DE102007021806B3 - Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers in einen Hohlraum - Google Patents

Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers in einen Hohlraum Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers (10) aus elastisch nachgiebigem Material in einen zumindest eine Einbringöffnung (12) aufweisenden Hohlraum (14), bei welchem der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) ein Übermaß aufweisende Schaumstoffkörper (10) mechanisch auf ein gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) verringertes Untermaß komprimiert und mittels eines Halteteils (16) im komprimierten Zustand gehalten, anschließend im komprimierten Zustand in den Hohlraum (14) eingeführt und dort als komprimierter Schaumstoffkörper (18) in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes (14) vorläufig mechanisch gesichert wird, worauf anschließend die Kompression des Schaumstoffkörpers (10) aufgehoben wird, wobei sich der Schaumstoffkörper (10) innenseitig unter Vorspannung an den Hohlraum (14) anlegt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass vor oder gleichzeitig mit dem Einführen des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) eine Lösevorrichtung (20) in den Hohlraum (14) eingeführt wird, dass nach dem Einbringen des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) dieser vorläufig mechanisch gesichert und daraufhin die Lösevorrichtung (20) über die Länge des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) aus dem Hohlraum (14) herausgezogen wird, derart, dass das Halteteil (16) mit fortschreitendem Herausziehen der Lösevorrichtung (20) nach und nach gelöst wird, wodurch die Kompression des Schaumstoffkörpers (10) der Länge nach aufgehoben wird, und sich ...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers in einen Hohlraum nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Es wird heute allgemein angestrebt, die in den Innenraum eines Kraftfahrzeuges eindringenden Geräusche zu minimieren. Dies erfordert eine gezielte Schalldämmung an der Blechstruktur der Kraftfahrzeuge, vor allem an den tragenden Säulen der Karosserie, z. B. der Vorderwand-, der Mittel- und der Hecksäule, die als Hohlprofile ausgeführt sind und über die eine Übertragung des Luftschalls vom Fahrwerk des Kraftfahrzeuges in den Fahrzeuginnenraum erfolgt.
  • Zur Abschottung dieser Säulen und auch anderer Hohlräume bei Kraftfahrzeugen sind verschiedene Verfahren bekannt, die in der DE 40 28 895 C1 zusammen mit deren Nachteilen umfassend beschrieben sind. Die DE 40 28 895 C1 selbst betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei welchem der Schaumstoffkörper mit einem bis zu einer bestimmten Grenztemperatur temperaturbeständigen Kunststoff umhüllt und dabei komprimiert wird, und das Aufheben der Kornpression des Schaumstoffkörpers durch Aufheizen des Karosseriehohlraumes und des Schaumstoffkörpers bis wenigstens an den Schmelzpunkt der Umhüllung erfolgt, der unterhalb der Grenztemperatur des Schaumstoffkörpers liegt. Nachteilig an diesem Verfahren ist, dass das Aufheizen von Karosseriehohlraum und Schaumstoffkörper relativ zeitaufwendig ist und über die gesamte Länge des Schaumstoffkörpers erfolgen muss. Insbesondere bedingt ein Aufheizen aber auch nachteilig einen erhöhten Energiebedarf.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers aus elastisch nachgiebigem Material in einen zumindest eine Einbringöffnung aufweisenden Hohlraum bereitzustellen.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers aus elastisch nachgiebigem Material, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, in einen zumindest eine Einbringöffnung aufweisenden Hohlraum. Bei diesem Verfahren wird der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes ein Übermaß aufweisende Schaumstoffkörper mechanisch auf ein gegenüber dem Querschnitt des Hohlrau mes verringertes Untermaß komprimiert. Mittels eines Halteteils wird der komprimierte Schaumstoffkörper im komprimierten Zustand gehalten.
  • Anschließend wird der komprimierte Schaumstoffkörper in den Hohlraum eingeführt, wobei erfindungsgemäß vor oder gleichzeitig mit dem Einführen des komprimierten Schaumstoffkörpers eine Lösevorrichtung in den Hohlraum eingeführt wird.
