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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Polsterungen, z. B.
von Autopolstern, Fahrradsätteln, Pelotten od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Polsterungen, z. B. von Autopolstern,
Fahrradsätteln, Pelotten od. dgl., bei dem mehrere Einzellagen aus weichem, elastischem
Kunstschaumstoff ohne Bindemittel aufeinandergelegt und fest zusammengepreßt werden.
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Für die Herstellung von Matratzen und Kissen verwendet man beispielsweise
großporige und kleinporige Kunstschaumplatten, die auf Grund ihrer unterschiedlichen
Porosität eine unterschiedliche Härte und Elastizität aufweisen, in dem man die
Platten in bestimmter Schichtung aufeinanderlegt. Man erhält auf diese Weise eine
großflächige Polsterung, welche in ihrem Querschnitt infolge der Schichtung eine
gewisse Härte und Elastizität aufweist, ohne jedoch den ursprünglichen Zustand des
Kunstschaumstoffes zu verlieren oder anzugreifen.
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Neben diesem Herstellungsverfahren ist auch ein weiteres Fertigungsverfahren
zur Herstellung von Polstern aus Schaumstoffen bekanntgeworden, bei welchem eine
einzelne in sich schweißbare Schaumstoffplatte an ihren Rändern so durch Schweißen
verformt wird, daß sich eine Form gemäß der zum Schweißen verwendeten Elektrode
bildet, welche wiederum der Form des Endproduktes entspricht. Durch den Schweißvorgang
werden die Ränder der Schaumstoffplatte stark heruntergezogen, so daß sich der innerhalb
dieser Ränder liegende Mittelteil des Polsters beidseitig nach außen auswölbt. Das
lockere Schaumstoffgefüge wird bis auf den Randteil, an dem der Schweißvorgang stattfindet,
in keiner Weise geändert.
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Neben diesen schon genannten Fertigungs- und Verarbeitungsverfahren
für die Herstellung von Polstern aus Schaumstoffen ist bereits ein Verfahren vorgeschlagen
worden, bei dem ein Kunststoffschaum derart auf eine harte Unterlage aufgebracht
wird, daß sich sein poröser Charakter zwar nicht ändert, er jedoch eine starke innere
Spannung bekommt. Diese läßt sich dergestalt erzeugen, indem im Polsterkörper aus
elastischem Schaumstoff der aus einer Tafel oder Platte oder aus mehreren Tafeln
oder Platten bestehen kann, vor seiner Befestigung auf der harten Unterlage durch
Zusammenpressen des gesamten Polsterkörpers und Begrenzen seiner Rückstellfähigkeit
eine innere Spannung erzeugt wird. Diese wird durch ein über die ganze Oberfläche
des Polsterkörpers erfolgendes Zusammenpressen und Begrenzen seiner Rückstellfähigkeit
nur am Rande und gegebenenfalls auch nur an einigen anderen Stellen des Polsterkörpers
z. B. durch Schweißen, Nähen, Kleben oder Verklammern so gesteigert, daß nach der
Entlastung des Polsterkörpers eine quer zur Belastungsrichtung liegende, die federnden
Eigenschaften des Polsters ändernde Stauchung in der Mittelebene entsteht. Keines
der bekannten Verfahren ist in der Lage, zur Herstellung von größeren Rückenpolstern
od. dgl. insbesondere mit unregelmäßig ausgebildeter Fläche, wie z. B. anatomisch
geformter Autopolster mit hartem Rückenteil, herangezogen zu werden. Gerade bei
Autopolstern ist es unerläßlich, eine Sitzpolsterung einzubauen, die möglichst nahe
an die Form des menschlichen Körpers angeglichen ist, jedoch neben einem guten Weichheitsgrad
auch eine anatomisch ideale Haltung geben kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden. Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung
geht von den Verfahrensschritten der eingangs genannten Art aus und besteht darin,
daß die Einzellagen aus Kunstschaumstoff in einer z. B. zweiteiligen, das Polster
nachbildenden und mit einem Rand versehenen Form unter Druck gesetzt werden, so
daß die der druckgebenden Platte am nächsten liegende Einzellage des Kunstschaumstoffes
einen festen Boden bildet, während gleichzeitig die gefüllte Form bis zum Erzielen
einer festen Verbindung der Einzellagen und der gewünschten Form der Polsterung
erhitzt wird.
