DE2052907A1 - Moulding foamed plastics seats - esp for automobiles having differing local properties - Google Patents
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Abstract
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Fahrzeugsitzen, aus Schaumkunststoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Fahrzeugsitzen, aus Schaumkunststoff mit Zonen unterschiedlicher Beschaffenheit, vornehmlich Stauschhärte. Method and device for the production of molded parts, in particular Vehicle seats, made of foam plastic The invention relates to a method and a device for the production of molded parts, in particular vehicle seats, Made of foam plastic with zones of different properties, primarily congestion hardness.
In der Technik werden Formteile aus Schaumkunststoff mit Zonen unterschiedlicher Beschaffenheit, insbesondere Stauchhärte, vielfach benötigt. Ein Beispiel hierfür sind Pahrzeugsitze.In technology, molded parts made of foam plastic with zones are different Characteristics, especially compression hardness, are often required. An example of this are vehicle seats.
Infolge der immer größer werdenden Geschwindigkeiten im Fahrzeugbau steigen auch die in den Kurven auf den Fahrer wirkenden Zentri£ugalkräfte an. Bei schneller Kurvenfahrt besteht daher die Gefahr, z insbesondere der Fabier s-eitlich aus seinem Sitz herausgedruck wira und die Gewalt über das Fahrzeug verliert. Man hat daher Fahrzeugsitze konstruiert, die in ihren seitlicher Zonen eine größere Stauchhärte aufweisen als in Ihrer mittleren Zone. Zur Herstellung derartiger Sitze hat man beispielsweise zwei Seitliche härtere Sitzabechnitte und einen mittleren weicheren Sitzabschnitt jeweils für sich geschäumt und anechließene m4t Hilfe eines Mettallrahmens miteinander verklept.As a result of the ever increasing speeds in vehicle construction the centrifugal forces acting on the driver in the curves also increase. at There is therefore a risk of faster cornering, especially the side of the Fabier being pushed out of his seat and losing control of the vehicle. Man has therefore designed vehicle seats that have a larger area at the sides Show compressive strength than in your middle zone. For the production of such seats For example, you have two harder seats on the sides and one in the middle softer seat section foamed in each case and connected m4t with the help of one Metal frame glued together.
Das bekannte Verfahren ist jedoch inSvUlge der notwendigen Arbeitsschritte zur Konfektionierung des Sitze sehr arbeits-und zeitaufwendig. Ferner besteht die Gefahr, daß die Klebverbindung der einzelnen unterschiedlich harten Sitzabschnitte infolge der beim Fahren ständig auftretenden Wo ohselbeanepruchungen zerstört wird. Der na h dem bekannten Verfahren hergestellte Fahrzeugsitz weist dadurch eine geringe Funktionssicherheit auf.The known method, however, includes the necessary work steps very labor-intensive and time-consuming to assemble the seats. There is also the There is a risk that the adhesive connection of the individual seat sections of different hardness as a result the stresses and strains that constantly occur when driving are destroyed. Of the Vehicle seat produced according to the known method thus has a low Functional reliability.
