DE1685172A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Sitzen fuer Moebel.Fahrzeuge u.dgl. undnach dem Verfahren hergestellter Fahrzeugsitz - Google Patents

Description

L Λ S T O M E R AG, Chur / Schweiz

betreffend:

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung-von Sitzen für M'ibel, Fahrzeuge und dergleichen und nach dem.Verfahren hergestellter Fahrzeugsitz

Die ürfinrhing beti'ifft ein Verfahren zur Herstellung von Sitzen, bestehend aus einem gepolsterten Sitzrahmen, für Sitzmöbel, Fahrzeuge_# Flugzeuge usw. aus geschäumten Kunststoffen. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung für dJ.e Durchführung des genannten Verfahrens, und sie betrifft schließlich einen Fahrzeugsitz, der in besonders vorteilhafter Weise nach dem Verfahren herzustellen ist.

Der Sitz teil eines Sessels, eines Kraftfahrzeugsitzes oder dergleichen besteht in der Regel aus einem Rahmen, im folgenden "Sitzrahmen¹' genannt, gegenüber dem die eigentliche Sitzfläche abgefedert oder gepolstert wird. An dem Sitzranmen werden vor oder nach der Polsterung noch Füße, Rollen oder ähnliches angebracht, um beispielsweise einen Sessel herzustellen, oder der fertige Sitzrahmen mit Po!störung wird fest,, verschleblich oder schwenkbar in ein Fahrzeug eingebaut.

Sa 1st bekannt;, Sitzrahmen aua geschäumtem Kunststoff herzustellen, und zwar aus einer sogenannten "harten¹¹

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Materialqualität, das heißt, daß der Schaumstoff Im Endzustand nicht elastisch zusammenpreßbar 1st. Auf diese !■/eise erhellt man leichte", stabile und verhältnismäßig preisgünstige Sitsrahmen, die dann - gegebenenfalls ebenfalls mit geschäumten Kunststoffen - gepolstert werden können, wonach ein Bezugsstoff aus Gewebe, Leder, Kunstleder oder dergleichen aufgebracht wird. Die gegebenenfalls verwendeten Schaumstoffpolster sind natürlich nicht vom "harten" Typ, sondern je nach Wunsch "halbhart" - das heißt, begrenzt elastisch kompressibel oder auch "weich" - das heißt, weitgehend elastisch kompressibel. .

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, das bekannte Verfahren zur Herstellung von Sitzen* bestehend aus einem gepolsterten Sitzrahmen aus geschäumten Kunststoffen kostengünstiger zu gestalten, und löst dieee Aufgabe dadurch, daß in einem ersten Arbeitsschritt der Sitzrahmen aus hartem Schaumstoff hergestellt wird, auf den in einem zweiten Arbeitsschritt die Polsterung aus halbhartem oder weichem Material aufgeschäumt wird, während der Sitzrahmen in der ^orm des erster. Arbeitsschritts verbleibt, wonach der so gefertigte Sitz mit einem Bezugsstoff versehen wird.

Der erste, auf diese Weise erzielte Vorteil ist eine beträchtliche Vereinfachung des Polsterungsarbeitsgangs. Zum zweiten wird eine erhebliche Einsparung an Formherstellungskosten erzielt, was insbesondere dann ins Hewicht fällt, wenn auf einen Einheitssitzrahmen unterschiedliche Polsterungen aufgebracht werden sollen, um unterschiedliche Typen von Sitzen zu produzieren. Drittens bleibt der Sitzrahmen fast während des ganzen Herstellungsganges in der Schutz bietenden Form, so daß Beschädigungen beim Transport vermieden werden.

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In logischer Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens kann natürlich auf eine, im zweiten Arbeitsschritt aufgeschäumte Polsterung In einem anschließenden Arbeitsschritt noch ein Deckpolster aufgeschäumt werden, so daß man die Sitze anatomisch optimal anpassen kann. Auch bei einem solchen, etwa vorgesehenen dritten Aufschäumarbeitsgang verbleibt der Sitzrahmen in der ursprünglichen Form. Weitere Einsparungen lassen sich bei dem erflndungsgemäßen Verfahren dadurch erzielen^ daß Sitzrahmen und Polsterung aus dem gleichen Ausgangsgrundmaterial be- . stehen, wobei die Zusammensetzung der das Grundmaterial bildenden Komponenten entsprechend der gewünschten "Härte" eingestellt wird. Das gleiche gilt sinngemäß auch für das Polsterungs- und Deckpolstermaterial.

