DE102011010047A1

DE102011010047A1 - Plastic mold for cushion e.g. back cushion, of motor car, has resilient deformable spring elements coupled together and comprising screw, fasteners and honeycomb and/or grating structure

Info

Publication number: DE102011010047A1
Application number: DE102011010047A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Scholl Klaus
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-12-15

Abstract

The mold (1) has a set of resilient deformable spring elements (8) coupled together and comprising a screw, fasteners (7) and a honeycomb and/or grating structure. One of the spring elements comprises a set of attachment members such as clips or clamps, where the attachment members are held together by the fasteners. Multiple areas of the spring elements have different degrees of hardness. The spring element comprises helical windings that are pressed together along a cross section of the spring element. An independent claim is also included for a method for manufacturing a one-piece plastic mold.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kunststoffformteil nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffformteils nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.The invention relates to a plastic molding according to the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for producing a plastic molding according to the preamble of claim 9.

Die DE 27 41 342 A1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffformteilen. Generell werden Polyethylen-Schaumstoffe durch Extrusion von treibmittelhaltigen Polymeren oder durch Verpressen von Schaumstoffpartikeln in Form von Platten, Bahnen oder Profilen hergestellt. Für komplizierte Raumformen wird der Polyethylen-Schaumstoff zugeschnitten und in eine beheizbare Form eingelegt, wo mittels Wärme und Druck ein Schaumstoffformteil ausgebildet wird. Für eine intakte Schaumstruktur im Inneren des Schaumstoffformteils müssen Wärme und Druck so gewählt werden, dass die Schaumstruktur im Inneren des Schaumstoffformteils unbeeinträchtigt bleibt.The DE 27 41 342 A1 shows a process for the production of foam moldings. In general, polyethylene foams are produced by extrusion of blowing agent-containing polymers or by pressing foam particles in the form of sheets, webs or profiles. For complicated spatial forms of the polyethylene foam is cut and placed in a heatable form, where by means of heat and pressure a foam molding is formed. For an intact foam structure inside the foam molding heat and pressure must be chosen so that the foam structure inside the foam molding remains unaffected.

Zur Herstellung eines Kunststoffformteils wird auch das sogenannte selektive Lasersintern (SLS-Verfahren) verwendet. Hierbei werden 3D-CAD-Daten eines Bauteils in eine Vielzahl von einzelnen Schnitten, vorzugsweise zur Hochachse des Bauteils, zerlegt. In diesen Schnitten sind die zur Herstellung des Bauteils benötigten Körperumrissdaten gezeigt, die beim Lasersintern verfestigt werden. Aus diesen Schnitten wird das Kunststoffformteil beim Lasersintern schichtweise aufgebaut. Es wird jeweils eine Schicht aus losem Kunststoffpulver aufgebracht, die eine genau festgelegte Schichtdicke und eine plane Oberfläche aufweist. Entsprechend den Körperumrissdaten, die im jeweiligen Schnitt festgelegt sind, wird das Kunststoffpulver durch Laserbestrahlung gezielt zum Schmelzen gebracht, so dass sich das Kunststoffformteil Schicht für Schicht aufbaut und sich mit darunter liegenden verfestigten Bereichen der vorhergehenden Schichten verbindet. Nach der Fertigstellung der letzten und somit obersten Schicht wird das nicht verfestigte Kunststoffpulver entfernt, so dass das aus geschmolzenem Kunststoffpulver hergestellte Kunststoffformteil übrig bleibt.To produce a plastic molded part, so-called selective laser sintering (SLS method) is also used. Here, 3D CAD data of a component in a plurality of individual sections, preferably to the vertical axis of the component, disassembled. These sections show the body contour data needed to fabricate the part, which are solidified during laser sintering. From these sections, the plastic molding is built up layer by layer during laser sintering. In each case, a layer of loose plastic powder is applied, which has a precisely defined layer thickness and a planar surface. In accordance with the body contour data, which are defined in the respective section, the plastic powder is brought to melt selectively by laser irradiation, so that the plastic molded part builds up layer by layer and bonds to underlying solidified areas of the preceding layers. After completion of the last and thus top layer, the non-solidified plastic powder is removed so that the plastic molded part made of molten plastic powder remains.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kunststoffformteil zu schaffen, das anstelle eines Schaumstoffkörpers verwendet werden kann.The object of the present invention is to provide a plastic molding which can be used instead of a foam body.

Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Kunststoffformteils bereitgestellt werden.Furthermore, a method for producing such a plastic molded part is to be provided.

Diese Aufgabe wird gelost durch ein Kunststoffformteil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.This object is achieved by a plastic molded part having the features of patent claim 1 and a method having the features of patent claim 9.

Ein solches Kunststoffformteil ist materialeinheitlich aus einem Hartmaterial, z. B. Polystyrol, Polycarbonat oder Polyamid hergestellt und einstückig ausgebildet. Erfindungsgemäß weist das Kunststoffformteil eine Vielzahl elastisch deformierbarer und miteinander gekoppelter Federelemente auf. Die Federelemente sind definiert geformt, wobei die elastische Deformierbarkeit des Kunststoffformteils durch die Gestaltung der Federelemente bestimmbar ist. Durch die definierte Gestaltung der einzelnen miteinander gekoppelten Federelemente wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass die elastischen Eigenschaften, wie z. B. Stauchhärte oder Eindruckhärte, des Kunststoffformteils frei wählbar sind. Das bedeutet, dass die Stauchhärte oder die Eindruckhärte entsprechend den an das Kunststoffformteil gestellten Anforderungen gewählt werden können. Die Federelemente können vorteilhaft nur an der Oberfläche des Kunststoffformteils miteinander gekoppelt sein, so dass das Kunststoffformteil eine nahezu geschlossene und stabile Oberfläche aufweist. In einer alternativen Ausgestaltung können die Federelemente zusätzlich zu der Kopplung an der Oberfläche auch innerhalb des Kunststoffformteils miteinander gekoppelt sein, so dass das Kunststoffformteil eine höhere Stabilität aufweist.Such a plastic molding is of the same material of a hard material, for. As polystyrene, polycarbonate or polyamide and formed in one piece. According to the invention, the plastic molded part has a plurality of elastically deformable spring elements coupled to one another. The spring elements are defined shaped, wherein the elastic deformability of the plastic molded part can be determined by the design of the spring elements. Due to the defined design of the individual coupled spring elements is achieved in an advantageous manner that the elastic properties, such. B. compression hardness or indentation hardness of the plastic molding are freely selectable. This means that the compression hardness or the indentation hardness can be selected according to the requirements imposed on the plastic molding. The spring elements can advantageously be coupled to one another only on the surface of the plastic molded part, so that the plastic molded part has a virtually closed and stable surface. In an alternative embodiment, the spring elements may be coupled to each other in addition to the coupling on the surface and within the plastic molded part, so that the plastic molded part has a higher stability.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ist, dass die Federelemente in ihrer Querschnittsfläche variabel gestaltbar sind. Hierbei kann die Querschnittsfläche beispielsweise rund oder viereckig gestaltet sein. Auch eine Größe der Querschnittsfläche, also die flächenmäßige Ausdehnung, kann variabel gestaltbar sein. Durch unterschiedlich große Querschnittsflächen können die elastischen Eigenschaften der Federelemente beeinflusst werden. Weist ein Federelement im Vergleich zu einem anderen Federelement eine geringere Querschnittsfläche auf, so ist es sehr viel elastischer – also weicher – als das Federelement mit dem größeren Querschnitt. Das Federelement mit der geringeren Querschnittsfläche weist somit eine geringere Härte auf, als das Federelement mit der größeren Querschnittsfläche. Durch ein gezieltes Auswählen der Größe der Querschnittfläche können auf einfache Art und Weise die elastischen Eigenschaften des einzelnen Federelements bestimmt werden. In einer alternativen Ausführungsform kann mindestens ein Federelement in seiner Längsausdehnung unterschiedlich große Querschnittsflächen aufweisen.An advantage of the embodiment according to the invention according to claim 2 is that the spring elements are variably framed in their cross-sectional area. Here, the cross-sectional area can be designed, for example, round or square. Also, a size of the cross-sectional area, so the areal extent, can be variably designed. By varying the cross-sectional areas, the elastic properties of the spring elements can be influenced. If a spring element has a smaller cross-sectional area compared to another spring element, then it is much more elastic-ie softer-than the spring element with the larger cross-section. The spring element with the smaller cross-sectional area thus has a lower hardness than the spring element with the larger cross-sectional area. By selectively selecting the size of the cross-sectional area, the elastic properties of the individual spring element can be determined in a simple manner. In an alternative embodiment, at least one spring element in its longitudinal extent may have different sized cross-sectional areas.

