DE3424637A1

DE3424637A1 - Tuerpolster

Info

Publication number: DE3424637A1
Application number: DE19843424637
Authority: DE
Inventors: Muneharu Tokio/Tokyo Urai
Original assignee: Tachikawa Spring Co Ltd
Current assignee: Tachi S Co Ltd
Priority date: 1983-07-04
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1985-01-24
Also published as: CA1243927A; FR2548584A1; GB8415839D0; AU547977B2; AU2985684A; GB2142574A; IT8421747A0; GB2142574B; FR2548584B1; IT1174236B

Description

HOFFMANN - £ITLE & PARTNER

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE 3 4^-463/

PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝΘ. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝΘ. W. LEHN DIPL.-ING. K. FÜCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H-A. BRAUNS · DlPL.-ΙΝβ. K. DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

40 466

Tachikawa Spring Co., Ltd., Tokyo / Japan

Türpolster

Die Erfindung bezieht sich auf ein Türpolster gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eins Türpolsters.

Bisher zur Abdeckung einer Fahrzeugtür oder ähnlichem verwendete Innenverkleidungen (im folgenden als Türpolster bezeichnet) wurden bisher durch die Verwendung von Hochfrequenzerwärmung oder irgendwelchen anderen geeigneten Heizeinrichtungen hergestellt. In Fig. 1 ist ein Beispiel eines derartigen bekannten Türpolsters dargestellt. Das bekannte Türpolstex gemäß Fig. 1 wird im wesentlichen dadurch hergestellt, daß man eine Oberflächenschicht und eine Verstärkungsplatte übereinanderlegt, wobei ein Füllpolster 2 dazwischen angeordnet wird, man die Oberflächenschicht 1, das Füllpolster 2 und die Verstärkungsplatte 3 zwischen Hochfrequenzelektroden (nicht dargestellt) in Berührung mit Schweißabschnitten 2a und den anderen Hochfrequenzelektrodenteilen (ebenfalls nicht gezeigt) auf der Seite der gegenüberliegenden Verstärkungs-

RABELLASTRASSE 4 . D-8OOO MÖNCHEN 81 ■ TELEFON (ΌΘ9;) O11OS7 · TELEX Ö-2S61S CPATHEJ · TELEKOPIERER 918356

platte 3 zusammendrückt und einen Hochfrequenzstrom zwischen diesen Elektroden zum Schmelzen des Füllpolsters 2 so aufbringt, daß die Oberflächenschicht 1 und das Füllpolster 2 mit der Verstärkungsplatte 3 an den Schweißabschnitten 2a verschweißt werden.

Bei diesem bekannten Türpolster wird das Verbinden der Oberflächenschicht 1, des Füllpolsters 2 und der Verstärkungsplatte 3 durch Schmelzen des Füllpolsters 2 (mit Ausnahme bei normalem Polyurethan, wie weiter unten beschrieben) erreicht, da das Füllpolster 2 durch die darin beim Aufbringen des HochfrequenzStroms erzeugte Wärme schmilzt, wobei jedoch die Verstärkungsplatte 3, wie z.B. eine harte Platte, nicht exotherm infolge des ausgewählten Materials schmilzt.

Bei bekannten mittels Hochfrequenzerwärmung arbeitenden Verfahren wurde normales unbehandeltes Polyurethan, das durch Imprägnieren mittels einer Schweißfüllsubstanz zum Verbessern seiner Schweißbarkeit mit einem Hochfrequenzstrom (das im folgenden abgekürzt als normales Polyurethan bezeichnet werden soll) ungeachtet seiner ausgezeichneten physikalischen Eigenschaft (Elastizität, Dauerhaftigkeit/ usw.) und seines geringen Preises nicht verwendet, da es nicht aufgrund seines hohen Schmelzpunktes verschmolzen werden konnte. Alternativ wurden daher bisher normale Polyurethane verwendet, die so behandelt waren, daß sie bei niedrigen Temperaturen schmolzen ,bzw. niedrigschmelzende Polyurethane und von Polyurethan unterschiedliche Polstermaterialien mit niedrigen Schmelzpunkten. Diese Materialien haben jedoch die verschiedensten Nachteile, d.h. schlechtere physikalische Eigenschaften und höhere Preise, verglichen mit normalem Polyurethan.

Um die normalen Polyurethane mit ihren ausgezeichneten oben erwähnten Eigenschaften zu verwenden, wurde in einigen Fällen eine mittels einem Hochfrequenzstrom schmelzbare Substanz vorher auf die Oberfläche der Stützplatte 3, die mit dem Füllpolster 2 in Berührung kam, aufgebracht. Dieses Verfahren war jedoch nicht wirtschaftlich, weil es zu mehreren Herstellungsschritten und damit verbundenen höheren Kosten führte.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Türpolster der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem normales unbehandeltes Polyurethan verwendet werden kann. Weiter soll mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Türpolsters geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 bzw. Anspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Das heißt dadurch, daß das Füllpolster 2 aus einem Polyurethanteil besteht, wobei die gewünschten Teile des Laminats mittels Ultraschall-Schweißen durch die darin mittels der Ultraschallschwingungen erzeugten Wärme miteinander verschmelzen.

