diǎn)之前一度變軟。進(jìn)一步地，下模56的向上運(yùn)動使基層部分木質(zhì)材料28的上表面與上模58的第一分模元件68的第一承壓面74壓力接觸，因此基層部分木質(zhì)材料28通過經(jīng)由筒式加熱器66加熱的第一承壓面74加熱。
[0086]如圖8所不,下模56從圖7的位置進(jìn)一步向上移動，因此表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28在木質(zhì)材料26和28相互重疊的方向上通過第一、第二和第三承壓面74，76和78進(jìn)行沖壓或壓縮。
[0087]因?yàn)楸韺硬糠帜举|(zhì)材料26和包含在表層部分木質(zhì)材料26內(nèi)的酚醛樹脂全部已經(jīng)變軟，表層部分木質(zhì)材料26經(jīng)由基層部分木質(zhì)材料28通過上模58壓在腔表面62上，并且由此成形以便符合腔表面26的形狀。這樣成形的表層部分木質(zhì)材料26被迅速加熱到固化點(diǎn)，該材料的一個主要表面完全與被加熱到高于酚醛樹脂的固化點(diǎn)的溫度的腔表面62保持接觸，因此包含在表層部分木質(zhì)材料26中的酚醛樹脂被固化。因此，表層部分木質(zhì)材料26被賦予與腔表面62的形狀相對應(yīng)的永久形狀，由此形成表層部分12，使得與腔表面62接觸的表層部分12的表面用作裝飾性設(shè)計(jì)表面18。
[0088]應(yīng)當(dāng)注意的是，由于纖維細(xì)胞壁浸有酚醛樹脂水溶液40，表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞之間的氫鍵被切斷，因此在表層部分木質(zhì)材料26上進(jìn)行的上述加熱和沖壓操作期間，表層部分木質(zhì)材料26經(jīng)受流動成型方法，直至包含在表層部分木質(zhì)材料26中的酚醛樹脂已被完全固化。即，在表層部分木質(zhì)材料26上的加熱和沖壓操作期間，剪切力作用于纖維細(xì)胞上，直至酚醛樹脂的交聯(lián)完成，因此，纖維細(xì)胞的相對位置改變，表層部分木質(zhì)材料26沿腔表面62流動，使得裝飾性設(shè)計(jì)表面18增大。
[0089]然而，在由四個防止變形部分64構(gòu)成的環(huán)的內(nèi)圓周位于相對于凹槽60的開口周邊徑向向內(nèi)定位的上述前進(jìn)位置時，表層部分木質(zhì)材料26經(jīng)受上述流動成型方法。因此，沿腔表面62流動的表層部分木質(zhì)材料26與防止變形部分64的內(nèi)側(cè)部分接觸，使得可以有效地防止表層部分木質(zhì)材料26從凹槽60內(nèi)排出或者擠出。進(jìn)一步地，表層部分木質(zhì)材料26是由薄的矩形平板形成的，該平板是沿平行于纖維的延伸方向的方向從木材上切下來的，因此表層部分木質(zhì)材料26的流動量在平行于纖維延伸方向的方向上有效減少。
[0090]因此，表層部分木質(zhì)材料26在流動成型方法中的變形量被適當(dāng)?shù)叵拗?，防止裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表面積超過內(nèi)部配件10形式的最終產(chǎn)品的裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表面積的標(biāo)稱值。因此，在本實(shí)施例中，可以有效地防止表層部分木質(zhì)材料26的過大變形量，以及因此防止賦予內(nèi)部配件10的裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表層部分木質(zhì)材料26的木紋的變形或塌陷。
[0091]隨后，下模56被進(jìn)一步向上移動至成形腔84形成在下模56和上模58之間的位置，如圖9所示。因而，在木質(zhì)材料26和28相互重疊的方向上，經(jīng)由表層部分木質(zhì)材料26在上模58 (第一、第二和第三分模元件68、70和72)的第一、第二和第三承壓面74、76和78和下模56的腔表面62之間大體上用大約200t的力沖壓基層部分木質(zhì)材料28。這樣沖壓的基層部分木質(zhì)材料28通過經(jīng)由筒式加熱器66加熱的第一、第二和第三承壓面74、76和78加熱，并且在上述加熱沖壓操作期間經(jīng)受流動成型方法。
[0092]也就是說，加熱沖壓操作在已經(jīng)浸有酚醛樹脂水溶液40以切斷氫鍵的基層部分木質(zhì)材料28上進(jìn)行，因此剪切力作用于基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞上，并且纖維細(xì)胞的相對位置改變。因而，基層部分木質(zhì)材料28在形成于上模58和下模56之間的成形腔84內(nèi)流動，因此成形腔84和固定鉤成形腔80、80填充基層部分木質(zhì)材料28。應(yīng)當(dāng)注意的是，在流動成型方法中，一般利用足夠允許基層部分木質(zhì)材料28具有不小于1.3的比重的力沖壓基層部分木質(zhì)材料28。
[0093]不同于在表層部分木質(zhì)材料26上進(jìn)行的流動成型方法，流動成型方法在基層部分木質(zhì)材料28上進(jìn)行，不通過防止變形部分64限制木質(zhì)材料28的流動。進(jìn)一步地，基層部分木質(zhì)材料28是矩形塊，該塊是沿垂直于纖維的延伸方向的方向從木材上切下來的，因此基層部分木質(zhì)材料28在垂直于纖維延伸方向的方向上流動。因此，在本實(shí)施例中，與基層部分木質(zhì)材料是沿平行于纖維的延伸方向的方向從木材上切下來的情況相比，基層部分木質(zhì)材料28可更加平穩(wěn)地更大量流動。