Gemäß Anspruch 3 kann das elastisch deformierbare Federelement eine Schrauben-, eine Waben- und/oder eine Gitterstruktur aufweisen. Hierbei können Federelemente mit unterschiedlichen Strukturen im Kunststoffformteil oder nur an der Oberfläche des Kunststoffformteils miteinander gekoppelt werden. In der bevorzugten Ausgestaltung weist das Kunststoffformteil nur Federelemente gleicher Struktur auf. Dies bietet den Vorteil, dass die konstruktive Anordnung der Federelemente innerhalb der Umrissdaten des Kunststoffformteils schneller erfolgen kann, da keine Übergänge zwischen den unterschiedlichen Strukturen berücksichtigt und konstruktiv angepasst werden müssen.According to claim 3, the elastically deformable spring element may have a screw, a honeycomb and / or a grid structure. In this case, spring elements with different structures in the plastic molded part or only on the surface of the plastic molded part can be coupled together. In the preferred embodiment, the plastic molded part only spring elements of the same structure. This offers the advantage that the constructive arrangement of the spring elements within the outline data of the plastic molded part can be done faster because no transitions between the different structures must be considered and adapted constructively.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 4 weist das elastisch deformierbare Kunststoffformteil Bereiche mit unterschiedlichen Härtegraden auf. Die Härte des deformierbaren Kunststoffformteils kann als Stauchhärte oder als Eindruckhärte angegeben werden. Unter der Stauchhärte wird die Spannung in kPa verstanden, die aus einer Verformung mit konstanter Verformungsrate während eines vierten Belastungszyklus resultiert. Unter der Eindruckhärte versteht man die Gesamtkraft, die notwendig ist, um unter vorgeschriebenen Bedingungen eine vorgeschriebene Eindrückung in einem Normprobekörper zu erreichen.In an advantageous embodiment of the invention according to claim 4, the elastically deformable plastic molding on areas with different degrees of hardness. The hardness of the deformable plastic molding can be specified as compression hardness or as indentation hardness. The compression hardness is understood to mean the stress in kPa resulting from a deformation at a constant strain rate during a fourth stress cycle. Impression hardness refers to the total force necessary to achieve a prescribed indentation in a standard specimen under prescribed conditions.

Gemäß Anspruch 4 bedeutet dies, dass das Kunststoffformteil mehrere Federelemente mit gleich großen Querschnittsflächen aufweist, die bereichsweise zusammen angeordnet und miteinander gekoppelt sind. Die Bereiche unterscheiden sich relativ zueinander durch die unterschiedlich großen Querschnittsflächen der Federelemente. Da die Größe der Querschnittsflächen in den jeweiligen Bereichen frei gewählt werden kann, weisen die Bereiche unterschiedliche Elastizitäten und somit unterschiedliche Stauchhärten und Eindruckhärten auf. Sind in einem Bereich eine Vielzahl von Federelementen miteinander gekoppelt, die relativ gesehen eine kleinere Querschnittsfläche aufweisen, so weist dieser Bereich eine geringere Stauchhärte und eine geringere Eindruckshärte auf. Der Bereich ist somit elastischer und weicher.According to claim 4, this means that the plastic molding has a plurality of spring elements with equal cross-sectional areas, which are partially arranged together and coupled together. The areas differ relative to each other by the different sized cross-sectional areas of the spring elements. Since the size of the cross-sectional areas in the respective areas can be chosen freely, the areas have different elasticities and thus different compression hardnesses and indentation hardnesses. Are in a range a plurality of spring elements coupled together, which have relatively smaller cross-sectional area, so this area has a lower compression hardness and a lower indentation hardness. The area is thus more elastic and softer.

