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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Abdeckelement für Fahrzeuginterieur-Bauteile nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Gattungsgemäße Abdeckelemente
werden bspw. als Bezugsmaterial von Fahrzeugsitzen, von Lenkrädern, Türverkleidungen
etc. verwendet.
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Stand der
Technik
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Es
ist bekannt Leder zu perforieren. Das Einbringen der Perforation
kann zum einen auf eine Designentscheidung zurück zu führen sein. Zum anderen dient
eine Perforation, insbesondere bei stark zugerichtetem Automobilleder,
zur Verbesserung der physiologischen Eigenschaften. Durch die Lochung des
Leders werden sowohl die Wasserdampf- und die Luftdurchlässigkeit
gesteigert. Das Perforationsmuster kann außerdem auch zur Abdeckung von Lautsprecherboxen
im Fahrzeug genutzt werden.
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Folgende
Probleme treten bei perforiertem Naturleder auf:
- – Die Reißfestigkeit
wird im Vergleich zum nicht perforierten Leder gemindert.
- – Im
Gegensatz dazu wird die Dehnungsfähigkeit erhöht.
- – Lederfasern
auf der Lederfleischseite verstopfen die Perforation.
- – Lederfasern
verunreinigen die Lederoberseite und somit die Kleidung des Insassen.
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Um
diese Probleme zu umgehen, wird das Leder meistens vor dem Perforieren
auf der Fleischseite mit einem Textil, aus Kostengründen vorzugsweise
ein Vliesstoff oder Nesselgewebe, kaschiert. Dadurch wird die Reißfestigkeit
erhöht
und die Dehnung verringert. Auch die Lederfasern werden durch die
Kaschierung fixiert. Allerdings lösen sich nach dem Perforieren
Fasern aus dem Textil und verstopfen die perforierten Löcher. Damit
ist nur ein Teil der Probleme gelöst. Zudem ist das Kaschieren
eines Textils kostenintensiv.
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Es
ist außerdem
bekannt, Lederbezüge
mit Polymerschäumen
zu hinterschäumen,
um lederbezogene Polster z. B. für
Sitze herzustellen (OS
DE 199
11 815 A1 ). Nachteilig ist dabei, daß das Leder bei diesem Prozeß verhärtet. Um
dies zu vermeiden ist bekannt, Leder mit einer Binderschicht in
Form einer für
Schaum undurchlässigen
Folie unter Zuhilfenahme eines haftvermittelnden Klebstoffes zu
laminieren. Dieser Prozeß ist
aufwendig und vermindert die Dehnbarkeit des Leders. Außerdem verändert er die
Optik des Leders und führt
zu Losnarbigkeit.
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Gegenstand
der Erfindung
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Ein
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, ein Abdeckelement
anzubieten, das haptisch und klimatisch angenehm, optisch ansprechend,
einfach und kostengünstig
herstellbar ist und Staubentwicklung vermeidet.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 1 erfüllt
diese Forderungen. Er gestattet die Herstellung einer faltenfreien
Lederoberfläche,
die durch ihre geringe Dicke in ihren mechanischen Eigenschaften
weitgehend unverändert
bleibt, eine Staubentwicklung in der Produktion vermeidet, und eine
sichere Durchlüftbarkeit
gewährleistet.
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Der
Staubbinder bzw. die Binderschicht sorgen für eine glatte und flusenfreie
Lederfleischseite, weil die Fleischfasern gebunden sind. Die filmbildende
Substanz wird in einem kostengünstigen
und umweltfreundlichen Prozeß auf
die Lederfleischseite aufgebracht, weil der Prozeß schnell
abläuft
und die filmbildende Substanz und das Verfahren umweltfreundlich
sind. Durch den Staubbinder erhält
das Leder eine einwandfreie saubere Oberseite, flusenfrei und nicht
losnarbig, und eine maximale Luftdurchlässigkeit. Des weiteren erhält das perforierte
Leder durch die Beschichtung mit dem Staubbinder eine ausreichende
Formstabilität,
die Dehnung wird verringert und die Reißfestigkeit erhöht. Aufgrund
dessen kann auf eine zusätzliche
Beschichtung oder Kaschierung des Leders durch ein Textil verzichtet
werden. Die haptischen Eigenschaften des Leders bleiben erhalten.
