DE102020101605B4 - Verfahren zur Bildung eines Rückwandpaneels eines Kraftfahrzeugsitzelements - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Bildung eines Rückwandpaneels (7) eines Kraftfahrzeugsitzelements, umfassend mindestens einen Schritt des Aufbringens einer nicht expandierten Schaumstoffschicht (12), die aus mindestens zwei Bereichen (16, 18) aus Schaumstoffen unterschiedlicher Steifigkeit gebildet wird, wobei das Verfahren mindestens die folgenden aufeinander folgenden Schritte umfasst:Aufbringen einer Farbschicht (10) in einer Form (20);Aufbringen der nicht expandierten Schaumstoffschicht (12) auf die Farbschicht (10); undAufbringen einer expandierten Schaumstoffschicht (14) auf die nicht expandierte Schaumstoffschicht (12);wobei das Verfahren einen Schneideschritt umfasst, bei dem ein peripherer Teil der expandierten Schaumstoffschicht (14) entfernt wird.
Description
- Technischer Hintergrund
- Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Kraftfahrzeugsitze und insbesondere ein Verfahren zur Bildung eines Rückwandpaneels eines Kraftfahrzeugsitzelements.
- Stand der Technik
- Kraftfahrzeugsitze bestehen aus einer Vielzahl von Elementen, darunter ein Sitzunterteil, eine Rückenlehne und meistens eine Kopfstütze. Die Rückwandpaneele der Sitzelemente, insbesondere der Rückenlehnen und der Kopfstützen, bestehen in der Regel aus starrem Kunststoff. Die Druckschrift
US 2016/0375806 A1 beschreibt ein Rückwandpaneel eines Autositzes, bei dem ein Panel aus einem Deckmaterial und einer Schaumstoffschicht gebildet wird. Die Schaumstoffschicht kann unterschiedliche Härten und/oder Dichten aufweisen. Daneben beschreibt die DruckschriftDE 10 2016 109 924 A1 eine Sitzlehnenverkleidung mit einer Dekorschicht, einer Verstärkungsschicht und einer Schaumstoffschicht. Die Verstärkungsschicht ist eine Art Gitter oder Netz, die aus Gitterstäben oder netzausbildenden Abschnitten ausgebildet wird. - Zusammenfassung
- Es besteht die Notwendigkeit eines Rückwandpaneels des Sitzelements, das aus mindestens zwei Bereichen mit unterschiedlicher Steifigkeit besteht und aus einem Stück besteht.
- Eine Ausführung überwindet alle oder einen Teil der Nachteile der bekannten Rückwandpaneele von Sitzelementen.
- Eine Ausführung stellt ein Rückwandpaneel eines Kraftfahrzeugsitzelements dar, das aus mindestens einer ersten Schaumstoffschicht mit mindestens zwei Bereichen unterschiedlicher Steifigkeit besteht.
- Nach einer Ausführung ist die erste Schaumstoffschicht aus nicht expandiertem Schaumstoff hergestellt.
- Nach einer Ausführung wird das Paneel aus der Stapelung einer Farbschicht, der ersten nicht expandierten Schaumstoffschicht und einer zweiten expandierten Schaumstoffschicht gebildet.
- Nach einer Ausführung hat die zweite Schaumstoffschicht eine kleinere Oberfläche als die Oberfläche der ersten Schaumstoffschicht.
- Nach einer Ausführung ist jeder der genannten Bereiche aus Schaumstoff mit einer anderen Rezeptur hergestellt.
- Nach einer Ausführung hat ein erster Bereich eine Shore D-Härte im Bereich von 0 bis 100, vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60, vorzugsweise im Bereich von 40 bis 50.
- Ein zweiter Bereich hat nach einer Ausführung eine Shore A-Härte im Bereich von 0 bis 90, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 80, vorzugsweise 60 bis 70.
- Nach einer Ausführung wird mindestens eine Vorrichtung an dem ersten Bereich befestigt.
- Nach einer Ausführung ist dieses Paneel mit einem Element zur Montage an den Rest des Sitzelements versehen, das sich zumindest teilweise am Umfang des Paneels befindet.
- Nach einer Ausführung ist dieses Paneel ein Rückwandpaneel einer Rückenlehne.
- Nach einer Ausführung ist dieses Paneel ein Rückwandpaneel einer Kopfstütze.
