DE102019207543A1

DE102019207543A1 - Fahrzeugsitzanordnung mit ästhetischer Bezugseinheit

Info

Publication number: DE102019207543A1
Application number: DE102019207543.6A
Authority: DE
Inventors: Lisa TOWNLEY; Thomas KORYCINSKI; Paul S. Severinski; Louella Ann Patterson; Thomas Welch jun.; Sara RUSSO; Dorothy KROMM
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2020-03-05
Also published as: JP2020037380A; CN110871722A; JP7034117B2

Abstract

Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst eine Fahrzeugsitzanordnung ein Polster und eine über dem Polster angeordnete Lederbezugseinheit. Die Lederbezugseinheit umfasst eine obere Lederschicht und eine Grundschicht, die an Hochfrequenz-Schweißpunkten an der oberen Lederschicht befestigt ist. Die Hochfrequenz-Schweißpunkte definieren wenigstens eine Strukturgrenze, die an einen erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur in der Lederbezugseinheit angrenzt.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine am 28. September 2015 eingereichte US-Teilfortsetzungsanmeldung Nr. 14/867,763 , die die Priorität der am 3. Oktober 2014 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nummer 62/059,387 beansprucht, deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft auf eine Fahrzeugsitzanordnung mit einer ästhetischen Bezugseinheit.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Fahrzeugsitzanordnungen sind oft mit einer Lederbezugseinheit ausgestattet. Die Nähte werden in Bezugseinheiten häufig aus Leder oder anderen Materialien ausgebildet, um ein gewünschtes Aussehen zu erzielen. Die Nähte können leicht aufgetrennt werden und bieten aufgrund der Nahtmusters begrenzte Gestaltungsmöglichkeiten, wodurch sich die Haltbarkeit der Verbindung und die Flexibilität der Gestaltungsmöglichkeiten verringern. Ferner werden bei Wärmepressverfahren typischerweise bestimmte Materialien, wie Leder, vermieden, da sie bei Hitzeeinwirkung schrumpfen, mit Klebstoffen versteifen und verbrennen können, wodurch die Textur beschädigt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst eine Fahrzeugsitzanordnung ein Polster und eine Lederbezugseinheit, die über dem Polster angeordnet ist. Die Lederbezugseinheit umfasst eine obere Lederschicht und eine Grundschicht, die über Hochfrequenz-Schweißpunkte an der oberen Lederschicht befestigt ist. Die Hochfrequenz-Schweißpunkte definieren wenigstens eine Strukturgrenze, die an einen erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur in der Lederbezugseinheit angrenzt.
Gemäß wenigstens einer Ausführungsform kann die Lederbezugseinheit eine erste Dicke an den Hochfrequenz-Schweißpunkten und eine zweite Dicke an dem erhöhten Abschnitt aufweisen, wobei die zweite Dicke größer als die erste Dicke ist. Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen kann eine Haftschicht die obere Lederschicht und die Grundschicht an den Hochfrequenz-Schweißpunkten verbinden. Ferner muss die obere Lederschicht gemäß einiger Ausführungsformen nicht mit der Grundschicht an den erhöhten Abschnitten verklebt sein. In weiteren Ausführungsformen kann die obere Lederschicht an dem erhöhten Abschnitt mit der Grundschicht verklebt sein. Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen kann die Grundschicht eine Abstandhalterschicht sein. Gemäß weiterer Ausführungsformen kann die Grundschicht eine Schaumstoffschicht sein. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Vielzahl von Strukturgrenzen definieren, wobei jede Strukturgrenze benachbart zu einem entsprechend erhöhten Abschnitt der Vorsprungstruktur angeordnet ist. Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen können die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Breite von 0,05 bis 50 mm aufweisen. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Haftfestigkeit von wenigstens 2 N pro 5 cm aufweisen. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Lederbezugseinheit umfassen.
Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst eine Verkleidungseinheit für eine Fahrzeugsitzanordnung eine Verkleidung und eine Grundschicht, die an der Verkleidung an mindestens einer Strukturgrenze befestigt ist, um eine Bezugseinheit zu bilden, die über einem Polster befestigt werden kann. Die wenigstens eine Strukturgrenze ist benachbart zu einem entsprechenden erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur vorgesehen.
Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Hochfrequenz-Schweißpunkte zwischen der Grundschicht und der Verkleidung vorgesehen sein, um die Verkleidung an der Grundschicht zu befestigen, und eine Haftschicht kann die Verkleidung an den Hochfrequenz-Schweißpunkten mit der Grundschicht verbinden. Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen kann die Verkleidungseinheit eine erste Dicke an den Hochfrequenz-Schweißpunkten und eine zweite Dicke an dem erhöhten Abschnitt aufweisen, wobei die zweite Dicke größer als die erste Dicke ist. Gemäß einiger Ausführungsformen können die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Breite von 0,05 bis 50 mm aufweisen. Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen können die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Haftfestigkeit von mindestens 2 N pro 5 cm der Vorsprungstruktur aufweisen. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Verkleidungsanordnung umfassen. Gemäß einiger Ausführungsformen kann die Verkleidungsplatte Leder, Kunstleder, Vinyl, Stoff, synthetisches Wildleder, Vliesstoff oder Kombinationen davon umfassen.
Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zur Herstellung einer Fahrzeugsitzanordnung das Bereitstellen eines Polsters, das Bereitstellen einer Bezugseinheit, die eine Lederbezugsschicht und eine Grundschicht umfasst, die in der Nähe der Lederbezugsschicht angeordnet ist, das Befestigen der Lederbezugsschicht an der Grundschicht an vordefinierten Hochfrequenz-Schweißpunkten, die mindestens eine Strukturgrenze angrenzend an einen erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur in der Bezugseinheit definieren; und das Anordnen der Bezugseinheit über dem Polster. Gemäß einiger Ausführungsformen umfassen die vordefinierten Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Bezugseinheit.