Einrichtungen für die Befestigung des Sitzrahmens an Möbelfüßen, Fahrzeugboden und dergleichen können bei dem ersten Arbeitsschritt in den Sitzrahmen mit eingeschäumt werden, wodurch eine weitere Kostensenkung eintritt; von dieser bekannten Maßnahme macht man auch bei Verfahren gemäß der Erfindung mit Vorteil Gebrauch.

Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich besonders fflr die Verarbeitung moderner schäumbarer Kunststoffe auf der Basis von Caprolacton-Polyurethanen. Diese Kunststoffe haben nämlich den besonderen Vorteil, daß Ihre Reaktionstemperaturen - Im Vergleich zu früher benutzten Materialien - relativ unkritisch sind und, was sehr bedeutsam ist, bis in den Bereich der Raumtemperatur gesenkt werden können. Dadurch läßt sich nämlich der Aufbau der verwendeten ^wormen vereinfachen, da daher gegebenenfalls auf Keizeinrichtungen an denselben verzichtet werden kann. Vorrichtungen für die Verarbeitung derartig&r schäumbarer Kunststoffe besitzen in der Regel Vorratsbehälter für die Haterialkomponenten - meist handelt es sich um zwei Komponenten - und Dosiereinrichtungen,

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durch die die Ausgangsstoffe Mischköpfen zugeführt werden, Vielehe das schäumbare H-emisch in Formen spritzen.

Auch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auf solchen bekannten Einrichtungen ausführen, wobei jedoch zweckmäßige Weiterbildungen derartiger Einrichtungen vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß werden die ^pormen für die Herstellung der Sitze im Spritzverfahren so ausgebildet, daß ein Formunterteil für die Ausbildung der Sitzrahmenunterseite vorgesehen ist, das während des ersten Arbeits-Schrittes mit einem ersten Formoberteil für die Ausbildung der Sitzrahmenoberseite zusammenwirkt. ^wür den zweiten Arbeitsgang wird das erste ^ormpberteil entfernt und ein zweites ^ormoberteil dient=der Ausbildung der Polsterung. Die Polsterung wird ja, ihrem Zwedk entsprechend, nur auf der Oberseite des Sitzes angeordnet. Das zweite Formoberteil wird natürlich der jeweils benötigeten Schichtstärke der Polsterung angepaßt;, gegebenenfalls können für verschiedene Typen von Sitzen mit gleichen Sitzrahmen Unterschiedliche zweite Formoberteile vorhanden sein. Wenn in einem dritten Arbeitsschritt ein Deckpolster aufgeschäumt wird, kann ein drittes Formoberteil dafür vorgesehen s£in.

Das erste und das zweite, gegebenenfalls weitere Formoberteile können mittels Scharniereinrichtungen an den Formunterteil angelenkt und dichtend abwechselnd auf diesen aufsetzbar sein.

Eine andere Weiterbildung der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bezieht sich auf denjenigen Teil der Vorrichtung, in dem das schäumbare Kunststoffgemisch hergestellt wird. Da zum Beispiel die erwähnten Caprolacton-Polyurethane in Ihren Eigenschaften, von denen in diesem ^aIl besonders die "Härte" interessiert, in relativ weiten Orenzen durch das

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Mischungsverhältnis der ansonsten gleichen Komponenten einstellbar sind, kann erfindungsgemäß die Verarbeitungsvorrichtung so abgewandelt werden, daß zwischen den Mischkopf und den Vorratsbehälter mindestens einer Ausgangskomponentmehrere wahlweise eins ehalt bare DoslereJnrlchtungen eingeschaltet sind. Es ist dann möglich, über denselben Mischkopf beispielsweise das Material für die Polsterung und das Deckpolster in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen' einzubringen. Die für das Umschalten der Doslereinrichtung und für das Auswechselnd der Formoberteile erforderliche Zelt sind dabei gerade ausreichend, dass das im ersten Arbeitsschritt eingebrachte Gemisch vollständig ausschäumt, jedenfalls dann, wenn bei Raumtemperatur reagierende Materialien Verwendung finden.

Es int offensichtlich, daß das Verfahren gemäß der Erfindung Insbesondere dann eine weitgehende Kostensenkung ermöglicht, wenn bestimmte Typen von Sitzen in großen Stückzahlen zu fertigen sind. Das 1st der Pail bei. Fahrzeug-, Flugzeugsitzen und dergleichen, wobei den speziellen Anforderungen, die von der Anwendung.jseite her gestellt sind, mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einfacher './eise Rechnung getragen werden kann. Denn da der Sitzrahmen während des ganzen ^ertigungsprozesses de3 Sitzes nicht aus der Formunterseite herausgenommen wird und damit ein erheblicher Teil der für den formenbau erforderlichen Aufwendungen entfällt, lohnt es sich andererseits, gerade bei diesem Grundbaustein der ^pornengruppe besondere Aufmerksamkeit auf deren zweckmäßigste Ausbildung zu verwenden, das heißt, daß man bereits bei der ernten Fertigungsstufe - der des Sitzrahmenn - Vorsorge ^ür riie letzte Stufe - den Einbau do:; ritze« ¹n das ^ahrzoug oder flugzeug - treffen kann.

