DE3836312A1 - Sitzkissen mit aufhaengung, insbesondere fuer fahrzeugsitze, und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sitzkissen mit einer integrierten Aufhängung zur Befestigung des Kissens an einem Rahmen mit seitlich im Abstand voneinander angeordneten Rahmenseiten­ teilen, insbesondere für Fahrzeugsitze, bei dem das Material der Aufhängung in einen aus geschäumten Kunststoffmaterial bestehenden Körper des Sitzkissens eingebettet ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sitzkissens.

Bisher wird bei den meisten Fahrzeugsitzen ein Rahmen ver­ wendet, der mit einer Federanordnung versehen ist, auf die ein Polster, beispielsweise auf Schaumgummi, aufgelegt wird. Diese Sitzanordnung wird dann mit einem Stoff oder einem anderen Flachmaterial bezogen, welches an dem Rahmen be­ festigt wird.

In einer früheren Anmeldung (US-Patentanmeldung Serial No. 4 37 715 vom 29. Oktober 1982) wurde auch bereits eine Sitzanordnung vorgeschlagen, bei der eine von geschäumtem Kunststoffmaterial umschlossene, tragende Fasermatrix zwischen im Abstand voneinander angeordneten Rahmenseiten­ teilen eines Sitzes aufgespannt wird. Bei dieser Sitz­ anordnung wird das Schaumstoffkissen um die bereits bezüg­ lich des Rahmens festgelegte, als Aufhängung dienende Fasermatrix herum gestellt. Dabei schließt der geschäumte Kunststoff die Fasermatrix und die als seitliche Schienen ausgebildete Rahmenseitenteile des Rahmens ein, der mit dem Sitzkissen versehen werden soll.

Bei der früheren Sitzanordnung ist es erforderlich, auch die Rahmenseitenteile zumindest teilweise in einem Formhohl­ raum anzuordnen, in welchem das Schaumstoffkissen dadurch hergestellt wird, daß ein sich ausdehnender geschäumter Kunststoff in den Formhohlraum eingespritzt wird und dann die Fasermatrix un Teile des Rahmens umschließt.

Dabei ist es ein schwerwiegender Nachteil, daß Teile des Rahmens mit in die Spritzform eingebracht werden müssen, wodurch der Spritzvorgang erschwert und die Ausgestaltung der Form komplizierter wird.

Ausgehend vom Stand der Technik und dem früheren Vorschlag liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sitzkissen der eingangs angegebenen Art und das Verfahren zu seiner Herstellung dahingehend zu verbessern, daß die Herstellung des Sitzkissens vereinfacht und seine Anbringung an dem zugehörigen Rahmen erleichtert werden.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Sitzkissen gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Aufhängung als in das geschäumte Kunststoffmaterial des Körpers des Sitz­ kissens eingebettete Stoffbahn mit Befestigungseinrichtungen ausgebildet ist, die mit Gegenelementen an den Rahmenseiten­ teilen verbindbar sind.

Zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Sitzkissens hat sich dabei ein Verfahren besonders bewährt, bei dem das Material der Aufhängung bei einem Spritzvorgang in das geschäumte Kunststoffmaterial des Körpers des Sitzkissens eingebettet wird, und welches durch folgende Verfahrens­ schritte gekennzeichnet ist:

An den zueinander parallelen, einander gegenüberliegenden Seitenkanten einer elastischen Stoffbahn werden Halte­ rungen angebracht;
die Stoffbahn wird in einem Formhohlraum eingeordnet;
in den Formhohlraum wird ein aufschäumbares Kunststoff­ material eingespritzt, um einen geschäumten Körper zu formen, der mit der Stoffbahn verbunden ist;
der Körper mit der damit verbundenen eingespritzten Stoffbahn wird aus der Form entnommen; und
die gegenüberliegenden Seitenkanten der in den ge­ schäumten Körper eingebetteten Stoffbahn werden an den Rahmenseitenteilen befestigt.