- Eine Ausführung stellt ein Verfahren zur Bildung eines Rückwandpaneels eines Kraftfahrzeugsitzelements bereit, das mindestens einen Schritt des Aufbringens einer nicht expandierten Schaumstoffschicht umfasst, die aus mindestens zwei Bereichen von Schaumstoffen unterschiedlicher Steifigkeit gebildet wird.
- Nach einer Ausführung hat ein erster Bereich eine Shore D-Härte im Bereich von 0 bis 100, vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60, vorzugsweise im Bereich von 40 bis 50.
- Ein zweiter Bereich hat nach einer Ausführung eine Shore A-Härte im Bereich von 0 bis 90, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 80, vorzugsweise 60 bis 70.
- Erfindungsgemäß umfasst die Methode mindestens die aufeinander folgenden Schritte:
- Aufbringen, in einer Form, einer Farbschicht;
- Aufbringen der genannten nicht expandierten Schaumstoffschicht auf die Farbschicht; und
- Aufbringen auf die nicht expandierte Schaumstoffschicht eine expandierte Schaumstoffschicht.
- Nach einer Ausführung wird vor dem Aufbringen des expandierten Schaumstoffs ein Montageelement mit dem Rest des Sitzelements zumindest teilweise an der Peripherie der genannten nicht geschäumten Schaumstoffschicht angebracht.
- Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren einen Schneideschritt, bei dem ein peripherer Teil der expandierten Schaumstoffschicht entfernt wird.
- Nach einer Ausführung wird das Aufbringen der genannten Schaumstoffschicht über einen Teil der Oberfläche der genannten nicht geschäumten Schaumstoffschicht durchgeführt.
- Die vorstehenden und weiteren Merkmale und Vorteile werden in der folgenden, nicht einschränkenden Beschreibung spezifischer Ausführungsvarianten in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ausführlich erörtert.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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- Beschreibung der Ausführungsformen
- In den verschiedenen Zeichnungen wurden die gleichen Elemente mit den gleichen Referenznummern bezeichnet. Insbesondere können die den verschiedenen Ausführungsformen gemeinsamen Konstruktions- und/oder Funktionselemente mit den gleichen Referenznummern bezeichnet werden und identische Struktur-, Maß- und Materialeigenschaften aufweisen.
- Aus Gründen der Klarheit sind nur die Schritte und Elemente gezeigt und detailliert, die für das Verständnis der beschriebenen Ausführungsformen nützlich sind. Insbesondere wurden übliche, für das Verständnis nicht notwendige Sitzelemente, wie z.B. der Rahmen, nicht näher erläutert.
- In der gesamten vorliegenden Offenlegung wird der Begriff verbunden zur Bezeichnung einer direkten elektrischen Verbindung zwischen Schaltungselementen verwendet, während der Begriff gekoppelt eine elektrische Verbindung zwischen Schaltungselementen bezeichnet, die direkt oder über ein oder mehrere Zwischenelemente erfolgen kann.
- Wenn in der folgenden Beschreibung auf Begriffe Bezug genommen wird, die absolute Positionen, wie z. B. „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „links“, „rechts“ usw., oder relative Positionen, wie z. B. „über“, „unter“, „obere/s/r“, „untere/s/r“ usw., oder auf Begriffe, die Richtungen bezeichnen, wie z. B. „horizontal“, „vertikal“ usw., wird in der folgenden Beschreibung auf die Ausrichtung der Zeichnungen oder auf einen Sitz in normaler Gebrauchsposition Bezug genommen.
- Die Begriffe „ungefähr“, „in etwa“, „im Wesentlichen“ und „in der Größenordnung von“ werden hier verwendet, um eine Toleranz von plus oder minus 10%, vorzugsweise von plus oder minus 5% des betreffenden Wertes zu bezeichnen.
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- besteht aus einem Sitzunterteil 2 mit einer damit gelenkig verbundenen Rückenlehne 3, die meist mit einer Kopfstütze 4 abschließt. Die Anordnung kann durch einen Rahmen, im Allgemeinen aus Metall, verstärkt werden. Das Sitzunterteil 2 kann durch einen Gleitschienenmechanismus 6 mit dem Boden 5 des Fahrzeugs verbunden werden. Sitz 1 kann auch eine oder mehrere Armlehnen umfassen (nicht abgebildet).
- Das Sitzunterteil 2, die Rückenlehne 3 und die Kopfstütze 4 umfassen jeweils auf einer ersten Fläche bzw. Vorderseite, die mit dem Benutzer in Berührung kommt, eine Polsterung.