[0094]因此，在流動成型方法中基層部分木質(zhì)材料28更自由地在成形腔84內(nèi)流動，因而在流動成型方法中基層部分木質(zhì)材料28的流動量大于表層部分木質(zhì)材料26的流動量，使得基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞由于流動成型帶來的相對位置的改變量充分大于表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞由于流動成型帶來的相對位置的改變量。根據(jù)上述描述可以理解的是，根據(jù)本實(shí)施例，內(nèi)部配件10的表層部分12是由在流動成型方法中流動的一部分木質(zhì)材料形成的，這部分具有最小的流動量并且給出裝飾性設(shè)計(jì)表面18。
[0095]填充成形腔84和固定鉤成形腔80的基層部分木質(zhì)材料28繼續(xù)經(jīng)受壓緊力，因此將基層部分木質(zhì)材料28壓實(shí)。這樣壓實(shí)的基層部分木質(zhì)材料28通過第一、第二和第三承壓面74、76和78以及腔表面62加熱到酚醛樹脂的固化點(diǎn)。在這方面，應(yīng)當(dāng)注意的是，例如通過上模58和下模56使基層部分木質(zhì)材料28和表層部分木質(zhì)材料26持續(xù)受壓大約60秒。
[0096]因此，基層部分木質(zhì)材料28被賦予(成形為具有)與除了形成表層部分12那部分之外的一部分成形腔84相對應(yīng)的永久形狀，由此最終形成基層部分14。同時，固定鉤24、24與基層部分14 一體形成，因此固定鉤24、24從背面22伸出。進(jìn)一步地，表層部分12和基層部分14是在成形腔84內(nèi)彼此一體形成的，以獲得內(nèi)部配件10。人們認(rèn)為，由于將包含在表層部分12 (表層部分木質(zhì)材料26)中的酚醛樹脂和包含在基層部分14 (基層部分木質(zhì)材料28)中的酚醛樹脂彼此結(jié)合或者在有表層部分12 (表層部分木質(zhì)材料26)和基層部分14(基層部分木質(zhì)材料28)的纖維細(xì)胞之間存在的木質(zhì)素參與的情況下，表層部分12和基層部分14結(jié)合為一件式主體。
[0097]然后，上模58和下模56彼此間隔，并將由表層部分12和基層部分14組成的一件式主體從上模58和下模56中移出。這樣，制成具有如圖1所示結(jié)構(gòu)的內(nèi)部配件10。
[0098]根據(jù)上述描述應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)本實(shí)施例的內(nèi)部配件10的表層部分12和基層部分14是由于浸潰纖維細(xì)胞的酚醛樹脂的固化而形成的。因此，內(nèi)部配件10有利地具有高度防刮擦、防水和抗風(fēng)化特性，而無需使內(nèi)部配件10的露出表面16和背面22涂有由透明樹脂形成的涂層。另外，內(nèi)部配件10有利地避免了由于其用水狀成分浸泡造成的幾何變形。進(jìn)一步地，在沒有任何蓋住露出表面16和背面22的樹脂材料涂層的情況下，內(nèi)部配件10被有效地給予真正的木材外觀和木材感。此外，使用了盡可能少量的酚醛樹脂的內(nèi)部配件10不會引起資源保護(hù)和環(huán)境保護(hù)的惡化。
[0099]另外，根據(jù)包括均由流動成型方法形成的表層部分12和基層部分14的本內(nèi)部配件10，在流動成型過程中表層部分12的纖維細(xì)胞的相對位置的變化量充分小于在流動成型過程中基層部分14的纖維細(xì)胞的相對位置的變化量。因此，可以在流動成型過程中使表層部分12的裝飾性設(shè)計(jì)表面18的變形量最小，以及在表層部分12的流動成型過程中有效地防止或者最小化裝飾性設(shè)計(jì)表面18的紋理變形或者塌陷。因此，當(dāng)前內(nèi)部配件10被賦予包含天然精良木紋的裝飾性設(shè)計(jì)表面18，并且有利地呈現(xiàn)出明顯增加的美感和木質(zhì)特性。
[0100]本實(shí)施例使用高級胡桃作為用來形成具有裝飾性設(shè)計(jì)表面18的表層部分12的表層部分木質(zhì)材料26，但是使用沒有胡桃那么昂貴的貝殼杉木作為基層部分木質(zhì)材料28。因此，可以有效地降低內(nèi)部配件10的整體材料成本，同時保證裝飾性設(shè)計(jì)表面18的高級外觀。
[0101]進(jìn)一步地，制造成形木質(zhì)體的方法允許在工業(yè)上有利地制造具有上述良好特性的內(nèi)部配件10，通過使表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28經(jīng)受通過使用加熱沖壓設(shè)備52進(jìn)行的常規(guī)運(yùn)行的加熱沖壓操作，通過簡單地使四個防止變形部分64位于前進(jìn)位置，以及在控制器的控制下，將通過嵌入在上模58中的筒式加熱器66加熱的第一、第二和第三承壓面74、76和78的溫度和通過嵌入在下模56中的筒式加熱器66加熱的腔表面62的溫度調(diào)節(jié)到不同溫度值。
[0102]順便一提，具有如圖1所示結(jié)構(gòu)的內(nèi)部配件10可通過不同于上述方法的備選方法來制造。將描述備選方法。
[0103]最初，提供具有如圖3所不結(jié)構(gòu)的表層部分木質(zhì)材料26。
[0104]進(jìn)一步地，提供分別具有細(xì)長矩形平板形式的多個基層部分木質(zhì)材料86，該平板是沿垂直于纖維的延伸方向的方向從沒表層部分木質(zhì)材料26昂貴的木材上切下來的，如圖10(a)和10(b)所示。每個基層部分木質(zhì)材料86都具有大于表層部分木質(zhì)材料26的厚度，并且在厚度方向上彼此相對的基層部分木質(zhì)材料86的兩個主要表面中的一個具有比表層部分木質(zhì)材料26更小的面積。在這個實(shí)施例中，提供三個基層部分木質(zhì)材料86。
[0105]接著，表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料86的纖維細(xì)胞壁通過使用如圖11所示的樹脂浸潰設(shè)備30浸有酚醛樹脂水溶液40。與圖5中所用的相同的附圖標(biāo)記用于圖11中以標(biāo)識不會過多描述的樹脂浸潰設(shè)備30的元件和部分。