Das Verfahren zur Herstellung eines derartigen Türpolsters ist gekennzeichnet durch die Verwendung von Ultraschallwellen, wobei man

- ein Oberflächenschichtmaterial, ein Füllpolster oder ein Polyurethanformteil aus normalem, unbehandelten Polyurethan und eine Verstärkungsplatte in Form eines' Laminats anordnet,

- das Laminat zwischen Ultraschallbearbeitungsstiften und Auflagern für die Ultraschallbearbeitungsstifte anordnet,

- und eine Ultraschallschwingung auf die gewünschten

Teile des Laminats mittels der Ultraschallbearbeitungsstifte aufbringt, während darauf eine Kraft aufgebracht wird, wodurch die gewünschten Teile des Laminats mittels der darin erzeugten Wärme verschmelzen.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines bekannten Türpolsters;

Fig. 2 bis 5c perspektivische Ansichten verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Türpolsters, wobei

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht des Tür

polsters darstellt, wobei das Herstellungsverfahren für selbiges dargestellt ist, Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines Türpolsters darstellt, bei dem die Endabschnitte der Oberflächenschicht auf der

Rückseite einer Verstärkungsplatte, die Verstärkungsplatte umschließend, angeordnet sind,

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines Türpolsters darstellt, das ein Füllpolster

mit teilweise unterschiedlicher Dicke umfaßt,

Fig. 5a eine schematische Schnittansicht eines Türpolsters darstellt, bei dem knopfförmige Abschnitte auf der Oberfläche einer Ober-

flächenschicht ausgebildet sind und ein umgebördeltes getrenntes Teil auf die Oberfläche einer Oberflächenschicht aufgeschweißt ist;

Fig. 5b eine perspektivische Ansicht eines umge

bördelten Teils und Fig. 5c eine perspektivische Ansicht eines auf

andere Weise umgebördelten Teils darstellt.

In Fig. 2 ist ein Türpolster gemäß der Erfindung dargestellt. Das in Fig. 2 dargestellte Türpolster ist durch Verwendung von einem ultraschallvibrations-exothermen Schweißverfahren hergestallt, das vollkommen vom Stand der Technik unterschiedlich ist, da normales Polyurethan nicht exotherm mittels eines dielektrischen Verlustes aufgrund eines Hochfrequenzstromes oder einer anderen Heizeinrichtung, wie oben erwähnt, verschweißt werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Türpolsters umfaßt folgende Schritte: Anordnen von Ultraschallbearbeitungsstiften 4 an Schweißabschnitten 2a und Anordnen von Auflagen 5 für die Ultraschallbearbeitungsstifte 4 an der Rückseite einer Verstärkungsplatte 3, z.B. einer harten Platte, und Bewirken einer Vibration der Ultraschallbearbeitungsstifte 4, wobei eine Oberflächenschicht 1 , ein Füllpolster 2 und die Verstärkungsplatte 3 zusammengedrückt und gepreßt werden, und die Ultraschallschwingung auf die Oberflächenschicht 1 , das Füllpolster 2 und die Verstärkungsplatte 3 so übertragen wird, daß das Füllpolster 2 aus normalem Polyurethan hauptsächlich aufgrund der Vibration jeder dieser Schichten schmilzt und die Oberflächenschicht 1, das Füllpolster 2 und die Verstärkungsplatte 3 miteinander verbunden werden. In einem Fall, in dem die Ober-

fläche der Verstärkungsplatte 3 mit dem Füllpolster 2 in Berührung steht, auf das die Vibration einwirkt, und/ oder die Oberflächenschicht 1 infolge des ausgewählten Materials und der gegebenen Schwingungsbedingungen schmilzt, werden die Oberflächenschicht 1, das Füllpolster 2 und die Verstärkungsplatte 3 aufgrund der mittels der Ultraschallschwingung erzeugten Wärme fester miteinander verbunden.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Türpolsters. In dem in Fig. 5 dargestellten Türpolster ist die Oberflächenschicht 1 an der Rückseite der Verstärkungsplatte befestigt, wobei ihre beiden Endabschnitte 1a den Umfang der Verstärkungsplatte 3 bedecken.