Figurenliste

1 zeigt eine perspektivische Vorderansicht einer beispielhaften Fahrzeugsitzanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Schnittansicht entlang einer Linie 2-2 der Sitzanordnung der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Komponente einer Fahrzeugsitzanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens, das verwendet werden kann, um eine Komponente einer Sitzanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung herzustellen; und
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Komponente, die zur Herstellung einer Fahrzeugsitzanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind je nach Bedarf hierin offenbart. Jedoch sollte verstanden werden, dass die hierin offenbarten Ausführungsformen nur Beispiele der Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert sein können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale sind vergrößert oder verkleinert dargestellt, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Somit sind hierin offenbarten bestimmten strukturellen und funktionalen Details nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern dienen lediglich als repräsentative Grundlage, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung unterschiedlich anzuwenden.
Darüber hinaus sind, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, alle numerischen Größen in dieser Offenbarung so zu verstehen, dass sie das Wort „etwa“ umfassen. Vorzugsweise wird die Erfindung im Allgemeinen innerhalb der angegebenen numerischen Grenzwerte ausgeübt. Sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, bedeutet auch die für einen bestimmten Zweck in Verbindung mit der Erfindung geeignete oder bevorzugte Beschreibung einer Gruppe oder Klasse von Materialien, dass eine Mischung aus zwei oder mehr Elementen der Gruppe oder Klasse gleichermaßen geeignet oder bevorzugt sein können.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Bezugseinheit für ein Fahrzeugsitzpolster bereitgestellt. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform umfasst die Bezugseinheit eine Bezugsschicht (A-Oberflächenschicht) mit einer Struktur, die darin integral (fest eingebaut) ausgebildet ist, indem die Bezugsschicht über einen Klebstoff mit einer Grundschicht durch Hochfrequenz (HF)-Schweißen verschweißt wird. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform sind die Kontaktpunkte zwischen den Schichten Strukturgrenzen, die an erhöhte Abschnitte angrenzen, die eine Vorsprungstruktur in der A-Oberflächenschicht aus Leder definieren. Beim HF-Schweißen (auch als dielektrische Abdichtung oder Hochfrequenzschweißen bezeichnet) wird die Hochfrequenzenergie genutzt, um eine molekulare Bewegung in thermoplastischen Kunststoffen zu erzeugen, so dass sie schmelzen und zusammen fließen. Zwischen den Elektroden wird ein Magnetfeld erzeugt, das durch die Komponenten hindurchgeht und die Materialschichten an den Schweißpunkten miteinander verschmilzt.
In 1 ist eine Ausführungsform einer Sitzanordnung 10 gezeigt. Während die Fahrzeugsitzanordnung 10 in 1 eine Schalensitzanordnung dargestellt, sollte verstanden werden, dass das Prinzip der vorliegenden Erfindung auch auf andere Arten von Sitzanordnungen anwendbar ist, wie beispielsweise auf eine Sitzbank, einen Steuerstuhl oder andere Sitzanordnungen. Es sollte verstanden werden, dass das Prinzip der vorliegenden Erfindung auch auf andere Fahrzeuginnenverkleidungskomponenten anwendbar ist, die Leder als einen Bestandteil verwenden, wie beispielsweise Rückenlehnen, Rückenstützkissen, Armlehnen und Kopfstützen. Weiter sollte verstanden werden, dass das Prinzip der vorliegenden Erfindung für alle Arten von Fahrzeugsitzanordnungen sowie für Nicht-Fahrzeugsitzanordnungen gilt. Die Sitzanordnung 10 kann für den Einsatz in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Kraftfahrzeug, wie einem PKW oder LKW, oder für den Einsatz in nichtfahrzeuggebundenen Anwendungen ausgebildet sein. Die Sitzanordnung 10 umfasst eine Sitzfläche 12 und eine Rückenlehne 14, die schwenkbar an der Sitzfläche 12 angeordnet ist. Die Sitzfläche 12 kann an einer Oberfläche, wie beispielsweise einem Fahrzeugboden, befestigt werden.
Das Sitzfläche 12 und die Rückenlehne 14 umfassen ein Schaumstoffsitzpolster 18 (1), das auf einem Sitzrahmen (nicht dargestellt) gehalten wird. Die Schaumstoffsitzpolster 18 sind unter einer Bezugseinheit 20 angeordnet. Die Bezugseinheit 20 bildet eine äußere Sitzoberfläche. Die Bezugseinheit 20 umfasst einen Bezug, der wenigstens aus einem geeigneten Material, wie beispielsweise Leder, Kunstleder, Vinyl, Stoff, synthetisches Wildleder, Vliesstoff oder Kombinationen davon (Stoff auf Stoff, Leder auf Leder, Stoff auf Leder, Leder auf Stoff usw.) hergestellt ist, wobei die Materialien nicht darauf beschränkt sind. Obwohl die Bezugseinheit als Lederverkleidung oder Lederschicht bezeichnet werden kann, versteht es sich, dass im Nachfolgenden als das Material für die Bezugsschicht jedes geeignete Material verwendet werden kann, und Leder als nicht einschränkendes Beispiel für die hierin beschriebene Bezugseinheit offenbart ist. Es sollte verstanden werden, dass sich das Polster 18 für die Rückenlehne 14 von dem Polster 18 für die Sitzfläche 12 unterscheiden kann. In ähnlicher Weise sollte verstanden werden, dass sich die Bezugseinheit 20 für die Rückenlehne 14 von der Bezugseinheit 20 für die Sitzfläche 12 unterscheiden kann. Die Bezugseinheit 20 kann problemlos in einer Wärme-Kühlungs-Sitzanordnung 10 verwendet werden, kann jedoch auch mit anderen Arten von Sitzanordnungen, wie beispielsweise nicht temperaturgesteuerten Sitzanordnungen, verwendet werden. Die Bezugseinheit 20 kann weitere herkömmliche Elemente, wie beispielsweise eine dünne Schaumstoffschicht und Verkleidungsbefestigungen aufweisen, und in geeigneter Weise an der Sitzkomponente/den Sitzkomponenten durch Befestigen eines Rahmenelements und/oder eines Polsterelements befestigt werden.
