DE10028491A1

DE10028491A1 - Füllmaterial für Fahrzeugsitze und Verfahren zur Herstellung des Füllmaterials für Fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE10028491A1
Application number: DE10028491A
Authority: DE
Inventors: Akihito Kinbara; Akihiro Matsuyama
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 1999-06-10
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2001-01-04
Also published as: JP2000355864A

Abstract

Bei einer ersten Bahn, die durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräuselfaserfilaments und eines Bindefaserfilaments gebildet wird, wird eine Vernadelung durchgeführt, um die Faserfilamente teilweise miteinander zu verschlingen, und eine Wärmebehandlung durchgeführt, wodurch das Bindefaserfilament schmilzt, die Faserfilamente miteinander verbunden werden, das potentielle Kräuselfaserfilament gekräuselt wird und die Faserfilamente gekräuselt aneinander angebracht werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze, das vorwiegend aus Faserstrukturen besteht, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Füllmaterials für Fahrzeugsitze.

Als ein Beispiel für ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze, das vorwiegend aus Faserstrukturen besteht, ist aus der japanischen Offenlegungsschrift HEI 3-220354 ein nicht in Flächenform vorliegender bzw. nicht flächiger Stoff bekannt, der eine potentielle Kräuselfaser und eine Bindefaser enthält und der formgepresst ist. Bei diesem nicht flächigen Stoff ist die potentielle Kräusel faser gekräuselt und schmilzt die Bindefaser bei Wärmebehandlung.

Aus der japanischen Patentveröffentlichung HEI 4-34435 ist ein Füll material bekannt, das durch Mischen einer gekräuselten synthetischen Stapelfaser (A-Faser), die mit Silikonharz versehen ist, einer gekräuselten synthetischen Stapelfaser (B-Faser), die nicht mit Silikonharz versehen ist, und einer gekräuselten synthetischen Stapelfaser mit Kern und Hülle (C-Faser), deren Kern aus hochschmelzendem Polymer und deren Hülle aus niedrig schmeizendem Polymer besteht, gebildet wird. Die A-Faser ist im wesentlichen nicht mit den anderen Fasern verschlungen. Die B-Faser und die C-Faser sind miteinander durch das niedrigschmelzende Polymer im Hüllenabschnitt ver schlungen.

Aus der japanischen Offenlegungsschrift HEI 9-220783 ist ein Füllmate rial für Fahrzeugsitze bekannt, bei dem eine Faserbahn, die hauptsächlich aus einem hochschmelzenden Faserfilament besteht, einer Nadelstich-Behandlung und einer Thermofixierung unterzogen und dann mit einem Rückseiten-Träger stoff, einer Kissenstützschicht oder ähnlichem verbunden wird. Aus der japani schen Offenlegungsschrift HEI 9-220784 ist ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze bekannt, bei dem eine Faserbahn, eine elastische Filamentbündelschicht und ein Rückseiten-Trägerstoff Stoff kaschiert und einer Nadelstich-Behandlung unterzogen werden.

Füllmaterial, das hauptsächlich aus Faserstrukturen besteht, wird oft für Möbel und Bettwäsche, jedoch selten als Füllmaterial für Fahrzeugsitze ein gesetzt. In der Regel wird Füllmaterial aus Polyurethanschaum häufig als Füllmaterial für Fahrzeugsitze verwendet. Das Polyurethanschaum-Füllmaterial wird deshalb benutzt, weil Füllmaterial, das hauptsächlich aus Faserstrukturen besteht, insofern problematisch ist, als es weder genügend Strapazierfähigkeit (Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung) noch gute Polstereigen schaften oder Weichheit gepaart mit einem gewissen Maß an Luxus aufweist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze zu schaffen, das hauptsächlich aus Faserstrukturen zusammen gesetzt ist, und bei dem die Eigenschaften, die ein Fahrzeugsitz aufweisen muß, nämlich Voluminosität, Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung, Strukturstabilität, elastisches Rückfedervermögen, Polstereigenschaften und Flexibilität, gewährleistet sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Füllmaterials für Fahrzeugsitze zu schaffen.

Doch auch wenn die Erfordernisse an den Fahrzeugsitz erfüllt werden, wird die Benutzung des Füllmaterials durch einen Mangel an Hantierbarkeit im Herstellungsverfahren erschwert. Es ist daher auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze zu schaffen, das im Herstellungs verfahren, wie z. B. beim Schneiden und Nähen, leicht zu handhaben ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Füllmaterials für Fahrzeugsitze zu schaffen.

