CZ297944B6 - Polstárový prvek s potahem a zpusob jeho výroby - Google Patents

Abstract

Polstárový prvek je proveden s potahem (2), kterýzakrývá jádro (1) z pruzného materiálu, s výhodouz penové hmoty, a je na nem upevnen pomocí kotevního prvku, který je obklopen jádrem (1). Povrch jádra (1) obsahuje drázku (4), která se smerem dovnitr rozsiruje. Na vnitrní strane potahu (2) je umísten okraj pásu (7, 7') materiálu, jehoz protilehlý okraj je opatren tvarove stálým telesem (3, 3').Toto tvarove stálé teleso (3, 3') je vlozeno do drázky (4). Maximální prumer tvarove stálého telesa(3, 3') se nachází v drázce (4) a je vetsí nez minimální prumer drázky (4). U zpusobu výroby tohotopolstárového prvku se vyrobí jádro (1) s drázkou (4) jako tvarový díl, teleso (3, 3') a potah (2) se spojí pásem (7, 7') materiálu a teleso (3, 3') se zatlací do drázky (4).

Description

Polštářový prvek s potahem a způsob jeho výroby

Oblast techniky

Vynález se týká polštářového prvku s potahem, který zakrývá jádro z pružného materiálu, s výhodou z pěnové hmoty, a je na něm upevněn pomocí kotevního prvku, který je obklopen jádrem. Vynález se dále týká způsobu výroby polštářového prvku.

Dosavadní stav techniky

Polštářové prvky, například pro vnitřní vybavení motorových vozidel, sestávají zpravidla z pružného jádra, jehož povrch je zcela nebo částečně zakryt potahem, například z látky nebo kůže nebo podobně, který ho chrání a vytváří optický vzhled. Jako materiál jádra se používají zejména pěnové hmoty, s výhodou polyurethan, příležitostně i navzájem slepená rostlinná nebo zvířecí vlákna. Aby se zaručilo, že potah bude na jádru pevně držet, používají se ve stavu techniky kotevní prvky, které jsou obklopeny materiálem jádra, a slouží pro rozdělení silových zatížení. Příklad kotevního prvku, který se dá do jádra vpěnit, je uveden v užitném vzoru DE 295 06 306. Popsaný kotevní prvek je výhodný zejména v tom, že s výjimkou kostry z vláken je z polyurethanu, takže se v důsledku jednotného materiálu a vypuštění kovových součástí značně usnadní recyklaci materiálu polštáře. Pro spojení mezi kotevními prvky a potahem slouží například háčky, které pronikají pěnovou hmotou, která má často pro tento účel vybrání.

Kotevní prvky, známé ze stavu techniky, vyžadují velké náklady na výrobu polštáře, přičemž zejména připevnění potahu a kotevních prvků, stejně jako jejich vložení do nástroje pro pěnění, je pracné. Dále dochází k trvalému spojení mezi jádrem polštáře a potahem, což ztěžuje jeho výměnu při opotřebení nebo z estetických důvodů.

Z tohoto důvodu je úkolem vynálezu vyvinout polštářový prvek, u něhož by se snížily náklady na ukotvení potahu a umožnila se jeho výměna bez zrušení trvalého spojení.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol splňuje polštářový prvek s potahem, který zakrývá jádro z pružného materiálu, s výhodou z pěnové hmoty, a je na něm upevněn pomocí kotevního prvku, který je obklopen jádrem, podle vynálezu, jehož podstatou je, že povrch jádra obsahuje drážku, která se směrem dovnitř rozšiřuje, na vnitřní straně potahuje umístěn okraj pásu materiálu, jehož protilehlý okraj je opatřen tvarově stálým tělesem, toto tvarově stálé těleso je vloženo do drážky a maximální průměr tvarově stálého tělesa se nachází v drážce a je větší než minimální průměr drážky.

Jádro navrženého polštářového prvku má ve svém povrchu drážku ve formě dutého profilu, která se na straně dna, to znamená směrem dovnitř jádra, rozšiřuje. V drážce je umístěno těleso, s výhodou ve formě profilu, přičemž jeho maximální průměr je umístěn v drážce a je větší, než její minimální průměr. Nejužší oblastí drážky je výhodně její otvor. Důsledkem toho je, že se tvarově stálé těleso dá do drážky vložit nebo z ní vyjmout pouze za deformace pružného materiálu jádra. Přitom pružnost vyvolaná materiálem jádra působí na pevné usazení tělesa v drážce. Tvarová stálost tělesa je nezbytná pouze pro dostatečné zakotvení, takže jeho vlastní pružnost může zcela odpovídat pružnosti materiálu jádra.