  • Anschließend wird der komprimierte Schaumstoffkörper in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes vorläufig mechanisch gesichert, woraufhin die Lösevorrichtung über die Länge des komprimierten Schaumstoffkörpers aus dem Hohlraum herausgezogen wird, derart, dass das Halteteil mit fortschreitendem Herausziehen der Lösevorrichtung nach und nach gelöst wird.
  • Dadurch wird die Kompression des Schaumstoffkörpers der Länge nach aufgehoben, so dass sich der Schaumstoffkörper innenseitig unter Vorspannung an den Hohlraum anlegt.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird ein überraschend einfaches Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers aus elastisch nachgiebigem Material in einen zumindest eine Einbringöffnung aufweisenden Hohlraum bereitgestellt.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem elastisch nachgiebigen Material um ein Kunststoffmaterial, vorzugsweise um Polyurethan, insbesondere um einen Polyurethanweichschaum. Das Material ist vorzugsweise mit einer Imprägniermasse imprägniert, wodurch sich gewünschte Eigenschaften des Materials gezielt einstellen lassen.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes auf ein Untermaß komprimierte Schaumstoffkörper mittels einer Umhüllung, vorzugsweise in Form einer Bandage, als Halteteil im komprimierten Zustand gehalten wird.
  • Bei der Bandage kann es sich um eine Folie handeln, die auch lochartig perforiert sein kann oder Schlitze aufweist. Auch Netze aus Kunststoffmaterial können zur Bandagierung des Schaumstoffkörpers Verwendung finden. Vorzugsweise wird hierfür ein Material verwendet, das sich gut schneiden lässt.
  • Alternativ hierzu ist vorgesehen, dass der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes auf ein Untermaß komprimierte Schaumstoffkörper mittels eines über die Länge des komprimierten Schaumstoffkörpers angebrachten Klebestreifens als Halteteil im komprimierten Zustand gehalten wird. Vorzugsweise wird auch hierfür ein Material verwendet, das sich gut schneiden lässt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Lösevorrichtung zumindest eine Schneide auf, mit der das Halteteil beim Herausziehen der Lösevorrichtung aus dem Hohlraum derart geschnitten wird, dass sich dieses löst.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Lösevorrichtung zumindest teilweise rohrartig ausgebildet wird, wobei der Außendurchmesser der Lösevorrichtung derart ausgebildet wird, dass sich diese durch die Einbringöffnung in den Hohlraum einführen lässt, wobei die Lösevorrichtung ein rohrartiges Ende aufweist, das bis zu einer Position in den Hohlraum eingeführt wird, welche auch die Endposition des Schaumstoffkörpers in dem Hohlraum markiert, wobei der komprimierte Schaumstoffkörper mit einem Ende in den Hohlraum der Lösevorrichtung eingeführt wird, wobei der Außendurchmesser des komprimierten Schaumstoffkörpers derart ausgebildet wird, dass sich der komprimierte Schaumstoffkörper in den Hohlraum der Lösevorrichtung einführen lässt.
  • Vorzugsweise wird der komprimierte Schaumstoffkörper in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes nur beim Herausziehen der Lösevorrichtung aus dem Hohlraum, besonders bevorzugt nur zu Beginn des Herausziehens der Lösevorrichtung aus dem Hohlraum, durch geeignete Mittel mechanisch gesichert.
  • Dadurch wird verhindert, dass beim Herausziehen der Lösevorrichtung gleichzeitig der Schaumstoffkörper aus dem Hohlraum herausgezogen wird. Die mechanische Sicherung ist vorzugsweise nur zu Beginn des Herausziehens der Lösevorrichtung aus dem Hohlraum erforderlich, da mit fortschreitendem Herausziehen der Lösevorrichtung die Kompression des Schaumstoffkörpers aufgehoben wird, der sich dann unter Spannung an die Innenseite des Hohlraums anlegt, derart, dass die mechanische Sicherung quasi durch den Schaumstoffkörper selbst übernommen wird.