Gemäß wenigstens einer Ausführungsform umfasst die Bezugseinheit 20 eine Vielzahl von Verkleidungen, die derart aneinander befestigt sind, dass die Bezugseinheit 20 eine einzige Öffnung am Öffnungsende aufweist, in das die Sitzfläche oder Rückenlehne 14 eingesetzt werden kann. Genauer gesagt, weist die Bezugseinheit 20 mehrere Umfangsverkleidungen 22 auf, die am Saum, wie durch das Bezugszeichen 24 gezeigt, zusammengenäht oder auf andere Weise aneinander befestigt sind, um eine Mittelöffnung 26 zu bilden. Ein mittlerer Verkleidungsabschnitt 28 ist in ähnlicher Weise mit den Umfangsverkleidungen 22 an der Öffnung 26 an der Naht 30 vernäht oder anderweitig verbunden. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform umfassen die Verkleidungen 22 und 28 wenigstens eine Außenschicht aus Leder.
In wenigstens den veranschaulichten Ausführungsformen weist die mittlere Verkleidung 28 ein Muster 32 auf, das aus einer Vielzahl von Reihen aus Vorsprungstrukturen gebildet ist, wie beispielsweise geometrisch geformte Muster, wie wabenförmige Muster, die als erhöhte Abschnitte 36 dargestellt sind. Während die geometrischen Formmuster als wabenförmige Strukturen dargestellt sind, sollte verstanden werden, dass jede geeignete Struktur und/oder Form verwendet werden kann. Während darüber hinaus eine Vielzahl von gleich geformten und gleich großen Strukturen 36 dargestellt sind, sollte verstanden werden, dass die Strukturen 36 hinsichtlich der Größe, Form oder Erscheinung variieren können. Mit anderen Worten müssen die Strukturen nicht gleichförmig oder einheitlich gemustert sein. Darüber hinaus könnte die mittlere Verkleidungen 28 eine Struktur anstatt eine Vielzahl von Strukturen aufweisen. Obwohl die erhöhten Abschnitte 36 hierin mehrere betreffen, sollte verstanden werden, dass bei der Beschreibung der erhöhten Abschnitte 36 die gleiche Beschreibung in gleicher Weise auf eine mittlere Verkleidung mit einer einzigen Struktur anwendbar ist.
Gemäß wenigstens einer Ausführungsform werden die Strukturen, wie in 2 gezeigt, durch erhöhte Abschnitte 36, die sich neben den Strukturgrenzen 42 befinden, gebildet, die Kanäle bilden, die sich um die Strukturen erstrecken. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform weisen die erhöhten Abschnitte 36 jeweils unabhängig voneinander eine Dicke (Bauschigkeit) von bis zu 50 mm und in weiteren Ausführungsformen eine Dicke von 0,25 bis 10 mm oder 0,5 bis 5 mm auf. In anderen Ausführungsformen weisen die erhöhten Abschnitte 36 jeweils unabhängig voneinander eine Dicke (Bauschigkeit) von 1 bis 7 mm. Gemäß einigen Ausführungsformen haben die erhöhten Abschnitte 36 eine Dicke von 1 bis 12 mm und in weiteren Ausführungsformen von 4 bis 10 mm, von 6 bis 8 mm oder 2 bis 5 mm in der fertigen Bezugseinheit 20. In einigen Ausführungsformen weisen die erhöhten Abschnitte 36 eine Breite und/oder Länge von 0,1 bis 25 cm, in einigen Ausführungsformen von 0,2 bis 10 cm und in anderen Ausführungsformen von 0,5 bis 5 cm auf.
In einer Ausführungsform weisen die Strukturgrenzen 42 unabhängig voneinander eine Breite zwischen den erhöhten Abschnitten von bis zu 100 mm auf (beispielsweise für Logos oder Beschriftungen auf der Sitzanordnung 10) und in anderen Ausführungsformen eine Breite von 10 bis 75 mm. Gemäß weiterer Ausführungsformen weisen die Strukturgrenzen 42 unabhängig voneinander eine Breite zwischen den erhöhten Abschnitten von 0,05 bis 50 mm, von 0,1 bis 25 mm oder 0,2 bis 10 mm auf. Die erhöhten Abschnitte 36 können jeweils unabhängig voneinander in jedem geeigneten Abstand und in jedem geeigneten Muster angeordnet werden. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform sind die erhöhten Abschnitte 36 0,02 bis 5 cm, in weiteren Ausführungsformen 0,05 bis 1,5 cm und in noch anderen Ausführungsformen von 0,1 bis 1 cm in einem versetzten Reihenmuster voneinander entfernt. In bestimmten Ausführungen sind die erhöhten Abschnitte 36 in einem versetzten Reihenmuster, wie in 1 gezeigt, angeordnet, wobei jedoch verstanden werden sollte, dass die erhöhten Abschnitte 36 auch in einem Reihenmuster ausgerichtet sein könnten. In bestimmten Ausführungsformen weisen die erhöhten Abschnitte 36 eine durchschnittliche Dicke auf, die um etwa 10-Mal dicker als die Durchschnittsdicke der Strukturgrenzen 42, und in anderen Ausführungsformen 1,5- bis 4-Mal dicker ist.
