CN102909937A - 热塑性热熔胶主动拆卸结构及拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热塑性热熔胶主动拆卸结构，其特征是以具有高熔点、高强度的热塑性热熔胶层作为产品零部件之间的连接单元，设置可以在以热塑性热熔胶层的软化温度下通过被连接件对连接件施加作用力、以使连接单元失效并且零部件主动分离的驱动件。本发明可以简化主动拆卸结构，降低主动拆卸结构的设计和制造成本，提高拆卸效率，实现主动拆卸。

Description

热塑性热熔胶主动拆卸结构及拆卸方法

技术领域

本发明涉及一种热塑性热熔胶主动拆卸结构及拆卸方法，尤其是作为电子电器产品零部件之间的连接结构。

背景技术

随着循环经济和可持续发展的理念逐渐推广，国内外对电子产品在生命终端即废弃后的回收处理要求越来越严格。目前，电子产品主要采用人工拆卸或机械破碎的方式进行预处理，前者效率很低，后者会破坏可重用的零部件或元器件，针对这些问题，国外有专家提出了主动拆卸的概念，由此改善产品的拆卸性能，提高产品在生命周期终端的拆卸效率，对节约能源，保护环境，实现可持续发展具有重要意义。

本申请发明人在此之前已经提出过关于电热激发的主动拆卸结构及其激发方法(ZL201010602800.2)，是利用电热激发SMP卡扣(SMP是指具有形状记忆性能的高分子材料Shape Memory Polymer)或利用电热熔断热塑性塑料卡扣，以通电加热激发SMA驱动件(SMA是指形状记忆合金Shape Memory Alloy）而产生驱动力，实现主动拆卸；发明人也提出过基于ADSM技术的主动拆卸，但其所研究的主动拆卸结构的制造需经过第一次成型和第二次成型的两个成型阶段，在第二次成型阶段，由于模压的精度控制低于注塑，为了提高装配精度，使第二次成型的成本大大提高，往往二次成型阶段的成本占整个主动拆卸结构制造成本的80%，工艺复杂，制造成本较高；主动拆卸结构相对复杂，设计成本较高，可靠性较低，形变恢复速度相对较慢，严重阻碍了其工业化应用。

因此迫切需要一种加工工艺简单、设计制造成本较低、结构简单、拆卸效率较高的主动拆卸结构及其拆卸方法，以降低主动拆卸结构的设计制造成本，迄今没有相关技术的公开报导。

发明内容

本发明是为了避免上述现有技术不足之处，提供一种热塑性热熔胶主动拆卸结构及拆卸方法，以简化主动拆卸结构，降低主动拆卸结构的设计、制造成本，提高拆卸效率，实现主动拆卸。

本发明解决技术问题采用如下方案：

本发明热塑性热熔胶主动拆卸结构的特点是：以具有高熔点、高强度的热塑性热熔胶层作为产品零部件之间的连接单元，设置可以在以热塑性热熔胶层的软化温度下通过被连接件对连接件施加作用力、以使所述连接单元失效并且零部件主动分离的驱动件。

本发明热塑性热熔胶主动拆卸结构的特点也在于：

所述连接单元的热塑性热熔胶层的材质包括：乙烯－醋酸乙烯共聚物EVA、乙烯－丙烯酸乙酯共聚物EEA，以及乙烯－丙烯酸共聚物EAA；所述驱动件包括：预紧弹簧和形状记忆合金弹簧。

所述连接单元热塑性热熔胶层的厚度为1mm，热塑性热熔胶层的软化点不低于90℃，剪切强度不低于2.5Mpa，抗拉强度不低于3.5Mpa 。

在所述连接单元的热塑性热熔胶层中内置有在通电后可加热热塑性热熔胶层的电热丝。

本发明热塑性热熔胶主动拆卸结构的拆卸方法的特点是：对热塑性热熔胶层进行加热，在所述热塑性热熔胶层达到软化温度时，由驱动件施加作用力使得连接件与被连接件分离。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

针对传统的主动拆卸结构需要进行二次成型，其加工工艺复杂，制造成本较高；本发明主动拆卸结构无需二次成型，大大降低了设计、制造成本，结构简单，且对环境没有二次污染，应用本发明方法能大幅度降低产品的主动拆卸成本，简化主动拆卸结构，提高了产品的主动拆卸效率。

附图说明

图1（a）本发明中采用传统加热方式激发的热塑性热熔胶主动拆卸结构；

图1（b）本发明图1（a）中所示结构拆卸状态示意图；

图2（a）本发明中采用电热丝通电加热激发的热塑性热熔胶主动拆卸结构；

图2（b）本发明图2（a）中所示结构拆卸状态示意图；

图3（a）本发明中采用SMA箔片通电加热激发的热塑性热熔胶主动拆卸结构；

图3（b）本发明图3（a）中所示结构拆卸状态示意图；

图中标号：1上层板体，2下层板体，3热塑性热熔胶连接单元，4为SMA弹簧，5导向柱，6粘流态或熔化态，7变形弹簧，8电热丝，9为SMA箔片，10变形SMA箔片。

具体实施方式

本实施例中热塑性热熔胶主动拆卸结构是以具有高熔点、高强度的热塑性热熔胶层作为产品零部件之间的连接单元，设置可以在以热塑性热熔胶层的软化温度下通过被连接件对连接件施加作用力、以使连接单元失效并且零部件主动分离的驱动件。