Spojení mezi potahem a tělesem se děje pomocí pásu materiálu, který může být také součástí potahu. Výhodné jsou pásy z pružného materiálu, například sítě nebo tkaniny, jejichž okraj je přistěhován. S výhodou je drážka vyplněna jediným tělesem ve tvaru profilu, přičemž pás mate

-1 CZ 297944 B6 riálu je spojen podél svých podélných stran s tělesem a potahem. Alternativně je také možné umístit do drážky několik těles, která jsou upevněna na potahu pomocí jednotlivých pásů.

Kotvení potahu na jádru polštářového prvku se provádí tak, že se nejdříve běžným způsobem vyrobí jádro s drážkou. Přitom se drážka zpravidla vytváří pomocí odpovídající vyvýšeniny formovacího nástroje, například při odlévání vstřikem. Na základě výroby během obvyklého formovacího procesu jádra nevznikají tedy při její výrobě žádné náklady. V principu existující alternativní možnost vyfrézování nebo vyříznutí drážky se obecně z důvodů nákladů vylučuje. Nezávisle na výrobě jádra s drážkou se těles spojuje s potahem pomocí pásů materiálu, například tím, že se tento k oběma přistěhuje. Způsob spojení se může při rozdílných provedeních tělesa a pásů materiálu obměňovat, jak je to dále vysvětleno. Hlavní přednost ve srovnání se stavem techniky je v tom, že spojení mezi tělesem a vnitřní stranou potahu, které se má vyrobit, je volně přístupné pro zpracování, zatímco se až dosud upevnění mezi potahem a jádrem polštáře provádělo v zúženém prostoru. Potom se těleso vtlačí do drážky, čímž vznikne mezi jádrem a potahem spojení, které je možné zatěžovat, ale které se dá dostatečným tahem uvolnit. Je také možné, aby se pro usnadnění vtlačení tělesa okraje drážky roztáhly, popřípadě stlačily.

Navržený polštářový prvek se dá vyrobit podstatně snáz, než bylo podle stavu techniky možné. Odpadá jak nutnost předzásobit se prefabrikovanými kotevními prvky, tak i je vkládat do formy pro pěnění. Vzhledem k tomu, že jsou možné i ohnuté, hranaté nebo navzájem se křížící drážky, dají se vyrobit na povrchu polštáře nastehované obrazce. Nákladné spojování háčky mezi potahem a kotevním prvkem není nutné. Dále se dá potah jednoduše oddělit od jádra polštáře, aby se například při opotřebení vyměnil. Malé úsilí pro uvolnění a připevnění potahu, které mohou provést bez nástroje i laici, umožňuje kromě toho, například u motorového vozidla, vyměnit potahy z estetických důvodů nebo pro přizpůsobení se roční době. V protikladu k často používaným kotevním prvkům z kovu jsou zde i výhody, co se týká hmotnosti polštáře, což je zvlášť rozhodující při použití ve výrobě motorových vozidel, stejně tak jako recyklace materiálu polštáře. Polštáře bez kovu se dají zejména snadno rozmělnit nebo chemicky rozpustit. Upevnění polštáře podle vynálezu se dá také použít u jader z rozdílných materiálů, například u odpružené vrstvy pěnové hmoty, pokud je přítomna vnější oblast z pružného a homogenního materiálu, která je dostatečně hluboká, aby se do ní mohla vytvořit drážka.

U dalšího výhodného vytvoření vynálezu je pásem materiálu rouno, které je například z polypropylenových vláken, a dá se snadno přišít na potah. Dále je výhodný pás materiálu, jehož strana, odvrácená od potahu, sestává ze dvou vedle sebe probíhajících dílčích pásů. Průřez pásu materiálu je tedy vytvořen přibližně ve tvaru písmene „T“ nebo „Y“, jehož základna je upevněna na potahu. Rozštěpení na straně konce ve dva dílčí pásy zlepšuje a rozšiřuje možnosti upevnění tělesa.

Vhodné průřezy drážky mají například klínovitý tvar nebo tvar písmene T, přičemž svislá čára písmene „T“ je s výhodou nasměrována kolmo k povrchu jádra. Otvor, popřípadě nej užší místo drážky, může být velmi úzký a v extrémním případě může představovat štěrbinu v povrchu jádra.

Zejména tehdy, když se jádro polštáře vyrábí vyplněním nástroje pěnou, dá se toto jádro jen obtížně vyjmout z formy, neboť vyvýšenina, vytvářející drážku, je fixována na vnitřní straně nástroje stejně jako těleso pro upevnění potahu v drážce. Problematické přitom jsou zejména hrany formovacího nástroje, které se zasekávají do stěn drážky. Proto je výhodné, že drážka má ve svém průřezu zaoblené hrany, které usnadňují vyjmutí jádra z formy.