Ferner wurde bereits vorgeschlagen, Fahrzeugsitze oder -sitzteile aus Schaumkunststoff mit Zonen unterschiedlicher Beschaffenheit dadurch herzustellen, daß man die zur Erzeugung der einzelnen Zonen erforderlichen Schaumstoffkompositionen gleichzeitig in den Hohlraum einer dem herzustellenden Formteil entsprechenden Form einbringt und darin ausschäumen läßt. Messungen zeigten jedoch, daß die Federdiagramme verschiedener derart hergestellter Fahrzeugsitze nicht immer gleich waren. Dies hat darin seine Ursache, daß bei diesem Verfahren die einzelnen in die Form eingebrachten Schaumstoffkompositionen nicht immer gleichmäßig aufachäumen und sich die Grenzflächen zwischen den einzelnen Zonen nicht immer wie vorgesehen ausbilden.Furthermore, vehicle seats or vehicle seat parts have already been proposed to produce from foam plastic with zones of different properties, that the foam compositions required to produce the individual zones at the same time into the cavity of a mold corresponding to the molded part to be produced brings in and foams in it. Measurements showed, however, that the spring diagrams different vehicle seats produced in this way were not always the same. this is due to the fact that in this process the individual was brought into the mold Foam compositions do not always open up evenly and the interfaces Do not always train as intended between the individual zones.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirksames Verfahren zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Fahrzeugsitzen, aus Schaumkunststoff mit Zonen unterschiedlicher Beschaffenheit, vornehmlich Stauchhärte, zu schaffen, das nicht die Nachteile des bekannten Verfahrens aufweist und gegenüber dem vorgeschlagenen Verfahren noch bessere Ergebnisse liefert.The present invention is based on the object of a simple and effective process for the production of molded parts, especially vehicle seats, made of foam plastic with zones of different properties, primarily compression hardness, to create that does not have the disadvantages of the known method and opposite the proposed method gives even better results.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man in einem Formhohlraum in den Grenzflächen zwischen den einzelnen Zonen des zu erhaltenden Formteils ein Textilgewebe oder dergleichen anordnet, Schaumstoffkompositionen unterschiedlicher Beschaffenheit gleichzeitig in die einzelnen Kammern des Formhohlraums einbringt und nach dem Ausschäumen das Formteil auE der Form entnimmt.This object is achieved in that one in a Mold cavity in the interfaces between the individual zones of the to be obtained Molding a textile fabric or the like arranges, foam compositions of different Brings texture into the individual chambers of the mold cavity at the same time and after the foaming, the molded part is removed from the mold.
Durch das erfindungsgemäße Anordnen der Textilgewebe oder dergleichen im Formhohlraum wird dieser in einzelne Kammern aufgeteilt, in welche gleichzeitig die verschiedenen Schaumstoffkompositionen zur Erzeugung der unterschiedlich harten Sitzzonen eingebracht werden. Durch die Textilgewebe sind die einzelnen Zonen in der gewdnschten Weise exakt gegeneinander abgegrenzt und dennoch äußerst fest dadurch miteinander verbunden, daß das Textilgewebe infolge des Ausschäumdrucks der einzelnen Schaumstoffkompositionen in den einander benachbarten Kammern gleichzeitig von beiden Seiten her durchtränkt wird. Versuche haben ergeben, daß die Federkennlinien verschiedener erfindungigemäß hergestellter Fahrzeugsitze praktisch exakt gleich sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also sehr gut reproduzierbar. Ferner hat man anhand von Belastungsversuchen festgestellt, daß beispielsweise bei einer Deformation von 60 % nach 500.000 Iastwechseln und mehr die einzelnen unterschiedlich harten Zonen des Fahrzeugsitea immer noch fest miteinander verbunden waren.By arranging the textile fabric or the like according to the invention In the mold cavity, this is divided into individual chambers, which simultaneously the different foam compositions to produce the different hardnesses Seat zones are introduced. Through the textile fabric are the individual Zones are precisely delimited from one another in the desired manner and yet extremely firmly connected by the fact that the textile fabric as a result of the foaming pressure of the individual foam compositions in the adjacent chambers at the same time is saturated from both sides. Tests have shown that the spring characteristics different vehicle seats produced according to the invention practically exactly the same are. The method according to the invention can therefore be reproduced very well. Furthermore has one found on the basis of load tests that, for example, in the event of a deformation of 60% after 500,000 load changes and more, the individual hardnesses differ Zones of the vehicle sitea were still firmly connected.