Es ist ein besonderer Vorteil des Sitzkissens und des Herstellungsverfahrens gemäß der Erfindung, daß es nicht mehr erforderlich ist, die Aufhängung vor der Herstellung des geschäumten Grundkörpers des Sitzkissens vorab an dem Rahmen zu montieren und dann eine entsprechend komplizierte Spritzform zu verwenden, in die auch Teile des Rahmens mit eingebracht werden können. Dabei erhält man eine Sitzkissen­ anordnung mit flexibleren Einsatzmöglichkeiten, die ein­ facher herzustellen ist. Dadurch, daß das Erfordernis ent­ fällt, daß die Spritzform Teile des Sitzrahmens aufnimmt, kann die Form außerdem kleiner und kompakter hergestellt werden, wobei außerdem die Möglichkeit besteht, daß die­ selbe Form für die Herstellung von Sitzkissen für ver­ schiedene Sitzkonstruktionen mit unterschiedlichen Rahmen verwendet werden kann. Mit anderen Worten hat also erfindungsgemäß die Form des Rahmens keinen wesentlichen Einfluß mehr auf die Gestaltung der Spritzform für die Herstellung des Sitzkissens.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Sitzkissen, über dessen integrierte Aufhängung eine auf das Kissen einwirkende Last auf die seitlich im Abstand voneinander angeordneten Rahmenseitenteile eines Sitzrahmens übertragen werden soll, aus einem flexiblen, elastischen, gewebten Stoffmaterial mit im wesentlichen rechteckiger Form, welches einstückig von einem gespritzten Schaumstoffkörper ummantelt und mit diesem verbunden ist. Das lasttragende Stoffstück ist dabei aus flexiblen, elastischen Filamenten gewebt. Wenn ein solches Kissen mit integrierter, in den Schaumstoffkörper eingespritzter und mit diesem verbundener Aufhängung an einem Fahrzeugsitz­ rahmen angebracht und zwischen den Rahmenseitenteilen des­ selben angeordnet wird, dann wirken der Schaumstoffkörper und die Aufhängung zusammen, um eine auf das Sitzkissen einwirkende Last elastisch abzustützen. Das Stoffmaterial überträgt die auf das Kissen einwirkenden Kräfte wirksam auf die insbesondere als Schienen ausgebildeten Rahmenseiten­ teile, während der Schaumstoff des Sitzkissenkörpers die Funktion hat, alle Filamente zusammenzuhalten und gegen­ einander zu verriegeln, so daß für die gewünschte Ver­ teilung der den Sitz beaufschlagenden Kräfte auf das Stoff­ stück bzw. die Stoffbahn gesorgt wird und das Auftreten von Bereichen hoher Spannungskonzentration in dem Stoff ver­ mieden wird.

Ein wichtiger Vorteil des Sitzkissens gemäß der Erfindung besteht darin, daß es sich gleichermaßen als Kissen für die Sitzfläche und als Kissen für die Rückenlehne eignet, da die integrierte Aufhängung des Sitzkissens auch an den Seitenteilen der Lehne eines Sitzes eingehängt bzw. mit diesen verbunden werden kann.

Ein erfindungsgemäßes Sitzkissen mit integrierter Aufhängung wird in einer Spritzform hergestellt. Dabei wird zunächst das flexible, gewebte Stoffstück in der einen Hälfte einer hohlen Form angeordnet, die dann mit Hilfe der zweiten Formhälfte geschlossen wird, woraufhin in den Formhohlraum ein expandierbares, aufschäumbares Kunststoffmaterial ein­ gespritzt wird. Wenn sich der Kunststoffschaum ausdehnt und den im Formhohlraum befindlichen Stoff einkapselt, dann wird der Stoff wirksam mit dem im Formhohlraum gebildeten Schaumstoffkörper verbunden. Anschließend wird die Form dann geöffnet und das Kissen aus dem geschäumten Körper und der in diesen integrierten Aufhängung wird heraus­ genommen und kann nunmehr an den Seitenteilen bzw. -schienen eines Sitzrahmens befestigt werden.

