DE68902955T2

DE68902955T2 - Fahrzeugsitz mit hintergeschaeumtem formkoerper.

Info

Publication number: DE68902955T2
Application number: DE8989305840T
Authority: DE
Inventors: Duane William Witzke
Original assignee: Hoover Universal Inc
Current assignee: Hoover Universal Inc
Priority date: 1988-06-13
Filing date: 1989-06-09
Publication date: 1993-03-04
Anticipated expiration: 2009-06-10
Also published as: JPH0613070B2; JPH02111391A; ES2031052T1; CA1326746C; KR960012609B1; ATE80830T1; EP0347115A2; MX167473B; EP0347115B1; EP0347115A3; ES2031052T3; KR910000417A; DE68902955D1; US4860415A

Description

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf ein verfahren zur Herstellung von Sitzen und spezieller auf ein verfahren zur Herstellung von Fahrzeugsitzen, bei denen Sitzkonstruktionen erforderlich sind, die in großen Stückzahlen zu niedrigen Kosten und mit einem breiten Bereich von Gestaltungsmöglichkeiten herstellbar sind.
Ein Verfahren zur Herstellung von Sitzen mit einem Schaumpolster wird in dem Wintermute et. al. erteilten US-Patent-Nr. 2.955.972 dargestellt. Das von Wintermute gezeigte verfahren verwendet ein Vakuum, um den Sitzbelag zu formen, und sein Gebrauch ist daher auf unperforierte Sitzbeläge beschränkt. Der durch Wintermute hergestellte Sitz hat auch ein Schaumpolster, das auf allen Seiten entweder mit dem Bezug oder der Grundplatte verbunden ist.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Fahrzeugsitzkonstruktion bereitzustellen, die ein Schaumpolster verwendet, das durch ein Am-Ort-Schäumungsverfahren hergestellt wird, bei dem das Schaumpolster auf den Sitzpolsterbezug gegossen und integral mit ihm verbunden wird. Ein Vorteil dieser Erfindung sind die niedrigen Gesamt-Herstellungskosten ebenso wie ein schnelleres Herstellungsverfahren. Es ist ein weiterer Vorteil dieser Erfindung, Sitzbezugmaterialien zu verwenden, die perforiert sind. Es ist noch ein weiterer Vorteil dieser Erfindung, daß das Schaumpolster nur mit der belasteten Oberfläche des Bezuges verbunden wird, was das Knittern der Seitenteile verringert, wenn der Sitz belastet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Sitzen anzugeben, das den Aufbau von Sitzverkleidungsbezügen ermöglicht, die weiche Rückflächen haben, wodurch die Notwendigkeit harter Kunststoffplatten, von Reißverschlüssen oder anderen Verschlüssen/Befestigungen, die kostenaufwendige Teile in einem Sitzpolsterbezug, etwa einem Bezug für eine Fahrzeug-Sitzlehne, sind, beseitigt wird.
Da der Sitzpolsterbezug eine zusammenhängende Einheit mit einem Schaumpolster der gewünschten Auslegung, das darin eingeschlossen ist, ist, führt das Produkt selbst zu einem breiteren Bereich von Gestaltungsmöglichkeiten, was auf dem Gebiet der Automobilsitze ein offensichtlicher Vorteil ist.
Die US-A-4 740 260 offenbart unser älteres Verfahren zum Herstellen eines Teiles eines Sitzes, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist.
Die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, verwendete ein Am-Ort-Schäumungsverfahren, um das bei der Sitzlehne und dem Sitzpolster verwendete Schaumpolster zu formen. Das durch dieses Verfahren geformte Schaumpolster entspricht der Gestalt des Sitzbezuges. Dies vermeidet Schwierigkeiten bei der Ausrichtung eines vorgeformten Schaumpolsters mit der Form des Sitzbezuges. Dies führt auch zu einem besseren Passen von Schaumpolster und Sitzbezug, der weniger Falten als bei einem vorgeformten Polster hat.
Das Verfahren dieser Erfindung, wie es weiter unten im einzelnen beschrieben ist, besteht allgemein aus den folgenden Schritten. Zuerst wird ein Teil des Sitzpolsterbezuges in eine vorbestimmte Form gebracht. Das Teil, das geformt wird, ist die Vorderseite des Sitzbezuges, die die Sitzlast aufnimmt, das heißt die Oberseite des Sitzpolsters und die Vorderseite der Sitzlehne. Diese Oberfläche wird als "A"-Oberfläche bezeichnet. Das Verfahren, das gebraucht wird, um den Sitzpolsterbezug zu formen, kann mit Vinyl, Leder oder gewebten Materialien angewandt werden, die perforiert oder unperforiert sind. Außerdem wird das Sitzpolstermaterial durch den Formungsprozeß nicht gedehnt oder verdünnt.