[0106]在這個實(shí)施例中通過使用樹脂浸潰設(shè)備30使表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料86浸有酚醛樹脂水溶液40的步驟與在前描述的浸潰表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的步驟相同。即,將表層部分木質(zhì)材料26和多個基層部分木質(zhì)材料86浸于位于樹脂浸潰設(shè)備30的壓力容器32中的浸浴池38中的酚醛樹脂水溶液40內(nèi)，并且壓力容器32內(nèi)的壓力最初降低然后升高到根據(jù)先前實(shí)施例所述的壓力值。
[0107]每個基層部分木質(zhì)材料86都采取具有比表層部分木質(zhì)材料26更大厚度的平板形式，因此，與基層部分木質(zhì)材料86采取具有比上述平板厚度大的高度的矩形塊形式的情形相比，每個基層部分木質(zhì)材料86都能更加充分浸有酚醛樹脂水溶液40，甚至在其厚度或者高度方向上的中心部分。
[0108]在浸潰步驟之后，表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料86從壓力容器32中移出并進(jìn)行干燥。
[0109]隨后，表層部分木質(zhì)材料26通過使用如圖12和13所示的表層部分成形加熱沖壓設(shè)備88經(jīng)受加熱沖壓操作，以形成表層部分12。
[0110]S卩，表層部分成形加熱沖壓設(shè)備88具有表層部分成形模具90，該模具包括固定在適當(dāng)位置的下模92和位于下模92上方并與其相對使兩者之間具有預(yù)定距離的上模94，如圖12所示。
[0111]表層部分成形模具90的下模92具有向上開口的腔成形凹槽96。該腔成形凹槽96具有大體細(xì)長的矩形形狀和下模腔表面98，該下模腔表面為與(內(nèi)部配件10的)表層部分12的裝飾性設(shè)計(jì)表面18相對應(yīng)的向下彎曲的細(xì)長矩形表面的形式。
[0112]進(jìn)一步地，下模92具有嵌入其中在下模腔表面98附近的多個筒式加熱器66。這些筒式加熱器66是通過未示出的控制器控制其加熱溫度的，因此下模腔表面98通過其溫度是由控制器控制的筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0113]另一方面，上模94能夠通過移動設(shè)備豎直移動預(yù)定距離，該移動設(shè)備包括液壓缸或類似物并且具有本領(lǐng)域內(nèi)已知的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，上模94具有從其下表面向下伸出的一體形成的腔成形突出100，并且該腔成形突出100具有采取向下彎曲的表面形式的上模腔表面102，該彎曲表面與裝飾性設(shè)計(jì)表面18相對的表層部分12的表面相對應(yīng)，即，與結(jié)合到基層部分14的表層部分12的表面相對應(yīng)。
[0114]上模94具有嵌入其中在上模腔表面102附近的多個筒式加熱器66。類似于嵌在下模92內(nèi)的多個筒式加熱器66，嵌在上模94中的筒式加熱器66是通過未示出的控制器控制其加熱溫度的，因此上模腔表面102通過其溫度是由控制器控制的筒式加熱器66加熱到預(yù)定溫度。
[0115]表層部分成形模具90通過上模94朝向下模92的向下運(yùn)動閉合，使上模94的腔成形突出100裝配到下模92的腔成形凹槽96內(nèi)，如圖13所示，因此具有與表層部分12的形狀相對應(yīng)的形狀的成形腔104形成在下模92和上模94之間，即由下模腔表面98和上模腔表面102限定。
[0116]為了通過使用具有如上所述構(gòu)成的表層部分成形模具90的表層部分成形加熱沖壓設(shè)備88形成表層部分12，其纖維細(xì)胞壁已經(jīng)浸有酚醛樹脂水溶液40的表層部分木質(zhì)材料26最初容納在下模92的腔成形凹槽96內(nèi)，同時使由下模92和上模94組成的表層部分成形模具90保持在其打開狀態(tài)，如圖12所示。這時，表層部分木質(zhì)材料26置于腔成形凹槽96內(nèi)使得表層部分木質(zhì)材料26的周邊與位于腔成形凹槽96的開口附近的下模腔表面98的周邊部分保持接合，因此腔成形凹槽96的開口被表層部分木質(zhì)材料26蓋住。
[0117]在表層部分木質(zhì)材料26容納在腔成形凹槽96內(nèi)之時或在這之前，下模92的下模腔表面98和上模94的上模腔表面102通過嵌入到下模92和上模94內(nèi)的多個筒式加熱器66加熱到表層部分木質(zhì)材料26已浸有的酚醛樹脂水溶液40內(nèi)包含的酚醛樹脂的軟化點(diǎn)。然后將下模腔表面98和上模腔表面102保持在軟化點(diǎn)。因此，容納在腔成形凹槽96內(nèi)的表層部分木質(zhì)材料26通過加熱后的下模腔表面98和上模腔表面102進(jìn)行加熱，因此表層部分木質(zhì)材料26整體軟化，而同時表層部分木質(zhì)材料26中的酚醛樹脂水溶液40內(nèi)包含的酚醛樹脂在其低于固化點(diǎn)的軟化點(diǎn)軟化。在本實(shí)施例中，下模腔表面98和上模腔表面102被加熱到大約150°C的溫度或者略低于150°C的溫度。
[0118]然后，向下移動上模94直至腔成形突出100裝配到下模92的腔成形凹槽96內(nèi)，如圖13所示，因此這樣形成在下模92和上模94之間的成形腔104填充容納在腔成形凹槽96內(nèi)的表層部分木質(zhì)材料26。因而，表層部分木質(zhì)材料26經(jīng)受加熱沖壓操作，使得表層部分木質(zhì)材料26被賦予與成形腔104相對應(yīng)的形狀。然后，通過下模腔表面98和上模腔表面102使表層部分木質(zhì)材料26加熱到酚醛樹脂的固化點(diǎn)(例如大約150°C )，因此包含在表層部分木質(zhì)材料26內(nèi)的酚醛樹脂被固化以允許表層部分木質(zhì)材料26保持與成形腔104相對應(yīng)的形狀，由此形成表層部分12，因此位于下模腔表面98 —側(cè)的表層部分12的表面用作裝飾性設(shè)計(jì)表面18。
