DE102010017714B4

DE102010017714B4 - Blasformsitz und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE102010017714B4
Application number: DE102010017714.8A
Authority: DE
Inventors: Christoph Herdick; Michael Bunte
Original assignee: Puky GmbH and Co KG
Current assignee: Puky GmbH and Co KG
Priority date: 2010-07-02
Filing date: 2010-07-02
Publication date: 2014-01-16
Anticipated expiration: 2030-07-03
Also published as: DE102010017714A1

Abstract

Blasformsitz (100, 200, 300), mit einem ein Blasformteil umfassenden Sitzkörper (2, 9) mit Lehne (8), und mit einem zumindest einen Teil der Oberfläche des Sitzkörpers (2, 9) überdeckenden Sitzpolster (1, 4, 6), welches mit der von ihm überdeckten Oberfläche des Sitzkörpers (2, 9) thermisch verschmolzen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (5) des Sitzpolsters (1, 4, 6) konturiert ist und/oder die Lehne (8) des Sitzkörpers (9) einen Durchbruch aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Blasformsitz, mit einem ein Blasformteil umfassenden Sitzkörper mit Lehne, und mit einem zumindest einen Teil der Oberfläche des Sitzkörpers überdeckenden Sitzpolster, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Blasformsitzes.
Blasformsitze werden durch Einbringen von Kunststoff in teigigem Zustand in ein Blasformwerkzeug hergestellt. Dieses Blasformwerkzeug umfasst keinen Innenkern, sondern lediglich einen Hohlraum mit der späteren Außenkontur des Blasformsitzes.
Die nach einem derartigen Verfahren hergestellten Blasformsitze zeichnen sich insbesondere durch ihre einfache und kostengünstige Herstellbarkeit und ihre durch die Materialeigenschaften einer Vielzahl von geeigneten, thermoplastischen Kunststoffen bedingten Robustheit aus. Derartige Blasformsitze finden unterschiedliche Verwendung beispielsweise als Tribünensitze oder auch als Sitze für Kinderfahrzeuge wie Go-Karts oder Dreiräder. Insbesondere dann, wenn diese Fahrzeuge eine tragende Struktur aus thermoplastischem Kunststoff umfassen, können die Blasformsitze nicht als separates Bauteil ausgebildet, sondern in die tragende Struktur integriert oder einstückig mit dieser verbunden sein. Die Erfindung umfasst auch derartige Blasformsitze.
Bei Blasformsitzen ist das Blasformteil nach dem Erstarren selbsttragend. Es muss daher aus einem Werkstoff hergestellt werden, der nach der Erstarrung die hierzu notwendigen, mechanischen Eigenschaften aufweist. Die Werkstoffe dürfen also nicht zu weich sein, worunter jedoch der Sitzkomfort leidet.
Um hier eine Verbesserung zu schaffen, ist es bekannt, zumindest die Sitzflächen des Blasformteils mit Polsterungen, beispielsweise aus Moosgummi, zu belegen und mit dem Blasformteil zu verkleben. Die Sitzpolster können an der eigentlichen, im wesentlichen horizontalen Sitzfläche und/oder an der sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Lehne des Sitzkörpers befinden.
Nachteilig ist bei derart gepolsterten Blasformsitzen, dass deren Herstellung durch den benötigten Klebevorgang verteuert ist. Ferner weisen die Blasformsitze durch die aus der eigentlichen Sitzfläche hochstehenden Polster ein verschlechtertes optisches Erscheinungsbild auf, und durch die hohen mechanischen Belastungen der hochstehenden Ränder neigen diese zu einem vorzeitigen Verschleiß und zum Ablösen von dem Blasformteil. Sieht man in dem Blasformteil eine Mulde zur Aufnahme der Polsterung vor, so befindet sich zwischen dem Blasformteil und der Polsterung aufgrund von Fertigungstoleranzen regelmäßig ein umlaufender Spalt unterschiedlicher Spaltbreite, in den sich bereits nach kurzer Benutzungsdauer Verunreinigungen einlagern, die schwer zu entfernen sind.
Die US 6 120 100 A offenbart, auf der Oberfläche eines Blaskörpers für eine Kraftfahrzeugkopfstütze einen Einsatz aufzubringen. Der Einsatz kann während des Blasprozesses integriert werden. Ein thermisches Verschmelzen ist nicht offenbart.
Die JP S57-70 739 A offenbart, eine dünne Schicht auf einen Hohlkörper während des Formens aufzubringen.
Die US 6 071 370 A offenbart, einen Kraftstofftank durch thermisches Verschmelzen während des Blasformens mit einer Isolationsplatte zu verbinden.
Aus der WO 99/58022 A1 ist ein blasgeformter Sitz bekannt, der eine Zwischenschicht aus weichem Material aufweist, die mit einem Bezug abgedeckt ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Blasformsitz sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch den in Anspruch 1 wiedergegebenen Blasformsitz sowie durch das in Anspruch 6 wiedergegebene Verfahren zur Herstellung dieses Blasformsitzes gelöst.
Bei dem Blasformsitz ist das Sitzpolster mit der von ihm verdeckten Oberfläche des Sitzkörpers thermisch verschmolzen, vorzugsweise vollflächig. Unter „verschmolzen” ist zu verstehen, dass zumindest eines des Sitzkörpers oder Sitzpolstermaterials so weich geworden ist, dass eine dauerhafte Befestigung entsteht. Hierdurch ist das Sitzpolster zumindest nahezu untrennbar mit dem Sitzkörper verbunden, ohne dass hierzu möglicherweise umweltbelastende, zusätzliche Kosten hervorrufende Klebstoffe benötigt werden. Erfindungsgemäß ist die Oberfläche des Sitzpolsters konturiert und/oder die Lehne des Sitzkörpers weist einen Durchbruch auf.
Der Sitzkörper besteht vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial auf Basis von Ethylenvinylacetat, Polyethylen oder Polypropylen.
Das Sitzpolster besteht vorzugsweise aus einem Schaummaterial auf Basis eines dieser Kunststoffe oder auch aus Polyurethan, wobei Sitzkörper und Sitzpolster auf Basis desselben Kunststoffmaterials hergestellt sein können. Hierdurch ist es einerseits auf besonders einfache Weise möglich, Sitzkörper und Sitzpolster thermisch miteinander zu verschmelzen. Andererseits ist ein derartiger, auf Einstoffbasis hergestellter Blasformsitz besonders gut recyclebar.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Blasformsitzes gemäß Anspruch 1 mit einem Sitzpolster und einem zumindest im Wesentlichen aus einem thermoplastischen Material bestehenden Sitzkörpers umfasst folgende Schritte:

– Anfertigen eines Sitzpolsters;
– Positionieren des Sitzpolsters in einer Blasform, die im Bereich des Sitzpolsters zu einer konturierten Oberfläche des Sitzpolsters komplementäre Einbuchtungen aufweist;
– Zuführen des thermoplastischen Materials im teigigen Zustand in die Blasform.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass bei vielen Anwendungsfällen sich die dem Sitzkörper zugewandte Seite des Sitzpolsters allein durch die Kontaktierung des teigigen, thermoplastischen Materials so stark erweicht, dass es zum thermischen Verschmelzen zwischen Sitzpolster und Sitzkörper kommt. Sollten Versuche zeigen, dass die Verbindung nicht die gewünschte Festigkeit aufweist, so kann – beispielsweise durch Anblasen erwärmter Luft oder durch Strahlungsheizung – die dem Sitzkörper zugewandte Seite des Sitzpolsters vor dem Zuführen des thermoplastischen Materials vorgeheizt und angeschmolzen werden.
Sollten Versuche zeigen, dass aufgrund des thermischen Verschmelzens ein derart großer Volumenanteil des Sitzpolsters angeschmolzen wird, dass sich dessen mechanische Eigenschaften negativ ändern, beispielsweise dass es verhärtet, so kann die Blasform in dem Bereich, in dem das Sitzpolster an ihr anliegt, zusätzlich gekühlt werden.
Während des Zuführens legt sich das thermoplastische Material rundum an die in die Blasform hineinragenden Flächen des Sitzpolsters an und verschmilzt mit diesen. Hierdurch entsteht ein homogener, spaltenfreier Übergang zwischen dem Sitzkörper und dem Sitzpolster, so dass es auch nach längerer Sitzbeanspruchung an den Rändern nicht „ausfranst” und sich keine Verschmutzungen rund um das Sitzpolster ansammeln.
Das Sitzpolster kann aus Plattenware, d. h. durch Ausschneiden aus einem größeren, plattenförmigen Werkstück angefertigt werden.
Ebenso ist es möglich, das Sitzpolster als Formteil, beispielsweise durch Ausschäumen einer entsprechenden Form vor dem Einbringen in die Blasform, herzustellen. Das Formteil kann ein eigenstabiles Teil mit in mehreren Achsen gekrümmten Freiformflächen sein.
Als Sitzpolstermaterial können insbesondere Schaumstoffmaterialien auf Basis von Ethylenvinylacetat, Polyurethan, Polyethylen oder Polypropylen Verwendung finden.
Besonders bevorzugt werden der Sitzkörper und das Sitzpolster auf Basis desselben Materials hergestellt, da dies zu besonders guten Schweißergebnissen und zu einem besonders gut recyclebaren Blasformsitz führt.
Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung weiter verdeutlicht werden. Es zeigen:
1 – schematisch – ein erstes Ausführungsbeispiel in einem Längsschnitt senkrecht zur Sitzfläche;
2 eine entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blasformsitzes sowie
3 eine entsprechende Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Blasformsitzes.
Der in 1 als Ganzes mit 100 bezeichnete Blasformsitz umfasst ein Sitzpolster 1 aus einem thermoplastischen Schaummaterial sowie einen als Blasformteil ebenfalls aus einem thermoplastischen Material ausgebildeten Sitzkörper 2. Das Sitzpolster 1 und der Sitzkörper 2 sind entlang ihrer Grenzfläche 3 vollflächig miteinander thermisch verschmolzen. Hierzu wurde das vorkonvektionierte Sitzpolster 1 in einer Blasform positioniert und anschließend das teigige Material des Sitzkörpers 2 in die Blasform eingebracht.
Bei der in 2 dargestellten, zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Blasformsitzes 200 weist das Sitzpolster 4 eine im Gegensatz zu der glatten Oberfläche des Sitzpolsters 1 konturierte Oberfläche 5 auf. Hierzu sind in der zur Herstellung vorgesehenen Blasform komplementäre Einbuchtungen vorgesehen. Ansonsten entspricht der Blasformsitz 200 dem Blasformsitz 100.
Bei dem weiteren, in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel des Blasformsitzes 300 weist der Sitzkörper 9 eine geschwungene Form auf. Insbesondere die die Sitzfläche bildende Oberseite ist zur Verbesserung des Sitzkomforts konturiert. Er erstreckt sich bis in den Lehnenbereich 7 hinein. Ferner weist die Lehne 8 des Sitzkörpers 9 einen Durchbruch 10 auf, dessen obere Begrenzung 11 einen Griff bildet, an welchem der Blasformsitz 300 angefasst und – gegebenenfalls mit dem Bauteil, an welchem er befestigt ist – getragen werden kann. Dieses Ausführungsbeispiel des Blasformsitzes ist beispielsweise für ein Kinderfahrzeug, beispielsweise ein Dreirad oder ein Go-Kart besonders gut geeignet, da es mittels des Griffs festgehalten oder auch hochgehoben werden kann.
Zur Verbesserung des vermittelten optischen Eindrucks können das jeweilige Sitzpolster 1, 6 und der jeweilige Sitzkörper 2, 9 unterschiedliche Farben aufweisen.
Bezugszeichenliste