- Die Rückenlehne 3 umfasst auf ihrer zweiten Fläche, der Rückseite, ein Rückwandpaneel 7. Das Paneel 7 ist ein vom Polster unterschiedliches Teil, das an der Rückseite der Rückenlehne 3 des Sitzes 1 befestigt wird. Die Befestigung erfolgt z.B. durch Klammern oder durch Schiebeverschlüsse, am Rahmen oder am Polster.
- Im Folgenden wird auf das Rückwandpaneel 7 der Rückenlehne 3 Bezug genommen. Sofern nicht anders angegeben, gilt das im Folgenden allgemein für jedes Sitzelement, bei dem die gleichen Probleme auftreten, z. B. einem Kopfstützenrückwandpaneel.
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- Das Rückwandpaneel 7 der Rückenlehne 3 umfasst mindestens zwei Bereiche 8, 9 unterschiedlicher Steifigkeit. Entsprechend der in
- Obwohl sich der Bereich 9 hier am Rande des Bereichs 8 befindet, können die beiden Bereiche unterschiedlich angeordnet sein. Das Paneel 7 ist hier mit einer rechteckigen Form dargestellt, kann aber auch jede andere Form haben, z.B. kreisförmig, dreieckig, etc.
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- Das Paneel 7 besteht aus Schaumstoff und nicht aus starrem Kunststoff.
- Das Paneel 7 besteht aus der Stapelung einer Farbschicht 10, einer Schicht aus nicht expandiertem Schaumstoff 12 und einer Schicht aus expandiertem Schaumstoff 14. Zum Beispiel haben die Schichten 10, 12 und 14 die gleiche Oberfläche.
- Die Rezepturen der nicht expandierten und expandierten Schaumstoffe m (m1, m2 in Bild 3) und M werden so gewählt, dass der expandierte Schaumstoff M nach der Polymerisation eine geringere Dichte als der nicht expandiert Schaumstoff m hat. Die so in der Zusammensetzung des Schaumstoffs M verwendeten chemischen Produkte werden so ausgewählt, dass eine Polymerisationsreaktion erzielt wird, bei der offene Zellen, d.h. mit Luft gefüllte Hohlräume, entstehen. Dadurch enthält Schaumstoff m weniger Hohlräume oder Luftzellen als Schaumstoff M.
- In der Praxis werden bei einem Aufbringen durch Sprühen Luftblasen im Schaumstoff eingeschlossen. Ist also im Schaumstoff m nach der Polymerisation intrinsisch Luft vorhanden, so ist diese im Vergleich zur im Schaumstoff M vorhandenen Luftmenge parasitär oder vernachlässigbar.
- Die Schicht 12 besteht aus zwei nicht expandierten Schaumstoffen m1 und m2 mit unterschiedlichen Rezepturen. Die Schaumstoffe m1 und m2 werden in zwei Bereichen 16 und 18 der Schicht 12 abgeschieden. Die Schaumstoffe m1 und m2 werden vorzugsweise nicht gemischt, außer z.B. an der Grenzfläche zwischen den Schaumstoffen m1 und m2. Als Variation, um eine Vermischung zu vermeiden, wird das Aufbringen von Schaum m2 nach Abschluss der Polymerisation von Schaum m1 durchgeführt.
- Die Schaumstoffe m1 und m2 erstrecken sich jeweils über die gesamte Dicke der Schicht 12. Der Schaumstoff m1 des Bereichs 16 hat z.B. eine Shore D-Härte im Bereich von 0 bis 100, vorzugsweise im Bereich von 30 bis 60, vorzugsweise im Bereich von 40 bis 50. So hat der Schaumstoff m2 des Bereichs 18 eine Shore A-Härte im Bereich von 0 bis 90, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 80, vorzugsweise 60 bis 70.
- Die Bereiche 16 und 18 der Schicht 12 haben somit unterschiedliche Steifigkeiten. Die Bereiche 16 und 18 geben somit dem Paneel 7 in den jeweils entsprechenden Bereichen 8 und 9 der
- Obwohl der Bereich 18 hier exemplarisch an der Peripherie des Bereichs 16 dargestellt ist, ist jede andere Konfiguration möglich.
- Als Variation kann eine größere Anzahl von Bereichen mit unterschiedlicher Steifigkeit durch eine Erhöhung der Anzahl der nicht expandierten Schäume verschiedener Rezepturen, die zur Bildung der Schicht 12 verwendet werden, erreicht werden.
