DE102006054079A1 - Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels umfasst das Vorsehen eines Substrats und eines Bezugslaminats. Das Bezugslaminat umfasst einen Bezugsteil und einen durch Wärme aktivierten Klebeteil, der auf eine B-Fläche des Bezugsteils laminiert ist, wobei der Klebeteil eine freiliegende Fläche definiert. Die feiliegende Fläche des Klebeteils wird einer Wärme ausgesetzt, um den Klebeteil zu aktivieren. Das Substrat wird auf dem aktivierten Klebeteil des Bezugslaminats positioniert, um das Substrat und den Bezugsteil miteinander in Kontakt zu bringen und auf diese Weise einen mit einem Textil bedeckten Artikel zu bilden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels und insbesondere ein Verfahren zum Ausbilden von Artikeln wie etwa Fahrzeug-Sitzpolstern.
  • Es können verschiedene Verfahren verwendet werden, um ein Textil mit einem Schaumpolster zu verbinden. Derartige Verfahren umfassen das Platzieren des Textils über einer porösen und konturierten Form, das Platzieren eines luftundurchlässigen Klebefilms über dem Textil, das Anlegen eines Vakuums an der Form, um den Klebefilm zu dem Textil zu ziehen, sodass sich das Textil der Kontur der Formfläche anpasst, das Platzieren eines entsprechend konturierten Schaumpolsters in einen Kontakt mit dem durch das Vakuum gehaltenen Klebefilm, das Drücken des Schaumpolsters gegen die Form unter Verwendung einer perforierten Platte und das Anlegen von Dampf oder heißer Luft durch das Schaumpolster, um den Klebefilm zu erwärmen und in das Textil und das Schaumpolster zu diffundieren, sodass das Textil und das Schaumpolster fest miteinander verbunden werden.
    •
  • 1 ist eine Querschnittansicht eines Sitzpolsters, das gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
  • 2 ist eine Querschnittansicht einer Presse, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und zeigt die Presse in der geöffneten Position.
  • 2A ist eine vergrößerte Querschnittansicht des Bezugslaminats von 2.
  • 3 ist eine Querschnittansicht der Presse von 2 in der geschlossenen Position und zeigt ein Sitzpolster.
  • 4 ist eine Querschnittansicht einer Presse gemäß einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung und zeigt die Presse in der geöffneten Position.
  • Im Folgenden wird auf die Zeichnungen Bezug genommen. In 1 ist ein mit einem Textil bedeckter Artikel allgemein durch das Bezugszeichen 10 angegeben. Der beispielhafte mit einem Textil bedeckte Artikel 10 von 1 ist ein Sitzpolster für die Verwendung in einem Fahrzeug (nicht gezeigt). Das gezeigte Sitzpolster 10 umfasst ein Substrat bzw. Schaumpolster 12. Das Schaumpolster 12 weist eine A-Fläche 12A und eine B-Fläche 12B auf. Das gezeigte Sitzpolster 10 umfasst weiterhin einen Textilteil bzw. Bezugteil oder Bezug 14 mit einer A-Fläche 14A und einer B-Fläche 14B. Die B-Fläche 14B des Bezugs 14 kann durch eine Klebeschicht 16 an der A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 befestigt werden. Die A-Fläche ist die Fläche, die zum Fahrzeuginsassen hin gerichtet ist und freiliegt. Die B-Fläche ist die Fläche gegenüber der A-Fläche, die vom Fahrzeuginsassen abgewandt ist.
  • In der beispielhaften Ausführungsform von 1 ist die Klebeschicht 16 ein durch Wärme aktivierter Klebeteil bzw. Film 16. Der Klebefilm 16 kann ein beliebiger geeigneter durch Wärme aktivierter Klebefilm wie zum Beispiel ein thermoplastischer Kleber oder ein reaktiver Polyurethankleber mit eingekapselten reaktiven Gruppen sein. Beispiele für derartige thermoplastische Kleber sind Polyamide, Polyethylen, Polyolefin, Polyurethan und ähnliches.
