DE3903568A1

DE3903568A1 - Verfahren zur herstellung eines gepolsterten gegenstandes

Info

Publication number: DE3903568A1
Application number: DE19893903568
Authority: DE
Inventors: Josef Heldmann
Original assignee: Grammer AG
Current assignee: Grammer AG
Priority date: 1989-02-07
Filing date: 1989-02-07
Publication date: 1990-08-09
Also published as: JPH02245307A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gepolsterten Gegenstandes mit einem Kern, der ein Kunststoff- Schaummaterial aufweist, und mit einer den Kern mindestens teilweise bedeckenden Kunststoffhaut.

Zur Herstellung derartiger gepolsterter Gegenstände wird bislang ein Integralschaummaterial angewandt, das zu seinem Reaktionsablauf, d. h. zur Ausbildung eines zelligen Kernes und einer den zelligen Kern bedeckenden Kunststoffhaut FCKW (= Fluorchlorkohlenwasserstoff) benötigt. Derartige FCKW's stellen jedoch eine Umweltbelastung dar, so daß ihre Anwendung unerwünscht ist. Andererseits ergibt sich jedoch durch die Anwendung eines solchen Integralschaummateriales die Möglichkeit, auf einfache Weise gepolsterte Gegenstände herzustellen, deren Kern relativ weiche Polstereigenschaften aufweist und deren Kunststoffhaut problemlos wunschgemäß oberflächlich gegebenenfalls feinstrukturiert werden kann, so daß bspw. eine Lederoberfläche nachbildbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem gepolsterte Gegenstände herstellbar sind, die ähnliche Polstereigenschaften und die dieselbe Oberflächenbeschaffenheit aufweisen können wie gepolsterte Gegenstände aus einem Integralschaummaterial, wobei jedoch auf die Anwendung von FCKW verzichtet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zuerst der Kern aus einem treibmittelfreien Weichschaummaterial hergestellt wird, und daß der Kern anschließend zur Ausbildung der Kunststoffhaut mit einem kein Treibgas enthaltenden Integralmaterial mindestens teilweise bedeckt wird. Durch die Verwendung eines treibmittelfreien Weichschaummaterial zur Herstellung des Kerns ergibt sich in einem ersten Verfahrensschritt ein Kern mit Polstereigenschaften, die den Polstereigenschaften des Kernes eines FCKW verwendenden Integralschaummaterials entspricht. Dadurch, daß der Kern anschließend mit Integralmaterial minestens teilweise bedeckt wird, das kein Treibgas enthält, wird zwar ein Aufschäumen des Integralmaterials zur Ausbildung eines Integralschaumkerns verhindert, ein solches Aufschäumen ist jedoch auch nicht erforderlich, weil der Kern bereits aus dem treibmittelfreien Weichschaummaterial realisiert ist. Durch das Integralmaterial wird demnach nur die mit dem Kern aus treibmittelfreiem Weichschaummaterial verbundene Kunststoffhaut hergestellt, wobei es mit Hilfe des Integralmaterials möglich ist, jede gewünschte Oberflächenstrukturierung des auf diese Weise hergestellten gepolsterten Gegenstandes auszubilden. Somit ergibt sich ein gepolsterter Gegenstand, der in seinem Erscheinungsbild einem gepolsterten Gegenstand aus Integralschaummaterial entspricht. In vorteilhafter Weise kommt bei diesem Verfahren zur Herstellung eines gepolsterten Gegenstandes kein die Umwelt belastendes Treibgas zur Anwendung. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also sehr umweltfreundlich.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn der Kern durch Einbringen des Weichschaummaterials in einen ersten Formhohlraum hergestellt wird, wenn der Kern dann aus dem ersten Formhohlraum entnommen und in einen zweiten Formhohlraum eingebracht wird, der ein größeres Volumen aufweist als der erste Formhohlraum, und wenn anschließend in den zweiten Formhohlraum das Integralmaterial eingebracht wird, das den Zwischenraum zwischen dem Kern und der Wandung des zweiten Formhohlraumes ausfüllt. Der zweite Formhohlraum weist somit eine Gestalt auf, die der Kontur des gepolsterten Gegenstandes entspricht. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es zwar erforderlich, zwei Formhohlräume mit unterschiedlichem Volumen zur Verfügung zu stellen, das ist jedoch im Vergleich zur Umweltfreundlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens von untergeordneter Bedeutung.