Das erfindungsgemäße äußerst einfache und leistungsfähige Verfahren gestattet die Herstellung eines Fahrzeugsitzss oder sonstiger Schaumstoff-Formteile mit unterschiedlichen Zonen praktisch in einem Arbeitsgang ohne zelt- und arbeitsaufwendiges Konfektionieren. Es ist daher besonders gut zur vollautomatischen Fließbandfertigung von Fahrzeugsitzen geeignet. Die erfindungsgemäß hergestellten Sitze weisen neben äußerst großer Funktionssicherhelt ellen optimalen Fahrkomfort auf. Als Schaumkunststoff wird bevorzugt Polyurethan verwendet.The extremely simple and powerful method according to the invention allows the production of a vehicle seat or other molded foam parts with different zones practically in one work step without tenting and labor-intensive Assembly. It is therefore particularly good for fully automatic assembly line production suitable for vehicle seats. The seats produced according to the invention have next to extremely high functional reliability ensures optimum driving comfort. As foam plastic polyurethane is preferred.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß sich die unterschiedliche Beschaffenheit der einzelnen Zonen der erfindungsgemäß hergestellten Formkörper außer auf unterschiedliche Stauchhärten grundsätzlich auch auf unterschiedliche Raumgewichte, Farben etc., beziehen kann.It should be noted that the different properties of the individual zones of the shaped bodies produced according to the invention except for different ones Compression hardening in principle also to different densities, colors, etc., can relate.
Eine besonders bevorzugte Vorrichtung zur Dchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Form entsprechend den einzelnen Zonen des zu erhaltenden Formteils mehrteiliga;usgebildt ist, wobei zwischen den einzelnen Teilen der Form ein Textilgewebe oder dergleichen einspannbar ist. Dabei ist also die Form entsprechend den Grenzflächen zwischen den einzelnen unterschiedlichen Zoneh des herzustellenden Formkbrpers geschnitten, wobei jeweils vor Einbringen der verschiedenen Schaumstoffkcmpositionen in den Formhohlraum die Textilgewebe zwischen die einander entsprechenden Schnittflächen der Form eingespannt werden.A particularly preferred device for implementing the invention The method is characterized in that the shape corresponds to the individual zones of the to be received Molding is formed in several parts, with between a textile fabric or the like can be clamped into the individual parts of the mold. So the shape is different according to the interfaces between the individual Zoneh of the molded body to be produced cut, in each case before introduction the various foam positions in the mold cavity, the textile fabric be clamped between the corresponding cut surfaces of the mold.
Eine derartige Vorrichtung insbesondere zur Herstellung eines Fahrzeugsitzes oder -Sitz teiles mit einer mittleren Zone geringerer und zwei seitlichen Zonen größeres Stauchhärte weist vorteilhafterweiße einen Formunterteil, zwei Formseitenteile und einen Formoberteil auf, wobei zwischen Formunterteil und Formseitenteilen einspannbare Textilgewebe oder dergleichen jeweils in der gesamten Grenzfläche zwischen den einzelnen Zonen des erhaltenen Pormteils liegen.Such a device in particular for producing a vehicle seat or seat part with a central zone and two side zones A higher compression hardness advantageously has a lower mold part and two side mold parts and an upper mold part, wherein between the lower mold part and the side parts of the mold can be clamped Textile fabric or the like in each case in the entire interface between the individual Zones of the molded part obtained lie.
Die einzelnen Teile der Form sind dabei zweckmäigerwoise auSklappbar miteinander verbunden. Dadurch wird auf einfache Weise ein Einspannen der Textilgewebe oder dergleichen sowie ein Entnehmen des fertigen Formteile aus der Form ermöglieht.The individual parts of the form can expediently be folded out connected with each other. This enables the textile fabric to be clamped in a simple manner or the like, as well as removing the finished molded part from the mold.
Die unterschiedlichen Schaumstoffkompositionen können bei geöffnetem Formoberteil gleichzeitig in die einselnen durch die Textilgewebe voneinander abgetrennten Kammern des Formhohlraums eingegossen werden. Nach Schließen des somit als Formdeckel wirkenden Formoberteiles scb4umen dann die verschiedenen Schaumstoffkompositionen im Formhohlraum aus.The different foam compositions can be used when the Upper part of the mold at the same time in the individual separated by the textile fabric Chambers of the mold cavity are poured. After closing the thus as a molded lid Acting upper part of the mold then scb4umen the different foam compositions in the mold cavity.