Die Erfindung wird folgendermaßen verwirklicht. Wenn ein Füllmaterial, das hauptsächlich aus Faserstrukturen besteht, eine dreidimensionale Maschenfaserstruktur oder ähnliches aufweist, bei der eine Bindefaser zum Zweck der Voluminosität verwendet wird, verschlechtern sich nach einer ge wissen Zeit der Haftbarkeit die faserbindenden Teile in der Bindefaser, so daß die anfänglichen Eigenschaften nicht beibehalten werden können und die Ge samthaltbarkeit abnimmt. Das Befestigen der faserbindenden Teile mittels der Bindefaser macht das Füllmaterial zudem hart, wodurch die Polsterereigen schaften, die Weichheit und ähnliches ungenügend werden. Andererseits be steht, wenn ein Füllmaterial, das hauptsächlich aus Faserstrukturen besteht, keine Bindefaser enthält, keine wesentliche Verbindung zwischen den Fasern. Folglich wird die Strukturstabilität des Füllmaterials ungenügend, und es ergibt sich ein Problem hinsichtlich der Verarbeitbarkeit im Herstellungsprozeß.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze geschaffen, das eine vorgegebene Dicke erhält durch Nadel- und Wärmebehandlung einer ersten Bahn, die durch Mischen eines tatsächlich gegebenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräu selfaserfilaments und eines Bindefaserfilaments gebildet wird, wobei die Faserfilamente durch das Vernadeln teilweise miteinander verschlungen wer den, wobei Faserfilamente durch die Wärmebehandlung, bei der das Binde faserfilament schmilzt, miteinander verbunden werden, und wobei Faserfila mente durch das Kräuseln des potentiellen Kräuselfaserfilaments gekräuselt aneinander angebracht werden. Dieses Füllmaterial für Fahrzeugsitze zeichnet sich aus durch seine Voluminosität, seinen Widerstand gegenüber Dauerbe lastung, durch Strukturstabilität, elastisches Rückfedervermögen, Polstereigen schaften, Flexibilität und gute Verarbeitbarkeit.

Die Vernadelung wird durchgeführt, um die Faserfilamente teilweise mit einander in Richtung der Dicke zu verschlingen, wodurch das Füllmaterial für Fahrzeugsitze Strukturstabilität erhält und wodurch dessen Verdickung verhin dert wird. Die Kräuselung des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments führt zu Voluminosität, Flexibilität usw. des Füllmaterials für Fahrzeugsitze. Des weiteren werden das elastische Rückfedervermögen, die Polstereigen schaften usw. des Füllmaterials für Fahrzeugsitze durch das potentielle Kräu selfaserfilament erzeugt, das gekräuselt wird, um die Faserfilamente gekräuselt aneinander anzubringen. Die Voluminosität, Strukturstabilität usw. des Füllmaterials für Fahrzeugsitze werden durch das Bindefilament erreicht, das schmilzt, um die Faserfilamente miteinander zu verbinden. Auch garantiert die so gewonnene Strukturstabilität exzellente Verarbeitbarkeit während des Schneideverfahrens oder ähnlichem bei der Herstellung eines Fahrzeugsitzes.

Bei dem vorgenannten Aspekt kann eine zweite Bahn, die durch Mischen des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments und des poten tiellen Kräuselfaserfilaments gebildet wird, mit der ersten Bahn kaschiert und gleichzeitig dem Vernadeln und der Wärmebehandlung unterzogen werden. Durch Spezifizierung einer Schicht, in der das Bindefaserfilament enthalten ist, können Voluminosität, Flexibilität, elastisches Rückfedervermögen und Polstereigenschaften entsprechend gewährleistet werden.