  • Das Schaumpolster 12 kann durch einen beliebigen geeigneten Schaum wie etwa durch einen Polyurethanschaum oder einen Polyethylenschaum ausgebildet werden, wobei aber auch ein anderer geöffneter oder geschlossener Zellschaum oder ein anderes Polymer- oder nicht-Polymermaterial verwendet werden kann. Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass der Bezug 14 aus einem beliebigen geeigneten Material wie zum Beispiel Vinyl, Gewebe, Teppich, nicht-poröses Leder oder einem anderen gewünschten Material hergestellt sein kann.
  • Eine erste Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung ist in 2 und 3 gezeigt. In 2 ist eine allgemein durch das Bezugszeichen 18 angegebene Presse gezeigt, die ausgebildet ist, um gemäß dem Verfahren einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet zu werden. In der beispielhaften Ausführungsform von 2 umfasst die Presse 18 eine erste Pressenhälfte 20 (obere Hälfte in 2 und 3) mit einer Fläche 21, eine zweite Pressenhälfte 22 (untere Hälfte in 2 und 3), einen Bezugshalteteil 24 und eine Wärmequelle 26 mit einer ersten und einer zweiten Wärmerzeugungsfläche 28 und 30.
  • Obwohl nur schematisch in 2 bis 4 gezeigt, sollte deutlich sein, dass die Pressenhälften 20 und 22 sowie der Bezugshalteteil 24 eine gewünschte Form und Kontur aufweisen können.
  • Die erste Pressenhälfte 20 und die zweite Pressenhälfte 22 können an den Platten (nicht gezeigt) einer Pressenanordnung (nicht gezeigt) mit ausreichender Kapazität montiert sein, um das hier beschriebene Verfahren auszuführen. Die Presse 18 kann zwischen der geöffneten Position von 2 und der geschlossenen Position von 3 bewegt zu werden.
  • In der beispielhaften Ausführungsform von 2 ist die Wärmequelle 26 zwischen der ersten Pressenhälfte 20 und der zweiten Pressenhälfte 22 angeordnet. Die Wärmequelle 26 kann eine beliebige geeignete Wärmequelle sein, die ausreicht, um den durch Wärme aktivierten Klebefilm 16 zu schmelzen. Die Wärmequelle kann zum Beispiel eine Wärmestrahlungsquelle sein. In der beispielhaften Ausführungsform von 2 wird die Wärme durch eine Infrarotenergiequelle 26 erzeugt. Die Strahlungswärme kann aber auch auf andere Weise wie zum Beispiel durch einen Strahl mit hoher Wärmeintensität aus einer Lichtquelle, durch einen Laser oder durch eine andere Strahlungswärmequelle vorgesehen werden. Es können aber auch ganz andere Wärmequellen wie zum Beispiel eine durch Erdgas oder Flüssigpropan gefeuerte Wärmequelle oder Quarz-, Kontakt- und Heißluft-Wärmesysteme verwendet werden.
  • Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird die Presse 18 zu der geöffneten Position von 2 bewegt. Es ist zu beachten, dass die geöffnete Position erreicht werden kann, indem die erste Pressenhälfte 20 von der zweiten Pressenhälfte 22 entfernt wird, die zweite Pressenhälfte 22 von der ersten Pressenhälfte 20 entfernt wird oder beide Pressenhälften 20 und 22 gleichzeitig voneinander entfernt werden.