Als zweites wird ein Schaumpolster durch ein Am-Ort-Schäumungsverfahren unter Verwendung eines ausdehnungsfähigen Flüssigschaummaterials geformt, durch das das Schaumpolster an Ort und Stelle auf dem geformten, lastaufnehmenden Teil des Sitzpolsterbezugs geformt wird. Das Schaumpolster wird dadurch integral mit dem Sitzpolsterbezug verbunden und auf die vorgegebene Gestalt des Sitzpolsterbezuges geformt. Bei diesem Verfahren wird nur die lastaufnehmende Oberfläche des Sitzpolsterbezuges mit dem Schaumpolster verbunden. Die Seitenflächen des Sitzpolsterbezuges können sich frei verformen, wodurch Falten im Sitzpolsterbezug vermindert oder beseitigt werden, wenn auf den Sitz eine Belastung ausgeübt wird. Während ein Am-Ort-Schäumungsverfahren bereits früher für ein Sitzpolster vorgeschlagen wurde, wie in US-A-3 878 277 beschrieben, ist dies in Verbindung mit einem Sitzpolster geschehen, bei dem das Bodenteil unbedeckt bleiben kann, und nicht unter den ungewöhnlichen Umständen der vorliegenden Erfindung, daß die Am-Ort-Schäumung auf der inneren Oberfläche eines gewendeten, hülsenartigen Bezuges stattfindet.
Der bei dem Verfahren der Erfindung verwendete Sitzpolsterbezug ist ein Hüllbezug mit insgesamt röhrenförmiger Gestalt, einem offenen Ende, einem geschlossenen Ende, einer Innenseite und einer Außenseite. Der Hüllbezug wird gewendet, bevor die lastaufnehmende Vorderseite des Bezuges geformt wird. Das Schaumpolster wird auf die innere Seite der lastaufnehmenden Vorderseite des Hüllbezuges geformt und aufgebunden. Der Hüllbezug wird dann wieder gewendet, so daß die äußere Seite auf der Außenseite ist und er das Schaumpolster umschließt, wodurch es möglich wird, den Bezug über ein Haltegestell zu ziehen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus einer Betrachtung der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlich, bei denen
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausleger-Formwerkzeuges ist, die einen gewendeten Hüllbezug darstellt, der bei der Herstellung einer Rückenlehne unter Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung auf dem Formwerkzeug befestigt ist,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines zweiten Formwerkzeuges über dem auf dem Ausleger-Formwerkzeug befestigten Hüllbezug ist,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung wie Fig. 1 ist, die den geformten, auf dem Ausleger-Formwerkzeug befestigten Hüllbezug darstellt,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung, die das über den Bezug und das Ausleger-Formwerkzeug geschobene Hinterschäumungs-Formwerkzeug darstellt, ist,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung ist, die das geformte, mit dem auf dem Ausleger-Formwerkzeug befestigten Hüllbezug verbundene Schaumpolster darstellt,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung ist, die den mit der rechten Seite so, daß er das Polster umschließt, nach außen gewendeten Bezug darstellt,
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung ist, die die Einheit aus Hüllbezug und Polster darstellt,
Fig. 8 eine Querschnittsdarstellung ist, die eine alternative Ausführungsform der Sitzlehne mit einer am Bezugsteil befestigten Rückfläche darstellt,
Fig. 9 die gleiche Ansicht wie Fig. 8 ist, nachdem die Rückfläche und der Sitzbezug so, daß sie das Schaumpolster einschließen, mit der rechten Seite nach außen gewendet wurden.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Ein Verfahren zur Herstellung einer Sitzlehne unter Anwendung des Am-Ort-Schäumungsverfahrens für das Schaumpolster ist in den Figuren 1 bis 7 gezeigt. Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in Fig. 1 ein Hüllbezugsteil nach dieser Ausführungsform, das allgemein mit 20 bezeichnet ist, in einer Stellung dargestellt, in der es gerade auf ein geformtes Formwerkzeugteil 22 gebracht wird, das auslegerartig von einer Tragkonstruktion 24 getragen wird. Das Hüllbezugsteil 20 ist von allgemein röhrenförmiger Gestalt und hat ein offenes Ende 26, ein geschlossenes Ende 28, eine Innenseite und eine Außenseite.