Vor dem Einbringen des Weichschaummaterials für den Kern kann in den ersten Formhohlraum mindestens ein zur Stabilisierung des herzustellenden gepolsterten Gegenstandes dienendes Einlegeteil eingebracht werden, das anschließend zur Ausbildung des Kerns vom Weichschaummaterial mindestens teilweise umschlossen wird, und der mit dem Einlegeteil versehene Kern kann danach in den zweiten Formhohlraum eingebracht und mit dem Integralmaterial mindestens teilweise umgeben werden. Mit diesem Verfahren sind gepolsterte Gegenstände herstellbar, die infolge der Verwendung mindestens eines Einlegeteils mechanisch sehr stabil ausgebildet sein können. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich also für die Herstellung beliebiger gepolsterter Gegenstände, bei denen ein zelliger, relativ weicher Kern und eine dichte Außenhaut erwünscht ist, welche den weichen Kern vollständig oder wunschgemäß nur teilweise bedeckt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines gepolsterten Gegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung schematisch dargestellter Arbeitsschritte zur Herstellung zweier Ausführungsbeispiele derartiger gepolsterter Gegenstände. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Form der Herstellung eines Kerns aus Kunststoffschaummaterial in einem Schnitt,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des in der ersten Form gemäß Fig. 1 hergestellten Kerns,

Fig. 3 eine zweite Form im Schnitt, in deren Formhohlraum der Kern gem. Fig. 2 angeordnet ist,

Fig. 4 einen Schnitt durch einen in der Form gem. Fig. 3 hergestellten gepolsterten Gegenstand,

Fig. 5 eine der Fig. 1 entsprechende Schnittdarstellung durch eine erste Form, in deren Formhohlraum ein Einlegeteil angeordnet ist,

Fig. 6 einen Schnitt durch einen das Einlegeteil umgebenden, in der ersten Form gem. Fig. 5 hergestellten Kern aus Weichschaummaterial,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine zweite Form, in deren Formhohlraum der mit dem Einlegeteil versehene Kern gem. Fig. 6 angeordnet ist, und

Fig. 8 einen Schnitt durch einen in der Form gemäß Fig. 7 hergestellten, mit einem Einlegeteil verstärkten gepolsterten Gegenstand.

Fig. 1 zeigt in einem Schnitt eine erste Form 10, die zwei Formhälften 12 und 14 aufweist. Die beiden Formhälften 12 und 14 umschließen einen ersten Formhohlraum 16. In den ersten Formhohlraum 16 münden Einlaßkanäle 18 ein, die in der Formhälfte 12 vorgesehen sind. Selbstverständlich wäre es auch möglich, die Formhälfte 14 oder beide Formhälften 12 und 14 mit Einlaßkanälen 18 auszubilden. Durch die Einlaßkanäle 18 wird in den ersten Formhohlraum 16 ein Weichschaummaterial eingebracht, was durch die Pfeile 20 schematisch angedeutet ist. Das Weichschaummaterial füllt den ersten Formhohlraum 16 aus. Nach Reaktionsablauf werden die beiden Formhälften 12 und 14 voneinander entfernt, so daß aus dem ersten Formhohlraum 16 ein Kern 22 aus Weichschaummaterial entnommen werden kann, der in Fig. 2 im Schnitt dargestellt ist. Die Oberfläche 24 des Kerns 22 entspricht der Kontur der Innenwandung 26 der ersten Form 10, durch welche der erste Formhohlraum 16 begrenzt ist.