Gemäß Anspruch 5 ist das Kunststoffformteil ein Polsterteil, insbesondere ein Sitzkissen, ein Lehnenkissen oder eine Matratze für ein Kraftfahrzeug. Das Kunststoffformteil kann, obwohl es aus einem harten Kunststoff hergestellt ist, statt des üblicherweise eingesetzten Polsterteils aus PUR-Schaum verwendet werden. Das Kunststoffformteil ist wesentlich leichter als das Polsterteil aus PUR-Schaum, so dass in vorteilhafter Weise Gewicht eingespart werden kann, was sich positiv auf ein Gesamtgewicht des Kraftfahrzeugs auswirkt. Bei dem Polsterteil aus PUR-Schaum können Bereiche mit unterschiedlichen Härten im Herstellverfahren nur sehr schwer und nur mit einem aufwendigen Schaumwerkzeug hergestellt werden. Eine andere Möglichkeit Bereiche mit unterschiedlichen Härten in einem Polsterteil darzustellen, ist die Verwendung von Schnittschäumen mit unterschiedlichen Stauchhärten, die auf einen PUR-Schäumling in Handarbeit aufgeklebt werden. Im Vergleich dazu kann die Elastizität des einzelnen Federelements einfach über die Größe des Flächenquerschnitts frei bestimmt wenden und darüber auch die Stauchhärte bzw. die Eindruckhärte der unterschiedlichen Bereiche des Kunststoffformteils. Dies bietet den Vorteil, dass jedes Polsterteil individuell auf einen Kraftfahrzeuginsassen und entsprechend seinen Komfortwünschen gefertigt werden kann. Am Beispiel der Sitzlehne, die einen Lehnenspiegel aufweist, der seitlich von jeweils einer Seitenwange und nach unten zum Sitzkissen von einer Lordose begrenzt wird, bedeutet es, dass die Sitzlehne innerhalb dieser Bereiche unterschiedliche Härtegrade aufweisen kann. In diesem Fall können die Seitenwangen eine größere Stauchhärte bzw. Eindruckhärte aufweisen, als der Lehnenspiegel oder die Lordose, so dass ein guter Seitenhalt bei Kurvenfahrt gewährleistet ist. Auch innerhalb des Lehnenspiegels können Bereiche mit unterschiedlicher Stauchhärte bzw. Eindruckhärte realisiert werden, so dass jedes Polsterteil optimalen individuellen Sitz- bzw. Liegekomfort bietet.According to claim 5, the plastic molded part is a cushion part, in particular a seat cushion, a backrest cushion or a mattress for a motor vehicle. The plastic molding, although made of a hard plastic, may be used in place of the commonly used padding made of PUR foam. The plastic molding is much lighter than the padding part made of polyurethane foam, so that in an advantageous manner weight can be saved, which has a positive effect on a total weight of the motor vehicle. In the padding of PUR foam areas with different hardnesses in the manufacturing process can be made very difficult and only with a complicated foam tool. Another possibility to represent areas with different hardnesses in a cushion part, is the use of cut foams with different compression hardness, which are glued to a polyurethane foaming by hand. In comparison, the elasticity of the individual spring element can easily determined by the size of the surface area cross-section freely and also the compressive strength or the indentation hardness of the different areas of the plastic molding. This offers the advantage that each cushion part can be made individually to a motor vehicle occupant and according to his comfort wishes. The example of the seat back, which has a backrest mirror, which is bounded laterally by a sidewall and down to the seat cushion of a lordosis, it means that the seat back may have different degrees of hardness within these areas. In this case, the side cheeks can have a greater compression hardness or indentation hardness, as the backrest mirror or lordosis, so that a good lateral support is guaranteed when cornering. Even within the backrest mirror areas with different compression hardness or indentation hardness can be realized, so that each cushion part offers optimal individual seating or lying comfort.

Über ein Messverfahren können vor Herstellung des Polsterteils die individuellen Komfortmaße des Insassen ermittelt werden und auf das Kunststoffformteil und somit auf die Federelemente übertragen werden.By means of a measuring method, the individual comfort dimensions of the occupant can be determined prior to production of the upholstery part and transferred to the plastic molded part and thus to the spring elements.