  • Vorteilhaft wird der komprimierte Schaumstoffkörper in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes dadurch mechanisch gesichert, dass er an seinem anderen Ende entgegengesetzt zur Herausziehrichtung, vorzugsweise mittels eines Stempels, mit Druck beaufschlagt wird.
  • Das Verfahren wird vorzugsweise zum Abschotten von Karosseriehohlräumen zwecks Schalldämmung, wie sie beispielsweise in der DE 40 28 895 C1 beschrieben sind, verwendet.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt:
  • 1 rein schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers in einen Hohlraum, darge stellt in fünf Etappen a) bis e), wobei die beim Verfahren verwendeten Teile im Längsschnitt dargestellt sind.
  • In den fünf Etappen a) bis e) bezeichnen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile.
  • In Etappe a) ist ein Schaumstoffkörper 10 aus einem elastisch nachgiebigen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus Polyurethan, im Längsschnitt dargestellt, welcher in einen eine Einbringöffnung 12 aufweisenden Hohlraum 14 eingebracht werden soll.
  • Es ist deutlich zu erkennen, dass der Schaumstoffkörper 10 gegenüber dem hier nicht dargestellten Querschnitt des Hohlraumes 14 ein Übermaß aufweist.
  • Um den Schaumstoffkörper 10 überhaupt vereinfacht in den Hohlraum 14 einbringen zu können, wird der Schaumstoffkörper 10 mechanisch auf ein gegenüber dem hier nicht dargestellten Querschnitt des Hohlraumes 14 verringertes Untermaß komprimiert.
  • In Etappe b) ist der komprimierte Schaumstoffkörper 18 dargestellt. Dieser komprimierte Schaumstoffkörper 18 wird mittels eines Halteteils 16 im komprimierten Zustand gehalten.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem komprimierten Schaumstoffkörper 18 um eine aufgerollte Schaumstoffplatte, die beim Aufrollen durch Ausübung eines mechanischen Drucks komprimiert wird. Um diese aufgerollte, den komprimierten Schaumstoffkörper 18 bildende Schaumstoffplatte im komprimierten Zustand zu halten, wird die aufgerollte Schaumstoffplatte mit einer dünnen Folie als Halteteil 16 umhüllt. Die Stirnflächen des komprimierten Schaumstoffkörpers 18 bleiben unverhüllt. Das aufgerollte Ende der Schaumstoffplatte kann natürlich auch mittels eines Klebestreifens als Halteteil 16 an der, den komprimierten Schaumstoffkörper 18 bildenden Rolle befestigt werden, so dass der komprimierte Schaumstoffkörper 18 im komprimierten Zustand gehalten wird.
  • Bei dem Schaumstoffkörper 10 kann es sich auch um einen in seinen Ausmaßen dem Hohlraum 14 entsprechenden Schaumstoff-Zuschnitt handeln, der durch rein mechanisches Zusammenpressen komprimiert und anschließend mit einer Folie als Halteteil 16 umhüllt wird, wobei die Stirnflächen des Schaumstoffkörpers 10 vorzugsweise frei bleiben.
  • Um ein sicheres Ausfüllen des Hohlraumes 14 unbedingt zu gewährleisten, wird der Schaumstoffkörper 10 in seiner Form mit Übermaß ausgeführt.
  • Vor dem Einführen des komprimierten Schaumstoffkörpers 18 wird – wie in Etappe b) dargestellt – eine Lösevorrichtung 20, die nach Art eines Rohres ausgebildet ist, durch die Einbringöffnung 12 in den Hohlraum 14 eingeführt. Die Pfeile 38 geben die Einführrichtung an. Die Lösevorrichtung 20 kann starr oder flexibel ausgebildet sein. Vollzieht der Hohlraum 14 zumindest einen Richtungswechsel ist eine flexible Lösevorrichtung 20 bevorzugt.