In wenigstens bestimmten Ausführungsformen, sind die Strukturgrenzen 42 die HF-verschweißten Verbindungen oder Kontaktpunkte, an denen die Materialschichten der Bezugseinheit 20 durch ein HF-Schweißverfahren miteinander verschmolzen werden, wodurch aufgrund der selektiven Verschmelzung unter Druck die erhöhten Abschnitte 36 gebildet werden. In wenigstens einer Ausführungsform umfassen die Strukturgrenzen 42 einen Klebstoff zum Verschmelzen der Schichten. In anderen Ausführungsformen kann die gesamte Grundschicht vor dem HF-Schweißen an den Strukturgrenzen mit Klebstoff vorlaminiert werden. So wird in bestimmten Ausführungsformen, obwohl an den erhöhten Abschnitten 36 Klebstoff vorhanden sein kann, die Grundschicht nicht an den erhöhten Abschnitten 36 angeklebt und nur an den Strukturgrenzen mit der Bezugsschicht HF-verschweißt. Wenn ein Klebstoff an den erhöhten Abschnitten 36 vorhanden ist, kann gemäß anderer Ausführungsformen die Grundschicht auch an den erhöhten Abschnitten 36 mit der Bezugsschicht verklebt werden. In bestimmten Ausführungsformen werden die erhöhten Abschnitte 36 mit dem Klebstoff ebenfalls mit der Bezugsschicht HF-verschweißt.
Die Strukturgrenzen 42 können kontinuierlich oder nicht kontinuierlich sein und jede Form aufweisen, die für das gewünschte Oberflächendesign geeignet ist. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform können die Strukturgrenzen 42 1 % bis 80% der Oberfläche der Lederschicht 54 umfassen. In anderen Ausführungsformen können die Strukturgrenzen 42 10% bis 70% der Oberfläche, und in noch einer weiteren Ausführungsform 20% bis 60% der Oberfläche, umfassen. Die Mindestkontaktfläche, die verschmolzen wird, hängt von der gewünschten Oberflächengestaltung der Bezugsschicht oder der Lederschicht 54 und der gewünschten Festigkeit der Verbindung ab. Die Bezugsschicht und die Lederschicht werden im Folgenden austauschbar verwendet, um nichteinschränkende Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, wie beispielsweise, dass die Bezugsschicht jedes geeignete Material umfassen kann und nicht unbedingt auf Leder beschränkt ist. In einigen Ausführungsformen kann die Mindestkontaktfläche zur Erzielung einer dauerhaften Verbindung 5% betragen, in weiteren Ausführungsformen 10% bis 95% und in noch weiteren Ausführungsformen 15% bis 90%.
Das Verschmelzen der Schichten durch HF-Schweißen sorgt für eine dauerhafte Verbindung mit einem konturscharfen ästhetischen Design. In bestimmten Ausführungsformen kann die Haftfestigkeit oder die Ablösfestigkeit der Bezugseinheit in Abhängigkeit von den Eigenschaften der Strukturgrenzen, wie beispielsweise der durch die Strukturgrenzen definierten Kontaktfläche und dem Abstand der Strukturgrenzen 42, variieren. Darüber hinaus kann die Haftfestigkeit und Ablösfestigkeit von den Eigenschaften des Klebstoffs, wie beispielsweise der Dichte und dem Abstand des Klebstoffs, sowie den Verarbeitungsparametern des HF-Schweißens, abhängen. Die Haftfestigkeit kann mit verschiedenen Prüfverfahren gemessen werden. In einer oder mehrerer Ausführungsformen beträgt die Haftfestigkeit der Bezugsschicht zur Grundschicht wenigstens 2 N pro 5 cm, wenn sie mit dem GM-Testverfahren GMW3220 gemessen wird, und in weiteren Ausführungsformen wenigstens 5 N pro 5 cm. In bestimmten Ausführungsformen beträgt die Haftfestigkeit 5 N pro 5 Zentimeter bis 100 N pro 5 Zentimeter, in weiteren Ausführungsformen 8 N pro 5 Zentimeter bis 75 N pro 5 Zentimeter und in einer noch weiteren Ausführungsform 10 N pro 5 Zentimeter bis 50 N pro 5 Zentimeter. In einigen weiteren Ausführungsformen beträgt die Haftfestigkeit 5 N pro 5 cm bis 25 N pro 5 cm oder 10 N pro 5 cm bis 20 N pro 5 cm. In anderen Ausführungsformen beträgt die Haftfestigkeit wenigstens 3 N pro 25,4 cm, wenn sie durch den Ablöstest (Toyota-Testverfahren TSL2105G-4.11) gemessen wird. In bestimmten Ausführungsformen beträgt die Ablösfestigkeit 3 N pro 25,4 cm bis 80 N pro 25,4 cm, in weiteren Ausführungsformen 5 N pro 25,4 cm bis 60 N pro 25,4 cm und in einer noch weiteren Ausführungsform 8 N pro 25,4 cm bis 40 N pro 25,4 cm. In wenigstens einer Ausführungsform kann die Haftfestigkeit dadurch gekennzeichnet sein, dass sie mindestens 30.000 Ausgangs-/Eingangszyklen gemäß ASTM321 standhält. In einer weiteren Ausführungsform kann die Haftfestigkeit dadurch charakterisiert sein, dass sie 30.000 bis 70.000 Ausgangs-/Eingangszyklen standhält, und in einer weiteren Ausführungsform 40.000 bis 60.000 Ausgangs-/Eingangszyklen.
