ITTO20100932A1

ITTO20100932A1 - Struttura imbottita di sedia o sedile ottenuta mediante un'unica fase di stampaggio

Info

Publication number: ITTO20100932A1
Application number: IT000932A
Authority: IT
Inventors: Donato Pipita
Original assignee: Eumenes S R L
Priority date: 2010-11-24
Filing date: 2010-11-24
Publication date: 2012-05-25
Also published as: IT1403151B1

Description

DESCRIZIONE dellâ€™invenzione industriale dal titolo:

â€œStruttura imbottita di sedia o sedile ottenuta mediante unâ€™unica fase di stampaggioâ€

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce al campo delle strutture imbottite per sedie o sedili, del tipo noto comprendente:

- una struttura portante ottenuta per stampaggio di materiale termoplastico,

- uno o piÃ¹ elementi di materiale plastico espanso fungenti da elementi di imbottitura, fissati alla struttura portante, e

- un rivestimento che copre almeno parzialmente detta struttura portante e detti elementi di imbottitura.

Occorre osservare che lâ€™espressione â€œsedie o sediliâ€ Ã ̈ utilizzata, sia nella presente descrizione, sia nelle rivendicazioni annesse, per indicare qualunque tipo di seduta, ivi inclusi, ad esempio, uno sgabello o una panchina, o una sdraio o un pouf.

Il metodo tradizionale per produrre strutture imbottite del tipo sopra specificato, siano esse intere scocche di sedia o soltanto porzioni di sedia, come ad esempio un sedile o uno schienale, prevede la costruzione o lo stampaggio in un primo tempo della sola struttura portante, successivamente l'applicazione su di essa degli elementi di imbottitura, precedentemente tagliati secondo la forma desiderata, ed infine una fase di applicazione del rivestimento, di tessuto od altro materiale, sopra la struttura portante e sopra gli elementi di imbottitura, tale rivestimento dovendo essere tagliato secondo la sagoma desiderata ed unito mediante cucitura o saldatura sia intorno agli elementi di imbottitura sia sulla struttura portante.

Un primo inconveniente di tale tecnica nota Ã ̈ rappresentato dalla complessitÃ del procedimento. Per ottenere la struttura imbottita finita Ã ̈ infatti necessario procedere a diverse fasi di lavorazione, utilizzando macchine diverse. La fase finale costituita dalla cucitura o dall'incollaggio del rivestimento sulla struttura portante richiede inoltre un dispendioso utilizzo di manodopera specializzata, per garantire un'aderenza adeguata del rivestimento ed evitare la formazione di grinze o pieghe indesiderate.

Nel campo dell'industria automobilistica ed in particolare nel campo dei pannelli per il rivestimento interno delle porte di autovetture o di altri componenti sagomati dell'abitacolo di autovetture Ã ̈ noto un procedimento in cui un rivestimento viene applicato sopra una struttura portante di materiale termoplastico simultaneamente alla fase di stampaggio della struttura portante. Tale procedimento, come detto, Ã ̈ noto tuttavia in un campo diverso da quello qui in discussione e non prevede comunque l'inclusione di inserti tridimensionali atti a definire la forma finale della struttura per realizzare parti imbottite destinate all'appoggio del corpo di un utilizzatore.

Lo scopo della presente invenzione Ã ̈ quello di realizzare una struttura imbottita di sedia o sedile, del tipo indicato all'inizio della presente descrizione, con un procedimento estremamente semplice e rapido, riducendo drasticamente i costi di produzione rispetto a quelli caratteristici dei metodi noti.