Wenn der geschäumte Grundkörper mit der integrierten Auf­ hängung aus der Spritzform entnommen ist, kann außerdem ein Überzug mit dem Schaumstoffkörper verklebt werden. Dies erfolgt, indem man einen vorgeformten Sitzüberzug mit einer zur Außenseite des Schaumstoffkörpers komplementären Form nach Beschichten des Überzugs oder des Schaumstoffkörpers mit einem Kleber in eine zur Form des Schaumstoffkörpers komplementäre Form einlegt und den Überzug unter Einwirkung von Druck und Hitze mit dem Schaumstoffkörper verklebt. Das bezogene Sitzkissen kann nunmehr derart an einem Sitz­ rahmen befestigt werden, daß die als Aufhängung dienende Stoffbahn zwischen seitlichen Schienen des Rahmens einge­ hängt wird und daß die Ränder des Sitzbezuges bzw. des Stoffüberzuges um die Rahmenseitenteile herum gelegt und mit der Unterseite derselben verbunden werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert und/oder sind Gegenstand abhängiger Ansprüche. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Sitzes mit einem erfindungsgemäßen Sitzkissen, wobei einige Teile im Schnitt dargestellt sind;

Fig. 2 eine perspektivische Querschnittsdarstellung einer Spritzform mit einem darin befindlichen erfindungsgemäßen Sitzkissen mit integrierter Aufhängung;

Fig. 3 einen perspektivischen Teilquerschnitt durch eine Klebmaschinenform zum Anbringen eines Stoff­ überzugs an einem Sitzkissen gemäß der Erfindung und

Fig. 4 eine perspektivische Querschnittsdarstellung eines Sitzes eines mit einem Bezug versehenen Sitzkissens gemäß der Erfindung.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 der Zeichnung ein erfindungs­ gemäßes Fahrzeugsitzkissen 10 mit integrierter Aufhängung, welches an einem Rahmen 11 montiert ist. Das Sitzkissen 10 umfaßt als Aufhängung eine flexible, elastische Stofflage 12 mit einer im wesentlichen rechteckigen Form. An den gegen­ überliegenden Längskanten der Stofflage 12 sind Halterungen 14, 16 aus jeweils einem Kunststoffstreifen mit J-förmigem Querschnitt angenäht. Die Stofflage 12 einschließlich der daran befestigten Halterungen 14 und 16 ist mit einem ge­ spritzten Körper 19 aus geschäumtem Kunststoff verbunden.

Das Kissen 10 wird an dem Rahmen 11 montiert, indem man die kurzen Schenkel der J-förmigen Halterungen 14 und 16 an Gegenelementen bzw. Flanschen 18 und 20 einhakt, die an Seitenstegen bzw. -schienen 22 bzw. 24 des Rahmens 11 vorgesehen sind. Die Seitenschienen 22, 24 werden durch ein horizontales Rahmenelement 26 bzw. ein oder mehrere Quer­ stege in dem gewünschten Abstand voneinnder gehalten.

Abweichend von dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungs­ beispiel können die Halterungen 14 und 16 auch als Elemente einer Schnappverbindung, als Haken, Nieten, Vorsprünge mit Widerhaken oder in Form anderer Befestigungseinrichtungen ausgebildet sein, um sie mit entsprechenden Gegenelementen an den Seitenschienen 22 und 24 zu verbinden. Vorzugsweise werden jedoch J-förmige Halterungen 14 und 16 verwendet, die an Gegenelementen in Form von Flanschen 18 und 20 eingehängt werden können.

Das komplette Kissen 10 mit der Stofflage 12 bzw. - ganz allgemein - einem elastisch nachgiebigen, zugfesten Flach­ material, mit den Halterungen 14 und 16 und mit dem ge­ schäumten Körper 19, wird gemäß Fig. 2 in einer Spritzform 28 hergestellt. Die Form 28 umfaßt eine erste Formhälfte 30 mit im Abstand voneinander angeordneten Flanschen 32 und 34 an seiner Innenseite. Die Flansche 32 und 34 haben den­ selben Abstand voneinander und dieselbe gegenseitige Aus­ richtung wie die Flansche 18 und 20 des Rahmens. Wenn also die Stofflage 12 zwischen den Flanschen 32 und 34 angebracht wird, indem die Halterungen 14 und 16 über die Flansche 32 und 34 eingehängt werden, dann nimmt die Stofflage 12 in dem Formhohlraum dieselbe Lage und Form an, die sie später bei Befestigung des Kissens 10 an dem Rahmen 11 an- bzw. einnehmen wird.