  • Die Lösevorrichtung 20 wird mit ihrem Ende 24 bis zu einer Position 26 in den Hohlraum 14 eingeführt, welche auch die Endposition 26 des Schaumstoffkörpers 10 im Hohlraum 14 markiert. Die Lösevorrichtung 20 weist an ihrem Ende 24 eine nach innen gerichtete Schneide 22 auf.
  • Nach dem Einbringen der Lösevorrichtung 20 wird der komprimierte Schaumstoffkörper 18 in den Hohlraum 30 der Lösevorrichtung 20 eingeführt. Der Außendurchmesser des komprimierten Schaumstoffkörpers 18 ist derart ausgebildet, dass sich der komprimierte Schaumstoffkörper 18 einfach, also ohne großen Widerstand, in den Hohlraum 30 der Lösevorrichtung 20 einführen lässt.
  • Wie in Etappe c) dargestellt, befinden sich anschließend die Lösevorrichtung 20 und der komprimierte Schaumstoffkörper 18 im Hohlraum 14.
  • In einem nächsten Schritt wird – wie durch die Pfeile 34 angedeutet – die Lösevorrichtung 20 aus dem Hohlraum 14 herausgezogen.
  • Um zu verhindern, dass gleichzeitig mit dem Herausziehen der Lösevorrichtung 20 auch der komprimierte Schaumstoffkörper 18 aus dem Hohlraum 14 gezogen wird, ist vorliegend ein Stempel 36 vorgesehen, der den komprimierten Schaumstoffkörper 18 in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes 14 mechanisch sichert, indem der Stempel 36 gegen das Ende 32 des komprimierten Schaumstoffkörpers 18 drückt.
  • Dies ist vorzugsweise nur zu Beginn des Herausziehens der Lösevorrichtung 20 aus dem Hohlraum 14 erforderlich, da mit dem Herausziehen der Lösevorrichtung 20 die nach innen gerichtete Schneide 22 der Lösevorrichtung 20 das Halteteil 16, welches vorliegend als Folie ausgebildet ist, aufschneidet. Das Lösen des Halteteils 16 beginnt am vorderen Ende 28 des komprimierten Schaumstoffkörpers 18. An dieser Stelle wird – wie in Etappe d) dargestellt – die Kompression des Schaumstoffkörpers 10 als erstes aufgehoben. Dadurch, dass sich der Schaumstoffkörper 10 mit dem genannten Ende 28 innenseitig unter Vorspannung an den Hohlraum 14 anlegt, wird die Position des in den Hohlraum 14 eingebrachten Schaumstoffkörpers 10 derart gesichert, dass eine weitere mechanische Sicherung mittels des Stempels 36 nicht mehr erforderlich ist. Entsprechend ist der Stempel 36 in Etappe d) nicht mehr dargestellt.
  • Das Halteteil 16 wird mit fortschreitendem Herausziehen der Lösevorrichtung 20 nach und nach gelöst, wodurch die Kompression des Schaumstoffkörpers 10 der Länge nach aufgehoben wird und sich der Schaumstoffkörper 10 innenseitig unter Vorspannung schließlich komplett an den Hohlraum 14 anlegt.
  • Etappe e) zeigt diesen Zustand, in welchem die Lösevorrichtung 20 schließlich vollständig aus dem Hohlraum 14 entfernt ist.
  • Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es sind zahlreiche andere Ausführungsbeispiele denkbar, die das erfindungsgemäße beanspruchte Verfahren nutzen.