  • In der ersten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung wird wie am besten in 2A zu erkennen der Klebefilm 16 gegen die B-Fläche 14B des Bezugs 14 gelegt, um eine freiliegende Fläche vorzusehen. Die freiliegende Fläche des Klebefilms 16 wird dann einer Wärme ausgesetzt, die ausreicht, um den Klebefilm 16 auf die B-Fläche 14B des Bezugs 14 zu laminieren oder zu kleben, um auf diese Weise ein Bezugslaminat 32 mit einer B-Fläche 32B zu definieren. Der Klebefilm 16 kann auch auf andere Weise etwa unter Verwendung eines Klebers auf die B-Fläche 14B des Bezugs 14 geklebt werden. Der Kleber kann dabei dieselbe Zusammensetzung wie der Klebefilm 16 aufweisen oder ein beliebiger anderer geeigneter Kleber sein. Alternativ hierzu kann der Klebefilm 16 wie in 2 gezeigt auch ohne Kleber auf der B-Fläche 14B des Bezugs 14 angeordnet werden.
  • Ein Substrat wie etwa das Schaumpolster 12 kann lösbar an der Fläche 21 der ersten Pressenhälfte 20 befestigt werden. Die erste Pressenhälfte 20 umfasst eine Einrichtung zum Befestigen des Schaumpolsters 12 an der Fläche 21. In der gezeigten Ausführungsform wird das Schaumpolster 12 lösbar durch Bolzen oder Nadeln 34 an der ersten Pressenhälfte 20 befestigt, wobei jedoch dies jedoch auch auf andere Weise geschehen kann. Zum Beispiel kann die Fläche 21 der ersten Pressenhälfte 20 mit einer Oberflächenform bzw. Kontur vorgesehen werden, die der Form oder Kontur der B-Fläche 12B des Schaumpolsters 12 entspricht, wobei die B-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 während des Pressvorgangs gegen die Fläche 21 der erste Pressenhälfte 20 gedrückt wird.
  • Das Bezugslaminat 32 kann an dem Bezugshalteteil 24 der ersten Pressenhälfte 20 gehalten werden. Der Bezugshalteteil 24 umfasst eine Einrichtung zum Halten des Bezugslaminats 32 während des hier beschriebenen Pressvorgangs. In der gezeigten Ausführungsform ist die Einrichtung zum Halten des Bezugs 14 an dem Bezugshalteteil 24 ein elastomerisches Band 36, wobei jedoch auch andere Einrichtungen wie zum Beispiel Klammern, Riemen oder ähnliches verwendet werden können. Außerdem kann der Bezug 14 durch das Anlegen eines Vakuumdrucks aus einer Vakuumquelle (nicht gezeigt) an dem Bezugshalteteil 24 gehalten werden.
  • In einem weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung kann wie am besten in 2 gezeigt die Infrarotenergiequelle 26 an einer Heizposition zwischen der ersten Pressenhälfte 20 und der zweiten Pressenhälfte 22 angeordnet oder dorthin bewegt werden. In der Heizposition ist die erste Wärmeerzeugungsfläche 28 dem Schaumpolster 12 zugewandt und ist die zweite Wärmeerzeugungsfläche 30 dem Klebefilm 16 des Bezugslaminats 32 zugewandt. Eine vorbestimmte Menge an Infrarotenergie kann dann auf die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 und auf die B-Fläche 32B des Laminats 32 einwirken. In einer Ausführungsform reicht die Menge der emittierten Infrarotenergie aus, um die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 und die B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 auf eine Temperatur zwischen ungefähr 100 und ungefähr 150 °C zu erwärmen, sodass die freiliegende B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 aktiviert bzw. geschmolzen wird. In der gezeigten Ausführungsform wird durch das Anwenden der Infrarotenergie auf die B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 im wesentlichen nur die B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 erwärmt. Deshalb sieht das Anwenden der Infrarotenergie keine wesentliche Erhöhung in der Temperatur des benachbarten Bezugs 14 vor, sodass das Risiko einer wärmebedingten Beschädigung des Bezugs 14 beseitigt wird, das bei den bekannten Herstellungsverfahren für Polster gegeben ist.