In einer weiteren Ausführungsform ist, wie am besten in 2 dargestellt, eine Bezugseinheit 20 gezeigt. Die Bezugseinheit 20 ist eine integral ausgebildete Struktureinheit 62. Die Struktureinheit 62 ist in geeigneter Weise über die Umfangsverkleidungen 22 am Polster befestigt. Die Struktureinheit 62 kann eine Grundschicht 60 und die Bezugsschicht 54 enthalten. Die Grundschicht 60 kann aus jedem geeigneten Material hergestellt sein, wie Schaumstoff, Kunststoff oder Abstandhaltermaterial, um nur einige zu nennen. Jeder geeignete Schaumstoff kann ein Polyurethanschaum, retikulierter Schaum oder Formgedächtnisschaum sein. Es kann jedes geeignete Abstandhaltermaterial verwendet werden, wie beispielsweise vom Typ Mueller Textil, Guilford Mills, Polyester-Strickware, synthetisches Wildleder, Abstandhaltermaterial aus Polyester oder anderes geeignetes Material. In einigen Ausführungsformen kann die Abstandhalterschicht eine zweischichtige Struktur aus einem Gewebestoff oder Netz aufweisen, wobei sich die Fasern dazwischen erstrecken. In bestimmten Ausführungsformen kann der Abstandhalterstoff aus einer Schicht oder mehreren Schichten gebildet sein, die aus Polyestervlies, Netzschaum, gewebtem Material oder einem weiteren geeigneten Material gebildet sind. In einer oder mehrerer Ausführungsformen kann die Grundschicht 60 mit einem Klebstoff vorlaminiert werden. Obwohl nicht gezeigt, kann jede der Schichten ein Gittergewebe umfassen, wie beispielsweise einen vorlaminierten Gitterschaumstoff. In anderen Ausführungsformen kann eine der Schichten eine Gitterstoffschicht zum Stützen der Bezugseinheit sein. Obwohl lediglich eine Grundschicht 60 gezeigt ist, sollte verstanden werden, dass zusätzliche Grundschichten gestapelt werden können, und jede Schicht unterschiedliche Materialien aufweisen kann, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf ein Plus-Pad-Material (beispielsweise Schaumstoff, Aussparungen, 3D-Strickmaterialien). Beispielsweise können unterschiedliche Arten von Grundschichten mit oder ohne Klebstoff verwendet werden, um die Bauschigkeit und Konturen der Struktur der erhöhten Vorsprünge zu verbessern. In einigen Ausführungsformen können die Grundschichten zwischen den Schichten einen Klebstoff aufweisen, so dass die Schichten während des HF-Schweißens verbunden werden. In weiteren Ausführungsformen können beliebige der Grundschichten vor dem HF-Schweißen mit einem Klebstoff vorlaminiert werden. Beispielsweise können alle Schichten mit Klebstoff vorlaminiert werden. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform kann die Grundschicht eine Zweikomponenten-Abstandhalterschicht sein, die in einigen Fällen einen Gitterstoff mit Klebegarn, das in den Gitterstoff gewebt ist, oder in einigen anderen Fällen eine Schicht, die auf einer getrennten Gitterstoff gehalten wird, umfassen. In der Ausführungsform, die die Zweikomponenten-Abstandhalterschicht aufweist, benötigt die Grundschicht keine Vorlaminierung oder einen Schritt zum Hinzufügen eines Klebstoffs vor dem HF-Schweißen.
Darüber hinaus kann der Abstandhalterstoff aus jedem Material mit einer relativ hohen Luftdurchlässigkeit gebildet werden, so dass die Luft in alle Richtungen strömen kann, und somit eine Atmungsaktivität für Wärme-/Kühlungsanwendungen gewährleistet ist. In bestimmten Ausführungsformen kann die Luftdurchlässigkeit der Abstandhalterschicht wenigstens 50 Kubikfuß pro Minute (cfm) bei Verwendung von ASTM D737 für die Luftdurchlässigkeit von Textilgeweben betragen. In einigen Ausführungsformen beträgt die Luftdurchlässigkeit 50 bis 100 cfm, in anderen Ausführungsformen 60 bis 90 cfm. Die Grundschicht 60 kann jede geeignete Dicke aufweisen, wobei jedoch wenigstens eine Ausführungsform eine Dicke von bis zu 50 mm aufweist. In einigen Ausführungsformen hat die Grundschicht 60 eine Dicke von 1 bis 15 mm, in anderen Ausführungsformen von 1,5 bis 12 mm, und in noch weiteren Ausführungsformen von 2 bis 10 mm. In bestimmten weiteren Ausführungsformen weist die Grundschicht 60 eine Dicke von 5 bis 20 mm, und in weiteren Ausführungsformen von 6 bis 15 mm auf. In bestimmten anderen Ausführungsformen umfasst die Grundschicht 60 20 bis 50 kg/m³ Polyesterschaum.