Esist Jedoch auch möglich, die einzelnen Schaumstoffkompositionen bei geschlossenem Formoberteil in den Formhohlraum einzubringen, wenn gemäß einem weiteren Erfindungßmerkmal im Formoberteil je eine Injektionsöffnung für die einzelnen Kammern angeordnet ist.However, it is also possible to use the individual foam compositions to be introduced into the mold cavity with the upper part of the mold closed, if according to a Another feature of the invention in the upper part of the mold is an injection opening for each Chambers is arranged.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zu seiner Durchführung näher erläutert. 28 zeigen: Fig. 1 eine größtenteils aufgeklappte erfindungsgemäße Form zur Herstellung des Sitzteiles von Fahrzeugsitzen in perspektivischer Darstellung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die zusammengeklappte untere Formhälfte mit eingespanntem Textilgewebe, und Fig. 3 einen mittels dieser Form hergestellten Sitz teil eines Fahrzeugsitzes im Querschnitt.The method according to the invention is described below using one in Drawing schematically illustrated embodiment of a device to his Implementation explained in more detail. 28 show: FIG. 1 a largely unfolded according to the invention Mold for the production of the seat part of vehicle seats in a perspective view, Fig. 2 is a plan view of the folded lower mold half with the clamped Textile fabric, and Fig. 3 shows a seat produced by means of this mold part of a Vehicle seat in cross section.
Die erfindungsgemäße Form gemäß den Figuren 1 und 2 dient zur Herstellung eines in Fig. 3 dargestellten Sitzteiles von Fahrzeugsitzen mit zwei härteren seitlichen Zonen und einer weicheren mittleren Zone. Sie weist einen Formunterteil 1, 2 Formßeitenteile, 2,3 sowie eila Sormoberteil 4 auf. Die Schnittflächen zwischen Formurfterteil t und Formseitenteilen 2,3 verlaufen Jeweils in der Weise, daß zwischen diese Teile der Form eingespannte Textilgewebe 5,6 genau in der Grenzfläche zwischen de, einzelnen Zonen des herzustellenden Sitzteils liegen.The mold according to the invention according to FIGS. 1 and 2 is used for production a seat part shown in Fig. 3 of vehicle seats with two harder side Zones and a softer middle zone. It has a lower mold part 1, 2 side moldings, 2,3 as well as a Sorm top part 4. The cut surfaces between the form part t and mold side parts 2,3 each run in such a way that between these parts the form clamped textile fabric 5.6 exactly in the interface between the individual Zones of the seat part to be produced lie.
Die Formseitenteile 2,3 sind mittels Schirnieren 7 am Formunterteil 1 aufklappbar befestigt. Dadurch wird auf einfache Weise ein Einspannen der Textilgewebe 5,6 zu Beginn jedes Taktes sowie ein Entnehmen des fertigen Sitzteils aus der Form am Ende jedes Taktes ermöglicht.The mold side parts 2, 3 are by means of hinges 7 on the lower part of the mold 1 hinged attached. This enables the textile fabric to be clamped in a simple manner 5.6 at the beginning of each cycle as well as removing the finished seat part from the mold made possible at the end of each measure.
Entsprechend ist auch der Formoberteil 4 mittels Scharnieren 8 am Formunterteil 1 befestigt. Im zusammengeklappten Zustand sind sämtliche Teile der Form mittels Spannechlössern 9 fest verbindbar.Correspondingly, the upper mold part 4 is also secured by means of hinges 8 Mold lower part 1 attached. When folded, all parts of the Form can be firmly connected by means of turnbuckles 9.
Durch die zu Beginn Jedes Taktes fest eingeepannten Textilgewebe 5,6 wird der Formhohlraum 1a in 3 Kammern 10,11,12 geteilt. Anschließend wird bei noch geöffnetem Formoberteil 4 eine Polyurethan-Schaumstoffkomposition zur Herstellung einer Zone geringerer Stauchhärte in die mittlere Kammer 11 sowie eine Polyurethan-Schaumstoffkomposition zur Herstellung von Zonen höherer Stauchhärte in die beiden seitlichen Kammern 10,t2 eingegossen. Nach Schließen des Formoberteils 4 schäumen die einzelnen Schaumstoffkompositionen gleichzeitig aus, wobei durch den entstehenden Schäumdruck die Textilgewebe 5,6 von beiden Seiten her durchtränkt werden.Through the textile fabric 5,6 firmly tucked in at the beginning of each measure the mold cavity 1a is divided into 3 chambers 10,11,12. Then at still opened upper mold part 4 a polyurethane foam composition for the production a zone of lower compression hardness in the middle chamber 11 and a polyurethane foam composition for producing zones of higher compression hardness in the two lateral chambers 10, t2 poured. After closing the upper mold part 4, the individual foam compositions foam at the same time, with the resulting foaming pressure, the textile fabric 5,6 soaked from both sides.