S výhodou má těleso podobné materiálové vlastnosti jako jádro, aby je uživatel nepociťoval jako nepříjemné. Tím se zabrání poškození jak drážky, tak i tělesa. S výhodou je těleso z pěnové hmoty, která je slepena například s pásy materiálu. V případě, že pásy materiálu jsou porézní, jako je tomu například v případě síta nebo rouna, dá se pevné zatížitelné spojení vyrobit také

-2CZ 297944 B6 obklopením okrajů pěnou. Přitom se dá vyrobit zejména pevné spojení, když se pásy materiálu na straně okraje rozdělí na dílčí pásy.

Formováním ve zpěňovacím nástroji se získají součásti z pěnové hmoty, které mají zpravidla povrch s hladkou strukturou s uzavřenými póry, takže dvě tvarové součásti kloužou po sobě jen s poměrně malým třením. Aby se zlepšila adheze tělesa v drážce, a tím upevnění potahu na polštářovém prvku, navrhuje se použít pěnovou hmotu s otevřenými póry, což lze vyrobit například odříznutím povrchu, nebo pomocí vytlačovacího lisu. Okraje otevřených pěnových pórů působí podobně jako háčky a vtlačují se nepatrně do hladkého povrchu, neboť zatížení se omezí na úzké můstky mezi póry. Důsledkem toho je výhodné zvětšení adhezního tření mezi tělesem a drážkou a tím pevnější uložení. Kromě toho výroba ve vytlačovacím stroji umožňuje výhodnou a cenově příznivou kontinuální výrobu tělesa.

Obměněné těleso je integrální součástí pásu materiálu a dá se vyrobit například stabilizací tvaru materiálu rouna. Vedle impregnace, například lepidlem nebo pryskyřicí, se pro tento účel hodí zejména tepelné zpracování materiálu rouna, které vyvolá povrchové vytvrzení nebo povrchové natavení vláken. V tomto posledním případě dochází ke zhutnění rouna, přičemž se pevně spolu spojí na sobě ležící vlákna, takže vznikne tvarově stálé těleso, které se dá fixovat v drážce. Přitom je možná úplná stabilizace tvaru pásu materiálu, to znamená i v oblasti mezi tělesem a potahem, ale obecně není nutná.

Výhodné je těleso, které se směrem k otvoru drážky rozšiřuje, to znamená ve směru, ve kterém je drážka užší. Na svém nejširším místě je těleso z vnější strany ohraničeno hranou. Vhodný je například profil s lichoběžníkovým průřezem, přičemž užší strany lichoběžníku směřují ke dnu drážky. Při zatížení tahem pásů materiálu se vtlačuje hrana do stěny drážky a fixuje ho tak v jeho poloze. Tímto způsobem se dá zejména značně zlepšit pevnost potahu u drážek se zaobleným průřezem. Předpokladem pro zaklesnutí ve stěně drážky je pouze to, aby se těleso relativně k průřezu drážky rozšiřovalo. V případě, že se drážka kontinuálně zužuje směrem k otvoru, je tedy možné, aby se do stěny zaháklo také těleso s pravoúhlým průřezem nebo s průřezem ve tvaru písmene T.

Pro spojení, které je možné obzvláště hodně zatěžovat, má těleso průřez záseku, to znamená, že obsahuje špičky, popřípadě hrany, které směřují v ostrém úhlu proti otvoru drážky. Aby při výměně potahu nedošlo k poškození jádra, je v tomto případě vhodné profilové těleso s konstantním průřezem. Výhodné jsou dále pružné háčky, které se pro vložení do drážky dají k sobě stlačit. Vhodný dvojitý háček se dá s výhodou vyrobit zejména stabilizací tvaru rouna rozděleného na straně okraje do dvou dílčích pásů. Mezi voluminózním tělesem, které má pouze na povrchu háčky, a tělesem, které je vytvarováno ve formě háčků, jsou možné libovolné přechody. Například se dá do vrcholu dvojitého háčku umístit klín z polyurethanu nebo polypropylenu.

Přehled obrázků na výkresech

Další podrobnosti, znaky a výhody vynálezu vyplývají z následujícího popisu, v němž jsou podrobně objasněna provedení vynálezu podle přiložených výkresů, které jsou pouze schematické, a na nichž obr. 1 znázorňuje příčný řez polštářovým prvkem podle vynálezu, obr. la příčný řez polštářovým prvkem obsahujícím kotevní prvek, obr. 2 pohled na kotevní prvek a obr. 3 pohled na alternativní provedení kotevního prvku.