Des Weiteren kann auf einfache Art und Weise ein Multikontursitz ermöglicht werden, dessen Breitenmaß über verstellbare Klappen reguliert wenden kann. In diesem Fall liegen die über einen Elektromotor verstellbaren Klappen auf der einem Innenraum des Kraftfahrzeuges abgewandten Seite der Seitenwangen des Sitzkissen bzw. der Sitzlehne an. Durch die Bewegung der Klappen zum Fahrzeuginsassen hin werden die Seitenwangen zur Polstermitte bewegt und so das Breitenmaß der Sitzlehne oder des Sitzkissens angepasst. In einer alternativen Ausgestaltung können die Klappen durch Druckluft befüllbare Blasen ersetzt werden, über die die Seitenwangen und auch die Lordose angepasst werden können.Furthermore, a multi-contour seat can be made possible in a simple manner, whose width dimension can be adjusted via adjustable flaps. In this case, the flaps, which can be adjusted by means of an electric motor, lie on the side of the side bolsters of the seat cushion or the backrest facing away from an interior of the motor vehicle. Due to the movement of the flaps towards the vehicle occupant, the side cheeks are moved to the center of the cushion, thus adapting the width of the seat back or the seat cushion. In an alternative embodiment, the flaps can be replaced by compressed air fillable bubbles, over which the side cheeks and the lordosis can be adjusted.

Gemäß Anspruch 6 weist das elastisch deformierbare Kunststoffformteil Befestigungselemente für einen Bezug auf. Diese Befestigungselemente können in vorteilhafter Weise im Rahmen des Herstellungsverfahrens in das Kunststoffformteil eingebracht werden. Bei der Herstellung des herkömmlichen PUR-Schäumlings wird ein Draht, an dem ein Bezug befestigt werden kann, eingeschäumt. Beim Recycling des PUR-Schäumlings muss der eingeschäumte Draht nach dem Lösen des Bezuges aus dem Schäumling entfernt werden. Im Gegensatz dazu kann das Kunststoffformteil einfacher recycelt werden, da die Befestigungselemente aus dem gleichen Material hergestellt sind, wie das Kunststoffformteil.According to claim 6, the elastically deformable plastic molded part fastening elements for a reference. These fasteners can be introduced in an advantageous manner in the context of the manufacturing process in the plastic molding. In the production of the conventional polyurethane foaming a wire to which a cover can be attached, foamed. When recycling the polyurethane foaming product, the foamed wire must be removed from the foaming product after loosening the cover. In contrast, the plastic molding can be recycled more easily because the fasteners are made of the same material as the plastic molding.

In einer Weiterbildung gemäß Anspruch 7 sind die Befestigungselemente als Aufnahme für einen Clips- oder einer Klammer ausgestaltet. Um den Bezug an dem Kunststoffformteil befestigen zu können, müssen an dem Bezug Clipse angeordnet sein. Die Befestigungselemente sind entsprechend auf die verwendeten Clipse abgestimmt. Wird der Bezug auf dem Kunststoffformteil mit Klammern statt mit Clipsen befestigt, so sind die Befestigungsmittel als eine Art Langloch ausgebildet, in das die Klammer eingreift.In a development according to claim 7, the fastening elements are designed as a receptacle for a clip or a clip. To attach the cover to the plastic molding must be arranged on the cover clips. The fasteners are tailored to the used clips. If the cover is fastened to the plastic molded part with clips instead of clips, the fastening means are designed as a kind of oblong hole into which the clip engages.