Die einzelnen Schaumstoffkompositionen können auch bei vollkommen geschlossener Form, und zwar durch im Formoberteil angeordnete, in der Zeichnung der Einfachheit halber nicht dargestellte InJektionsöffnungen in die Kammern 10,11,12 eingebracht werden.The individual foam compositions can also be used at completely closed form, namely by arranged in the upper part of the mold, in the drawing For the sake of simplicity, injection openings (not shown) into the chambers 10, 11, 12 be introduced.
Nach dem Ausschäumen wird die Form durch Öffnen sämtlicher Spannechlösser 9 wieder vollkommen aufgeklappt und der fertige Sitzteil wird entnommen. Danach brauchen nur noch die aus dem Sitzteil herausragenden Randetreifen des Textilgewebes abgeschnitten werden, worauf der Sitzteil mitseinem gewünschten Bezug versehen werden kann.After foaming, the mold is made by opening all the turnbuckles 9 fully opened again and the finished seat part is removed. Thereafter only need the edge strips of the protruding from the seat part Textile fabric are cut off, whereupon the seat part can be provided with its desired cover can.
In Fig. 3 ist der fertige Sitzteil im Querschnitt dargestellt. Er weist eine weichere mittlere Zone 13 und zwei härtere seitliche Zonen 14,15 auf. In den Grenzflächen 16, 17 zwischen den einzelnen Zonen 13,14,15 liegen die beiden Textilgewebe 5,6, die von beiden Seiten her mit Schaumstoff durchtränkt sind. Sämtliche Sitzteilzonen 13,14,15 sind fest miteinander verbunden.In Fig. 3, the finished seat part is shown in cross section. He has a softer central zone 13 and two harder lateral zones 14, 15. The two lie in the interfaces 16, 17 between the individual zones 13, 14, 15 Textile fabric 5,6, which are soaked from both sides with foam. All Seat sub-zones 13, 14, 15 are firmly connected to one another.
Die vorstehend beschriebene Form zur Durchführung des er:Eindungsgemäßen Verfahrens ist sehr einfach und zweckmäßig aufgebaut. Sie eignet sich besonders gut zur Anordnung in einer Anlage zur vollautomatischen Fließbandfertigung von Fahrzeugsitzen. Dabei werden beispielsweise bei einer Aushärtezeit von 8 bis 10 Minuten und einer Taktzeit von 30 Sekunden etwa 25 bis 30 derartiger Formen benötigt. Gegebenenfalls können zur Verdoppelung der Kapazität auf einem Froduktionsband jeweils zwei Formen nebeneinandergesetzt werden. bi ist die gleichzeitige Fertigung verschiedener Fahrzeugsitzteile oder verschiedener Sitztypen möglich. Es soll noch erwähnt werden, daß eine erfindungsgemäße Herstellung des Rückenlehnenteils eines Fahrzeugsitzes in vollkommen entsprechender Weise wie die des Sitzteils erfolgt. Es ist im übrigen auch denkbar, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ganze Fahrzeugsitze in einem Arbeitsgang herzustellen.The form described above for carrying out the he: in accordance with the provisions The procedure is very simple and functional. It is particularly suitable good for arrangement in a system for the fully automatic assembly line production of vehicle seats. For example, with a curing time of 8 to 10 minutes and one Cycle time of 30 seconds requires about 25 to 30 such forms. Possibly two forms can be used to double the capacity on a production line be placed next to each other. bi is the simultaneous production of different vehicle seat parts or different seat types possible. It should also be mentioned that an inventive Manufacture of the backrest part of a vehicle seat in a completely corresponding manner Way as that of the seat part is done. It is also conceivable according to the invention Process to manufacture entire vehicle seats in one operation.
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