  • Durch das Erwärmen der A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 wird effizient und effektiv die Zeitdauer verlängert, während welcher die Wärmeenergie in dem beschriebenen Pressvorgang verbleibt. Es ist jedoch zu beachten, dass das Verfahren der vorliegenden Erfindung auch erfolgreich durchgeführt werden kann, wenn eine vorbestimmte Menge an Infrarotenergie nur auf die B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 angewendet wird.
  • Die Emission der Infrarotenergie wird dann beendet, wobei die Infrarotenergiequelle 26 anschließend aus der Position zwischen den Pressenhälften 20 und 22 wegbewegt werden kann. Die Pressenhälften 20 und 22 können dann zu der geschlossenen Position von 3 bewegt werden. In der geschlossenen Position wird eine Kraft auf das Bezugslaminat 32 und das Schaumpolster 12 angewendet, um das Bezugslaminat 32 auf dem Schaumpolster 12 zu positionieren und die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 in Kontakt mit dem geschmolzenen Klebefilm 16 des Bezugslaminats 32 zu bringen. Der geschmolzene Kleber härtet aus bzw. kühlt ab, sodass der Bezug 14 mechanisch mit dem Schaumpolster 12 verbunden bzw. verschmolzen wird, um das Sitzpolster 10 zu bilden.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wurde im Kontext eines Bezugslaminats 32 beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass auch ein Kleber wie etwa der Klebefilm 16 auf die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 aufgetragen werden kann. Der Klebefilm 16 kann unter Verwendung eines beliebigen Verfahrens auf das Schaumpolster 12 aufgetragen werden, etwa unter Verwendung der hier beschriebenen Wärmelaminierung. Zum Beispiel kann der Klebefilm 16 wie am besten in 4 gezeigt einer Wärmemenge ausgesetzt werden, die ausreicht, um den Klebefilm 16 auf die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 zu laminieren und dadurch ein Schaumpolsterlaminat 42 wie in 4 gezeigt zu bilden. Alternativ hierzu kann der Klebefilm 16 auf die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 oder die B-Fläche 14B des Bezugs 14 aufgetragen werden. Es ist weiterhin zu beachten, dass der Klebefilm 16 auf die A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 und/oder die B-Fläche 14B des Bezugs 14 aufgetragen werden kann, bevor das Schaumpolster 12 und der Bezug 14 in die Presse 18 gelegt werden oder nachdem das Schaumpolster 12 und der Bezug 14 in der Presse 18 platziert wurden.
  • Wenn gewünscht, können ein oder mehrere Temperatursensoren wie etwa der in 2 und 4 durch das Bezugszeichen 40 angegebene Sensor vorgesehen werden, um die Temperatur der A-Fläche 12A des Schaumpolsters 12 und der B-Fläche 32B des Bezugslaminats 32 zu erfassen.
  • Wenn weiterhin gewünscht, kann die Presse 18, 18' mechanische oder elektrische Stopps (nicht gezeigt) umfassen, um sicherzustellen, dass die Pressenhälften 20 und 22 nur um eine vorbestimmte Distanz in Bezug aufeinander in der geschlossenen Position bewegt werden.
  • In 4 ist unter Verwendung von gleichen Bezugszeichen für identische Teile eine Schnittansicht einer durch das Bezugszeichen 18' angegebenen zweiten alternativen Ausführungsform der oben beschriebenen Presse 18 gezeigt. Die Presse 18' ist im wesentlichen mit der Presse 18 identisch, wobei jedoch die Ausrichtung der Pressenhälften 20 und 22 anders ist.
  • In der Ausführungsform der Presse 18' von 14 ist die erste Pressenhälfte 20 als untere Hälfte der Presse 18' angeordnet und ist die zweite Pressenhälfte 22 als obere Hälfte der Presse 18' angeordnet. Der Aufbau und der Betrieb der Presse 18' sind ansonsten identisch mit denjenigen der Presse 18.