-3 CZ 297944 B6

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 a la znázorňují příčný řez polštářovým prvkem sestávajícím z jádra 1, s výhodou z pěnové hmoty, jako například polyurethanu, s potahem 2 na svém povrchu. Spojení mezi jádrem 1 a potahem 2 je provedeno tvarově stálým tělesem 3, které je vloženo do drážky 4 v povrchu jádra 1. Drážka 4 se v příčném průřezu rozšiřuje od otvoru 5, směrem ke dnu 6 buď ve tvaru klínu, nebo ve tvaru písmene T, kde jsou v jejích stěnách vytvořena zaoblení 9, takže těleso 3, například profil z nařezané pěny, jehož maximální průměr odpovídá oblasti dna drážky 4, je v ní upevněno. Protože jádro 1 a popřípadě i těleso 3 sestávají z pružného materiálu, je vkládání a vyjímání možné jen při vynaložení dostatečně velké síly nebo roztažením drážky 4. Pás 7 materiálu, například polypropylenové rouno, který je přišit nebo přistěhován ke švu 8 potahu 2, slouží jako spoj mezi potahem 2 a tělesem 3. Těleso 3 je připojeno k protilehlé straně pásu 7.

Jak je znázorněno na obr. 2, těleso 3 může sestávat ze dvou dílčích pásů 10, které zajišťují upevnění, které může být zatěžováno.

Obr. 3 znázorňuje alternativní provedení tělesa 3' s profilem v průřezu tvaru dvojitého háčku, kde dva dílčí pásy 10' jsou zahnuty do tvaru háčku a připojeny k pásu 7' materiálu.

Na obr. la je znázorněno spolupůsobení tělesa 3 s jádrem 1, respektive drážkou 4. Výsledkem zatlačení tělesa 3 do drážky 4 je, že těleso 3, popřípadě dílčí pásy 10 tělesa 3, zaskočí do zaoblení 9 ve stěnách rozšířené části drážky 4. U alternativního provedení s dílčími pásy 10' ve tvaru háčku tyto dílčí pásy 10' tělesa 3' zaskočí do zaoblení 9 ve stěnách rozšířené části drážky 4 a vyboulí se, takže potah 2 je pevně přidržován dokonce i tehdy, když drážka 4 se zaobleními 9 ve stěnách neobsahuje žádné hrany. Klín popřípadě vložený mezi oba dílčí pásy 10' ve tvaru háčku přispívá ke stálosti tvaru tělesa 3.

Ve výsledku vznikne tímto způsobem kotevní element, pomocí něhož je potah 2 jednoduchým způsobem upevnítelný na jádru 1 polštáře, přičemž může být snadno uvolněn bez zhoršení možností svého opětovného použití.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Polštářový prvek s potahem (2), který zakrývá jádro (1) z pružného materiálu, s výhodou z pěnové hmoty, a je na něm upevněn pomocí kotevního prvku, který je obklopen jádrem (1), vyznačující se tím, že povrch jádra (1) obsahuje drážku (4), která se směrem dovnitř rozšiřuje, na vnitřní straně potahu (2) je umístěn okraj pásu (7, 7') materiálu, jehož protilehlý okraj je opatřen tvarově stálým tělesem (3, 3'), toto tvarově stálé těleso (3, 3') je vloženo do drážky (4) a maximální průměr tvarově stálého tělesa (3, 3') se nachází v drážce (4) a je větší než minimální průměr drážky (4).
2. 2. Polštářový prvek podle nároku 1, vyznač u j ící se tí m , že pásem (7, 7') materiálu je rouno.

   -4CZ 297944 B6
3. 3. Polštářový prvek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že okraj pásu (7) materiálu odvráceného od potahu (2) je opatřen dvěma navzájem paralelně probíhajícími dílčími pásy (10).
4. 4. Polštářový prvek podle z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že drážka (4) má průřez ve tvaru písmene T nebo klínu.
5. 5. Polštářový prvek podle z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že drážka (4) má průřez se zaoblenými hranami.
6. 6. Polštářový prvek podle z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že těleso (3) je provedeno z pěnové hmoty.
7. 7. Polštářový prvek podle nároku 6, vyznačující se tím, že povrch tělesa (3) obsahuje otevřené póry.
8. 8. Polštářový prvek podle jednoho z nároků 2až 5, vyznačující se tím, že těleso (3) je provedeno z tvarově stabilizovaného materiálu rouna.
9. 9. Polštářový prvek podle z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že těleso (3) se rozšiřuje ve směru k otvoru (5) relativně vůči drážce (4) a na svém nejširším místě má hranu.
10. 10. Polštářový prvek podle z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že okraj pásu (7') materiálu odvrácený od potahu (2) je opatřen dvěma navzájem paralelně probíhajícími dílčími pásy (10') ve tvaru háčků, jejichž špičky dosedají na boční stěny drážky (4) pod úhlem směrem k otvoru (5) drážky (4).
11. 11. Způsob výroby polštářového prvku podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tí m , že se vyrobí jádro (1) s drážkou (4) jako tvarový díl, těleso (3, 3') a potah (2) se spojí pásem (7, 7') materiálu a těleso (3, 3') se zatlačí do drážky (4).