[0119]接下來，預(yù)期的內(nèi)部配件10通過使用如上所述形成的表層部分12、其纖維細(xì)胞壁已經(jīng)浸有酚醛樹脂水溶液40的多個基層部分木質(zhì)材料86和與根據(jù)在前實(shí)施例所述的加熱沖壓設(shè)備52在構(gòu)造上基本相同的如圖14所示的加熱沖壓設(shè)備106制造。設(shè)在加熱沖壓設(shè)備106內(nèi)的成形模具108與設(shè)在加熱沖壓設(shè)備52內(nèi)的成形模具54在結(jié)構(gòu)上相同，除了省略了多個防止變形部分64和用于移動防止變形部分64的移動機(jī)構(gòu)。因此，如圖6-9中所用的相同的附圖標(biāo)記用于圖14中來標(biāo)識與加熱沖壓設(shè)備52的成形模具54的對應(yīng)元件和部分相同的加熱沖壓設(shè)備106的成形模具108的元件和部分。成形模具108的那些元件和部分將不再過多描述。
[0120]為了通過使用加熱沖壓設(shè)備106制造內(nèi)部配件10，表層部分12和多個基層部分木質(zhì)材料86容納在下模56的凹槽60內(nèi)，同時成形模具108處于其打開狀態(tài)，使上模58和下模56彼此間隔，如圖14所不。
[0121]這時，表層部分12設(shè)置成使得整個裝飾性設(shè)計(jì)表面18與凹槽60的腔表面62保持接觸，同時采用平板形式的多個基層部分木質(zhì)材料86在厚度方向上相互重疊，使其相對于與裝飾性設(shè)計(jì)表面18相對的表層部分12的表面留有預(yù)定間隔。
[0122]在表層部分12和多個基層部分木質(zhì)材料86容納在凹槽60內(nèi)之時或者在此之前，下模56的腔表面62和上模58的第一、第二和第三分模元件68、70和72的承壓面74、76和78通過嵌在下模56和上模58內(nèi)的多個筒式加熱器66加熱至酚醛樹脂的固化點(diǎn)并保持在該點(diǎn)。更具體地描述，腔表面62和承壓面68、70和72被加熱至大約150°C的溫度并保持在該溫度。
[0123]然后，下模56向上移動直至放置在表層部分12上的多個相互重疊的基層部分木質(zhì)材料86中最上方一個的上表面與第一、第二和第三分模兀件68、70和72的第一、第二和第三承壓面74、76和78相接觸，如圖15所示，以及下模56向上移動進(jìn)一步距離，因此在表層部分12和多個基層部分木質(zhì)材料86相互重疊的方向上,多個基層部分木質(zhì)材料86通過第一、第二和第三承壓面74、76和78進(jìn)行沖壓。在多個基層部分木質(zhì)材料86的這種沖壓狀態(tài)下，木質(zhì)材料86通過經(jīng)由筒式加熱器66加熱的第一、第二和第三承壓面74、76和78以及下模56的腔表面62進(jìn)行加熱。因此，多個基層部分木質(zhì)材料86在如上所述進(jìn)行的加熱沖壓操作期間經(jīng)受流動成型方法。
[0124]S卩，浸有水質(zhì)酚醛樹脂溶液40以切斷氫鍵的多個基層部分木質(zhì)材料86經(jīng)受加熱沖壓操作，因此在加熱沖壓操作過程中剪切力作用于每個基層部分木質(zhì)材料86的纖維細(xì)胞上，使纖維細(xì)胞的相對位置發(fā)生變化。因此，每個基層部分木質(zhì)材料86都經(jīng)受流動成型方法以使其在形成于上模58和下模56之間的成形腔84內(nèi)流動。
[0125]就在多個基層部分木質(zhì)材料86上進(jìn)行的沖壓操作而言，應(yīng)當(dāng)注意到的是，每個基層部分木質(zhì)材料86都是沿垂直于纖維延伸方向的方向從木材上切下來的平板,并且均在纖維延伸方向上受到?jīng)_壓。進(jìn)一步地，每個基層部分木質(zhì)材料86都是具有比矩形塊形式的基層部分木質(zhì)材料28的厚度小的厚度的平板，因此每個基層部分木質(zhì)材料86都浸有酚醛樹脂水溶液40，甚至在厚度方向上的中心部分更加充分。因此，與沿纖維延伸方向從木材上切下來的基層部分木質(zhì)材料或者采取矩形塊形式的基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞相t匕，由于其上進(jìn)行的加熱沖壓操作，每個基層部分木質(zhì)材料86的纖維細(xì)胞的相對位置可以更平穩(wěn)迅速地變化更大量。
[0126]因而，允許每個基層部分木質(zhì)材料86在成形腔84內(nèi)更平穩(wěn)快速地流過足夠大的量，因此，成形腔84和通向成形腔84的固定鉤成形腔80可由基層部分木質(zhì)材料86完全填充。另外，每個基層部分木質(zhì)材料86在成形腔84內(nèi)的平滑流動可以有效減少要求施加到基層部分木質(zhì)材料86上使得成形腔84和固定鉤成形腔80由基層部分木質(zhì)材料86填充的壓緊力。
[0127]在多個基層部分木質(zhì)材料86上進(jìn)行的流動成型操作期間，其上放置基層部分木質(zhì)材料86并容納在成形腔84內(nèi)的表層部分12經(jīng)受與基層部分木質(zhì)材料86上進(jìn)行的加熱沖壓操作類似的加熱沖壓操作。然而，由于表層部分12浸有的為熱固性樹脂的酚醛樹脂已經(jīng)被固化，在成形腔84內(nèi)加熱沖壓操作期間就表層部分12而言不進(jìn)行流動成型方法，因此裝飾性設(shè)計(jì)表面18不會出現(xiàn)造成其面積增大的變形。因此，由于在成形腔84內(nèi)在表層部分12上進(jìn)行的加熱沖壓操作，可完全防止表層部分12的裝飾性設(shè)計(jì)表面18木紋20的變形或塌陷。
[0128]填充成形腔84和固定鉤成形腔80的基層部分木質(zhì)材料86通過下模56和上模58沖壓或壓實(shí)并保持在其間預(yù)定時長。這樣壓實(shí)的基層部分木質(zhì)材料86通過第一、第二和第三承壓面74、76和78以及腔表面62加熱到酚醛樹脂的固化點(diǎn)。
[0129]因此，基層部分木質(zhì)材料86被賦予(形成為具有)與除了容納表層部分12那部分之外的一部分成形腔84相對應(yīng)的永久形狀，由此最終形成基層部分14。同時，固定鉤24、24與基層部分14 一體形成，因此固定鉤24、24從背面22延伸。進(jìn)一步地，表層部分12和基層部分14在成形腔84內(nèi)相互之間一體形成。