Secondo l'invenzione, la struttura imbottita di sedia o sedile Ã ̈ caratterizzata dal fatto che Ã ̈ ottenuta mediante un'unica fase di formatura fra due semistampi, a seguito della predisposizione fra detti semistampi dei seguenti strati:

- almeno una lastra di materiale termoplastico precedentemente riscaldata fino ad una temperatura di rammollimento,

- uno o piÃ¹ elementi di materiale plastico espanso, fungenti da elementi di imbottitura, posizionati sopra aree predeterminate di detta almeno una lastra di materiale termoplastico,

- un rivestimento posizionato al di sopra di detta almeno una lastra di materiale termoplastico e di detti elementi di materiale plastico espanso,

- detta unica fase di formatura essendo eseguita portando i due suddetti semistampi in una condizione chiusa in cui essi serrano fra essi i suddetti strati, in modo tale per cui:

detta almeno una lastra di materiale termoplastico viene sagomata in modo da costituire la suddetta struttura portante,

- il suddetto rivestimento e i suddetti elementi di materiale plastico espanso si uniscono alla suddetta struttura portante per compenetrazione in essi del materiale della struttura portante, senza necessitÃ di operazioni aggiuntive di cucitura o saldatura,

detti semistampi avendo bordi cooperanti fra loro in modo da tagliare il materiale di rivestimento lungo il perimetro richiesto per effetto della chiusura dei semistampi.

Grazie alle suddette caratteristiche, l'invenzione consente pertanto di ottenere una struttura imbottita di sedia o sedile (ad esempio un'intera scocca di sedia, oppure una porzione di seduta, o una porzione di schienale) senza necessitÃ di ricorrere a una pluralitÃ di fasi di lavorazione separate e distinte, senza la necessitÃ di utilizzare diverse macchine per eseguire tali fasi e senza richiedere l'intervento di manodopera specializzata in una fase finale di finitura della struttura ottenuta.

Preferibilmente, la struttura portante di materiale termoplastico contiene cariche minerali e/o fibre vegetali, quali ad esempio legno, lino, kenaf.

Gli elementi di imbottitura conferiscono il desiderato aspetto imbottito alla struttura e assicurano il confort dell'occupante.

Infine, l'unica fase di stampaggio prevista nel procedimento dell'invenzione consente di ottenere anche l'accoppiamento alla struttura di un rivestimento, ad esempio costituito di tessuto, predisposto originariamente in forma di nastro o a pezze e tagliato poi lungo il perimetro desiderato per effetto della chiusura dei due semistampi.

La struttura finita presenta un aspetto estetico unitario. Come giÃ indicato, essa puÃ² costituire un'intera scocca di sedia, oppure una porzione di sedia, come ad esempio una porzione di seduta, una porzione di schienale o anche un bracciolo o altra parte di appoggio da unire successivamente alla struttura di sedia.

La struttura ottenuta mediante il procedimento dell'invenzione Ã ̈ naturalmente collegabile ad altri componenti ed in particolare ad una struttura di base con gambe o con una colonna centrale di sostegno, per ottenere una sedia finita.

Per ottenere la struttura imbottita di sedia secondo l'invenzione, il procedimento prevede il riscaldamento di almeno una lastra di materiale termoplastico in un forno, con il suo conseguente rammollimento. La lastra riscaldata e rammollita viene posta su un semistampo inferiore. Si aggiungono le parti imbottite di materiale plastico espanso e al di sopra di queste il materiale di rivestimento. A questo punto il semistampo superiore viene abbassato sul semistampo inferiore, se necessario prevedendo un ulteriore riscaldamento, in funzione delle caratteristiche del materiale utilizzato. Come giÃ indicato, quando il semistampo superiore viene abbassato sopra il semistampo inferiore si ottengono contemporaneamente quattro risultati:

a) innanzitutto la lastra di materiale termoplastico viene sagomata assumendo la forma finale della struttura di sedia desiderata;

b) in secondo luogo, si realizza contestualmente l'accoppiamento dei tre strati di diversi materiali tra loro, attraverso la compenetrazione del materiale della lastra con lâ€™imbottitura di materiale plastico espanso o altro materiale morbido e con le fibre del rivestimento (ad esempio di tessuto);

c) il rivestimento risulta applicato in modo continuo e uniforme sui materiali sottostanti e dunque non richiede ulteriori interventi di cucitura o saldatura per adattarsi, conformarsi e saldarsi alla sagoma;

d) non Ã ̈ necessaria alcuna rifinitura dei bordi di contorno in quanto lo stampaggio assolve anche a questa funzione, tranciando in modo netto i confini del materiale di rivestimento.