Die Form 28 umfaßt ferner eine zweite Formhälfte 32, die zum Schließen der Form mit der Formhälfte 30 verbunden wird.

In den so gebildeten Formhohlraum wird dann ein schäumbares Material eingespritzt, welches sich ausdehnt, um den gesam­ ten Formhohlraum zu füllen. Dabei verbindet sich der Schaum­ stoffkörper 19 mit der Stofflage 12, womit die Fertigung des Kissens 10 zunächst abgeschlossen ist. Die Formhälften 30 und 32 werden dann getrennt und das fertige Kissen kann dann von den Flanschen 32 und 34 heruntergezogen oder so gebogen werden, daß die J-förmigen, streifen­ förmigen Halterungen 14 und 16 von den Flanschen 32 und 34 gelöst werden. Bei dem vorstehend beschriebenen Spritz­ vorgang wird das flexible Flach- bzw. Stoffmaterial mit den daran befestigten J-förmigen Halterungen regelrecht einge­ kapselt. Der mit der Stofflage 12 verbundene, gegebenenfalls verschweißte, geschäumte Körper 19 dient dazu, alle Filamente der Stofflage zusammenzuhalten, um für eine gewünschte Verteilung einer auf den Sitz einwirkenden Last auf die gesamte Stofflage 12 zu sorgen und Bereiche mit Spannungs­ konzentrationen zu vermeiden, wenn das Kissen 10 an dem Rahmen 11 montiert ist. Die Stofflage 12 wird zwischen den Flanschen 32 und 34 in der Formhälfte 30 vorzugsweise straff gespannt. Dementsprechend wird die Stofflage 12 bei der Montage des Sitzes 10 an dem Rahmen 11 ebenfalls zwischen den Seitenschienen 22 und 24 aufgespannt.

Das fertige, aus der Formhälfte 30 herausgenommene Kissen 10 kann anschließend in eine ebenfalls mit Flanschen ver­ sehene Form einer Klebmaschine eingelegt werden, wobei der Abstand der Flansche wieder dem Abstand zwischen den Seiten­ schienen 22 und 24 entspricht. Die Außenfläche 36 des Kissens kann dann unter Verwendung eines geeigneten Klebers mit einem dekorativen Stoffüberzug 40 versehen werden, wo­ bei der Kleber an der Außenfläche 36 des Kissens 10 oder an der Innenseite 38 des Überzugs 40 aufgetragen werden kann.

Das Verkleben von Überzug 40 und Kissen 10 erfolgt dabei vorzugsweise in einer Klebmaschinenform 42, deren Innen­ seite komplementär zur Außenfläche des Kissens 10 ausge­ bildet ist und in der das Kissen 10 gegen den Überzug 40 gepreßt wird, wobei der Überzug 40 durch die Klebmaschine zusätzlich erwärmt werden kann, um den Klebvorgang zu beschleunigen.

Fig. 3 zeigt, daß die Klebmaschinenform 42, in die zunächst der Stoffüberzug 40 eingelegt wird, eine zur Außenfläche 36 des Kissens 10 komplementäre Innen- bzw. Formfläche aufweist. Das nunmehr fertiggestellte Sitzkissen mit Überzug kann dann an dem Rahmen 11 eingehängt werden, wie dies in Fig. 1 ge­ zeigt ist. Zur Vervollständigung der Sitzanordnung werden anschließend J-förmige Haltestreifen 44, die vorab an den Längskanten des Überzugs 40 angenäht werden, an zwei weiteren Flanschen 46 des Rahmens 11 eingehängt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die fertige Anordnung kann schließ­ lich als Sitzflächenkissen oder als Rückenlehne an einem entsprechenden Rahmen, insbesondere in einem Fahrzeug, montiert werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß gemäß der Erfindung ein verbesserter Sitz geschaffen wird, bei dem die Sitzkissenaufhängung bei einem Spritzvorgang in den Körper des Sitzkissens integriert wird, so daß eine gleichmäßige Verteilung von auf das Sitzkissen einwirkenden Kräften erreicht wird. Auf diese Weise wird einerseits der Komfort für den Benutzer des fertigen Sitzmöbels erhöht, während andererseits ein flexiblere und einfachere Fer­ tigung ermöglicht wird.