Wie in der in 2 gezeigten Ausführungsform gezeigt, ist eine Kleberschicht oder ein anderes geeignetes Haftmittel 56, oder ein Befestigungsmechanismus zwischen dem Leder 54 und einer Grundschicht 60 angeordnet, um eine Struktureinheit zu bilden. In wenigstens einer Ausführungsform ist der Kleber 56 ein Bahnkleber, der beim Auftragen durch das HF-Schweißen schmilzt, um die Grundschicht 60 auf dem Lederbezug 54 zu verkleben. In weiteren Ausführungsformen wird der Klebstoff 56 vor dem HF-Schweißen auf die Grundschicht 60 vorlaminiert. In bestimmten Ausführungsformen ist der Klebstoff 56 ein Polyamid-Spun-Fab-Bahnkleber mit einem Gewicht von 0,1 bis 5,0 Unzen/yd², in weiteren Ausführungsformen 0,5 bis 4,0 Unzen/yd², und in einigen Ausführungsformen mit einem Gewicht von 0,9 Unzen/yd².
In 3 ist eine perspektivische Teilansicht einer Bezugseinheit 20 der 2 dargestellt. In einer Ausführungsform kann das Formen der Bezugseinheit 20 in einer Hochfrequenz- (HF-) Form erfolgen. Die Lederschicht 54 der Bezugseinheit 20 wird derart HF-geschweißt, dass die erhöhten Abschnitte 36 eine Struktur in der Bezugseinheit 20 bilden. In wenigstens einer Ausführungsform sind die Strukturgrenzen 42 Hochfrequenz- oder HF-Schweißpunkte (oder Kontaktpunkte oder Verschmelzungspunkte) zum Befestigen der Lederschicht 54 an eine Grundschicht (nicht dargestellt). In einigen Ausführungsformen sind sowohl die Strukturgrenzen 42 als auch die erhöhten Abschnitte 36 Schweißpunkte zum Befestigen der Lederschicht 54 an die Grundschicht. Die Schweißpunkte verbinden die Schichten und ermöglichen eine flexible Gestaltung bei der Bildung haltbarer und dekorativer Oberflächen im Leder im Vergleich zu herkömmlichen Steppverfahren. So wie zuvor beschrieben, können die Haftfestigkeits- oder Ablösfestigkeitserfordernisse der Bezugseinheit auf der Grundlage der Position, des Musters und/oder der Kontaktfläche, die von den Strukturgrenzen 42 vorgegeben sind, variieren. Ferner kann die Haftfestigkeit von den Eigenschaften des Klebstoffs, wie beispielsweise der Menge, dem Abstand oder der Dichte des Klebstoffs, sowie den Verarbeitungsparametern des HF-Schweißens, abhängen. In bestimmten Ausführungsformen betragen die Schweißpunkte (oder Strukturgrenzen 42) 1% bis 95% der Oberfläche der Lederschicht 54, in weiteren Ausführungsformen 5% bis 90% der Oberfläche der Lederschicht 54, in einigen Ausführungsformen 10 bis 80%, und in noch weiteren Ausführungsform 15 bis 75%. Somit müssen in einigen Ausführungsformen die Lederschicht 54 und die Grundschicht an den erhöhten Abschnitten 36 nicht durch HF-Schweißen miteinander verklebt werden, sodass sie keine Schweißpunkte bilden. Obwohl an den erhöhten Abschnitten 36 ein Klebstoff vorhanden sein kann, oder in dem Fall, in dem die Grundschicht an den erhöhten Abschnitten 36 vorlaminiert ist, müssen die Lederschicht 54 und die Grundschicht nicht an den erhöhten Abschnitten 36 HF-verschweißt sein. Somit können die Strukturgrenzen 42 aufgrund der Schweißpunkte durch den Klebstoff steifer sein als die erhöhten Abschnitte 36. Der Unterschied in der Steifigkeit kann auf der Grundlage der Verarbeitungsparameter, der Haftfestigkeit, der ausgewählten Grundschicht, der Schichtdicke oder Kombinationen davon variieren.
Wie in der Ausführungsform der 3 gezeigt, können in der Lederschicht 54, in der Grundschicht oder in beiden, Löcher 76 ausgebildet sein. Jedoch sollte verstanden werden, dass die Löcher 76 optional sein können, zum Beispiel bei Verwendung mit nicht temperaturgesteuerten Sitzen. Darüber hinaus ist zu verstehen, dass die Löcher 76 für einige oder alle der erhöhten Abschnitte 36 und/oder der Strukturgrenzen 42 optional sein können, um der Struktureinheit eine gewünschte Luftdurchlässigkeit zu verleihen.
In einer Ausführungsform kann die Bezugseinheit 20 unter Verwendung eines HF-Schweißverfahrens hergestellt werden. Unter Verwendung einer HF-Formanordnung wird ein Magnetfeld erzeugt, um den Klebstoff zu schmelzen. In 4 ist ein Verfahren zur Herstellung der Bezugseinheit 20 gemäß einer Ausführungsform schematisch dargestellt. Es wird eine geeignete Formanordnung 64 bereitgestellt, die wie die dargestellte eine obere Formhälfte 64a und eine untere Formhälfte 64b aufweist. Ein geeignetes strukturiertes Werkzeug 70 ist ebenfalls in der Formanordnung 64 vorgesehen. Das strukturierte Werkzeug 70 umfasst Formen, die der Struktur entsprechen, so dass die erhöhten Abschnitte gemäß den Formen des strukturierten Werkzeugs 70 gebildet werden. In wenigstens der dargestellten Ausführungsform umfassen die Komponenten der Bezugseinheit 20 eine Lederschicht 54 (oder A-Oberflächenmaterial), eine Grundschicht 60 und einen Klebstoff 56 dazwischen. In einigen Ausführungsformen kann der Klebstoff eine Schicht sein, und in weiteren Ausführungsformen auf der Grundlage der Position der Strukturgrenzen der Bezugseinheit angeordnet werden. Die Grundschicht 60 kann ein Schaumstoff, Kunststoff, Abstandhaltermaterial oder ein anderes geeignetes Material sein. Die Haftschicht 56 kann eine Kleberschicht oder ein Bahnkleber sein. Obwohl an den Formen im strukturierten Werkzeug (das die erhöhten Abschnitte bildet) Klebstoff vorhanden sein kann, werden in einigen Ausführungsformen die Schichten lediglich an den Strukturgrenzen miteinander verschmolzen. In anderen Ausführungsformen sind die Schichten auch an den erhöhten Abschnitten verklebt.