Ãˆ possibile predisporre nello stampo staffe o altri componenti accessori che vengono uniti e incorporati nel prodotto finito a seguito della suddetta unica fase di stampaggio.

Preferibilmente il rivestimento Ã ̈ permeabile allâ€™aria (in quanto costituito da un tessuto o in quanto costituito da uno strato di qualsiasi altro materiale provvisto di micro-pori passanti), cosÃ¬ da evitare il rischio di intrappolare sacche di aria nella fase di chiusura dei due semistampi.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue, con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio NON limitativo, in cui:

- la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica schematica di una struttura imbottita di sedia ottenuta con il procedimento dell'invenzione,

- la figura 2 illustra in scala ampliata un particolare della struttura della figura 1 in una sezione trasversale, secondo la linea II della figura 1,

- la figura 3 Ã ̈ una vista in sezione trasversale dello stampo di formatura in condizione aperta, con un semistampo inferiore ed un semistampo superiore e con i tre componenti della struttura di sedia interposti fra i due semistampi, - la figura 4 Ã ̈ una vista in sezione dei due semistampi nella condizione chiusa,

- la figura 5 Ã ̈ una vista in scala ampliata di un dettaglio della figura 4,

- la figura 6 illustra un particolare dei due semistampi in una variante in cui ad un semistampo Ã ̈ associata una staffa da incorporare nella struttura di sedia,

- la figura 7 Ã ̈ una vista in sezione del particolare della figura 6 al termine della fase di stampaggio,

- la figura 8 illustra un particolare dei due semistampi nella condizione aperta, in una variante in cui si prevede un rivestimento costituito da due materiali diversi ed adiacenti, mascherando in una gola di uno dei due semistampi la zona di accoppiamento dei rivestimenti, e - la figura 9 illustra il dettaglio della figura 8 alla fine della fase di stampaggio.

La figura 1 illustra in vista prospettica e schematica una struttura imbottita di sedia A ottenibile con gli insegnamenti della presente invenzione. A titolo di esempio, la figura mostra il caso in cui la struttura costituisce l'intera scocca di una sedia, destinata ad essere completata con una struttura di base includente gambe di appoggio. Come giÃ indicato, l'invenzione si applica in ogni caso a una qualsiasi struttura imbottita di sedia e ad esempio quindi anche alla sola porzione di seduta, o alla sola porzione di schienale o ad un qualsiasi altro componente di una sedia, come ad esempio un bracciolo. Nella figura 1, il riferimento A indica nel suo insieme una struttura imbottita di sedia, comprendente una struttura portante 20 costituita di materiale termoplastico. La struttura 20 Ã ̈ coperta da un rivestimento 4, ad esempio di tessuto. Essa inoltre include elementi di imbottitura 3 costituiti di materiale plastico espanso. La forma della struttura portante 20, e la sagoma e la disposizione degli elementi di imbottitura 3 possono naturalmente essere qualsiasi, anche diverse quindi rispetto a quanto illustrato a puro titolo esemplificativo nella figura 1. La struttura di sedia della figura 1 Ã ̈ anche visibile in sezione nella figura 2. Nel caso dell'esempio qui illustrato si fa riferimento ad una struttura piena e con una superficie continua. Tuttavia il procedimento secondo lâ€™invenzione Ã ̈ applicabile per realizzare anche strutture con fori, tagli e altri motivi estetici e/o funzionali.