Bedingt durch die Schrauben-, Waben- oder Gitterstruktur ist das Kunststoffformteil luftdurchlässig. Im Vergleich zu einem Polsterteil aus PUR-Schaum weist das Kunststoffformteil deutlich bessere Durchlüftungseigenschaften und somit einen besseren Klimakomfort auf. Des Weiteren kann bei einem als Polsterteil ausgebildeten Kunststoffformteil auf Grund der luftdurchlässigen Struktur auf luftleitende Schichten, beispielsweise auf Abstandsgewirke verzichtet werden.Due to the screw, honeycomb or grid structure, the plastic molded part is permeable to air. Compared to a padding made of PUR foam, the plastic molding has significantly better ventilation properties and thus a better climate comfort. Furthermore, in the case of a molded plastic part designed as a cushioning part, due to the air-permeable structure, it is possible to dispense with air-conducting layers, for example, knitted spacer fabrics.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß Anspruch 9 ist vorgesehen, dass das materialeinheitliche und elastisch deformierbare Kunststoffformteil einstückig, mittels generativer Verfahren hergestellt wird. Bei diesen Verfahren erfolgt die Fertigung auf Basis rechnerinterner Modelle aus formlosem Material (z. B. Pulver, Flüssigkeiten, etc.) mittels chemischer oder physikalischer Prozesse. So wird beispielsweise das Kunststoffformteil im Rahmen des Herstellungsverfahrens durch selektives Lasersintern, Stereolithografie oder durch das wesentlich schnellere 3-D-Drucken hergestellt.In an advantageous embodiment according to claim 9, it is provided that the material-uniform and elastically deformable plastic molded part is produced in one piece, by means of generative methods. In these processes, the manufacturing takes place on the basis of computer-internal models of informal material (eg powder, liquids, etc.) by means of chemical or physical processes. Thus, for example, the plastic molding is produced in the manufacturing process by selective laser sintering, stereolithography or much faster 3D printing.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung sind in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt.Further advantageous embodiments and details of the invention are explained in the description and illustrated in the figures.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Kunststoffformteils, 1 a perspective view of the plastic molding according to the invention,

2 eine perspektivische Teilansicht einer Seitenwange des Kunststoffformteils 2 a partial perspective view of a side cheek of the plastic molding

3 und eine Schnittansicht des Kunststoffformteils. 3 and a sectional view of the plastic molding.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht des Kunststoffformteils 1, das als Sitzkissen 2 für einen nicht gezeigten Sitz eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist. Das Sitzkissen 2 weist einen Sitzspiegel 3 auf, der seitlich durch jeweils eine Sitzwange 4 begrenzt wird. In Fahrtrichtung gesehen, weist das Sitzkissen 2 an seinem hinteren Ende des Sitzkissens 2 einen erhöhten hinteren Querwulst 5 auf. Die Seitenwangen 2 und der daran angrenzende hintere Querwulst 5 stützen einen Fahrzeuginsassen bei Kurvenfahrt. An seinem in Fahrtrichtung gesehenen vorderen Ende weist das Sitzkissen 2 einen vorderen Querwulst 6 auf, der zur Abstützung einer Schenkelpartie oberhalb der Knie des Kraftfahrzeuginsassen dient. Das Sitzkissen 2 wird aus harten thermoplastischen Kunststoffen hergestellt. Bei dem in 1 gezeigten Sitzkissen wurde Polystyrol verwendet. Das Sitzkissen 2 wurde im Rahmen des Herstellungsverfahrens einstückig und materialeinheitlich durch selektives Lasersintern hergestellt. Damit ein Bezug an dem Sitzkissen 2 befestigt werden kann, weist das Sitzkissen 2 Befestigungselemente 7 auf, in die entsprechende Gegenstücke, die am Bezug befestigt sind, eingreifen. Das Sitzkissen 2 weist eine Vielzahl elastisch deformierbarer und miteinander gekoppelter Federelemente 8 auf, deren Struktur in 2 dargestellt ist. Jedes Federelement 8 weist, wie in 1 gezeigt, an seinen beiden Enden jeweils ein ringförmiges Endstück auf, über das ein einzelnes Federelement 8 mit seinen benachbart angeordneten Federelementen 8 gekoppelt ist. Durch diese Kopplung der Federelemente 8 wird eine durchgehende Oberfläche des Polsterteils 2 gebildet. Das Sitzkissen 2 kann Bereiche unterschiedlicher Härtegrade aufweisen. In 1 ist das Sitzkissen 2 in folgende Bereiche unterteilt: Sitzspiegel 3, Seitenwangen 4, hinterer Querwulst 5 und vorderer Querwulst 6. Jeder dieser Bereiche weist eine unterschiedliche Stauchhärte oder Eindruckhärte auf, wobei alle Federelemente 8 in einem Bereich eine gleich große Querschnittsfläche aufweisen. Die Stauchhärte oder die Eindruckhärte der oben genannten Bereiche kann über die Struktur und die Größe der Querschnittsfläche der zu einem Bereich angeordneten Federelemente 8 individuell bestimmt werden. 1 shows a perspective view of the plastic molding 1 as a seat cushion 2 is designed for a seat, not shown, of a motor vehicle. The seat cushion 2 has a seat mirror 3 on, the side by a seat cheek 4 is limited. Seen in the direction of travel, the seat cushion has 2 at its rear end of the seat cushion 2 an elevated posterior transverse bulge 5 on. The side cheeks 2 and the rear transverse bead adjacent thereto 5 support a vehicle occupant when cornering. At its seen in the direction of travel front end, the seat cushion 2 a front Querwulst 6 on, which serves to support a leg portion above the knee of the motor vehicle occupant. The seat cushion 2 is made of hard thermoplastic materials. At the in 1 polystyrene was used. The seat cushion 2 was produced in one piece and in the same material by selective laser sintering. So a reference to the seat cushion 2 can be attached, the seat cushion has 2 fasteners 7 on, in the corresponding counterparts, which are attached to the cover, intervene. The seat cushion 2 has a plurality of elastically deformable and coupled spring elements 8th on, whose structure is in 2 is shown. Each spring element 8th points as in 1 shown, at its two ends in each case an annular end piece, on which a single spring element 8th with its adjacently arranged spring elements 8th is coupled. By this coupling of the spring elements 8th becomes a continuous surface of the upholstery part 2 educated. The seat cushion 2 can have areas of different degrees of hardness. In 1 is the seat cushion 2 divided into the following areas: seat mirror 3 , Sidewalls 4 , rear cross bead 5 and front cross bead 6 , Each of these areas has a different compression hardness or indentation hardness, with all spring elements 8th have in an area an equal cross-sectional area. The compression hardness or the indentation hardness of the above-mentioned regions can be determined by the structure and the size of the cross-sectional area of the spring elements arranged to form a region 8th be determined individually.