Des weiteren kann bei dem vorgenannten Aspekt das Füllmaterial für Fahrzeugsitze eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn aufweisen, die aus einem Faserfilament besteht, das sich von dem Faserfilament der ersten Bahn unterscheidet. Die Kaschierung der Trägerstoffschicht führt zur Verbesserung der Strukturstabilität und der Verarbeitbarkeit im Herstellungsverfahren.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zur Herstellung eines Füllmaterials für Fahrzeugsitze. Dieses Verfahren beinhaltet einen Bahnherstellungsschritt, einen Vernadelungsschritt und einen Wärmebehandlungsschritt. Beim Bahnherstellungsschritt wird eine erste Bahn gebildet durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräuselfaserfilaments und eines Bindefaserfilaments. Beim Vernadelungsschritt werden die Faserfilamente teilweise miteinander durch Vernadelung der ersten Bahn verschlungen. Beim Schritt der Wärmebehand lung wird die Wärmebehandlung für die erste Bahn, die der Vernadelung unterzogen wurde, unter Komprimierung so durchgeführt, daß die erste Bahn eine vorgegebene Dicke erhält, daß das Bindefaserfilament schmilzt und daß die Faserfilamente miteinander verbunden werden, daß das potentielle Kräu selfaserfilament gekräuselt wird, und daß die Faserfilamente gekräuselt an einander angebracht werden.

Beim zweiten Aspekt kann eine zweite Bahn mit der ersten Bahn kaschiert werden. Auch können beim zweiten Aspekt eine dritte Bahn oder eine Trägerstoffschicht gegeben sein.

Die vorhergehenden und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Füllmaterial für Fahr zeugsitze mit einer vorgegebenen Dicke, die durch Vernadelung und Wärme behandlung einer ersten Bahn erhalten wird, die durch Mischen eines tatsäch lich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräuselfaserfila ments und eines Bindefaserfilamenis gebildet wird.

Ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch Vernadelung und Wärmebehandlung einer ersten Bahn hergestellt, die durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräuselfaserfilaments und eines Bin defaserfilaments gebildet wird; anschließend erhält die erste Bahn eine vor gegebene Dicke.

Das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament, das potentielle Kräu selfaserfilament und das Bindefaserfilament werden gemischt und ergeben die erste Bahn. Bei der ersten Bahn sind die drei Faserfilamente im wesentlichen homogen verteilt.

Das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament ist eine Seite-an-Seite- Verbundfaser oder ähnliches. Als tatsächlich vorhandenes Kräuselfaserfila ment kann ein Fein-Denier Faserfilament (ca. 1 bis 10 Denier), z. B. aus Poly ester, Polyamid oder Polyolefin, verwendet werden, das bereits gekräuselt ist. Die Seite-an-Seite-Verbundfaser bezieht sich auf eine Verbundfaser, bei der verschiedene synthetische Harzbestandteile in Querschnittsrichtung der Faser als Folge des gleichzeitigen Verspinnens synthetischer Harzbestandteile mit unterschiedlichen Eigenschaften zum Zeitpunkt des Schmelzspinnens der Faser vorhanden sind.

Ebenso ist das potentielle Kräuselfaserfilament eine Seite-an-Seite-Ver bundfaser oder ähnliches. Als potentielles Kräuselfaserfilament kann ein Fein- Denier Faserfilament (ca. 1 bis 10 Denier), z. B. aus Polyester, Polyamid oder Polyolefin, verwendet werden, das zum Zeitpunkt des Mischens der Fasern nicht gekräuselt ist, jedoch zum Zeitpunkt der später stattfindenden Wärme behandlung schraubenförmig gekräuselt wird. Die Kräuselrate des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments erhöht sich ebenfalls durch die Wärme behandlung. Vorzugsweise erhöht sich jedoch die Kräuselrate des potentiellen Kräuselfaserfilaments stärker als die Kräuselrate des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments. Unter der Voraussetzung, daß das potentielle Kräusel faserfilament, das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament und das Bin defaserfilament zusammen 100 Gew.-% ergeben, macht das potentielle Kräu selfaserfilament vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-% aus. Dafür gibt es folgenden Grund. Wird zuviel potentielles Kräuselfaserfilament mit hohem Kräuselungs grad verwendet, ergibt sich ein Problem hinsichtlich der Produktionsstabilität, der Polstereigenschaften usw. Ist hingegen die Menge des potentiellen Kräu selfaserfilaments vernachlässigbar, ist diese Auswirkung auf Polstereigen schaften usw. nicht zu erwarten.

Die Querschnitte dieser Kräuselfaserfilamente sind nicht auf besondere Formen beschränkt. Mit Rücksicht auf die Voluminosität haben die Kräusel faserfilamente jedoch einem hohlen Querschnitt. Zusätzlich ist es erforderlich, daß der Schmelzpunkt dieser Kräuselfaserfilamente über der Wärmebehand lungstemperatur liegt (ca. 120 bis 200°C) liegt.