In der in Fig. 1 gezeigten Position des Hüllbezuges 20 zeigt zu einem gleich deutlich werdenden Zwecke die Innenseite nach außen. Die Seite 29 des Bezugsteils 20 ist die lastaufnehmende oder "A"- Oberfläche des Bezugsteils 20, wie unten beschrieben wird.
Das Formwerkzeug 22 ist so geformt, daß es der lastaufnehmenden Fläche 29 des Hüllbezuges 20 eine gewünschte Kontur verleiht und ist dementsprechend so dargestellt, daß es eine Mehrzahl von sich nach oben erstreckenden umgekehrt U-förmigen Fortsätzen 34 und einen Kopfstützenabschnitt 36 aufweist. Es ist zu verstehen, daß das Formwerkzeug 22 im wesentlichen jede für die Sitzlehne gewünschte Gestalt haben kann. Der Hüllbezug 20 wird mit dem offenen Ende 26 zuerst über das Werkzeug 22 in eine Stellung geschoben, in der im wesentlichen das gesamte Bezugsteil 20 auf dem Formwerkzeug 22, das auf der Tragkonstruktion 24 so gehalten wird, daß ein Darüberschieben des Bezugsteils 20 ermöglicht wird, gehalten ist.
In Fig. 2 ist gezeigt, daß ein zweites Formwerkzeug 38 so auf den Hüllbezug 20 abgesenkt ist, daß die lastaufnehmende Fläche 29 des Bezuges 20 entsprechend der Gestalt des Formwerkzeugs 22 geformt wird. Die Formwerkzeuge 22 und 38 sind von komplementärer Gestalt, so daß sie das Bezugsteil 20 zwischen sich einschließen und den Hüllbezug 20 entsprechend der Gestalt des Formwerkzeugs 22 formen. Wärme und Druck werden auf die Werkzeuge 22 und 38 angewandt, um ein Formen des Hüllbezuges 20 in die gewünschte Gestalt zu erleichtern.
Fig. 3 zeigt den Hüllbezug 20 auf dem Formwerkzeug 22, nachdem der Hüllbezug 20 geformt wurde.
Wie in Fig. 4 gezeigt, wird dann ein Formschäumwerkzeug 40 über den Hüllbezug 20 positioniert. Das Formschäumwerkzeug wird zum Formen eines Schaumpolsters durch An-Ort-und-Stelle-Verschäumen eines ausdehnbaren flüssigen Schaumbildungsmaterials verwendet. Das flüssige Schaumbildungsmaterial wird durch eine Öffnung 44 in das Formschäumwerkzeug 40 eingespritzt. Dieser Formvorgang wird auf eine solche Weise ausgeführt, daß das Schaumpolster 46 auf die Innenseite der lastaufnehmenden Fläche 29 des Hüllbezugsteils 20 geformt und integral mit dieser verbunden wird und entsprechend der geformten Kontur der lastaufnehmenden Fläche 29 geformt wird. Das Schaumpolster 46 wird in Fig. 5 so gezeigt, wie es auf die Innenseite der lastaufnehmenden Fläche 29 des Bezugsteils 20 geformt und mit diese verbunden ist.
Nachdem das Schaumpolster erhärtet ist, wird die aus dem Hüllbezug 20 und dem Schaumpolster 46 bestehende Einheit der Länge nach vom vom Ausleger gestützten Formwerkzeug 22 entfernt. Der Hüllbezug 20 wird dann so gehandhabt, wie in Fig. 6 gezeigt, so daß sich die Außenseite des Hüllbezuges 20 auf der äußeren Seite befindet und das Schaumpolster 26 im Hüllbezug 20 eingeschlossen ist. Die sich ergebende, in Fig. 7 gezeigte Einheit kann dann über einen tragenden Sitzlehnenrahmen geschoben werden.
Indem eine Sitzlehne auf diese Weise hergestellt wird, wird das Hüllbezugsteil 20 mit dem Schaumpolster nur auf der lastaufnehmenden "A"-Oberfläche 29 des Hüllbezugsteils 20 verbunden. Mit anderen Worten wird nur der Abschnitt des Hüllbezugsteils 20, der die Sitzlast aufnimmt, mit dem Schaumpolster 46 verbunden. Dies verringert oder eliminiert das Knittern der Seiten des Bezugsteiles 20, das während einer Belastung des Sitzes vorkommen kann, wenn die Seitenflächen des Bezugsteils 20 auch mit dem Schaumpolster verbunden sind.