In Fig. 3 ist im Schnitt eine zweite Form 28 gezeichnet, die zwei Formhälften 30 und 32 aufweist, durch die ein zweiter Formhohlraum 34 festgelegt ist, wenn die Formhälften 30 und 32 abdichtend aneinander anliegen. Der zweite Formhohlraum 34 ist durch eine Innenwandung 36 festgelegt, wobei der zweite Formhohlraum 34 ein größeres Volumen aufweist als der erste Formhohlraum 16 (s. Fig. 1). Wenn - wie aus Fig. 3 ersichtlich ist - im zweiten Formhohlraum 34 der Kern 22 aus Weichschaummaterial angeordnet wird, ergibt sich zwischen der Oberfläche 24 des Kerns 22 und der Innenwandung 36 der zweiten Form 28 ein Zwischenraum, der mit Integralmaterial ausgefüllt wird. Zu diesem Zweck wird das Integralmaterial durch Einlaßkanäle 38 in den verbleibenden zweiten Formhohlraum 34 eingebracht, was durch die Pfeile 40 angedeutet ist. Mit der Bezugsziffer 42 sind Abstandselemente bezeichnet, mit deren Hilfe der Kern 22 von der Innenwandung 36 beabstandet ist, um den Kern 22 allseitig mit dem Integralmaterial 44 zu bedecken, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Auch aus dieser Figur sind die Abstandselemente 42 ersichtlich. Der auf diese Weise hergestellte gepolsterte Gegenstand 46 weist eine Außenoberfläche 48 auf, die der Innenwandung 36 der zweiten Form 28 entspricht. Der gepolsterte Gegenstand 46 weist einen vergleichsweise weichen Kern 22 und eine im Vergleich zu dem Kern 22 relativ dichte Haut 50 aus dem Integralmaterial 44 auf.

Wie ohne weiteres ersichtlich ist, ist mit dem in den Fig. 1 bis 3 schematisch angedeuteten Verfahren auch die Möglichkeit gegeben, gepolsterte Gegenstände 46 herzustellen, bei denen die Haut 50 aus Integralmaterial 44 den Kern 22 aus Weichschaummaterial nicht vollständig bedeckt bzw. umgibt.

Fig. 5 zeigt in einem Schnitt eine erste Form 10, die zwei Formhälften 12 und 14 aufweist, die im miteinander verbundenen Zustand mit ihrer Innenwandung 26 einen ersten Formhohlraum 16 begrenzen. In den ersten Formhohlraum 16 münden Einlaßkanäle 18 ein, durch die in den ersten Formhohlraum 16 ein Weichschaummaterial eingebracht werden kann, was durch die Pfeile 20 angedeutet ist. Die Formhälfte 12 ist außerdem mit einem Durchgangsloch 52 ausgebildet, durch das in den ersten Formhohlraum 16 ein Einlegeteil 54 hineinsteht. Das Einlegeteil 54 ist von der Innenwandung 26 allseitig beabstandet. Bei dem Einlegeteil 54 handelt es sich bspw. um ein mechanisch stabiles Teil aus hartem Kunststoff oder aus Metall.

Nach dem Füllen des ersten Formhohlraumes 16 (sh. Fig. 5) mit dem Weichschaummaterial bzw. nach Ablauf der Reaktion desselben können die beiden Formhälften 12 und 14 der ersten Form 10 voneinander entfernt werden, wonach der auf diese Weise gebildete Kern 22 von der Formhälfte 12 entfernt werden kann. In Fig. 6 ist der mit dem Einlegeteil 54 ausgebildete Kern 22 im Schnitt dargestellt. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß der Kern 22 das Einlegeteil 54 allseitig umgibt, wobei ein Verlängerungsteil 56 aus dem Material des Einlegeteils 54 aus dem Kern 22 vorsteht. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß das Verlängerungsteil 56 sich durch das Durchgangsloch 52 in der Formhälfte 12 hindurcherstreckt.