Da die Strukturstabilität des Füllmaterials für Fahrzeugsitze erhalten bleiben soll, ohne die Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung, die Polstereigenschaften, die Flexibilität und ähnliches zu beeinträchtigen, kann ein Faserfilament mit Kern und Hülle oder mit Seite-an-Seite-Struktur, z. B. aus Polyester, Polyamid oder Polyurethan, als Bindefaserfilament verwendet wer den. Wird ein Faserfilament mit Kern und Hülle verwendet, so wird vorzugs weise ein elastisches Faserfilament verwendet, dessen schmelzender Bereich allein der Hülle entspricht und dessen nichtschmelzender Bereich dem Kern entspricht. Der Grund dafür ist, daß die Elastizität des Faserfilaments, das dem Kern entspricht, der nicht schmilzt, deutlich zu den Polstereigenschaften oder ähnlichem beiträgt. Der Schmelzpunkt des Bindefaserfilaments muß eine Tem peratur (ca. 120 bis 160°C) haben, die im Anfangsstadium der später be schriebenen Wärmebehandlung liegt. Unter der Voraussetzung, daß das po tentielle Kräuselfaserfilament, das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament und das Bindefaserfilament zusammen 100 Gew.-% ergeben, macht das Bin defaserfilament vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-% aus. Wird zuviel Bindefaser filament verwendet, ergibt sich ein starres Füllmaterial durch eine Erhöhung der anfänglichen Verschlingungskraft der Faserfilamente. Auch beeinträchtigt eine Schädigung verschlungener Bereiche die Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung.

Sodann wird die so hergestellte erste Bahn zu einem Schichtstoff mit vorgegebener Dicke geformt und der Vernadelung unterzogen. Bei der Durch führung der Vernadelung ist es hinsichtlich der Polstereigenschaften, der Flexibilität oder ähnlichem von Vorteil, wenn die Anzahl der Penetrationen, d. h. die Dichte der eingesetzten Nadeln, im Bereich von 10 bis 50/cm² liegt.

Dafür gibt es folgenden Grund. Ist die Anzahl der Penetrationen zu hoch, erhöht sich die Verschlingung der Faserfilamente. Folglich erhöht sich die Dichte der Fasern so sehr, daß der für die Komprimierungswiederherstel lung benötigte Faserplatz nicht mehr gegeben ist und daß die Gesamtflexibilität abnimmt. Ist jedoch die Anzahl der Penetrationen zu gering, erhöht sich die Bewegungsfreiheit der Fasern. Folglich wird die Komprimierungswiederher stellungskraft so gering, daß die Erfordernisse an Polstereigenschaften nicht erfüllt werden können.

Die Wärmebehandlung ist mit Netzförderbändern durchzuführen, die ein hohes Maß an vertikaler Durchlässigkeit aufweisen, einem Heißluftgebläse, einem Sauggebläse oder ähnlichem. In einer Umgebung, in der die Heißluft vertikal zirkuliert, wird das der Vernadelung unterzogene Füllmaterial für Fahr zeugsitze aufeinandergeschichtet, und der Zwischenraum zwischen den Netz förderbändern wird allmählich verkleinert, so daß das Füllmaterial für Fahr zeugsitze nach der Wärmebehandlung zu einem Produkt vorgegebener Dicke geformt wird. Als ein Beispiel für die Zirkulation von Heißluft wird die Heißluft von einem oberen Abschnitt auf einen unteren Abschnitt des Füllmaterials für Fahrzeugsitze geblasen und dann vom unteren Abschnitt abgesaugt.