Obwohl die Formanordnung 64 eine Pufferschicht 72 umfasst, dient dies lediglich der Veranschaulichung, und die Bezugseinheit 20 kann ohne Verwendung einer Pufferschicht 72 geformt werden. Die Pufferschicht 72 kann eine beliebige Antihaftschicht sein, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, ein Silikon, Teflon, Mylar, Gummi oder eine andere Antihaftbeschichtung. Die Dichte der Dicke der Pufferschicht kann auf der Grundlage der verwendeten Formparameter variieren, um zu verhindern, dass die Bezugseinheit 20 an der oberen Pressplatte 64a anhaftet. Darüber hinaus trägt die Isolierung der Materialien und des strukturierten Werkzeugs dazu bei, Lichtbogen in der Form beim Schweißen zu vermeiden.
Wie dies am besten mit Bezug auf 4 gezeigt ist, werden die Bezugsschicht 54, der Klebstoff 56, die Grundschicht 60 und das strukturierte Werkzeug 70 in die HF-Form 64 (mit einer optionalen Pufferschicht 72) gelegt und durch ein Magnetfeld für eine geeignete Zeitdauer und unter geeigneten Bedingungen, wie beispielsweise bei 0,1 bis 15 Ampere, bei einem Druck von 2.000 bis 50.000 KGs und für 0,1 bis 300 Sekunden, verdichtet wird, so dass sich die erhöhten Abschnitte 36 und die Strukturgrenzen 42 in der Bezugseinheit 20 bilden und die Grundschicht 60 mit dem Bezug 54 verbindet. In einer Ausführungsform wird das Magnetfeld bei 0,6 bis 10 Ampere bei einem Druck von 2.000 bis 50.000 KGs für 2 bis 300 Sekunden angelegt. Die Zeitdauer und die Bedingungen für die HF-Form 64 können in Abhängigkeit von den ausgewählten Material- und Dickenparametern und auch von der gewünschten Haftfestigkeit/Haltbarkeit des fertigen Bezugs abhängen. Die Bezugsschicht 54 befindet sich auf der Oberseite des strukturierten Werkzeugs 70 und wird in die Struktur des strukturierten Werkzeugs 70 eingepresst, um die Struktur in der Bezugsschicht 54 zu bilden und den Kleber 56 oder einen anderen geeigneten Klebstoff auf die Bezugseinheit 20 zu kleben, um die gewünschte Form und Tiefe der endgültigen Struktur des mittleren Verkleidungsabschnitts 28. Der mittlere Verkleidungsabschnitt 28 wird dann an der Verkleidung 22 befestigt. Alternativ können in bestimmten Ausführungsformen auf der gesamten Bezugseinheit, einschließlich der Verkleidung 22, Muster gebildet werden, und ferner können in einigen Ausführungsformen andere Muster als die auf der Verkleidung 22 gebildeten auf dem mittleren Verkleidungsabschnitt 28 gebildet werden. In noch weiteren Ausführungsformen kann auch nur der mittlere Verkleidungsabschnitt 28, oder alternativ nur die Verkleidung 22 ein Muster aufweisen. Es versteht sich, dass während die Schicht 54 jede geeignete Form und/oder Größe aufweisen kann, die Schicht 54 in wenigstens einer Ausführungsform eine Dicke von 0,5 bis 5 mm aufweist, in anderen Ausführungsformen eine Dicke von 0,6 bis 3 mm und in weiteren Ausführungsformen 0,7 bis 2 mm aufweist.
In 5 ist ein beispielhaftes strukturiertes Werkzeug 70 schematisch dargestellt. Das strukturierte Werkzeug 70 kann aus einem geeigneten Material, wie beispielsweise Aluminium, Messing oder anderen Metallen hergestellt werden. Wie am besten in 6 gezeigt, weist das strukturierte Werkzeug 70 geformte Öffnungen 52 in den Aluminiumwandelementen 58 auf. Die Öffnungen 52 sind im Allgemeinen gleichförmig und geringfügig größer, beispielsweise um 2 bis 10%, als die Form und Größe der erhöhten Abschnitte, um die Materialstärke zu berücksichtigen. Die Wandelemente 58 klemmen die Schichten der Bezugseinheit zusammen, um die HF-verschweißten Verbindungspunkte entsprechend den Strukturgrenzen benachbart zu den erhöhten Abschnitten der Vorsprungstruktur zu bilden. Das strukturierte Werkzeug 70 kann jede geeignete Dicke aufweisen und weist in wenigstens einer Ausführungsform eine Dicke von 10 mm bis 100 mm aufweisen. In einigen Ausführungsformen beträgt die Dicke des strukturierten Werkzeugs 70 12 mm bis 30 mm. Das strukturierte Werkzeug 70 kann an oder angrenzend an einer der Formhälften der HF-Schweißform befestigt werden. Alternativ kann das strukturierte Werkzeug 70 in eine der Formhälften der HF-Schweißform integriert werden. Gemäß wenigstens einer Ausführungsform liegt die Schicht 54 frei bzw. lose auf der Strukturanordnung 62.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Bezugseinheit für ein Fahrzeugsitzpolster bereitgestellt. In wenigstens einer Ausführungsform umfasst die Bezugseinheit eine Bezugsschicht (A-Oberflächenschicht) mit einer darin fest ausgebildeten Struktur, die durch Hochfrequenz- (HF-)Schweißen der Bezugsschicht an die Grundschicht durch Anlegen eines Magnetfelds an einen Klebstoff zwischen der Bezugsschicht und der Grundschicht gebildet wird. Die Kontaktpunkte zwischen den Schichten bilden Strukturgrenzen benachbart zu den erhöhten Abschnitten, auf der Grundlage eines strukturierten Werkzeugs in der Form, wodurch eine Vorsprungstruktur in der A-Oberflächenschicht aus Leder gebildet wird.