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Mit
Hilfe des Staubbinders werden die relativ losen Fasern auf der Lederfleischseite
fixiert. Dadurch wird verhindert, daß die Lederfasern die perforierten
Löcher
zusetzen.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 2 gestattet eine großflächige Erhaltung der Ledereigenschaften und
z. B. eine intensive Verbindung von geschäumtem Material für einen
Polsterkern mit der Lederschicht in den Randbereichen des Abdeckelements.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 3 gestattet die vollflächige Aufbringung der Binderschicht
zu überprüfen. Dies
ist wichtig, um ein Eindringen des geschäumten Materials in die Lederschicht
möglichst wirksam
zu verhindern. Außerdem
ist die lückenlose Aufbringung
wichtig, um eine Losnarbigkeit und Faltenbildung der Lederschicht
bei ihrer Weiterverarbeitung zu verhindern.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 4 gestattet eine besonders wirksame optische
Kontrolle.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 5 ermöglicht,
daß die
Binderschicht das Leder weder haptisch noch optisch verändert. Er
erlaubt, daß die
Binderschicht bei gewöhnlichem
Tageslicht nicht sichtbar ist.
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Der
Gegenstand des Anspruchs 6 ermöglicht,
die Sichtbarkeit der Binderschicht so zu wählen, daß sie bspw. bei gewöhnlichem
Tageslicht sichtbar oder aber unsichtbar/durchsichtig und nur bei
besonderen Lichtverhältnissen
(z. B. UV-Strahlung zu erkennen ist.
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Ein
Abdeckelement nach Anspruch 7 setzt seiner Durchströmung mit
Luft geringen Widerstand entgegen.
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Ein
Abdeckelement nach Anspruch 8 gestattet eine gezielte und damit
effiziente Belüftung und/oder
Klimatisierung der Sitzoberfläche
in den von Passagier üblicherweise
bedeckten Bereichen.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung ist, ein effizient klimatisierbares
Interieur-Bauteil, insbesondere einen Sitz bereitzustellen, das
einen störungsfreien
Betrieb ermöglicht,
und dessen Produktion möglichst
umweltschonend ist.
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Ein
Interieur-Bauteil nach den Ansprüchen
9 und 10 und ein Fahrzeugsitz nach den Ansprüchen 11 und 12 ermöglichen
dies.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind den übrigen, abhängigen Ansprüchen zu
entnehmen.
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Definitionen
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Unter
Interieur-Bauteile werden alle im Innenraum eines Fahrzeuges angeordneten
Funktionseinheiten verstanden, insbesondere solche, die von Fahrer
und/oder Passagieren berührt
werden, wie z. B. Lenkrad, Schalthebel, Armauflagen, Türverkleidungen,
Armaturenbrett, Sitze etc.
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Unter
einem Film wird eine Schicht verstanden, die durch Abscheidung des
Filmmaterials an einer Trägeroberfläche gebildet
ist. Die Abscheidung kann bspw. durch Aufsprühen und anschließendes Aushärten einer
flüssigen
Substanz, durch Aufbringen und anschließendes Vernetzen einer pulverförmigen Substanz,
durch Auflaminieren einer klebfähigen
Schicht, durch Tauchbäder
oder durch Bedrucken mit einer entsprechenden Substanz erfolgen.
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Unter
Fluoreszieren wird die Umwandlung nicht sichtbarer UV-Strahlung,
vorzugsweise des Wellenlängenbereiches
von 10–380
mm (Nanometer), in Strahlung größerer Wellenlänge im für das menschliche
Auge üblicherweise
sichtbaren Bereich verstanden.
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Unter
Partikel werden hier alle Teilchen verstanden, die zumindest eine
Dimension/Abmessung zwischen Nanometergrößen und ca. 5 mm aufweisen,
wie z. B. Staub oder Abriebfasern.
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Unter
Abdeckelement wird insbesondere jedes Flächengebilde oder platten- oder mattenartige Komponente
verstanden, die der Bedeckung einer anderen Funktionseinheit dient,
z. B. um diese zu verstecken, vor einem Eingriff zu schützen, diese
zu polstern oder diese elektrisch oder thermisch zu isolieren.
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Figuren
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Die
nachfolgende Beschreibung behandelt Möglichkeiten zur Ausgestaltung
der Erfindung. Diese Ausführungen
sind nur beispielhaft zu verstehen und erfolgen unter Bezug auf:
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1 Perspektivische
Ansicht eines Sitzes im Längsschnitt
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2 Querschnitt
von Leder mit Staubbinder
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3 Querschnitt
perforiertes Leder ohne Staubbinder (Stand der Technik)
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4 Querschnitt
perforiertes Leder mit Staubbinder
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Beschreibung der Erfindung
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1 zeigt
einen Fahrzeugsitz 1 mit Sitzteil 21 und Lehne 23.