Im Anfangsstadium der Wärmebehandlung wird die Wärmebehand lungstemperatur auf eine Temperatur gesetzt (ca. 120 bis 160°C), bei der das potentielle Kräuselfaserfilament anfängt, sich zu kräuseln. So wird das Füllmaterial für Fahrzeugsitze mit viel Platz aufeinandergeschichtet, so daß genügend Heißluft das Füllmaterial durchdringt und daß die Kräuselung des potentiellen Kräuselfaserfilaments im großen und ganzen einheitlich vor sich geht. Vorzugsweise wird die Wärmebehandlungstemperatur anschließend all mählich erhöht und der Platz für die Aufeinanderschichtung verengt, so daß die Kräuselung der Fasern schließlich bei Wärmetemperatur (ca. 160 bis 200°C) abgeschlossen ist und das Füllmaterial zu einem Produkt vorgegebener Dicke geformt ist. Wenn die Faserfilamente im Anfangsstadium bei hoher Temperatur gekräuselt werden, werden die Faserfilamente im oberen Abschnitt, der der Heißluft ausgesetzt ist, relativ früh gekräuselt und weisen eine relativ hohe Kräuselungsrate auf. Auch wird, da das Füllmaterial für Fahrzeugsitze von den Bändern aufeinandergeschichtet wird, die Faserdichte im oberen Abschnitt des Füllmaterials für Fahrzeugsitze teilweise erhöht. Wird die Faserdichte im oberen Abschnitt auf diese Weise erhöht, nimmt der obere Abschnitt die Funk tion einer Wand ein, die verhindert, daß Heißluft vom oberen Abschnitt auf den unteren Abschnitt des Füllmaterials für Fahrzeugsitze gelangt. Folglich werden die Faserfilamente, die sich im Inneren zum unteren Abschnitt des Füllmateri als für Fahrzeugsitze erstrecken, ungenügend gekräuselt, wodurch das Füllmaterial für Fahrzeugsitze Inkonsistenz bei Schrumpfeigenschaften, Dichte, Steifigkeit, Dicke und ähnlichem aufweist und die Strukturstabilität des Pro dukts geschädigt wird. Das potentielle Kräuselfaserfilament beginnt sich bei einer Temperatur zu kräuseln, die sich in Abhängigkeit von dessen Zusam mensetzung ändert. Deshalb muß die Einstellung genau gemäß der Tempera tur vorgenommen werden. Wenn z. B. sowohl das potentielle Kräuselfaserfila ment als auch das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament aus Polyester sind, wird der Kräuselungsprozess vorzugsweise im wesentlichen einheitlich zu einem gewissen Grad dadurch beschleunigt, daß die Temperatur im Anfangs stadium auf ca. 160°C eingestellt wird, und anschließend wird das Verfahren bei einer Temperatur von ca. 180°C schließlich beendet.

Das Bindefaserfilament schmilzt durch Wärmebehandlung und verbindet dadurch die Faserfilamente miteinander. So wird die Strukturstabilität des Pro dukts hergestellt.

Die folgende Beschreibung erfolgt anhand der Fig. 1. Das hier er haltene Füllmaterial für Fahrzeugsitze ist ein Füllmaterial für Fahrzeugsitze, das eine vorgegebene Dicke erhält durch Vernadelung und Wärmebehandlung einer ersten Bahn, die durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräusel faserfilaments 3, eines potentiellen Kräuselfaserfilaments 4 und eines Binde faserfilaments geformt wird. Bei diesem Füllmaterial für Fahrzeugsitze sind Faserfilamente durch das Vernadeln teilweise miteinander verschlungen (Be zugszeichen 1), und das Bindefaserfilament schmilzt durch die Wärme behandlung und verbindet so die Faserfilamente miteinander Bezugs zeichen 2). Auch ist das potentielle Kräuselfaserfilament 4 gekräuselt, so daß die Faserfilamente gekräuselt aneinander angebracht sind (Bezugszeichen 5).

Die Faserfilamente werden durch die Vernadelung teilweise miteinander verschlungen (Bezugszeichen 1). Der Kräuselungsprozess setzt durch die Wärmebehandlung ein, so daß die Faserfilamente gekräuselt aneinander an gebracht sind (Bezugszeichen 5). Zusätzlich sind die Faserfilamente mitein ander durch das Schmelzen des Bindefaserfilaments verbunden (Bezugs zeichen 2). Daher werden die von einem Füllmaterial für Fahrzeugsitze gefor derte Abziehfestigkeit, die Polstereigenschaften, Flexibilität und ähnliches er folgreich erhalten.

Die zweite Bahn kann auf wenigstens einem Oberflächenschichtteil und einem Zwischenschichtteil des Füllmaterials für Fahrzeugsitze kaschiert wer den, und die erste Bahn kann die Zwischenschicht des Füllmaterials für Fahr zeugsitze bilden. Das Bindefaserfilament schmilzt und verbindet dadurch die Faserfilamente miteinander. Das Bindefilament ist daher der Strukturstabilität des Produkts dienlich.

Da jedoch der Grad der Bewegungsfreiheit der Faserfilamente entspre chend abnimmt, verschlechtern sich die Widerstandsfähigkeit gegenüber Dau erbelastung und die Polstereigenschaften. Es ist daher möglich, den Grad der Verschlechterung dadurch zu minimieren, daß die Menge des verwendeten Bindefaserfilaments minimiert wird. Wenn das Bindefaserfilament Elastizität aufweist, wird die erste Bahn, die das Bindefaserfilament aufweist, mit einer elastischen Flächenstoff-Oberfläche versehen, die Belastungen aufnimmt und das elastische Rückfedervermögen erhöht.