  • Das Prinzip und die Betriebsweise der Erfindung wurden mit Bezug auf verschiedene Ausführungsformen beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung auch auf andere Weise als hier beschrieben und gezeigt realisiert werden kann, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Vorsehen eines Substrats, Vorsehen eines Bezugslaminats, das einen Bezugsteil und einen durch Wärme aktivierten Klebeteil umfasst, der auf eine B-Fläche des Bezugsteils laminiert ist, wobei der Klebeteil eine freiliegende Fläche definiert, Aussetzen der freiliegenden Fläche des Klebeteils an eine Wärme, um den Klebeteil zu aktivieren, und Positionieren des Substrats auf dem aktivierten Klebeteil des Bezugslaminats, um das Substrat und den Bezugsteil miteinander in Kontakt zu bringen und auf diese Weise einen mit einem Textil bedecken Artikel auszubilden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ein Schaumpolster ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebeteil ein Klebefilm ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme durch eine Strahlungswärmequelle erzeugt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungswärmequelle eine Infrarotenergiequelle ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch einen Schritt zum Anwenden einer Kraft auf das Substrat oder das Bezugslaminat, um das Substrat auf den Klebeteil des Bezugslaminats zu drücken und dadurch die Verbindung des Bezugsteils mit dem Substrat zu beschleunigen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Anwenden der Kraft in einer Presse ausgeführt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Aussetzen der freiliegenden Fläche des Klebeteils an eine Wärme in der Presse ausgeführt wird, bevor die Kraft angewendet wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugsteil aus einem nicht-porösen Textil ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugsteil aus Leder ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin einen Schritt zum Aussetzen einer A-Fläche des Substrats an eine Wärme umfasst.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die A-Fläche des Substrats und die freiliegende Fläche des Klebeteils gleichzeitig an eine Wärme ausgesetzt werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme durch eine Strahlungswärmequelle erzeugt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungswärmequelle eine Infrarotenergiequelle ist.
  15. Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Anordnen des wärmeaktivierten Klebers auf einer A-Fläche eines Substrats und einer B-Fläche eines Bezugsteils, wobei der Kleber eine freiliegende Fläche definiert, Anordnen des Substrats und des Bezugsteils in einer Presse, Aussetzen der freiliegenden Fläche des Klebers an eine Wärme in der Presse, um den Kleber zu aktivieren, und Positionieren des Substrats oder des Bezugsteils auf dem jeweils anderen Teil mit dem aktivieren Kleber, um das Substrat und den Bezugsteil miteinander in Kontakt zu bringen und dadurch einen mit einem Textil bedeckten Artikel zu bilden.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärme durch eine Wärmestrahlungsquelle erzeugt wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmestrahlungsquelle eine Infrarotenergiequelle ist.
  18. Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin gekennzeichnet durch einen Schritt zum Anwenden einer Kraft auf das Substrat und den Bezugsteil, um den Bezugsteil auf das Substrat zu pressen und dadurch die Verbindung des Bezugsteils mit dem Substrat zu beschleunigen.
  19. Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin gekennzeichnet durch einen Schritt zum Aussetzen der A-Fläche des Substrats und der B-Fläche des Bezugsteils an eine Wärme.
  20. Verfahren zum Ausbilden eines mit einem Textil bedeckten Artikels, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Laminieren eines durch Wärme aktivierten Klebers auf einer B-Fläche eines Bezugsteils, um ein Bezugslaminat zu definieren, wobei der Kleber eine freiliegende Fläche definiert, Anordnen eines Substrats und des Bezugslaminats in einer Presse, Aussetzen des freiliegenden Fläche des Klebers und einer A-Fläche des Substrats an eine Infrarotenergie in der Presse, um den Kleber zu aktivieren, und Anwenden einer Kraft auf das Substrat oder das Bezugslaminat, um das Substrat und den Bezugsteil miteinander in Kontakt zu bringen und dadurch die Verbindung des Bezugsteils mit dem Substrat zu beschleunigen und einen mit einem Textil bedeckten Artikel auszubilden.
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