La figura 3 mostra un semistampo inferiore 1 e un semistampo superiore 5 in condizione aperta. Fra essi Ã ̈ predisposta almeno una lastra 2 di materiale termoplastico che Ã ̈ stata precedentemente portata in forno sino ad una temperatura di rammollimento. Il numero di lastre 2 Ã ̈ dato dalla disponibilitÃ di lastre dello spessore necessario per raggiungere lo spessore desiderato del prodotto finito. Una o piÃ¹ lastre 2 del tipo indicato vengono posizionate sopra il semistampo inferiore 1, dopo di che su di esse si posizionano, in zone predeterminate, eventualmente con l'ausilio di telai di supporto, elementi di materiale plastico espanso 3, tagliati secondo la sagoma desiderata. Infine, al di sopra della lastra 2 e degli elementi di imbottitura 3 si posiziona un foglio (ad esempio un tessuto) di rivestimento 4.

Quando il semistampo superiore 5 viene abbassato sopra il semistampo inferiore 1 esso comprime e sagoma nella forma voluta il sandwich costituito dalla lastra, o dalle lastre, di materiale termoplastico 2, dagli elementi sagomati 3 di materiale plastico espanso e dal tessuto di rivestimento 4. Il tessuto e gli elementi di imbottitura vengono contestualmente ancorati alla struttura della lastra 2 che, essendo stata rammollita in forno, Ã ̈ in grado di penetrare nella struttura degli altri materiali e di ancorarli con una sorta di aggrappaggio meccanico.

Preferibilmente la lastra 2 di materiale termoplastico Ã ̈ rivestita con un film di materiale termoplastico puro compatibile con la composizione della lastra, come ad esempio polipropilene puro, al fine di migliorare tale effetto. Anche il rivestimento 4 viene sagomato e ancorato alla struttura sempre per compenetrazione meccanica.

Quando i due semistampi 1, 5 vengono chiusi non solo viene realizzata la formatura della struttura portante 20 e l'ancoraggio degli elementi di imbottitura 3 e del rivestimento 4, ma si ottiene anche la tranciatura del rivestimento 4 e della lastra 2 lungo i bordi della struttura (nelle figure 4, 5 lo sfrido tranciato della lastra 2 Ã ̈ indicato con 2â€™).

La figura 5 mostra il particolare di un bordo perimetrale 1a definito sul semistampo inferiore 1 lungo il perimetro della cavitÃ di formatura della struttura portante 20 e cooperante con un bordo rientrante 5a del semistampo superiore 5 definito lungo il perimetro della stessa cavitÃ . Come visibile nella figura 5, nella condizione chiusa dei due semistampi, il bordo sporgente 1a funge da utensile tagliente e taglia il rivestimento 4 e la lastra 2 lungo il loro perimetro adattandoli automaticamente alla forma della struttura portante 20 (per semplicitÃ nella figura 5 non Ã ̈ stato illustrato lo strato di imbottitura 3).

La figura 6 mostra una variante del procedimento secondo lâ€™invenzione, in cui sul semistampo inferiore 1 viene predisposta una staffa metallica 40. La figura 6 non mostra, per semplicitÃ , gli elementi di imbottitura 3. A seguito della fase di stampaggio (figura 7) il materiale della lastra termoplastica 2 penetra entro fori 50 opportunamente sagomati in modo da garantire un aggancio meccanico tramite sottosquadro della staffa 40 in modo da ancorare quest'ultima alla struttura portante 20. Naturalmente la conformazione e la disposizione della staffa 40 possono essere di qualsiasi tipo, la configurazione visibile nelle figure 6, 7 essendo fornita unicamente a titolo esemplificativo.