Diese sind mit einem Abdeckelement 4 bespannt. Es beinhaltet
das Obermaterial des Sitzes 1, wobei unter Obermaterial
ein flächiges, biegsames
Material verstanden wird, das zumindest einen Teil einer einem Passagier
zugewandten Oberfläche
eines Sitzes, einer Polsterhaut und/oder einer Sitzauflage bildet.
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Details
des Abdeckelements 4 sind in 4 in einem
benutzerberührten
Teilbereich 9 des Sitzes und in 2 für den Bereich
einer Restfläche 7 zu sehen.
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Für das Abdeckelement 4 ist
grundsätzlich jedes
Obermaterial bzw. flächige
biegsame Material verwendbar. Besonders bevorzugt sind jedoch Textilien,
Kunstleder, Leder oder abwischbare Kunststoff Oberflächen.
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Das
Abdeckelement 4 weist im Ausführungsbeispiel eine Lederschicht 2 auf.
Diese ist mit ihrer Fleischseite 6 auf der von einem Sitzbenutzer
abgewandten Seite auf einem Polster 16 angeordnet. Das Polster
ist aus einem geschäumten
Material 18 gebildet.
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Die
Lederschicht 2 ist vorzugsweise zumindest in einem perforierten
Teilbereich 9 mit einer Binderschicht 3 versehen,
welche ein Ablösen
von Partikeln von der Fleischseite 8 zumindest vermindert, vorzugsweise
verhindert.
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Zwischen
Lederschicht 2 und Polster 6 ist als Bestandteil
des Abdeckelements 4 dazu eine Binderschicht 3 angeordnet.
Sie ist vorzugsweise durch einen Film 6 aus einem für Polymerschaum
undurchlässigen
Material gebildet. Hiefür
sind bspw. wärmeschmelzende
Kleber geeignet. Es kann jedoch jedes Material benutzt werden, das
zur Bildung eines zusammenhängenden
Films auf der Fleischseite der Lederschicht geeignet ist und unter
Normalbedingungen für
Flüssigkeiten,
insbesondere Polymerschäume,
im wesentlichen undurchlässig
ist. Geeignet sind z. B. alle Klebstoffe oder Substanzen mit polymeren Grundstoffen,
wie z. B. Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylchlorid, Polypropylen,
Polyethylen oder Polyurethan.
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Der
Staubbinder wird als flächiger
Film auf die Lederfleischseite aufgetragen. Der Auftrag der filmbildenden
Schicht erfolgt entweder durch direkte oder indirekte Beschichtung
der Lederfleischseite. Unter direkter Beschichtung versteht man
den Auftrag mittels Aufsprühen,
Gravurwalzen oder Siebdruck. Bei der indirekten Beschichtung hingegen
wird die filmbildende Substanz als Folie oder Vlies in kaltem oder
nicht flüssigem
Zustand an der Lederschicht 2, bzw. ihrer Fleischseite 8 angeordnet.
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Das
Abdeckelement 4 weist sowohl in Lehne 23 als auch
im Sitzteil 21 eine Vielzahl von Öffnungen 5 auf. Die Öffnungen 5 durchdringen
das Obermaterial von seiner einem Passagier zugewandten Oberfläche zur
vom Passagier abgewandten Oberfläche. Über diese Öffnungen 5 ist
ein Luftaustausch zwischen einer im Sitzteil 21 vorgesehenen
Belüftungseinrichtung 13 und
der Umgebung des Passagiers sichergestellt.
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Die Öffnungen 5 sind
vorzugsweise in einem von einem Passagier berührten Teilbereich 9 des Obermaterials 3 angeordnet.
Sie weisen beispielsweise eine zumindest in etwa halbkreisförmige oder kreisförmige Kontur
auf. Der Krümmungsradius
beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 7 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 mm.
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Vorzugsweise
sind die Öffnungen 5 regelmäßig angeordnet,
vorzugsweise in regelmäßigen Abständen voneinander
entlang mindestens eines Linienzuges. Die Abstände der Öffnungen 5 voneinander betragen
vorzugsweise zwischen 3 und 50 mm, vorzugsweise zwischen 15 und
25 mm. Die einzelnen Linienzüge
können
synchron oder versetzt zueinander verlaufen.