-
4 fällt nicht unter den unmittelbaren Wortlaut der Patentansprüche, wird aber als das Verständnis der Erfindung erleichternd angesehen. -
- Das Paneel 7' unterscheidet sich von dem Paneel 7 dadurch, dass die Schicht 12 aus einem einzigen Typ von nicht expandiertem Schaumstoff m besteht.
- Das Paneel 7' unterscheidet sich von dem Paneel 7 ferner dadurch, dass die Schicht 14 aus expandiertem Schaumstoff M nur einen Teil der Oberfläche der Schicht 12 bedeckt.
- Beispielsweise entsprechen die nicht bedeckte Oberfläche der Schicht 12 und die Oberfläche der Schicht 12, die mit der Schicht 14 bedeckt ist, jeweils den Bereichen unterschiedlicher Steifigkeit 8 und 9 der
- Die Verkörperungen der
-
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- Panel 7'' unterscheidet sich von Panel 7' dadurch, dass bei Panel 7'' die nicht expandierte Schaumstoffschicht 12 mit einem unsichtbaren Reißverschluss 19 mit dem Polster 17 des Sitzes 1 verbunden wird. Der Reißverschluss 19 wird auf einen gefalteten Teil der Schicht 12 und des Polsters 17 aufgenäht, so dass die Stiche unsichtbar sind, sobald das Paneel 7'' auf dem Sitz 1 montiert ist. Als Variante können andere Befestigungsmittel verwendet werden.
-
- Es wird eine Form 20 verwendet, die die Form der Rückseite bzw. der Außenfläche des zu formenden Paneels 7 hat. Diese Fläche bildet vorzugsweise die Sichtfläche des Rückwandpaneels 7. Die Innenseite der Form 20 wird vorzugsweise vorher mit einer Schicht eines Trennmittels bedeckt, was in den
- In einem ersten Schritt, der in
- In einem zweiten Schritt, der in
- In einem dritten Schritt, der in
- Nach einer alternativen Ausführungsform wird dann ein Montageelement mit dem restlichen Sitzelement (nicht abgebildet) zumindest auf einem Teil des Umfangs der Schicht 12 platziert.
- In einem vierten Schritt, der in
- Nach einer Ausführung bedeckt der Schaumstoff M nur einen Teil der Oberfläche der Schicht 12.
-
- In diesem Schritt wird im Anschluss an den in
- Die Matrize 30 wird gegen die Form 20 gepresst, um die Dicke der Schicht 14 zu formen und der Rückseite oder der verdeckten Oberfläche des Paneels 7 eine dem Sitzelement, an dem sie befestigt wird, angepasste Form zu geben.
-
- Diese Variante unterscheidet sich von der in
- Zu diesem Zweck wird nach dem Aufbringen der Schicht 12 aus nicht expandiertem Schaumstoff m auf die Farbschicht 10, nicht abgebildet, ein Schutzwerkzeug 31 auf einen peripheren Teil der Schicht 12 gelegt. Die Schicht 14 aus Schaumstoff wird dann z.B. durch Sputtern auf die Schicht 12 und zumindest auf einen Teil des Schutzwerkzeuges 31 aufgebracht. Dann wird die Matrize 30 auf und gegen die Schicht 14 von expandiertem Schaumstoff M gedrückt und damit die Form 20 geschlossen. Bei dieser Verpressung schneiden die Schneidewerkzeuge 32 z.B. durch Scheren mindestens einen Umfangsteil der Schicht 14, bis sie mit dem Schutzwerkzeug 31 in Berührung kommt, und schützen so die Farbschicht 10 und die nicht expandierte Schaumstoffschicht 12.
- Das Schutzwerkzeug 31 ist z.B. aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, gefertigt und zum Einbetten in die Form 20 vorgesehen. Das Schutzwerkzeug ist gegenüber den Schneidwerkzeugen 32 angeordnet und hat eine dem gewünschten Schnitt angepasste Form. Die Schutz- und Schneidewerkzeuge 31 und 32 haben z.B. die Form eines Rahmens für einen Schnitt entlang der gesamten Umfangsfläche eines rechteckigen Paneels 7 oder die Form von Laschen für einen Teilschnitt der Umfangsfläche des Paneels 7.