[0130]然后，使下模56遠(yuǎn)離上模58向下移動，相互之間一體形成的表層部分12和基層部分14從下模和上模56和58中移出，由此最終獲得具有如圖1所示結(jié)構(gòu)的內(nèi)部配件10。
[0131]根據(jù)上述描述可以理解的是，根據(jù)本實(shí)施例的方法允許有利地制造具有如上出色特性的內(nèi)部配件10。
[0132]特別是，本方法使用均為相當(dāng)薄的平板形式的基層部分木質(zhì)材料86，該基層部分木質(zhì)材料甚至在其厚度方向上的中心部分都充分浸有酚醛樹脂，能夠有效地減少要求施加到基層部分木質(zhì)材料86上使得在流動成型方法中成形腔84由基層部分木質(zhì)材料86填充的壓緊力。因此，可減少經(jīng)由基層部分木質(zhì)材料86施加到連同基層部分木質(zhì)材料86 —起容納在成形腔84內(nèi)的表層部分12上的壓緊力。因而，高度有效地防止表層部分12在流動成型方法中經(jīng)由基層部分木質(zhì)材料86對其施加的壓緊力帶來的刮擦或損壞。
[0133]進(jìn)一步地，使用均為相當(dāng)薄的板形式的甚至在其厚度方向上的中心部分都能夠充分浸有酚醛樹脂的多個基層部分木質(zhì)材料86的本方法允許基層部分木質(zhì)材料86在流動成型方法中更迅速地填充成形腔84，因此為了制造要求內(nèi)部配件10所需的周期可明顯縮短，由此可以有效地改進(jìn)內(nèi)部配件10的產(chǎn)率。
[0134]雖然本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)僅僅出于示例目的如上所述，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明不限于圖示實(shí)施例的細(xì)節(jié)。
[0135]同一種酚醛樹脂被用作表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28的纖維細(xì)胞壁所浸潰的熱固性樹脂，在第一實(shí)施例中，表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28同時在成形腔84內(nèi)經(jīng)受流動成型方法，同樣在第二實(shí)施例中，已經(jīng)成形的表層部分12和多個基層部分木質(zhì)材料86容納在成形腔84內(nèi)，并且只有基層部分木質(zhì)材料86經(jīng)受流動成型方法。然而，不同種類的酚醛樹脂都可用作表層部分木質(zhì)材料26所浸潰的熱固性樹脂以及用作基層部分木質(zhì)材料28、86所浸潰的熱固性樹脂。
[0136]S卩，具有比表層部分木質(zhì)材料26浸有的熱固性樹脂更高的固化點(diǎn)的熱固性樹脂可用于基層部分木質(zhì)材料28、86。在這種情況下，根據(jù)上述第一實(shí)施例中的方法，將下模56的腔表面62和上模58的第一、第二和第三承壓面74、76和78的加熱溫度確定為用于基層部分木質(zhì)材料28、86的熱固性樹脂的固化點(diǎn)，因此表層部分12可由于包含在表層部分木質(zhì)材料26內(nèi)的熱固性樹脂的固化形成，而基層部分木質(zhì)材料28、86在成形腔84內(nèi)保持流體狀態(tài)。即，像根據(jù)第一實(shí)施例的方法中的那樣獲得內(nèi)部配件10，不將腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78加熱到各個不同溫度。因此，當(dāng)前變形實(shí)施例允許通過使用如下設(shè)備制造要求的內(nèi)部配件10，該設(shè)備在結(jié)構(gòu)上更為簡單、更為低廉并且不具有用來將腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78的溫度控制到各個不同溫度的設(shè)備。
[0137]可替換地，熱塑性樹脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯腈)可被用于表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28、86。然而，在這種情況下，需要進(jìn)行處理，例如使表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28、86的纖維細(xì)胞的纖維素乙?；囊阎幚?，以在這些木質(zhì)材料26、28、86浸有熱塑性樹脂之前切斷這些木質(zhì)材料26、28、86的纖維細(xì)胞之間的氫鍵。
[0138]表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28、86通過使用如圖5所示的樹脂浸潰設(shè)備30浸有熱塑性樹脂，例如，通過開始使木質(zhì)材料26、28、86的纖維細(xì)胞壁浸有熱塑性樹脂的預(yù)聚物或者單體，然后使預(yù)聚物或單體聚合。表層部分12由表層部分木質(zhì)材料26中這樣包含的熱塑性樹脂固化形成。
[0139]為了獲得要求的內(nèi)部配件10，如上所述形成的表層部分12和纖維細(xì)胞壁已經(jīng)浸有處于固化狀態(tài)的熱塑性樹脂的基層部分木質(zhì)材料28或材料86容納在成形模具54的成形腔84內(nèi)。然后，表層部分12和基層部分木質(zhì)材料28、86經(jīng)受加熱沖壓操作，因此包含在基層部分木質(zhì)材料28、86內(nèi)的熱塑性樹脂一度轉(zhuǎn)化為熔化狀態(tài)以允許基層部分木質(zhì)材料28,86經(jīng)受流動成型操作。這時，表層部分12也經(jīng)受加熱沖壓操作，因此包含在表層部分12內(nèi)的熱塑性樹脂一度轉(zhuǎn)化為熔化或者軟化狀態(tài)。然而，使用具有如圖6所示的防止變形部分64的成形模具54可防止表層部分12的變形，這會引起裝飾性設(shè)計(jì)表面18的增加。隨后，基層部分木質(zhì)材料28、86被冷卻以再次固化包含在其中的熱塑性樹脂，因此，基層部分14與表層部分12 —體形成，由此獲得要求的內(nèi)部配件10。