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Die Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens besteht aus einer das Polster
nachbildenden Formplatte, die einen Rand mit Bohrungen aufweist und aus einer ebenfalls
mit Bohrungen am Rand versehenen druckgebenden Platte die mittels Spannvorrichtungen
gegen die auf dem Rand der Formplatte aufliegenden Lagen aus Kunstschaumstoff preßbar
ist. Die hierbei zur Anwendung kommenden
Spannvorrichtungen können
aus Schraubenbolzen oder zwingenartigen Einrichtungen bestehen.
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Zur Erklärung des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens
sei erwähnt, daß die zur Verwendung kommenden Kunstschaumstoffe sehr porös sind,
wobei an der Stelle des größten Druckes die Poren des Schaumstoffes weitaus stärker
zusammengepreßt sind als an der der druckgebenden Platte gegenüberliegenden Stelle
in der Form. Es baut sich also der Druck, von der druckgebenden Platte aus erzeugt,
innerhalb des in der Form liegenden Schaumstoffes stark ab. Diesem Druckabbau äquivalent
verläuft auch das Verhalten der Porosität innerhalb des Schaumstoffes und damit
gleichgesetzt die Einwirkung der von außen auf die Form und den Schaumstoff einwirkenden
Wärme. Infolge der durch den Druck im Schaumstoff erzeugten verschiedenartigen Porosität
ist auch die Wärmeisolierung bzw. der Wärmedurchgang durch das Material im Querschnitt
verschiedenartig. Die größte Eindringtiefe der Wärme in den Schaumstoff ist demzufolge
an der stark zusammengepreßten Schaumstofflage, die an der druckgebenden Platte
anliegt, und die kleinste Eindringtiefe an der in der Form gegenüber der druckgebenden
Platte liegenden, fast nicht mehr zusammengepreßten Schaumstofflage zu finden. Die
Eindringtiefe der Wärme in den Schaumstoff wird also durch den Druck bestimmt, so
daß es naheliegend ist, daß die Schaumstofflage mit dem höchsten Druck einen festen
Boden bildet, während die Eigenschaften des Schaumstoffes bei geringem Druck trotz
der gleichen Temperaturverhältnisse fast nicht geändert werden. Die Wärmeeinwirkung
ist trotzdem noch so groß, daß die Einzellagen an den Trennfugen zusammenbacken
und damit das aus Einzellagen bestehende Polster eine Einheit bildet.
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In. der Zeichnung ist eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen
Verfahrens schematisch veranschaulicht. Es zeigt Abb.1 die Vorrichtung vor dem Preß-
und Erhitzungsvorgang mit eingelegtem Material und Abb. 2 die Vorrichtung nach dem
Preß- und Erhitzungsvorgang kurz vor dem Entfernen des fertigen Polsters aus der
Form.
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Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Formplatte 1, deren
Wölbung der gewünschten Form des Polsters entspricht und aus einer druckgebenden
Platte 2 mit zumeist gerader oder leicht gewölbter Ausdehnung. Die Formplatte 1
und die druckgebende Platte 2 besitzen an ihren Rändern 5 bzw. 6 Bohrungen 3 bzw.
4, durch welche Spannvorrichtungen, z. B. Schrauben oder zwingenartige Einrichtungen
durchgeführt werden können. Zwischen die Formplatte 1 und die druckgebende Platte
2 werden die aus weichem, elastischem Kunstschaumstoff bestehenden Lagen eingelegt
und durch entsprechenden Druck zusammengepreßt. Die Schaumstofflagen 7 stehen vorzugsweise
etwas über den Rand von Form und druckgebender Platte hervor. Nach dem Zusammenpressen
wird die so gefüllte Vorrichtung zweckmäßigerweise auf Führungsschienen 8 in einen
Ofen eingeschoben, um durch die Wärmeeinwirkung die Einzellagen des Kunstschaumstoffes
zusammenzubacken. Nach Erkalten entspricht das der Form entnommene Teil den gewünschten
Abmaßen und kann durch Säumen von dem überstehenden breiten Preßrand befreit werden.