具体实施例中，连接单元的热塑性热熔胶层的材质包括：乙烯－醋酸乙烯共聚物EVA、乙烯－丙烯酸乙酯共聚物EEA，以及乙烯－丙烯酸共聚物EAA；热塑性热熔胶层的厚度为1mm，热塑性热熔胶层的软化点不低于90℃，剪切强度不低于2.5Mpa，抗拉强度不低于3.5Mpa ；驱动件包括：预紧弹簧和形状记忆合金弹簧。

可以在热塑性热熔胶层中内置有在通电后可加热热塑性热熔胶层的电热丝。

拆卸方法是对热塑性热熔胶层进行加热，在热塑性热熔胶层达到软化温度时，由驱动件施加作用力使得连接件与被连接件分离，实现主动拆卸。

参见图1（a）和图1（b），连接单元为厚度为1mm的热塑性热熔胶胶层3，将连接件上层板体1与被连接件下层板体2进行粘接；驱动元件采用SMA弹簧4或预紧弹簧，并以导向柱5进行导向，且均布在靠近零部件外壳处，SMA弹簧则是以自然收缩状态环绕在导向柱5***，预紧弹簧是以预紧状态环绕在导向柱5***，并都处于上层板体1和下层板体2之间。

拆卸时，对以热塑性热熔胶为材质的连接单元3进行加热，在连接单元3受热达到热塑性热熔胶层的软化点或熔点时，连接单元3转而成图1（b）中的粘流态或熔化态6，同时环绕在导向柱5***的SMA弹簧受热激发产生变形转而成图1（b）中的变形弹簧7，变形弹簧7对上层板体1施加作用力，促使上层板体1与下层板体2之间主动分离，实现主动拆卸。

参见图2（a）和2（b），连接单元3为厚度为1mm的热塑性热熔胶胶层，将电热丝8内置于连接单元3中间位置，且电热丝8与SMA弹簧4串联形成电流回路；驱动元件采用SMA弹簧4或预紧弹簧，并以导向柱5进行导向，且均布在靠近零部件外壳处，SMA弹簧则是以自然收缩状态环绕在导向柱5***，预紧弹簧是以预紧状态环绕在导向柱5***，并都处于上层板体1和下层板体2之间。

拆卸时，将电热丝8接通电源U，电热丝8因内阻产生热量加热以热塑性热熔胶为材质的连接单元3，在连接单元3受热达到热塑性热熔胶层的软化点或熔点时，连接单元3转而成图1（b）中的粘流态或熔化态6，同时环绕在导向柱5***的SMA弹簧因接通电源受热激发产生变形转而成图1（b）中的变形弹簧7，变形弹簧7对上层板体1施加作用力，促使上层板体1与下层板体2之间主动分离，实现主动拆卸。

参见图3（a）和3（b），连接单元为厚度为1mm的热塑性热熔胶胶层3；驱动元件采用SMA箔片8，将其内置于连接单元3中间位置，SMA箔片8与电源U相连接。

拆卸时，将SMA箔片9接通电源U，SMA箔片9因内阻产生热量加热连接单元3，促使连接单元3软化，同时SMA箔片9因自热激发变形转而成图3（b）中的变形箔片10，变形箔片10对上层板体1施加作用力，促使上层板体1与下层板体2之间主动分离，实现主动拆卸。

或不将SMA箔片9接通电源，直接对连接单元3进行加热，在连接单元3受热达到热塑性热熔胶层的软化点或熔点时，连接单元3转化成粘流态或熔化态，同时SMA箔片9受热激发变形对上层板体1施加作用力，促使上层板体1与下层板体2之间主动分离，实现主动拆卸。

Claims (5)

1.一种热塑性热熔胶主动拆卸结构，其特征是以具有高熔点、高强度的热塑性热熔胶层作为产品零部件之间的连接单元，设置可以在以热塑性热熔胶层的软化温度下通过被连接件对连接件施加作用力、以使所述连接单元失效并且零部件主动分离的驱动件。

2.根据权利要求1所述的热塑性热熔胶主动拆卸结构，其特征是：所述连接单元的热塑性热熔胶层的材质包括：乙烯－醋酸乙烯共聚物EVA、乙烯－丙烯酸乙酯共聚物EEA，以及乙烯－丙烯酸共聚物EAA；所述驱动件包括：预紧弹簧和形状记忆合金弹簧。

3.根据权利要求1所述的热塑性热熔胶主动拆卸结构，其特征是：所述连接单元热塑性热熔胶层的厚度为1mm，热塑性热熔胶层的软化点不低于90℃，剪切强度不低于2.5Mpa，抗拉强度不低于3.5Mpa 。

4.根据权利要求1所述的热塑性热熔胶主动拆卸结构，其特征是：在所述连接单元的热塑性热熔胶层中内置有在通电后可加热热塑性热熔胶层的电热丝。

5.一种权利要求1所述的热塑性热熔胶主动拆卸结构的拆卸方法，其特征是：对热塑性热熔胶层进行加热，在所述热塑性热熔胶层达到软化温度时，由驱动件施加作用力使得连接件与被连接件分离。

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