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Es wird weiter unten ein Ausführungsbeispiel angegeben werden, bei dem an den Sitzrahmen von unten eine kugelschalfenförmige Kappe aus magnetlsierbarem Material angeschäumt ist. Bekanntlich ist die Herstellung von sphärischen Flachen im Formenbau mühselig und teuer, so daß eine solche Ausbildung des Sitzrahmens praktisch nur bei Anwendung des erfindungsgem?lßen Verfahrens sinnvoll ist. Hinzukommt, daß eine Kugelschale keine Anschlagkanten oder Ecken für ein Einlegen des Sitzrahmens in v/eitere Formen bietet, der Pitzrahmen mithin in seiner ursprünglichen Form verbleiben muß oder die" Fertigstellung im konventionellen Polsterungsverfaliren erfolgen müßte. Das Zusammenwirken von erfindungsgemäßem Verfahren und der erfindungsgemilßen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ermöglicht·, erst die wirtschaftliche Massenfertigung eines derartigen, relativ komplizierten Sitzes.

Anhand der beigefügten Zeichnungen soll die Erfindung im einzelnen erläutert werden.

Figur 1 zeigt schematisch in teilweise geschnittener perspektivischer Ansicht einen Sitz, der nach dem erfindungsgemaßen Verfahren hergestellt wurde;

Figur 2 stellt in gleicher Weise einen Sitz dar, der nach dem er findungsgemäßen Verfahren gefertigt wurde und der für den Eibau in Kraftfahrzeuge bestimmt ist;

Figur 3 zeigt schematisch eine Spritzforn für die Herstellung des Sitzes nach Figur 1 im Vertikalschnitt.

Figur ¹J zeigt einen Teil-Vertikalschnitt durch den Sitz nach Fiojur 1 gerafiß der Linie IV-IV in diener ^igur.

In den ^plguren 1 und Ί 1st der Sitzrahmen 10 aus "hartem" Schaumkunststoff gefertigt und die Polsterung _φ 109813/0594

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mit dem Bezugszeichen 20 ist direkt auf die Innenflächen des Sitzrahmens 10 aufgeschäumt, und zwar, wie man den Figuren 1 und 4 entnehmen kann, in unterschiedlicher Höhe je nach der Stelle der Sitzfläche bzw. -lehne. Auf diese Welse läßt sich die Weichheit des Sitzes den anatomischen Bedürfnissen leicht anpassen. Die Polsterung besteht hier aus "halbhartem" Schaumkunststoff. Ein Deckpolster ist bei diesem Typ nicht vorgesehen, sondern Einlegekissen 30 und 31, die aus "weichem" Schaumkunststoff in eigenen Formen gefertigt und danach bezogen wurden, vervollständigen den Sitz. Sesselfüße, -rollen oder dergleichen können in konventioneller Weise an der Unterseite des Sitzrahmens 10 angebracht werden.

Figur 3 zeigt schematisch den Sitz nach Figur 1 und die zu seiner Herstellung verwendete Form. An dem Formunterteil 16 ist mittels eines scharnierartigen Gelenks I¹J das Formoberteil 12 angelenkt, das für das Spritzen und Ausschäumen des Sitzrahmens 10 diente. Mittels eines ähnlichen Gelenks ?A ist an dem Formunterteil auch das zweite Formoberteil 22 angelenkt, das nach dem Ausschäumen des Sitzrahmens 10 und dem Wegschwenken des zugehörigen Formoberteils 12 auf das Formunterteil 16 aufgesetzt wurde, so daß in den verbleibenden Hohlraum zwisehen dem Sitzrahmen 10 und dem zweiten Formoberteil 22 die Polsterung 20 ein- und ausgeschäumt werden konnte. Der Einfachheit halber sind die analog aufgebauten Seltenteile für die Armstützen nicht mit gezeichnet; die entsprechende Ausgestaltung der Formoberteile und 22 ergibt sich ohne weiteres aus den Figuren 1 und H. Für die Herstellung von Sitzen mit gleichem Sitzrahmen, Jedoch unterschiedlicher Polsterung kann das zv/eite Formoberteil 22 an dem Gelenk 2¹J ausgehangen werden und durch ein entsprechendes anderes Formoberteil ersetzt werden. Es ist ferner möglich, für das Aufschäumen eines Deskpolsters seitlich ein drltt-es oder sogar noch ein viertes Formoberteil vorzusehen, die ihrerseits ebenfalls austauschbar angeordnet sein können.