[0140]表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞壁所浸有的熱塑性樹脂以及基層部分木質(zhì)材料28,86的纖維細(xì)胞壁所浸有的熱塑性樹脂可以是同一種類或者各自不同的種類。
[0141]當(dāng)同種熱塑性樹脂用于表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28、86時，成形模具54、108的腔表面62優(yōu)選為被加熱到低于熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度，同時第一、第二和第三承壓面74、76和78優(yōu)選為被加熱到高于熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度，因此基層部分木質(zhì)材料28,86經(jīng)受流動成型操作。因此，基層部分木質(zhì)材料28、86的流動成型可有利地進(jìn)行，沒有會引起裝飾性設(shè)計(jì)表面18增加的表層部分12變形的風(fēng)險。在這種情況下，優(yōu)選使用未配有防止變形部分64的成形模具108。
[0142]在不同種類的熱塑性樹脂被分別用于表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28,86時，具有比用于基層部分木質(zhì)材料28、86的熱塑性樹脂熔點(diǎn)高的熔點(diǎn)的熱塑性樹脂優(yōu)選為用于表層部分木質(zhì)材料26。進(jìn)一步地,成形模具54、108的腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78優(yōu)選為被加熱到低于用于表層部分木質(zhì)材料26的熱塑性樹脂熔點(diǎn)且高于用于基層部分木質(zhì)材料28、86的熱塑性樹脂熔點(diǎn)的溫度，因此基層部分木質(zhì)材料28,86經(jīng)受流動成型操作。因此，基層部分木質(zhì)材料28、86的流動成型可有利地進(jìn)行，沒有會引起裝飾性設(shè)計(jì)表面18增加的表層部分12變形的風(fēng)險。在這種情況下，也優(yōu)選使用未配有防止變形部分64的成形模具108。
[0143]在上述第一實(shí)施例中，其中表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28在一個成形腔84內(nèi)經(jīng)受流動成型操作，基層部分木質(zhì)材料28采取單個矩形塊形式。然而，該基層部分木質(zhì)材料28可由多個板形式的基層部分木質(zhì)材料28代替。
[0144]在多個板形式的基層部分木質(zhì)材料28、86用在上述第一和第二實(shí)施例時，在容納于成形腔84內(nèi)的多個基層部分木質(zhì)材料28、86之間的兩個相鄰基層部分木質(zhì)材料28、86中的一個，即比兩個相鄰基層部分木質(zhì)材料28、86中的另一個更遠(yuǎn)離表層部分木質(zhì)材料26或表層部分12的一個基層部分木質(zhì)材料28、86 (以下稱為上部基層部分木質(zhì)材料28、86)優(yōu)選在流動成型方法中具有比更靠近表層部分木質(zhì)材料26或者表層部分12的另一基層部分木質(zhì)材料28、86(以下稱為下部基層部分木質(zhì)材料28、86)更高程度的流動性。在這種情況下，可以在基層部分木質(zhì)材料28、86上的流動成型操作中使表層部分木質(zhì)材料26或表層部分12上的流動成型壓力的影響最小，以有利地防止由于流動成型壓力的影響帶來的表層部分木質(zhì)材料26或表層部分12的損壞。
[0145]為了在流動成型方法中給上部基層部分木質(zhì)材料28、86賦予比下部基層部分木質(zhì)材料28、86更高的流動性，使上部基層部分木質(zhì)材料28、86的單位體積內(nèi)包含的樹脂量大于下部基層部分木質(zhì)材料28、86的單位體積內(nèi)包含的樹脂量。也可通過如下方法使上部基層部分木質(zhì)材料28、86賦予更高的流動性，即使上部基層部分木質(zhì)材料28、86浸有具有比下部基層部分木質(zhì)材料28、86內(nèi)包含的熱固性樹脂的固化點(diǎn)高的固化點(diǎn)的熱固性樹脂，或者使上部基層部分木質(zhì)材料28、86浸有比下部基層部分木質(zhì)材料28、86中包含的熱塑性樹脂的熔點(diǎn)低的熔點(diǎn)的熱塑性樹脂。
[0146]上部和下部基層部分木質(zhì)材料28、86可通過使用如圖5所示的樹脂浸潰設(shè)備30在各自不同的條件下彼此無關(guān)地浸有單位體積上各自不同數(shù)量的樹脂，例如通過使壓力容器32內(nèi)的壓力降低以及升高至各個不同壓力值進(jìn)行浸潰操作或者進(jìn)行持續(xù)各個不同時間段的浸潰操作?？商鎿Q地，下部基層部分木質(zhì)材料28、86可由硬木或者闊葉林木材獲得，而上部基層部分木質(zhì)材料28、86可由其纖維細(xì)胞壁比硬木木材更容易浸潰樹脂的針葉木材獲得。
[0147]表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28、86從木材上切下來的方向不限于參考圖不實(shí)施例所描述的。表層部分木質(zhì)材料26可沿垂直于纖維的延伸方向的方向從木材上切下來，并且基層部分木質(zhì)材料28、86可在平行于纖維延伸方向的方向上從木材上切下來。
[0148]在相互重疊并且容納在成形腔84中的多個基層部分木質(zhì)材料86上進(jìn)行流動成型操作時，如圖示第二實(shí)施例中那樣，一個或多個基層部分木質(zhì)材料86沿垂直于纖維延伸方向的方向從木材上切下來，而另一個或一些基層部分木質(zhì)材料86沿平行于纖維延伸方向的方向從木材上切下來，因此單個基層部分木質(zhì)材料86在流動成型方法中具有不同程度的流動性。