Claims (10)

1. Sitzkissen mit einer integrierten Aufhängung zur Be­ festigung des Kissens an einem Rahmen mit seitlich im Abstand voneinander angeordneten Rahmenseitenteilen, insbesondere für Fahrzeugsitze, bei dem das Material der Aufhängung in einen aus geschäumtem Kunststoff­ material bestehenden Körper des Sitzkissens eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung als in das geschäumte Kunststoffmaterial des Körpers (19) des Sitzkissens (10) eingebettete Stoffbahn (12) mit Befestigungseinrichtungen (14, 16) ausgebildet ist, die mit Gegenelementen (18, 20) an den Rahmenseitenteilen (22, 24) verbindbar sind.

2. Sitzkissen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffbahn (12) aus einem gewebten Stoff besteht.

3. Sitzkissen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Stoffbahn (12) in einem gestreckten Zustand in das geschäumte Kunststoffmaterial des Körpers (19) des Sitzkissens (10) eingebettet ist.

4. Sitzkissen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtungen im Querschnitt J-förmige, streifenförmige Halterungen (14, 16) sind, welche an den als abstehende Flansche (18, 20) ausgebildeten Gegenelementen der Rahmenseiten­ teile (22, 24) einhängbar sind.

5. Verfahren zum Herstellen eines Sitzkissens mit einer integrierten Aufhängung, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zum Befestigen des Kissens an seitlich im Abstand voneinander ange­ ordneten Rahmenseitenteilen eines Sitzrahmens, insbeson­ dere für Fahrzeugsitze, bei dem das Material der Auf­ hängung bei einem Spritzvorgang in das geschäumte Kunst­ stoffmaterial des Körpers des Sitzkissens eingebettet wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

An den zueinander parallelen, einander gegenüberliegenden Seitenkanten einer elastischen Stoffbahn werden Halte­ rungen angebracht;
die Stoffbahn wird in einem Formhohlraum eingeordnet;
in den Formhohlraum wird ein aufschäumbares Kunststoff­ material eingespritzt, um einen geschäumten Körper zu formen, der mit der Stoffbahn verbunden ist;
der Körper mit der damit verbundenen, eingespritzten Stoffbahn wird aus der Form entnommen; und
die gegenüberliegenden Seitenkanten der in den ge­ schäumten Körper eingebetteten Stoffbahn werden an den Rahmenseitenteilen befestigt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffbahn beim Einlegen in den Formhohlraum zwischen ihren Halterungen gestreckt wird, die an Gegenelementen der Form festgelegt werden, um die Stoffbahn zu spannen.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Halterungen der Stoffbahn Kunststoffstreifen mit J-förmigem Querschnitt verwendet werden, die an den parallelen Kanten der Stoffbahn angenäht werden.

8. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

Die Stoffbahn wird beim Einlegen in den Formhohlraum gestreckt, indem ihre Halterungen an im Abstand vonein­ ander angeordneten Gegenelementen eines ersten Formelements befestigt werden;
vor dem Einspritzen des Kunststoffmaterials wird der Formhohlraum durch Anbringen eines zweiten Formelements auf dem ersten Formelement geschlossen, um die Stoffbahn einzuschließen;
der geschäumte Körper des aus dem Formhohlraum entnommenen Kissens wird mit einem Klebstoff beschichtet;
ein Sitzüberzug mit einer zur Außenfläche des geschäumten Körpers komplementären Form wird auf die Außenfläche auf­ gelegt und mit dem geschäumten Körper verklebt; und
die Stoffbahn und der Sitzüberzug werden an den Seiten­ rahmenteilen befestigt.