Dabei werden alle Umfangsabschnitte der Endabschnitte 1a der Oberflächenschicht 1 an der Verstärkungsplatte 3 mittels der Ultraschallbearbeitungsstifte 4A und der Auflagen 5A für die Ultraschallbearbeitungsstifte, die eine größere an der Oberseite der Oberflächenschicht angebrachte Fläche aufweisen, verschweißt, wohingegen bei den bekannten Verfahren die Endabschnitte 1a bisher durch Metallklainmern mittels einer Klammermaschine oder durch Kleben mit einem Klebemittel befestigt wurden. Bei der in Fig. 3 dargestellten Türpolsterung steht eine der Flächen der Verstärkungsplatte 3 mit den Endabschnitten 1a und die Flächen der Endabschnitte 1a mit der Verstärkungsplatte 3 in Berührung, oder beide dieser Flächen sind verschweißt und verklebt.

Da die Breite und Fläche der Auflagen 5A der Ultraschallbearbeitungsstifte größer als die der Ultraschallbearbeitungsstifte 4A (siehe Fig. 3) ist, sind die Einbuchtungen der Auflagen 5A für die Ultraschallbearbeitungsstifte oder der Ultraschallbearbeitungsstifte 4A auf

der Oberseite der Oberflächenschicht 1 nicht von Dauer. Weiter können die Auflagen 5A und die Ultraschallbearbeitungsstifte 4A aus mehreren Teilen bestehen und müssen nicht notwendigerweise einstückig ausgebildet sein.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, in der ein Polyurethanformteil 2A oder ein teilweise laminiertes Füllpolster vorgesehen ist. Dieses Füllpolster 2A ist von unterschiedlicher Dicke. Wenn ein Hochfrequenzstrom angelegt wird, um eine Oberflächenschicht 1 an dem Schweißabschnitt 2b am dicken Teil des Füllpolsters 2A zu verschweißen, wurde bei dem bekannten Hochfrequenzwärmeverfahren der Strom durch die gesamte Zone unterhalb des Schweißabschnitts 2b geleitet, was zu einem Verschmelzen der gesamten Zone führte. Bei dem bekannten Verfahren war es nämlich unmöglich, nur die Oberflächenschicht 1 zu verschweißen und die Zone unterhalb des Schweißabschnitts 2b wurde oft abgeschnitten.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Türpolsters wird der Schweißabschnitt 2b teilweise in Längsrichtung mittels des Ultraschallbearbeitungsstiftes 4 verschweißt.

Die Fig. 5a, 5b und 5c zeigen weitere Ausführungsformen, bei denen knopfförmige Abschnitte 2C auf der Oberflächenschicht 1 ausgebildet sind und weiter umgebördelte Teile 6 in Form von getrennten Körpern auf der Oberseite der Oberflächenschicht 1 geschweißt sind.

Der knopfförmige Teil 2C in Fig. 5 ist mittels teilweisem Schmelzen des Füllpolsters 2A durch Verwendung eines Ultraschallbearbeitungsstiftes mit Knopfform (nicht dargestellt) geschmolzen, so daß ein Teil der

Oberflächenschicht 1 knopfförmig ausgebildet wird.

Fig. 5b ist eine perspektivische Ansicht eines umgebördelten Teils 6. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann das umgebördelte Teil 6 einen von ihm bedeckten Kern aufweisen. Fig. 5c zeigt ein anderes umgebördeltes Teil 6A, das eine von dem umgebördelten Teil 6 in Fig. 5b unterschiedliche Form hat, wobei dieses umgebördelte Teil 6A ein Hutprofil hat, bei dem die beiden Enden des umgebördelten Teils 6 nicht nach innen, sondern nach außen umgebördelt sind. Das umgebördelte Teil 6 oder 6A ist an der Oberflächenschicht 1 mittels eines nicht dargestellten ültraschallbearbeitungsstiftes verschweißt.

Die Oberflächenschicht 1 und das umgebördelte Teil 6 in Fig. 5b oder die Oberflächenschicht 1 und das umgebördelte Teil 6A in Fig. 5c können aus unterschiedlichen Materialien oder in getrennten Formen ausgebildet sein und können weiter unterschiedliche Farben und Muster aufweisen. Weiter kann eine unter dem umgebördelten Teil 6 oder 6A geteilte Oberflächenschicht 1 verwendet werden, und diese geteilten Abschnitte werden mittels des umgebördelten Teils 6 oder 6A verschweißt und befestigt.