Vorzugsweise hat das hergestellte Füllmaterial für Fahrzeugsitze eine Dicke von 5 bis 20 mm, ein Gewicht von 200 bis 800 g/m² und eine Schütt dichte von 0,02 bis 0,05 g/m³, weil dann die Erfordernisse an Voluminosität, Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung, Strukturstabilität, elastisches Rückfedervermögen, Polstereigenschaften, Flexibilität, Verarbeitbarkeit bei der Produktion und ähnliches erfüllt sind.

Vorzugsweise wird eine dritte Bahn oder eine Trägerstoffschicht, die aus einem Faserfilament hergestellt ist, das sich in der Struktur von derjenigen der ersten oder zweiten Bahn unterscheidet, in wenigstens einem Oberflächen schichtteil und im Zwischenschichtteil des Füllmaterials für Fahrzeugsitze ein gesetzt. Das Vorsehen der Trägerstoffschicht erfüllt nämlich die Erfordernisse an Strukturstabilität, Formbeständigkeit, Verarbeitbarkeit des Sitzes und ähn liches, während das elastische Rückfedervermögen, die Polstereigenschaften, Flexibilität und ähnliches des Füllmaterials für Fahrzeugsitze beibehalten wer den.

Das Oberflächenschichtteil ist mit der Trägerstoffschicht versehen, um zu verhindern, daß Fasern des Füllmaterials zottig werden. Wird z. B. für einen Fahrzeugsitz eine perforierte Oberflächenschicht benutzt, verhindert das Vor sehen der Trägerstoffschicht, daß die Fasern, die das Füllmaterial bilden, auf der Sitzoberfläche durch die Perforation aufgrund des Gebrauchs - Abnutzung und Verschieben eingeschlossen - herausspringen. Auch wird aus folgendem Grund eine Rückflächenschicht mit einer Trägerstoffschicht versehen. Wird das Füllmaterial für Fahrzeugsitze aus dem gerollten Zustand gestreckt und ge schnitten, so wird es mittels einer Zugkraft der Länge nach gedehnt. Wenn das Füllmaterial für Fahrzeugsitze in diesem Zustand geschnitten wird, zieht es sich durch das Nachlassen der Zugkraft nach dem Schneiden zusammen. Da durch kann das Produkt möglicherweise eine zu geringe Größe aufweisen. Das Vorsehen der Trägerstoffschicht soll diese Möglichkeit ausschließen. Selbst wenn die Schnittdimension so eingestellt wird, daß das Zusammenziehen nach dem Schneiden berücksichtigt ist, ist das gedehnte Füllmaterial unbeständig und sehr auseinandergezogen. Die Trägerstoffschicht muß daher vorgesehen werden, um zu verhindern, daß das Füllmaterial der Länge nach gedehnt wird. Außerdem bleibt, wenn das geschnittene Füllmaterial für Fahrzeugsitze genäht wird, die Aufspannplatte der Nähmaschine auf dem faltigen Füllmaterial hän gen, was eine Verschlechterung der Verarbeitbarkeit beim Nähen darstellt. Das Vorsehen der Trägerstoffschicht soll auch ein derartiges Problem lösen. Mit anderen Worten wird die Trägerstoffschicht vorgesehen, um die Haltbarkeit des Füllmaterials für Fahrzeugsitze zu erhöhen und die mit dem Produkt ver bundene Bearbeitung leicht handhabbar zu machen. Die Trägerstoffschicht wird z. B. vorgesehen, um zu verhindern, daß die Produktgröße während der Bearbeitung verändert wird, und um zu verhindern, daß das Produkt infolge von Unebenheiten beschädigt wird.

Auch in diesem Fall wird die dritte Bahn oder die Trägerstoffschicht zu sammen mit der ersten Bahn oder der ersten und zweiten Bahn kaschiert und der Vernadelung und Wärmebehandlung unterzogen, um das Füllmaterial für Fahrzeugsitze herzustellen.