- Die Schutz- und Schneidewerkzeuge 31 und 32 können so angeordnet werden, dass der Schnitt entlang eines nicht abgebildeten Montageelements zwischen Schicht 12 und Schutzwerkzeug 31 erfolgt. Als Variation kann das Schneiden unabhängig von der Pressung erfolgen, und kann nachträglich mit jedem üblichen Schneidwerkzeug durchgeführt werden.
- Ein Vorteil des Paneels 7, wie im Zusammenhang mit
- Es wurden verschiedene Ausführungsformen und Variationen beschrieben. Es wird von den Fachleuten verstanden werden, dass bestimmte Merkmale dieser verschiedenen Ausführungsformen und Variationen kombiniert werden können.
- Insbesondere die Auswahl der Schaumstoffe unterschiedlicher Rezepturen zur Erzielung der gewünschten Steifigkeitseigenschaften hängt von der Anwendung ab.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Sitz
- 2
- Sitzunterteil
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Kopfstütze
- 5
- Boden
- 6
- Gleitschienenmechanismus
- 7, 7', 7''
- Rückwandpaneel
- 8
- erster Bereich
- 9
- zweiter Bereich
- 10
- Farbschicht
- 12
- nicht expandierte Schaumstoffschicht
- 14
- expandierte Schaumstoffschicht
- 16
- Bereich
- 17
- Polster
- 18
- Bereich
- 19
- Reißverschluss
- 20
- Form
- 30
- Matrize
- 31
- Schutzwerkzeug
- 32
- Schneidwerkzeug
- m, m1, m2
- nicht expandierter Schaumstoff
- M
- expandierter Schaumstoff
Claims (13)
- Verfahren zur Bildung eines Rückwandpaneels (7) eines Kraftfahrzeugsitzelements, umfassend mindestens einen Schritt des Aufbringens einer nicht expandierten Schaumstoffschicht (12), die aus mindestens zwei Bereichen (16, 18) aus Schaumstoffen unterschiedlicher Steifigkeit gebildet wird, wobei das Verfahren mindestens die folgenden aufeinander folgenden Schritte umfasst: Aufbringen einer Farbschicht (10) in einer Form (20); Aufbringen der nicht expandierten Schaumstoffschicht (12) auf die Farbschicht (10); und Aufbringen einer expandierten Schaumstoffschicht (14) auf die nicht expandierte Schaumstoffschicht (12); wobei das Verfahren einen Schneideschritt umfasst, bei dem ein peripherer Teil der expandierten Schaumstoffschicht (14) entfernt wird.
- Verfahren nach
Anspruch 1 , wobei ein erster Bereich (16) eine Shore D-Härte im Bereich von 0 bis 100, aufweist. - Verfahren nach
Anspruch 1 oder2 , wobei ein erster Bereich (16) eine Shore D-Härte im Bereich von 30 bis 60 aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis3 , wobei ein erster Bereich (16) eine Shore D-Härte im Bereich von 40 bis 50 aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis4 , wobei ein zweiter Bereich (18) eine Shore-A-Härte im Bereich von 0 bis 90 aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis5 , wobei ein zweiter Bereich (18) eine Shore-A-Härte im Bereich von 50 bis 80 aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 2 bis6 , wobei ein zweiter Bereich (18) eine Shore-A-Härte im Bereich von 60 bis 70 aufweist. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis7 , bei dem ein Element zur Montage an den Rest des Sitzelements zumindest teilweise am Umfang der nicht expandierten Schaumstoffschicht (12) vor dem Aufbringen der expandierten Schaumstoffschicht (14) angeordnet wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis8 , bei dem das Aufbringen der expandierten Schaumstoffschicht (14) auf einem Teil der Oberfläche der nicht expandierten Schaumstoffschicht (12) durchgeführt wird. - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis9 , wobei die expandierte Schaumstoffschicht (14) eine Oberfläche aufweist, die kleiner ist als die Oberfläche der nicht expandierten Schaumstoffschicht (12). - Verfahren nach einem der
Ansprüche 1 bis10 , wobei jeder der Bereiche (16, 18) aus Schaumstoff mit einer anderen Rezeptur hergestellt ist. - Verfahren nach einem
Ansprüche 1 bis11 , wobei das Rückwandpaneel (7) ein Rückwandpaneel (7) einer Rückenlehne (3) ist. - Verfahren nach einem
Ansprüche 1 bis12 , wobei das Rückwandpaneel (7) ein Rückwandpaneel (7) einer Kopfstütze (4) ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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