100, 200, 300: Blasformsitz
1: Sitzpolster
2: Sitzkörper
3: Grenzfläche
4: Sitzpolster
5: Oberfläche
6: Sitzpolster
7: Lehnenbereich
8: Lehne
9: Sitzkörper
10: Durchbruch
11: Begrenzung

Claims

Blasformsitz (100, 200, 300), mit einem ein Blasformteil umfassenden Sitzkörper (2, 9) mit Lehne (8), und mit einem zumindest einen Teil der Oberfläche des Sitzkörpers (2, 9) überdeckenden Sitzpolster (1, 4, 6), welches mit der von ihm überdeckten Oberfläche des Sitzkörpers (2, 9) thermisch verschmolzen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (5) des Sitzpolsters (1, 4, 6) konturiert ist und/oder die Lehne (8) des Sitzkörpers (9) einen Durchbruch aufweist.
Blasformsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzpolster (1, 4, 6) mit der von ihm überdeckten Oberfläche des Sitzkörpers (2, 9) vollständig thermisch verschmolzen ist.
Blasformsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzkörper (2, 9) aus einem Kunststoffmaterial auf Basis von Ethylenvinylacetat, Polyethylen oder Polypropylen besteht.
Blasformsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzpolster (1, 4, 6) aus einem Schaumstoffmaterial auf Basis von Ethylenvinylacetat, Polyurethan, Polyethylen oder Polypropylen besteht.
Blasformsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzkörper (2, 9) und das Sitzpolster (1, 4, 6) auf Basis desselben Kunststoffmaterials bestehen.
Verfahren zur Herstellung eines Blasformsitzes (100, 200, 300) nach Anspruch 1 mit einem Sitzpolster (1, 4, 6) und einem zumindest im Wesentlichen aus einem thermoplastischen Material bestehenden Sitzkörper (2, 9), mit folgenden Schritten: – Anfertigen eines Sitzpolsters (1, 4, 6); – Positionieren des Sitzpolsters (1, 4, 6) in einer Blasform, die im Bereich des Sitzpolsters zu einer konturierten Oberfläche (5) des Sitzpolsters komplementäre Einbuchtungen aufweist; – Einbringen des thermoplastischen Materials im teigigen Zustand in die Blasform.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzpolster (1, 4, 6) aus Plattenware angefertigt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzpolster (1, 4, 6) als Formteil angefertigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sitzpolstermaterial aus Schaumstoffmaterial auf Basis von Ethylenvinylacetat, Polyurethan, Polyethylen oder Polypropylen hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitzkörper (2, 9) auf Basis desselben Materials wie das Sitzpolster (1, 4, 6) hergestellt wird.