Ein nicht flächiger Stoff, ein Textilerzeugnis oder ein Polstermaterial kann als Trägerstoffschicht verwendet werden. Obwohl das für die dritte Bahn verwendete Faserfilament nicht spezifiziert ist, wird ein Kräuselfaserfilament oder ein elastisches Faserfilament bevorzugt. Denn diese Faserfilamente wer den durch die Vernadelung in Richtung der Dicke des Füllmaterials für Fahr zeugsitze angeordnet und tragen so zur Verbesserung der Polstereigenschaf ten bei.

Bei der Vernadelung liegt die Anzahl der Penetrationen vorzugsweise im Bereich von 10 bis 50/cm². Ist die Anzahl der Penetrationen zu groß, erhöht sich die Verschlingung der Faserfilamente. Folglich erhöht sich die Faserdichte so sehr, daß der für die Komprimierungswiederherstellung benötigte Faserplatz nicht mehr vorhanden ist und daß die Gesamtflexibilität abnimmt. Ist jedoch die Anzahl der Penetrationen zu gering, erhöht sich die Bewegungsfreiheit der Fasern. Dann können die Erfordernisse an die Widerstandsfähigkeit gegen über Dauerbelastung und an die Polstereigenschaften nicht erfüllt werden.

Wie oben beschrieben, wird das hergestellte Füllmaterial für Fahrzeug sitze auf willkürliche Größe geschnitten. Das geschnittene Füllmaterial für Fahrzeugsitze wird genäht oder einem anderen für Fahrzeugsitze verwendeten Verfahren unterzogen. Weil gemäß der vorliegenden Erfindung das Binde faserfilament in das Füllmaterial für Fahrzeugsitze eingearbeitet wird, wird ein hohes Maß an Strukturstabilität erreicht und die Produktherstellung erleichtert. Die Verwendung der Trägerstoffschicht ermöglicht es auch, das Problem des durch Zusammenziehen zu klein dimensionierten Produkts zu lösen und die gesamte Bearbeitung einfach durchzuführen.

Das erfindungsgemäße Füllmaterial für Fahrzeugsitze kann als Fahr zeugsitz verwendet werden, wenn es mit einer Oberflächenschicht oder ähn lichem festhaftend verbunden wird. In diesem Fall kann eine Trägerstoffschicht oder ähnliches zwischen der Oberflächenschicht und dem Füllmaterial für Fahrzeugsitze angebracht werden. So kann verhindert werden, daß leichte Un regelmäßigkeiten oder Falten im Füllmaterial auf die Oberflächenschicht durchdrücken. Das Füllmaterial für Fahrzeugsitze kann teilweise an der Ober flächenschicht anhaften. In diesem Fall wird darauf geachtet, daß die Eigen schaften eines Haftmaterials wie z. B. Flexibilität und Durchlässigkeit leicht bei behalten werden können. Zusätzlich gewährleistet Trockenkaschierung mit einem Hot-Melt-Kleber aus Urethan das bestmögliche Ergebnis.

Das erfindungsgemäße Füllmaterial für Fahrzeuge, der Trägerstoff, der Kleber, die Oberflächenschicht und ähnliches können mit Zusatzfunktionen versehen werden, indem man z. B. ein Desodorierungsmittel, ein leitfähiges Material, ein antibakterielles Mittel, ein hygroskopisches Material oder eine aromatische Substanz zugibt.

Das erfindungsgemäße Füllmaterial für Fahrzeugsitze und das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Füllmaterial für Fahrzeugsitze haben die für einen Fahrzeugsitz erforderlichen Eigenschaften, nämlich Volu minosität, Widerstandsfähigkeit gegenüber Dauerbelastung, Strukturstabilität, Polstereigenschaften, Flexibilität usw. Das Füllmaterial für Fahrzeugsitze ist hauptsächlich aus Kräuselfaserfilamenten zusammengesetzt und gewährt da her guten Sitzkomfort.

Außerdem kann, da das erfindungsgemäße Füllmaterial für Fahrzeug sitze ausgezeichnete Strukturstabilität aufweist, die Produktherstellung leicht vorgenommen werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die gegen wärtig als bevorzugt erachtete Ausführungsform beschrieben wurde, sei darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung sich nicht auf diese Ausführungs form oder diese Konstruktion beschränkt. Die vorliegende Erfindung soll im Gegenteil verschiedene Abänderungen und äquivalente Anordnungen mit umfassen. Außerdem sind, obwohl die verschiedenen Elemente der beschrie benen Erfindung in verschiedenen beispielhaften Kombinationen und Konfigu rationen gezeigt wurden, andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur eine einzige Ausführungsform umfassen, ebenfalls vom Grundgedanken und Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst.

