DE69623942T2 - Herstellungsverfahren für einen Bestandteil für Motorfahrzeugkörper - Google Patents
Herstellungsverfahren für einen Bestandteil für MotorfahrzeugkörperInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bestandteils eines Motorfahrzeugs mit einem äußeren Körper, der durch In-Mould-Schäumen eines Plastikmaterials ausgeformt wird und eine vordere Ausnehmung hat, mit einem inneren Kissenelement, welches aus geformtem Plastikmaterial hergestellt ist und entsprechend der vorderen Ausnehmung des äußeren Körpers gesichert ist, um eine vordere Oberfläche freizulegen, die durch eine seitliche Umfangswand des Kissenelements begrenzt ist, und mit einer flexiblen Polsterlage, die an der vorderen Oberfläche angebracht ist und an zumindest einem Tel der seitlichen Umfangswand des Kissenelements.
- Sitzkopfstützen sowie Armlehnen und Lenkräder mit der vorbeschriebenen Ausgestaltung werden definiert als "Bestandteile eines Motorfahrzeugs". Insbesondere offenbaren mit besonderem Bezug zu Kopfstützen die britische Patentanmeldung GB-A-2.040.675 und das französische Gebrauchsmusterzertifikat FR 2.675.755 eine mechanische Verbindung zwischen dem inneren Kissenelement und dem äußeren Körper, dessen vordere Ausnehmung als einzelne oder doppelte Durchgangsöffnung ausgeformt ist, die so ausgestaltet ist, dass Zapfenmittel hindurchtreten können, die sich von dem inneren Kissenelement her erstrecken, und die angepasst sind, um eine Verankerung des Kissenelements, wie gesagt mechanisch, mit dem äußeren Körper, durchzuführen. Im Fall des Dokuments GB-A-2.040.675 ist eine hintere Füllplatte vorgesehen, welche mit dem Zapfen des Kissenelements in Eingriff geraten soll für dessen Zurückhaltung relativ zu dem äußeren Körper, während in dem Fall des Dokuments FR 2.675.755 zwei Anhängsel des Kissenelements so ausgestaltet sind, dass sie auf elastisch deformierbare Art und Weise in die entsprechenden Durchgangsöffnungen des äußeren Körpers eingepasst und darin verriegelt werden können.
- Gemäß diesen bekannten Lösungen wird die flexible Polsterlage, die beispielsweise aus Gewebe besteht, durch Kleben oder äquivalente Systeme mit dem Kissenelement verbunden, und zwar vor dessen Fixierung relativ zu dem äußeren Körper. Ähnliche Lösungen sind auch in DE 36 41 472 A1, US 5,176,860 und GB 1,112,267 offenbart. Eine weitere Lösung ist in DE 27 26 141 offenbart. Diese bekannten Lösungen erfordern daher zur Herstellung der Kopfstütze zumindest vier separate aufeinanderfolgende Schritte: In- Mould-Ausformen des äußeren Körpers, Ausformen des Kissenelements, Befestigen der flexiblen Polsterlage an dem Kissenelement und Verbinden des Kissenelements mit dem äußeren Körper. Die oben genannten Schritte führen zu relativ hohen Herstellungskosten, insbesondere, wenn diese zu dem relativ geringen Verkaufspreis der fertigen Komponente in Bezug gesetzt werden.
- Außerdem kann in dem angebrachten Zustand eine mechanische Verbindung zwischen dem inneren Kissenelement und dem äußeren Körper nicht ausreichend verlässlich sein, mit dem Risiko einer ungewünschten Trennung dieser Elemente sowie Stören der Schwingungen und demzufolge Geräuschen während der Verwendung.
- Ähnliche Probleme treten in dem Fall von Armlehnen und Lenkrädern auf, die die oben beschriebene Ausgestaltung haben.
- Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die o. g. Nachteile zu lösen und insbesondere ein vereinfachtes Verfahren zur Herstellung der vorgenannten Bestandteile für Motorfahrzeuge zu schaffen, wobei die für sowohl das Ausbilden als auch die wechselseitige Verbindung des äußeren Körpers, des Kissenelements und der flexiblen Polsterlage erforderlichen Schritte reduziert werden, und außerdem ein Herstellungsverfahren zu schaffen, durch welches eine sicherere und im wesentlichen monolithische permanente Verbindung zwischen diesen Elementen erzielt werden kann.
- Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel erreicht mittels eines Verfahrens zur Herstellung eines Bestandteils eines Motorfahrzeugs der eingangs genannten Art, und zwar gemäß dem Patentanspruch 1.
- Besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Der äußere Körper kann einen festen Rahmen beinhalten, und wie bereits zuvor erläutert, kann das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung auf Sitzkopfstützen sowie Armlehnen und Lenkräder für Motorfahrzeuge angewandt werden.
- Die Erfindung wird nun genau offenbart mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, rein anhand eines nicht begrenzenden Beispiels, wobei:
- Fig. 1 eine diagrammatische Vorderansicht einer Kopfstütze für Sitze von Motorfahrzeugen ist, die gemäß dem Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden ist,
- Fig. 2 eine horizontal geschnittene Ansicht entlang der Linie II-II aus Fig. 1 ist,
- Fig. 3 eine diagrammatische geschnittene Ansicht ist, die einen Schritt des Verfahrens gemäß der Erfindung darstellt,
- Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 ist, die einen weiteren Schritt des Verfahrens gemäß der Erfindung darstellt,
- Fig. 5 in vergrößertem Maßstab das durch den Pfeil V in Fig. 2 bezeichnete Detail zeigt,
- Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 ist, die ein Lenkrad zeigt, das auch gemäß dem Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden ist, und
- Fig. 7 eine Ansicht ähnlich den Fig. 2 und 6 ist, die eine Armlehne für Motorfahrzeugsitze zeigt, die auch gemäß dem Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung hergestellt worden sind.
- Zunächst mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 bezeichnet Bezugsziffer 1 allgemein eine Kopfstütze für Motorfahrzeugsitze, ausgebildet durch eine monolithische Verbindung, die ausgeformt wird durch einen äußeren Körper 2, ein inneres Kissenelement 3 und eine flexible Polster- oder Futterlage 4.
- Der äußere Körper 2 besteht aus einem Plastikmaterial, welches durch In-Mould-Ausschäumen ausgeformt ist, normalerweise Integral-Polyurethan [self-skinning polyurethane], und er hat daher einen relativ weichen Aufbau. Ein stützender Metallrahmen 5 ist in dem äußeren Körper 2 eingebettet, welcher ein Paar von Stützstangen 6 ausformt, die unterhalb des Körpers 2 hervorstehen, um die Kopfstütze 1 auf der Rückenlehne eines Motorfahrzeugsitzes anzubringen.
- Der äußere Körper 2 ist frontal mit einer mittleren Ausnehmung 7 ausgebildet, die eine geschlossene untere Wand 8 hat und eine seitliche Außenwand 9, die sich im wesentlichen im rechten Winkel relativ zur unteren Wand 8 erstreckt. Außerdem kann der äußere Körper 1 entsprechend seiner rückwärtigen Fläche mit Ausbuchtungen 10 versehen sein.
- Das innere Kissenelement 3 besteht auch aus geformten Plastikmaterial, welches relativ gesehen fester ist, d. h. weniger weich, als das Material, aus welchem der äußere Körper 2 besteht. Dieses Kissenelement 3 hat eine Gestalt, welche komplementär zu der der Ausnehmung 7 ist, mit einer hinteren Wand 11, die an die untere Wand 8 der Ausnehmung 7 angrenzt und daran befestigt ist, und mit einer seitlichen Außenwand 12, die an die Seitenwand 9 angrenzt und daran befestigt ist. Diese äußere Seitenwand 12 hat einen Außenbereich 12a, der nach außerhalb der Ausnehmung 7 hervorsteht, nach jenseits der Seitenwand 9, und sanft an der vorderen Wand 13 des Kissenelements 3 angebracht ist, über welches hinüber die flexible Polsterlage 4 anhaftet. Letztere kann aus beispielsweise einer Synthetikfaser bestehen und hat eine Außenkante 14, die übergefaltet ist und an dem vorstehenden Bereich 12a der seitlichen Ausnehmung 12 des Kissenelements 3 anhaftet. Wie in genauerem Detail in Fig. 5 dargestellt, befindet sich die Endbegrenzung der Außenkante 14, gezeigt als 14a, innerhalb der Seitenwand 9 der Ausnehmung 7 der äußeren Körpers 2, in der Nähe einer Außenlücke 15, die zwischen der Seitenwand 9 und dem Bereich 12a der Außenwand 12 des Kissenelements 3 ausgeformt ist.