Die hierin dargestellten und beschriebenen Details, Ausgestaltungen, Modifikationen, Aspekte und Ausführungsformen sind auf Autositze, andere Fahrzeugsitze und nicht geordnete Sitze anwendbar. Während zuvor beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Beispielsweise können die geformten Vorsprünge in der Lederschicht ein genähtes Fadenmuster aufweisen, das die Vorsprünge umgibt. Vielmehr sind die in der Beschreibung verwendeten Wörter eher beschreibender als einschränkender Natur, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus können die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden. Es sollte verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung ein Sitzsystem oder ein Sitzsystem zur Unterstützung des Brustkorbbereichs vorsieht, das eine beliebige Kombination von Merkmalen umfasst, die in den Figuren dargestellt und/oder der Anmeldung beschrieben sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 14/867763 [0001]
US 62059387 [0001]

Claims

Fahrzeugsitzanordnung, umfassend: ein Polster; und eine Lederbezugseinheit, die über dem Polster angeordnet ist, wobei die Lederbezugseinheit eine obere Lederschicht und eine Grundschicht aufweist, die über Hochfrequenz-Schweißpunkte an der oberen Lederschicht befestigt ist, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte wenigstens eine Strukturgrenze definieren, die an einen erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur in der Lederbezugseinheit angrenzt.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Lederbezugseinheit eine erste Dicke an den Hochfrequenz-Schweißpunkten und eine zweite Dicke an dem erhöhten Abschnitt aufweist, wobei die zweite Dicke größer als die erste Dicke ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei eine Haftschicht die obere Lederschicht und die Grundschicht an den Hochfrequenz-Schweißpunkten verbindet.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die obere Lederschicht nicht mit der Grundschicht an dem erhöhten Abschnitt verklebt ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die obere Lederschicht an der Grundschicht an dem erhöhten Abschnitt haftet.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Grundschicht eine Abstandhalterschicht ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Grundschicht eine Schaumstoffschicht ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Vielzahl von Strukturgrenzen definieren, wobei jede Strukturgrenze an einen entsprechenden erhöhten Abschnitt der Vorsprungstruktur angrenzt.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Breite von 0,05 bis 50 mm aufweisen.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Haftfestigkeit von wenigstens 2 N pro 5 cm aufweisen.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Lederbezugseinheit umfassen.
Bezugseinheit für eine Fahrzeugsitzanordnung, wobei die Bezugseinheit umfasst: eine Verkleidung; und eine Grundschicht, die an der Verkleidung an wenigstens einer Strukturgrenze befestigt ist, um eine Bezugseinheit zu bilden, die über einem Polster befestigbar ist, wobei die wenigstens eine Strukturgrenze angrenzend an einen entsprechenden erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur ist.
Bezugseinheit nach Anspruch 12, wobei Hochfrequenz-Schweißpunkte zwischen der Grundschicht und der Verkleidung vorgesehen sind, um die Verkleidung an der Grundschicht zu befestigen, und wobei eine Haftschicht die Verkleidung und die Grundschicht an den Hochfrequenz-Schweißpunkten verbindet.
Bezugseinheit nach Anspruch 13, wobei die Bezugseinheit eine erste Dicke an den Hochfrequenz-Schweißpunkten und eine zweite Dicke an dem erhöhten Abschnitt aufweist, wobei die zweite Dicke größer als die erste Dicke ist.
Bezugseinheit nach Anspruch 13, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Breite von 0,05 bis 50 mm aufweisen.
Bezugseinheit nach Anspruch 13, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte eine Haftfestigkeit von wenigstens 2 N pro 5 cm der Vorsprungstruktur aufweisen.
Bezugseinheit nach Anspruch 13, wobei die Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Bezugseinheit umfassen.
Bezugseinheit nach Anspruch 12, wobei die Verkleidungsplatte Leder, Kunstleder, Vinyl, Stoff, synthetisches Wildleder, Vliesstoff oder Kombinationen davon umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer Fahrzeugsitzanordnung, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines Polsters; Bereitstellen einer Bezugseinheit, die eine Lederbezugsschicht und eine Grundschicht umfasst, die innen von der Lederbezugsschicht angeordnet ist; Befestigen der Lederbezugsschicht und der Grundschicht an vordefinierten Hochfrequenz-Schweißpunkten, die wenigstens eine Strukturgrenze angrenzend an einen erhöhten Abschnitt einer Vorsprungstruktur in der Bezugseinheit definieren; und Anordnen der Bezugseinheit über dem Polster.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die vordefinierten Hochfrequenz-Schweißpunkte 1% bis 80% einer Oberfläche der Bezugseinheit umfassen.