Der mit dem Einlegeteil 54 versehene Kern 22 wird nachfolgend in eine zweite Form 28 eingebracht, die zwei Formhälften 30 und 32 aufweist. Nach dem Einbringen des Kernes 22 in die zweite Form 28, d. h. nach dem Durchstecken des Verlängerungsteiles 56 durch ein Durchgangsloch 58, das in der Formhälfte 30 ausgebildet ist, wird die Formhälfte 32 auf der Formhälfte 30 abdichtend angeordnet, so daß sich durch die Innenwandung 36 der zweiten Form 28 ein zweiter Formhohlraum 34 ergibt, dessen Volumen größer ist als das Volumen des ersten Formhohlraumes 16. Somit verbleibt zwischen der Innenwandung 36 der zweiten Form 28 und der Oberfläche 24 des Kerns 22 (sh. Fig. 6) ein Zwischenraum, der durch die in der Formhälfte 30 vorgesehenen Einlaßkanäle 38 hindurch mit Integralmaterial gefüllt werden kann. Diese Füllung mit Integralmaterial ist in Fig. 7 durch die Pfeile 40 angedeutet.

Nach Ablauf der Reaktion ergibt sich in der zweiten Form 28 ein gepolsterter Gegenstand 46, der in Fig. 8 im Schnitt dargestellt ist. Der gepolsterte Gegenstand 46 weist einen Kern 22 aus Weichschaummaterial mit einem zu Stabilisierungs- bzw. Versteifungszwecken dienenden Einlegeteil 54 auf, der vom Integralmaterial 44 mindestens teilweise bedeckt ist. Durch entsprechende Ausbildung der Innenwandung 36 der zweiten Form 28 (sh. Fig. 7) ist es bspw. möglich, Verbindungsnähte eines Bezuges durch rinnenförmige Einsenkungen 60 anzudeuten. Das vom gepolsterten Gegenstand 60 wegstehende Verlängerungsteil 56 kann bspw. als Montageteil dienen, mit welchem der gepolsterte Gegenstand 46 an einem Konstruktionselement befestigt werden kann.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines gepolsterten Gegenstandes (46) mit einem Kern (22), der ein Kunststoffschaummaterial aufweist, und mit einer den Kern (22) mindestens teilweise bedeckenden Kunststoffhaut (50), dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der Kern (22) aus einem treibmittelfreien Weichschaummaterial hergestellt wird, und daß der Kern (22) anschließend zur Ausbildung der Kunststoffhaut (50) mit einem kein Treibgas enthaltenden Integralmaterial (44) mindestens teilweise bedeckt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (22) durch Einbringen des Weichschaummaterials in einen ersten Formhohlraum (16) hergestellt wird, daß der Kern (22) dann aus dem ersten Formhohlraum (16) entnommen und in einen zweiten Formhohlraum (34) eingebracht wird, der ein größeres Volumen aufweist als der erste Formhohlraum (16), und das anschließend in den zweiten Formhohlraum (34) das Integralmaterial (44) eingebracht wird, das den Zwischenraum zwischen dem Kern (22) und der Wandung (36) des zweiten Formhohlraumes (34) ausfüllt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen des Weichschaummaterials für den Kern (22) in den ersten Formhohlraum (16) mindestens ein zur Stabilisierung des herzustellenden gepolsterten Gegenstandes (46) dienendes Einlegeteil (54) eingebracht wird, das anschließend zurAusbildung des Kerns (22) vom Weichschaummaterial mindestens teilweise umschlossen wird, und daß der mit dem Einlegeteil (54) versehene Kern (22) danach in den zweiten Formhohlraum (34) eingebracht und mit dem Integralmaterial (44) mindestens teilweise umgeben wird.