2 zeigt eine perspektivische Teilansicht der Seitenwangen 4 des als Sitzkissens 2 ausgebildeten Kunststoffformteils 1. In dieser Teilansicht ist die schraubenförmige Struktur 9 der elastisch deformierbaren Federelemente 8 aus denen das Sitzkissen 2 gebildet wird, gut sichtbar. Jedes Federelement 8 ist mit dem ringförmigen Endstück über eine Verbindungsstelle 11 mit den benachbarten Federelementen 8 gekoppelt. In 2 weisen die Federelemente 8 eine runde Querschnittsfläche auf. Durch die schraubenförmige Struktur 9 der Federelemente 8 lassen sich die Federelemente 8 sehr gut auf Druck belasten, indem alle schraubenförmigen Windungen 10 des Federelements 8 zusammengepresst werden. Wie stark sich die Windung 10 des Federelements 8 zusammenpressen lassen, wird über die Größe der Querschnittsfläche des Federelements 8 bestimmt. Je größer die Querschnittsfläche des Federelements 8 ist, desto weniger stark lässt sich das Federelement 8 zusammenpressen. Das bedeutet, dass das je größer die Querschnittsfläche des Federelements 8 ist, desto höher ist die Stauchhärte oder die Eindruckhärte. Da die Querschnittsfläche des Federelements 8 frei wählbar ist, können die elastischen Eigenschaften, wie Stauchhärte und Eindruckhärte individuell und für jeden Bereich eines Polsterteils 2 angepasst werden. Dies bietet die Möglichkeit, dass die Polsterteile 2 für einen Sitz eines Kraftfahrzeuges entsprechend den Komfortwünschen eines Fahrzeuginsassen gefertigt werden können. In einer alternativen Ausgestaltung des Kunststoffformteils 1 kann die Größe der Querschnittsfläche des Federelements 8 im Verlauf der schraubenförmigen Struktur 9 variiert werden, so dass das Federelement 8 eine nichtlineare Federkennlinie aufweist. Werden eine Vielzahl dieser Federelemente 8 bereichsweise angeordnet, so kann ein Einsitzverhalten für jeden Bereich des Polsterteils 2 angepasst werden. 2 shows a partial perspective view of the side cheeks 4 as a seat cushion 2 trained plastic molding 1 , In this partial view is the helical structure 9 the elastically deformable spring elements 8th from which the seat cushion 2 is formed, clearly visible. Each spring element 8th is with the annular end piece via a connection point 11 with the adjacent spring elements 8th coupled. In 2 have the spring elements 8th a round cross-sectional area. Due to the helical structure 9 the spring elements 8th let the spring elements 8th very good on pressure load by all helical turns 10 of the spring element 8th be pressed together. How strong is the winding 10 of the spring element 8th Compress, is about the size of the cross-sectional area of the spring element 8th certainly. The larger the cross-sectional area of the spring element 8th is, the less strong is the spring element 8th compress. This means that the larger the cross-sectional area of the spring element 8th is, the higher is the compression hardness or the indentation hardness. As the cross-sectional area of the spring element 8th is freely selectable, the elastic properties, such as compression hardness and indentation hardness individually and for each area of a cushion part 2 be adjusted. This offers the possibility of having the upholstery parts 2 for a seat of a Motor vehicle can be manufactured according to the comfort wishes of a vehicle occupant. In an alternative embodiment of the plastic molding 1 may be the size of the cross-sectional area of the spring element 8th in the course of the helical structure 9 be varied so that the spring element 8th has a non-linear spring characteristic. Be a variety of spring elements 8th arranged in areas, so can a Einsitzverhalten for each area of the cushion part 2 be adjusted.