[0149]在圖示的第一實(shí)施例中，表層部分木質(zhì)材料26和基層部分木質(zhì)材料28經(jīng)受流動成型操作，通過使用具有防止變形部分64的成形模具54，以及通過將成形模具54的腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78加熱到各個不同溫度。然而，成形模具54不必具有防止變形部分64，如果可以通過控制腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78的加熱溫度防止表層部分木質(zhì)材料26的變形以及裝飾性設(shè)計(jì)表面18的面積的隨之增大的話。
[0150]提供作為用于加熱腔表面62以及第一、第二和第三承壓面74、76和78的裝置的筒式加熱器66可由本領(lǐng)域中已知的任何其它加熱裝置代替。
[0151]進(jìn)一步地，用來形成表層部分和基層部分的木質(zhì)材料可以是代替木材的竹子。
[0152]基層部分木質(zhì)材料的形式不限于圖示實(shí)施例中所用的矩形塊或者平板。例如，基層部分木質(zhì)材料可以采取通過破碎、切割或者切削要求的木材或竹子獲得的各種形式。不管基層部分木質(zhì)材料的特定形式，基層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞壁都浸有樹脂。
[0153]雖然根據(jù)本發(fā)明所用的表層部分木質(zhì)材料26的纖維細(xì)胞要求浸有樹脂材料，纖維細(xì)胞壁不必浸有樹脂材料。例如，樹脂材料僅僅容納在形成于纖維細(xì)胞內(nèi)的小孔內(nèi)。例如，這種修改應(yīng)用在已經(jīng)由表層部分木質(zhì)材料26形成的表層部分12和基層部分木質(zhì)材料86容納在成形腔84內(nèi)，且基層部分木質(zhì)材料86經(jīng)受流動成型操作的情況中。
[0154]可以省略一體形成以從基層部分14的背面22延伸的固定鉤24。在固定鉤24形成以便從基層部分14的背面22延伸出時，固定鉤24可通過壓制浸有與用于基層部分木質(zhì)材料28、86相同種類的樹脂的木質(zhì)材料塊或者這種樹脂的塊與基層部分14的背面22 —體形成，以形成固定鉤24。
[0155]S卩，在通過根據(jù)上述第二實(shí)施例的方法制造內(nèi)部配件10時，例如通過以圖14和15所示的方式使用成形模具108，浸有與用于基層部分木質(zhì)材料86相同種類樹脂的上述木質(zhì)材料塊或者上述的那種樹脂塊放在多個基層部分木質(zhì)材料86的最上方的那個上，位于與形成在上模58中的固定鉤成形腔80相對應(yīng)的位置。這些塊被加熱并在上模58和最上方基層部分木質(zhì)材料86之間進(jìn)行沖壓，同時表層部分12和多個基層部分木質(zhì)材料86被加熱并通過上模58和下模56在其間進(jìn)行沖壓，因此用來形成固定鉤的木質(zhì)材料或者樹脂流動以填充固定鉤成形腔80。然后，包含在用于固定鉤的木質(zhì)材料或者樹脂內(nèi)的樹脂連同包含在基層部分木質(zhì)材料86內(nèi)的樹脂一起固化。因此，固定鉤24是一體成形的以便從基層部分14的背面22延伸。
[0156]成形模具108的上模58可具有樹脂流動通道，熔融樹脂通過該通道流入固定鉤成形腔80，并且提供已知的注射裝置以將熔融樹脂注射到樹脂流動通道內(nèi)以用熔融樹脂填充固定鉤成形腔80，同時要求的內(nèi)部配件10通過根據(jù)圖示的第一或第二實(shí)施例的方法由上模58和下模56在其間形成，因此固定鉤24與基層部分14的背面22 —體形成。可替換地，所制造的內(nèi)部配件10可經(jīng)受基體上注塑成型(outsert molding operat1n)以與基層部分14的背面22 —體形成固定鉤24。
[0157]基層部分14可通過根據(jù)圖示若干實(shí)施例的方法設(shè)有除了固定鉤24之外的一體形成的元件或部分，例如緩沖材料。
[0158]進(jìn)一步地，本發(fā)明的原理一樣適用于除了機(jī)動車輛內(nèi)部配件之外的成形木質(zhì)體以及制造該木質(zhì)體的方法。
[0159]可以理解的是，本發(fā)明可具體體現(xiàn)為未在此描述的各種變化、修改和改進(jìn)，這些是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所能想到的，而未脫離本發(fā)明的本質(zhì)和范圍。
[0160]附圖標(biāo)記術(shù)語表
[0161]10:機(jī)動車輛內(nèi)部配件 12:表層部分
[0162]14:基層部分18:裝飾性設(shè)計(jì)表面
[0163]26:表層部分木質(zhì)材料
[0164]28、86:基層部分木質(zhì)材料
[0165]30:樹脂浸潰設(shè)備54、108:成形模具
[0166]64:防止變形部分84、104:成形腔
[0167]88:表層部分成形模具
【權(quán)利要求】
1.一種成形木質(zhì)體，具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法制造，其中該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變所述纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許所述木質(zhì)材料流填充所述成形腔，并且填充所述成形腔的所述木質(zhì)材料被壓縮和成形，所述成形木質(zhì)體包括: 表層部分，其具有所述裝飾性設(shè)計(jì)表面；和 基層部分，其為除了所述表層部分之外的成形木質(zhì)體的其余部分并與所述表層部分一體形成， 并且其中，所述表層部分的纖維細(xì)胞浸有處于固化狀態(tài)的第一樹脂材料，而所述基層部分的纖維細(xì)胞浸有處于固化狀態(tài)的第二樹脂材料，所述表層部分和所述基層部分以所述流動成型方法形成，使得在所述流動成型方法中引起的所述表層部分纖維細(xì)胞的相對位置的變化量小于在所述流動成型方法中引起的所述基層部分纖維細(xì)胞的相對位置的變化量。