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Die
Kontur der Öffnungen 5 ist
vorzugsweise so gestaltet, daß sie
einem Verrutschen des Passagiers bei einem Bremsvorgang größtmöglichen
Widerstand entgegensetzt. Gleichzeitig ist die Kontur vorzugsweise
so gestaltet, daß sie
in Bezug auf ihre Grundfläche
den geringstmöglichen
Strömungswiderstand
für die
den Fahrersitz 1 durchströmende Luft 15 bietet.
Diese beiden Anforderungen werden durch eine halbkreisförmige Kontur
bzw. einen Kreis mit einem abgeflachten Teilstück besonders gut erreicht.
Die Kontur der Öffnungen 5 ist
deshalb so angeordnet, daß der
widerstandsoptimierte, d. h. in etwa geradlinige oder abgeflachte
Bereich der Kontur auf der der Richtung der Rutschbewegung abgewandten
Seite der Öffnung
angeordnet ist. Auf dem Sitzteil 21 weisen deshalb die
abgeflachten Teile der Öffnungen 5 in
Fahrtrichtung. Auf der Lehne 23 weist ebenfalls ein Teil
der Öffnungen
in diese Richtung. Da bei einer Kollision auch ein Anheben des Passagiers
denkbar ist, weist hier zumindest ein Teil der Öffnungen 5 jedoch
auch in die der Schwerkraft entgegengesetzte Richtung.
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Zur
Herstellung des dargestellten Sitzes 1 wird das Abdeckelement 4 in
eine Schäumform
eingelegt, so daß die
Binderschicht 3 nach innen weist. Dann wird das Polster 16 durch
Einspritzen und Aushärten
eines geschäumten
Materials 18, vorzugsweise aus Polymerschaum hergestellt.
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Um
bei diesem Vorgang eine sichere Befestigung des Abdeckelements 4 am
Polster 16 zu erreichen, kann es vorteilhaft sein, die
Ränder 12 der
Lederschicht 2 unbeschichtet zu belassen. Dann kann das
geschäumte
Material 18 in diesen Bereichen 10 besonders tief
in die Lederschicht 2 eindringen.
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Vorzugsweise
weist das Material der Binderschicht 3 fluoreszierende
Bestandteile auf. Diese sind vorzugsweise so dosiert und verteilt
und wandeln Strahlung so gewählter
Wellenlänge
um, daß sie bei
Tageslicht im wesentlichen unsichtbar bzw. transparent erscheinen.
Bei Bestrahlung mit UV-Licht werden sie dann sichtbar und erlauben
die Identifikation möglicherweise
vorhandener Fehlerstellen.
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Wenn
sichergestellt ist, daß das
Material die Binderschicht 3 nicht durch die Lederschicht 2 durchdringen
kann, wenn die Lederschicht 2 frei von Perforationen ist
und wenn die Nähte
der Lederschicht flüssigkeitsdicht
versiegelt sind, kann die Binderschicht 3 auch in einer
bei Normallicht gut vom Leder unterscheidbaren Farbe ausgeführt sein.
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Im
vorliegenden Beispiel ist nur das Sitzteil 21 belüftet, es
könnte
jedoch selbstverständlich
auch die Lehne 23 belüftbar
bzw. klimatisierbar sein.
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Statt
einer Halbkreiskontur könnten
auch Waben, Dreiecke oder Polygone zweckmäßig entworfen sein.
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Statt
einer geradlinigen Begrenzung könnte auch
ein in die Öffnung 5 ragender
Vorsprung gebildet sein. Wäre
dieser beispielsweise etwa halbkreisförmig, würde sich dadurch eine in etwa
sichelförmige Öffnung bilden.
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Die
für das
hier beschriebene Ausführungsbeispiel
gemachten Aussagen lassen sich selbstverständlich auch auf andere Einsatzzwecke,
z. B. für Türverkleidungen
oder Armauflagen, übertragen.
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Lederschicht
- 3
- Binderschicht
- 4
- Abdeckelement
- 5
- Öffnungen
- 6
- Film
- 7
- Restfläche
- 8
- Fleischseite
des Leders
- 9
- Passagierberührter Teilbereich
- 10
- Unbeschichteter
Teilbereich des Leders
- 12
- Rand
der Lederschicht
- 13
- Belüftungseinrichtung
- 15
- Luft
- 16
- Polster
- 17
- Interieur-Bauteil
- 18
- Geschäumtes Material
- 19
- Lederfasern
- 21
- Sitzteil
- 23
- Lehne
- 25
- Lederoberseite
(„Zurichtung")