3 zeigt eine Schnittansicht des Kunststoffformteils 1 durch den vorderen Querwulst 6. Die ringförmigen Endstücke der Federelemente 8 sind über eine Verbindungsstelle 11 miteinander gekoppelt, so dass das Kunststoffformteil 1 eine durchgehende Oberfläche aufweist. 3 shows a sectional view of the plastic molding 1 through the front transverse bead 6 , The annular end pieces of the spring elements 8th are via a connection point 11 coupled together so that the plastic molding 1 has a continuous surface.

Beim selektiven Lasersintern handelt es sich um ein generatives Herstellungsverfahren, bei dem auf Basis eines rechnerinternen Datenmodells aus formlosem Material (z. B. Polystyrolgranulat) mittels chemischer oder physikalischer Prozesse ein einstückiges Formteil hergestellt wird. Weitere generative Herstellungsverfahren sind beispielsweise Stereolithografie, 3-D-Drucken oder Kaltgasspritzen.Selective laser sintering is a generative manufacturing process in which a one-piece molded part is produced on the basis of a computer-internal data model from informal material (eg polystyrene granules) by means of chemical or physical processes. Further generative production methods are, for example, stereolithography, 3-D printing or cold gas spraying.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2741342 A1 [0002]

Claims

Plastic molding ( 1 ), which is formed of the same material and in one piece, characterized in that the plastic molded part ( 1 ) a plurality of elastically deformable and coupled spring elements ( 8th ), which are defined shaped, wherein the elastic deformability of the plastic molded part ( 1 ) by the design of the spring elements ( 8th ) is determinable.

Plastic molding according to claim 1, characterized in that the spring elements ( 8th ) are variably framed in their cross-sectional area.

Plastic molding according to one of claims 1 or 2, characterized in that the elastically deformable spring element ( 8th ) a screw ( 9 ), a honeycomb and / or a grid structure.

Plastic molding according to one of the preceding claims, characterized in that the elastically deformable plastic molding ( 8th ) Has areas of different degrees of hardness.

Plastic molding according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic molding ( 8th ) a cushion part, in particular a seat cushion ( 2 ), a backrest cushion or a mattress for a motor vehicle.

Plastic molding according to one of the preceding claims, characterized in that the elastically deformable plastic molding ( 8th ) Fasteners ( 7 ) for a reference.

Plastic molding according to claim 6, characterized in that the fastening elements ( 7 ) are configured as a receptacle for a clip or a clip.

Plastic molding according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic molding ( 8th ) is permeable to air.

Process for producing a unitary and integrally formed plastic molding according to claim 1, characterized in that the plastic molding ( 8th ) is produced by means of generative processes.