Claims

1. Füllmaterial für Fahrzeugsitze, das eine vorgegebene Dicke erhält durch Vernadelung und Wärmebehandlung einer ersten Bahn, die durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines potentiellen Kräuselfaserfilaments und eines Bindefaserfilaments gebildet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß Faserfilamente durch die Vernadelung teilweise miteinander ver schlungen sind,
daß Faserfilamente durch die Wärmebehandlung, bei der das Bindefaser filament schmilzt, miteinander verbunden sind, und
daß Faserfilamente durch das Kräuseln des potentiellen Kräuselfaserfila ments gekräuselt aneinander angebracht sind.

2. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß unter der Voraussetzung, daß das potentielle Kräuselfaserfila ment, das tatsächlich vorhandene Kräuselfaserfilament und das Binde faserfilament in der ersten Bahn zusammen 100 Gew.-% ergeben, das potentielle Kräuselfaserfilament 5 bis 40 Gew.-% und das Bindefaserfila ment 1 bis 10 Gew.-% ausmacht.

3. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß es eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn aus Faserfilament aufweist.

4. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß eine zweite Bahn, die durch Mischen des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments und des potentiellen Kräuselfaserfilaments gebildet wird, mit der ersten Bahn kaschiert und gleichzeitig der Vernadelung und Wärmebehandlung unterzogen wird.

5. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß es eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn aus Faserfilament aufweist.

6. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß eine zweite Bahn, die durch Mischen des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments und des potentiellen Kräuselfaserfilaments gebildet wird, mit der ersten Bahn kaschiert und gleichzeitig der Vernadelung und Wärmebehandlung unterzogen wird.

7. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß es eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn aus Faserfilament aufweist.

8. Füllmaterial für Fahrzeugsitze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß es eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn aus Faserfilament aufweist.

9. Verfahren zum Herstellen eines Füllmaterials für Fahrzeugsitze, dadurch gekennzeichnet, daß es aufweist:
einen Bahnherstellungsschritt zur Herstellung einer ersten Bahn durch Mischen eines tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfilaments, eines po tentiellen Kräuselfaserfilaments und eines Bindefaserfilaments;
einen Vernadelungsschritt, bei dem die Faserfilamente durch Vernadelung der ersten Bahn teilweise miteinander verschlungen werden; und
einen Wärmebehandlungsschritt, bei dem die Wärmebehandlung für die erste der Vernadelung unterzogene Bahn unter Komprimierung so durch geführt wird, daß die erste Bahn eine vorgegebene Dicke erhält, daß das Bindefaserfilament schmilzt, daß die Faserfilamente miteinander verbun den werden, daß das potentielle Kräuselfaserfilament gekräuselt wird, und daß die Faserfilamente gekräuselt aneinander angebracht werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärme behandlungsschritt umfasst:
eine erste Stufe, bei der, während das potentielle Kräuselfaserfilament bei einer Temperatur gekräuselt wird, die höher ist als der Schmelzpunkt des Bindefaserfilaments und bei der das potentielle Kräuselfaserfilament ge kräuselt wird, die erste der Vernadelung unterzogene Bahn vertikal über einandergeschichtet und komprimiert wird, wobei der Zwischenraum gerin ger ist als die Dicke der ersten Bahn; und
eine zweite Stufe, bei der, während das potentielle Kräuselfaserfilament bei einer Temperatur, die höher ist als die vorgenannte Temperatur, weiter ge kräuselt wird, die erste Bahn vertikal aufeinandergeschichtet und weiter komprimiert wird, wobei der Zwischenraum geringer ist als der vorgenannte Zwischenraum.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Bahnherstellungsschritt eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn vor gesehen ist.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Bahn, die durch Mischen des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfila ments und des potentiellen Kräuselfaserfilaments gebildet wird, zusammen mit der ersten Bahn in dem Bahnherstellungsschritt kaschiert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Bahnherstellungsschritt eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn vor gesehen ist.

14. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Bahn, die durch Mischen des tatsächlich vorhandenen Kräuselfaserfila ments und des potentiellen Kräuselfaserfilaments gebildet wird, zusammen mit der ersten Bahn in dem Bahnherstellungsschritt kaschiert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Bahnherstellungsschritt eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn vor gesehen ist.

16. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Bahnherstellungsschritt eine Trägerstoffschicht oder eine dritte Bahn vor gesehen ist.