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In Figur 2 ist ein erfindungsgemäßer Sitz dargestellt, bei dem Sitzrahmen, Polsterung und Deckpolster 10, 20 bzw. Ao in drei unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten hergestellt sind. Schematisch ist angedeutet, daß der Sitzrahmen auf eine kugelschalenförmige Kappe 50 innen eingeschäumt ist. Die Kappe 50 besteht aus magnetisierbarem Material - beispielsweise Weicheisen und ist in eine angepaßte, kugelschalenförmige Ausnehmung 52 in einem Schlitten 60 allseits schwenkbar eingesetzt. Kugeln 6*1 dienen der Reibungsverminderung, und Elektro- oder Permanentmagnete 62 dienen der Arretierung des Sitzes auf dem Schlitten 60. Dieser ist mittels Rollen 66 horizontalverschiebbar, so daß diese Anordnung ausgezeichnet als Fahrzeugsitz verwendet werden kann. Die Arretiermagnete 62 sind entweder - im Falle von Elektromagneten - ein- und ausschaltbar, oder sie k'5nnen, falls Permanentmagnete verwendet werden, mechanisch betStigt werden, wobei u.U. magnetische Kurzschlußeinrichtungen vorgesehen sein können.

Es sei noch erwähnt, daß bei der Herstellung erfindungsgemäßer Sitze zwischen den nacheinander ausgeschäumten Kunststoffschichfeen gegebenenfalls aufblasbare .Lufteinschlüsse vorgesehen sein können, indem Trennfolien eingelegt werden und das direkte Aufschäumen nur am Rand stattfindet.

Patentansprüche:

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Claims (9)

Patentansprüche

1) Verfahren zur Herstellung von Sitzen, bestehend aus einem gepolsterten Sitzrahmen, für Möbel, Fahrzeugsitze und dergleichen aus geschäumten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß In einem ersten Arbeitsschritt der Sitsrahmen aus harten Schaumstoff hergestellt wird, auf den in einem zweiten Arbeitsschritt die Polsterung aus Halbhartem und/oder weichem Schaumstoff unmittelbar aufgeschäumt wird, wonach der Sitz aun der Form entnommen und in üblicher "Weise bezogen wird.

2) Vorfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d daft auf die halbharte Polsterung in einem dritten ArbeArbeitsschrltt ein Deckpolster aufgeschäumt wird, während der Sitzrahmen in der Form bleibt.

3) Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff für den Sitzrahmen und/oder die Polsterung und/oder das Deckpolster aus gleichen Ausgangskomponenten unterschiedlicher, angepaßter Zusammensetzung gemischt wird.

Ό Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen für die Befestigung des Sitzrahmens an Möbelfüßen, ^ahrzeugbf'den und dergleichen in den Sitzrahmen mit eingeschäumt werden.

5) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit Vorrat»behältern für die' Au3gang3kompo henten .und nlt Dosiereinrichtungen., durch die die Ausgang'»»"mpononten Mischkopfen zugeführt werden, w*J chf\ das nch?^fumbare lernt sch in die formen für die Sttr.e eint ringen, ^e?kennzeichnet durch "ormen mit

(16) rftj. die ftusbl Ldung der Sitz-

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rahmenunterseite und mit einem ersten Formoberteil (12) für die Ausbildung der Sitzrahmenoberseite, das für den zweiten Arbeitsschritt durch ein zweites Formoberteil (22) ersetzt wird.

6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide ^ormoberteile (12, 22) mittels Oelenkeinrichtungen (1*1, 2¹I) an dem Formunterteil (l6) .angelenkt und abwechselnd dichtend auf dieses aufsetzbar sind.

7) Vor rieht ung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, ausgebildet nach Anspruch 5, gekennzeichnet

d durch ein drittes Formoberteil zur Ausbildung des Deckpolsters.

S) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, ausgebildet nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mischkopf und dem Vorratsbehälter mindestens einer Ausgangskomponente t mehrere Do3iereinrlchtungen vorgesehen sind.

9) Fahrzeugsitz, hergestellt im Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine kugelschalenförmige nach außen freiliegende Kappe (50) aus vorzugsweise magnetlaierbarem Werkstoff, in die innen der Sitzrahmen.(10) mit seiner Unterseite eIngesch&umt wird, und durch eine vorzugsweise horlzontalverschlebliche Oegenschale (52), die den Sitzrahmen allseitig schwenkbar aufnimmt und vorzugsweise magnetische Arretiereinrichtungen (62) aufweist.

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