Le figure 8, 9 si riferiscono al caso in cui si preveda un rivestimento 4 costituito da due elementi distinti 4a, 4b diversi fra loro per materiale e/o colore ed aventi lembi risvoltati e giustapposti 7 uniti mediante una cucitura 7a. Tali lembi 7 sono destinati ad essere nascosti in un porzione 2a della struttura portante 20 che viene sagomata entro una gola 1b del semistampo inferiore 1. Come visibile nelle figure 8, 9, a tal fine il semistampo superiore 5 Ã ̈ provvisto di un elemento scorrevole 5b che viene abbassato, dopo la chiusura del semistampo superiore 5 sopra il semistampo inferiore 1, al fine di far penetrare i lembi giustapposti 7 dei due elementi di rivestimento 4a, 4b entro la gola 1b, facendo penetrare di conseguenza entro la gola 1b anche una porzione della lastra di materiale termoplastico 2. Per semplicitÃ nelle figure 8, 9 sono stati omessi gli elementi di imbottitura 3. Naturalmente, inoltre, la forma della gola 1b Ã ̈ puramente indicativa.

Nei disegni annessi, per semplicitÃ di rappresentazione, Ã ̈ stato mostrato un rivestimento 4 soltanto su un lato della struttura della sedia. Tuttavia, Ã ̈ possibile prevedere il rivestimento anche sulla parte posteriore della sedia. CiÃ² puÃ² essere ottenuto anche mediante la suddetta unica operazione di stampaggio, oppure ancora accoppiando tale rivestimento posteriore ad una faccia della lastra di materiale termoplastico ancora prima che essa venga predisposta nello stampo di formatura.

Ãˆ possibile realizzare particolari in sottosquadro sia con l'ausilio di uno stampo composito, includente parti separate mobili, sia con l'ausilio di un profilo dello stampo opportunamente sagomato in modo da creare nel pezzo una o piÃ¹ cerniere a pellicola, che collegano fra loro in modo articolato diverse porzioni della struttura finita.

Le esperienze condotte dalla richiedente hanno mostrato che le superfici dei due semistampi che delimitano la cavitÃ di formatura non necessariamente devono presentare aree incavate in corrispondenza degli elementi di imbottitura. In effetti, nella forma preferita di attuazione tali superfici sono prive di recessi in corrispondenza degli elementi di imbottitura 3 e ciÃ² nonostante questi ultimi assumono un aspetto sporgente nella struttura finita (vedere figura 1) per effetto del ritorno elastico del materiale plastico espanso, dopo lâ€™apertura dei due semistampi. Eâ€™ comunque prevedibile anche il caso di semistampi con superfici di formatura aventi recessi in corrispondenza degli elementi di imbottitura.

Come giÃ indicato, preferibilmente il rivestimento Ã ̈ permeabile allâ€™aria (in quanto costituito da un tessuto o in quanto costituito da uno strato di qualsiasi altro materiale provvisto di micro-pori passanti), cosÃ¬ da evitare il rischio di intrappolare aria alla chiusura dei due semistampi.

Eâ€™ anche possibile prevedere un rivestimento provvisto di uno strato sottile di materiale plastico espanso esteso su tutta la superficie del rivestimento, che viene a sovrapporsi agli elementi localizzati di imbottitura al momento dello stampaggio. In questo caso, lungo i bordi del prodotto finito tale strato di materiale plastico espanso viene coperto da un bordo risvoltato del rivestimento o da una guarnizione o simile.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Usando al posto di una o piÃ¹ lastre uguali un sandwich di lastre con caratteristiche diverse si possono sommare tra loro le caratteristiche fisiche, meccaniche ed altro delle singole lastre componenti il sandwich.