Es wurden bei allen bisher beschriebenen Ausführungsformen harte Platten als Stützplatten 3 verwendet. Es kann jedoch ebenfalls, obwohl nicht dargestellt, ein Kunststofformteil oder Ähnliches verwendet werden, das durch Spritzgießen oder ein anderes geeignetes Formverfahren aus Kunststoff hergestellt ist. Im Fall der Verwendung eines Kunststofformteils als Stützplatte 3 statt der Verwendung einer harten Platte ist es möglich, die Oberflächenschicht 1 und die Stützplatte 3 aus Kunststoff, beispielseise mittels teilweisem Schmelzen

des Füllpolsters 2 oder 2A in Längsrichtung oder durch Schmelzen des gesamten Füllpolsters, wenn erforderlich mit dem Ultraschallschweißverfahren statt mit dem früher verwendeten Hochfrequenzwärmeverfahren, wie bereits oben erwähnt, zu verschweißen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Türpolsters ist es möglich, billiges normales Polyurethan mit seinen äußerst guten physikalischen Eigenschäften als Füllpolster zu verwenden, was bisher nicht möglich war.

Die Oberflächenschicht des Türpolsters kann in gewünschten Formen, wie z.B. knopfförmig durch teilweises Schmelzen der Oberflächenschicht des Füllpolsters oder des Polyurethanformteils oder des teilweise laminierten Füllpolsters ausgebildet werden.

Weiter können, obwohl nicht dargestellt, Teile zum Anbringen der Stützplatte 3 auf dem Grundkörper einer

Fahrzeugtür direkt auf die Stützplatte 3 aufgeschweißt werden, wohingegen diese Teile bisher an der Stützplatte 3 mittels Schrauben oder anderen Befestigungsmitteln befestigt wurden.
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Das oben beschriebene Verfahren ist nicht auf Türpolster beschränkt, sondern kann ebenfalls bei Fahrzeugsitzen oder anderen Innenteilen von Fahrzeugen, Möbeln oder ähnlichem verwendet werden.
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Claims

HOFFMANN · EITLE" & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWÄLTE 0 4 Z 4 U O / PATENTANWÄLTE DIPL.-ΙΝΘ. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ΙΝΘ- W. LEHN DIPL.-INQ. K. FÖCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ■ DR. RER. NAT. H-A. BRAUNS · DIPL.-ΙΝΘ. K. GDRG DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE 40 466 Tachikawa Spring Co., Ltd., Tokyo / Japan Türpolster Patentansprüche :

1. Türpolster, bestehend aus einem Laminat aus einem Oberflächenschichtmaterial, einem Füllpolster und einer Verstärkungsplatte, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllpolster ein Polyurethanformteil aus normalern unbehandelten Polyurethan ist, wobei die gewünschten Teile des Laminats mittels Ultraschallschweißen durch die darin mittels der Ultraschallschwingungen erzeugten Wärme miteinander verschmelzen.

2. Türpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Polyurethanformteil (2) in Längsrichtung zwischen den Schweißabschnitten (2a) und der Stützplatte (3) zum Verschweißen der Oberflächenschicht (1) mit dem Polyurethanformteil (2) teilweise schmilzt.

ARABELLASTRASSE 4 . Γ5-ΒΟΟΟ MÖNCHEN 81 . TELEFON ensoi Θ11087 · TELEX 5-29619 ΓΡΔΤΗΕΤ · TELEKOPIERER 91β:

3. Türpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß knopfförmige Abschnitte auf der Oberflächenschicht (1) ausgebildet oder umgebördelte Teile auf die Oberflächenschicht (1) aufgeschweißt werden.

4. Türpolster nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet , daß die Endabschnitte (1a) der Oberflächenschicht (1) auf der Rückseite der Verstärkungsplatte (3), die Verstärkungsplatte (3) umschliessend, aufgeschweißt sind.

5. Verfahren zur Herstellung eines Türpolsters, gekennze lehnet durch die Verwendung von Ultraschallwellen, wobei man

- ein Oberflächenschichtmaterial (1), ein Füllpolster (2) oder ein Polyurethanformteil aus normalem, unbehandeltem Polyurethan und eine Verstärkungsplatte (3) in Form eines Laminats anordnet, - das Laminat zwischen Ultraschallbearbeitungsstiften (4) und Auflagern (5) für die Ultraschallbearbeitungsstifte (4) anordnet, und

- eine Ultraschallschwingung auf gewünschte Teile des Laminats mittels der Ultraschallbearbeitungsstifte

(4) aufbringt, während darauf eine Kraft aufgebracht wird, wodurch die gewünschten Teile des Laminats mittels der darin erzeugten Wärme verschmelzen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Füllpolster bzw. das Polyurethanformteil (2) teilweise in Längsrichtung zwischen den Schweißabschnitten (2a) und der Oberflächenschicht (1) schmilzt, wodurch die Oberflächenschicht (1) damit verschweißt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet / daß knopfförmige Abschnitte auf der Oberfläche der Oberflächenschicht (1) ausgebilder oder umgebördelte Teile an der Oberflächenschicht (1) angeschweißt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Endabschnitte (la) der Oberflächenschicht (1) auf der Rückseite der Verstärkungsplatte (3) , die Verstärkungsplatte (3) umschließend, angeschweißt sind.