    • 10
    Schaumstoffkörper
    12
    Einbringöffnung
    14
    Hohlraum
    16
    Halteteil
    18
    komprimierter Schaumstoffkörper
    20
    Lösevorrichtung
    22
    Schneide
    24
    rohrartiges Ende der Lösevorrichtung
    26
    Endposition
    28
    das eine Ende des Schaumstoffkörpers
    30
    Hohlraum der Lösevorrichtung
    32
    das andere Ende des Schaumstoffkörpers
    34
    Herausziehrichtung
    36
    Stempel

Claims (8)

  1. Verfahren zum Einbringen eines Schaumstoffkörpers (10) aus elastisch nachgiebigem Material in einen zumindest eine Einbringöffnung (12) aufweisenden Hohlraum (14), bei welchem der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) ein Übermaß aufweisende Schaumstoffkörper (10) mechanisch auf ein gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) verringertes Untermaß komprimiert und mittels eines Halteteils (16) im komprimierten Zustand gehalten, anschließend im komprimierten Zustand in den Hohlraum (14) eingeführt und dort als komprimierter Schaumstoffkörper (18) in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes (14) vorläufig mechanisch gesichert wird, worauf anschließend die Kompression des Schaumstoffkörpers (10) aufgehoben wird, wobei sich der Schaumstoffkörper (10) innenseitig unter Vorspannung an den Hohlraum (14) anlegt, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder gleichzeitig mit dem Einführen des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) eine Lösevorrichtung (20) in den Hohlraum (14) eingeführt wird, dass nach dem Einbringen des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) dieser vorläufig mechanisch gesichert und daraufhin die Lösevorrichtung (20) über die Länge des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) aus dem Hohlraum (14) herausgezogen wird, derart, dass das Halteteil (16) mit fortschreiten dem Herausziehen der Lösevorrichtung (20) nach und nach gelöst wird, wodurch die Kompression des Schaumstoffkörpers (10) der Länge nach aufgehoben wird, und sich der Schaumstoffkörper (10) innenseitig unter Vorspannung an den Hohlraum (14) anlegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) auf ein Untermaß komprimierte Schaumstoffkörper (18) mittels einer Umhüllung, vorzugsweise in Form einer Bandage, als Halteteil (16) im komprimierten Zustand gehalten wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenüber dem Querschnitt des Hohlraumes (14) auf ein Untermaß komprimierte Schaumstoffkörper (18) mittels eines über die Länge des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) angebrachten Klebestreifens als Halteteil (16) im komprimierten Zustand gehalten wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösevorrichtung (20) zumindest eine Schneide (22) aufweist, mit der das Halteteil (16) beim Herausziehen der Lösevorrichtung (20) aus dem Hohlraum (14) derart geschnitten wird, dass sich dieses löst.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösevorrichtung (20) zumindest teilweise rohrartig ausgebildet wird, wobei der Außendurchmesser der Lösevorrichtung (20) derart ausgebildet wird, dass sich diese durch die Einbringöffnung (12) in den Hohlraum (14) einführen lässt, wobei die Lösevorrichtung (20) ein rohrartiges Ende (24) aufweist, das bis zu einer Position (26) in den Hohlraum (14) eingeführt wird, welche auch die Endposition (26) des Schaumstoffkörpers (10) im Hohlraum (14) markiert, wobei der komprimierte Schaumstoffkörper (18) mit einem Ende (28) in den Hohlraum (30) der Lösevorrichtung (20) eingeführt wird, wobei der Außendurchmesser des komprimierten Schaumstoffkörpers (18) derart ausgebildet wird, dass sich der komprimierte Schaumstoffkörper (18) in den Hohlraum (30) der Lösevorrichtung (20) einführen lässt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der komprimierte Schaumstoffkörper (18) in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes (14) nur beim Herausziehen der Lösevorrichtung (20) aus dem Hohlraum (14), vorzugsweise nur zu Beginn des Herausziehens der Lösevorrichtung (20) aus dem Hohlraum (14), durch geeignete Mittel mechanisch gesichert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der komprimierte Schaumstoffkörper (18) in seiner späteren Lage innerhalb des Hohlraumes (14) dadurch mechanisch gesichert wird, dass er an seinem anderen Ende (32) entgegengesetzt zur Herausziehrichtung (34), vorzugsweise mittels eines Stempels (36), mit Druck beaufschlagt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zum Abschotten von Karosseriehohlräumen zwecks Schalldämmung verwendet wird.
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WO1997049082A1 (de) * 1996-06-18 1997-12-24 Metzeler Schaum Gmbh Schaumstoffelement zur schalldämmung von hohlräumen

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