Sagomando in modo opportuno il bordo di taglio dello stampo, si puÃ² incidere il materiale della struttura e non il rivestimento totalmente o parzialmente lungo il bordo di taglio, lasciando dopo la rimozione manuale dello sfrido della struttura un lembo di rivestimento che puÃ² essere risbordato o fissato ad altri elementi

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Struttura imbottita di sedia o sedile, comprendente: - una struttura portante (20) ottenuta per stampaggio di materiale termoplastico, - uno o piÃ¹ elementi di imbottitura (3) fissati alla struttura portante (20), e - un rivestimento (4) che ricopre almeno parzialmente detta struttura portante (20) e detti elementi di imbottitura (3), detta struttura imbottita di sedia o sedile essendo caratterizzata dal fatto che Ã ̈ ottenuta mediante un'unica fase di formatura fra due semistampi (1, 5), a seguito della predisposizione fra detti semistampi (1, 5) dei seguenti strati: - almeno una lastra (2) di materiale termoplastico precedentemente riscaldata fino ad una temperatura di rammollimento, - uno o piÃ¹ elementi di materiale plastico espanso (3), fungenti da elementi di imbottitura, posizionati sopra aree predeterminate di detta almeno una lastra (2) di materiale termoplastico, - un rivestimento (4) al di sopra di detta almeno una lastra di materiale termoplastico (2) e di detti elementi di materiale plastico espanso (3), detta unica fase di formatura essendo eseguita portando i due semistampi (1, 5) in una condizione chiusa in cui essi serrano fra essi i suddetti strati, in modo tale per cui: - detta almeno una lastra (2) di materiale termoplastico viene sagomata in modo da costituire la suddetta struttura portante (20), - detto rivestimento (4) e detti elementi di imbottitura (3) si uniscono alla struttura portante (20) per compenetrazione entro di essi del materiale di detta struttura portante (20), senza necessitÃ di operazioni aggiuntive di cucitura o saldatura, - detti semistampi (1, 5) avendo bordi (1a, 5a) cooperanti tra loro per tagliare il rivestimento (4) lungo il perimetro richiesto per effetto della chiusura dei due semistampi.
2. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che costituisce un'intera scocca di sedia o sedile.
3. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che costituisce una porzione di seduta di una sedia o sedile.
4. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che costituisce una struttura di schienale di una sedia o sedile.
5. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che in uno di detti semistampi (1) vengono predisposti uno o piÃ¹ componenti aggiuntivi (40) conformati per ancorarsi a detta almeno una lastra di materiale termoplastico (2) a seguito della suddetta fase di formatura.
6. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto rivestimento (4) Ã ̈ costituito da almeno due elementi separati (4a, 4b) aventi lembi giustapposti (7) che vengono ricevuti entro una porzione di ricoprimento di detta lastra di materiale termoplastico (2) sagomata predisponendo una corrispondente gola (1b) in uno di detti semistampi (1).
7. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto rivestimento (4) Ã ̈ provvisto sulla sua faccia interna di uno strato sottile di materiale plastico espanso, che viene a sovrapporsi agli elementi localizzati di imbottitura (3) al momento dello stampaggio.
8. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto rivestimento (4) Ã ̈ predisposto anche su un lato posteriore della struttura di sedia ed Ã ̈ ad esso accoppiato mediante detta unica operazione di formatura o precedentemente ad essa.
9. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che comprende porzioni in sottosquadro ottenute con l'ausilio di uno stampo composito, includente i suddetti semistampi e parti addizionali separate e mobili rispetto ai semistampi.
10. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che uno o entrambi detti semistampi sono sagomati in modo tale da definire nella struttura finita una o piÃ¹ cerniere a pellicola che collegano fra loro in modo articolato diverse porzioni della struttura.
11. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta almeno una lastra (2) di materiale termoplastico comprende un sandwich di lastre aventi caratteristiche fisiche e/o meccaniche diverse, in modo da ottenere complessivamente una struttura con le caratteristiche desiderate.
12. Struttura imbottita di sedia secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che uno o piÃ¹ bordi di taglio di detti semistampi sono sagomati in modo tale da incidere il materiale della lastra di materiale termoplastico e non il rivestimento (4), totalmente o parzialmente lungo il perimetro di taglio, cosÃ¬ da lasciare, dopo la rimozione dello sfrido, un lembo di rivestimento che viene risvoltato e fissato alla struttura e/o ad altri elementi. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato per gli scopi specificati.