Die durch dieses Verfahren hergestellte Sitz-Baugruppe kann leicht hergestellt werden, wobei sie noch einen breiten Bereich von Gestaltungsmöglichkeiten erlaubt, da die Konstruktion der Formwerkzeuge 22 und 38 die Gestaltung vorgibt, die dem Hüllbezug 20 und dem Schaumpolster 46 verliehen wird. Die Struktur der Formwerkzeuge 22 und 38 kann leicht abgewandelt werden, um ein gewünschtes Gestaltungsergebnis zu erzielen.
Ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer Sitzlehne ist in den Fig. 8 und 9 gezeigt. Bei diesem Verfahren wird anstelle des Hüllbezugsteiles 20 nach Fig. 1 ein Bezugsteil 80 verwendet. Wie der Hüllbezug 20 hat der Hüllbezug 80 eine Innen- und Außenseite. Der Bezug 80 wird zuerst in eine vorbestimmte Gestalt gebracht. Das geformte Bezugsteil 80 wird in eine Form zum Am-Ort-Schäumen eines Kunststoffs gebracht, wo ein Schaumpolster 82 durch Gießen eines ausdehnbaren Flüssigschaums in die Form geformt wird, wodurch ein Schaumpolster 82 geformt wird, das mit der Innenseite des Bezugsteils 80 verbunden ist. Ein Rückflächenteil 84 ist mit den Kanten der Außenseite des Bezugsteils 80 verbunden, wodurch eine Hülle mit einem offenen Ende gebildet wird. Die Rückfläche 84 wird mit dem Bezugsteil 80 durch Nähen oder andere in der Technik bekannte Verfahren verbunden. Die Hülle wird dann auf eine solche Weise gehandhabt, daß das Schaumpolster 82 innerhalb der durch das Bezugsteil 80 und die Rückfläche 84 gebildeten Hülle ist. Ein Querschnitt des eingeschlossenen Schaumpolsters ist in Fig. 9 gezeigt. Die fertige Baugruppe kann dann über einen tragenden Sitzlehnenrahmen geschoben werden.
Es gibt verschiedene Vorteile der Verwendung des Am-Ort-Schäumungsverfahrens bei der Bildung des Schaumpolsters anstelle der Verwendung eines vorgeformten Polsters. Die Gesamt-Produktionskosten sind niedriger, und der Schritt des Befestigens eines Schaumpolsters am Bezug entfällt. Außerdem gibt es keine mit der Ausrichtung eines vorgeformten Polsters gegenüber dem geformten Bezug verbundenen Schwierigkeiten, was zu einem besser passenden Bezug und einem schnelleren Herstellungsprozeß führt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung mindestens eines Teils eines Sitzes mit einer vorbestimmten Gestalt, wobei der Sitz einen Tragrahmen enthält, ein Schaumpolster auf dem Tragrahmen und ein Hüllbezugsteil über dem Schaumpolster befestigt ist, wobei letzteres allgemein von röhrenförmiger Gestalt ist und ein offenes Ende und eine Innen- und eine Außenseite und einen die Sitzlast aufnehmenden Abschnitt aufweist, mit den Schritten:

Wenden des Hüllbezugsteiles derart, daß die Innenseite auf der äußeren Seite des Hüllbezugsteiles ist, Aufschieben des Bezugsteils auf ein Formwerkzeug, Formen des lastaufnehmenden Abschnitts des Hüllbezugsteils in eine vorbestimmte Gestalt, Vorsehen eines mit dem geformten lastaufnehmenden Abschnitt des Hüllbezugsteiles verbundenen Schaumpolsters, Handhaben des Hüllbezugsteiles so, daß die Außenseite auf der äußeren Seite des Hüllbezugsteiles ist, wobei das Schaumpolster innerhalb des Hüllbezugsteiles eingeschlossen ist, und Aufschieben des Hüllbezugsteiles mit dem Schaumpolster darin mit dem offenen Ende voran über und auf einen Tragrahmen, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaumpolster dadurch gebildet wird, daß es an Ort und Stelle auf den lastaufnehmenden Abschnitt des Hüllbezugsteiles durch Am-Ort- Schäumen eines ausdehnbaren flüssigen Schäumungsmaterials auf eine solche Weise gebildet wird, daß das Schaumpolster mit dem lastaufnehmenden Abschnitt verbunden ist und in der Gestalt an die Gestalt des lastaufnehmenden Abschnitts des Hüllbezuges angepaßt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Formen durch Anwenden von Wärme und Druck auf den lastaufnehmenden Abschnitt des Hüllbezugsteils ausgeführt wird.