2.一種成形木質(zhì)體，具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，該成形木質(zhì)體通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法制造，其中，木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變所述纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許所述木質(zhì)材料流填充所述成形腔，并且填充所述成形腔的所述木質(zhì)材料被壓縮和成形，所述成形木質(zhì)體包括: 表層部分，其具有所述裝飾性設(shè)計(jì)表面；和 基層部分，其為除了所述表層部分之外的成形木質(zhì)體的其余部分并與所述表層部分一體形成， 以及其中，所述表層部分的纖維細(xì)胞浸有處于固化狀態(tài)的第一樹脂材料，而所述基層部分的纖維細(xì)胞浸有處于固化狀態(tài)的第二樹脂材料，只有所述基層部分以所述流動成型方法形成。
3.—種通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵已被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法制造成形木質(zhì)體的方法，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，其中，木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變所述纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許所述木質(zhì)材料流填充所述成形腔，并且填充所述成形腔的所述木質(zhì)材料被壓縮和成形，所述方法包括: 提供用來形成具有所述裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分的表層部分木質(zhì)材料和用來形成除了表層部分之外的成形木質(zhì)體其余部分的基層部分的基層部分木質(zhì)材料作為所述木質(zhì)材料的步驟； 使所述表層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第一樹脂材料的步驟； 使所述基層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第二樹脂材料的步驟； 將已經(jīng)浸有所述第一樹脂材料的所述表層部分木質(zhì)材料和已經(jīng)浸有所述第二樹脂材料的所述基層部分木質(zhì)材料容納在所述成形腔中以使所述表層部分木質(zhì)材料和所述基層部分木質(zhì)材料相互重疊的步驟； 使容納在所述成形腔中的所述表層部分木質(zhì)材料中所包含的所述第一樹脂材料固化以形成所述表層部分的步驟；和 使容納在所述成形腔中的所述基層部分木質(zhì)材料經(jīng)受所述流動成型方法的步驟，使得所述基層部分木質(zhì)材料在所述表層部分木質(zhì)材料和所述基層部分木質(zhì)材料相互重疊的方向上受到壓縮，同時基本上防止會導(dǎo)致所述裝飾性設(shè)計(jì)表面面積增加的形成在所述成形腔內(nèi)的所述表層部分的變形，包含在所述基層部分木質(zhì)材料中的所述第二樹脂材料隨后被固化以與形成于所述成形腔內(nèi)的所述表層部分一體形成所述基層部分。
4.一種通過使纖維細(xì)胞間的氫鍵已被切斷的木質(zhì)材料經(jīng)受流動成型方法制造成形木質(zhì)體的方法，該成形木質(zhì)體具有至少一部分用作裝飾性設(shè)計(jì)表面的表面和非裝飾性背面，其中，該木質(zhì)材料被加熱并被壓入到成形腔內(nèi)以向纖維細(xì)胞施加剪切力來改變所述纖維細(xì)胞的相對位置，用來允許所述木質(zhì)材料流填充所述成形腔，并且填充所述成形腔的所述木質(zhì)材料被壓縮和成形，所述方法包括: 提供用來形成具有所述裝飾性設(shè)計(jì)表面的表層部分的表層部分木質(zhì)材料和用來形成除了表層部分之外的成形木質(zhì)體其余部分的基層部分的基層部分木質(zhì)材料作為所述木質(zhì)材料的步驟； 使所述表層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第一樹脂材料并使所述第一樹脂材料固化以形成所述表層部分的步驟； 使所述基層部分木質(zhì)材料的纖維細(xì)胞浸有第二樹脂材料的步驟； 將由所述表層部分木質(zhì)材料形成的所述表層部分和已經(jīng)浸有所述第二樹脂材料的所述基層部分木質(zhì)材料容納在所述成形腔中以使所述表層部分和所述基層部分木質(zhì)材料相互重疊的步驟；和 使容納在所述成形腔內(nèi)的所述基層部分木質(zhì)材料經(jīng)受所述流動成型方法的步驟，使得所述基層部分木質(zhì)材料在所述表層部分和所述基層部分木質(zhì)材料相互重疊的方向上受到壓縮，包含在所述基層部分木質(zhì)材料內(nèi)的所述第二樹脂材料隨后被固化以與容納于所述成形腔內(nèi)的所述表層部分一體形成所述基層部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，所述表層部分木質(zhì)材料采用板的形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述基層部分木質(zhì)材料采用層狀體形式，該層狀體由在其厚度方向上相互重疊的多個板組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,在容納于成形腔內(nèi)的表層部分木質(zhì)材料或表層部分上重疊的層狀體的多個板之間的兩個相鄰板中的與兩個相鄰板中的另一個相比更遠(yuǎn)離表層部分木質(zhì)材料或表層部分的一個板在流動成型方法中具有比兩個相鄰板中更靠近表層部分木質(zhì)材料或表層部分的另一個板更高程度的流動性。
【文檔編號】B27M3/00GK104511958SQ201410479734
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月1日
【發(fā)明者】長瀨公宏 申請人:小島沖壓工業(yè)株式會社