- Das Herstellungsverfahren für die Kopfstütze 1 wird nun offenbart mit besonderem Bezug auf die Fig. 3 und 4.
- Das Ausbilden des äußeren Körpers 2 wird durchgeführt mittels einer Schaumform M, die auf allgemein herkömmliche Art und Weise aus zwei trennbaren Halbformen A und B aufgebaut ist, von welchen die erste gemäß der Erfindung mit einem Sitz S ausgestattet ist, der eine Gestalt hat, die komplementär zu der des Kissenelements 4 ist. Dieser Sitz S wird begrenzt durch eine dünne seitliche Außenwand P, deren Höhe jedoch geringer ist als die Höhe der seitlichen Außenwand 12 des Kissenelements 3. In anderen Worten ist die Tiefe des Sitzes S geringer als die Dicke des Kissenelements 3 und ist auch geringer als die Länge der Außenkante 14, gefaltet gegen die seitliche Wand 12 des Kissenelements 3, der flexiblen Lage 4.
- Der Sitz S wird umgeben von einem ringförmigen Kanal C, der von diesem Sitz S mittels der Wand P getrennt ist, welche mit dem Hohlraum D der anderen Halbform B die Gestalt des äußeren Körpers 2 definiert.
- Der erste Schritt des Verfahrens besteht aus dem Herstellen des Kissenelements 3 in einer weiteren geeigneten Form, die nicht dargestellt ist, da sie recht herkömmlich ist.
- Dann wird die flexible Polsterlage 4 einfach auf die vordere Wand 13 des Kissenelements 3 gelegt, wie es diagrammatisch in Fig. 3 dargestellt ist, und das Kissenelement 3 wird so in den Sitz eingefügt, wobei seine Vorderwand 13 und die daran anliegende flexible Lage 4 gegen die Unterseite des Sitzes S platziert werden. Anschließend an dieses Einführen ruht die Seitenwand 12 des Kissenelements 3 gegen die Wand P, und die Umfangskante 14 der flexiblen Lage 4 ist gegen die Seitenwand 12 gefaltet und daran verklemmt, und zwar mittels der Seitenwand P, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.
- Die Form M wird dann geschlossen, was die beiden Halbformen A und B zusammenbringt, wodurch das Kissenelement 3 dann als Einlage dient innerhalb der Form M selbst.
- Aufgrund der Tatsache, dass die Tiefe des Sitzes S geringer ist als die Dicke des Kissenelements 3, stehen der Bereich des letzteren entsprechend der hinteren Wand 11 und entsprechend ihren angrenzenden Bereichen der Seitenwand 12 sowie die Endbegrenzung 14a der Außenkante 14 der flexiblen Lage 4 in den Hohlraum D der Halbform B hinein, wie in Fig. 4 dargestellt.
- Der letzte Schritt besteht in dem Ausschäumen des Plastikmaterials in den Hohlraum der Form M, um den äußeren Körper auszuformen, wie auch in Fig. 4 dargestellt ist.
- Anschließend an diesen Schritt sind die hintere Wand 11 und die Seitenwand 12 des Kissenelements 3 fest durch chemischthermische Anhaftung mit der unteren Wand 8 bzw. den entsprechenden Bereichen der Seitenwand 9 der Ausnehmung 7 der äußeren Körpers 2 verbunden, der so ausgeformt ist, während gleichzeitig die Endbegrenzung 14a der Außenkante 14 der flexiblen Lage 4 fest innerhalb des Bereichs der Seitenwand 9 des äußeren Körpers 2 eingebettet ist, welcher sich unmittelbar hinter der Außenlücke 15 befindet, ausgeformt anschließend an den Schaumschritt mittels der Außenwand P, wie in Fig. 5 dargestellt.
- Demzufolge werden mit einem einzelnen Schritt, d. h. durch das Schäumen des äußeren Körpers 2, sowohl das Ausformen des äußeren Körpers 2 als auch die permanente Verbindung dieses Körpers mit dem Kissenelement 3 durchgeführt, zusammen mit der permanenten Verbindung der flexiblen Lage 4 mit dem Kissenelement 3. Eigentlich lässt das Einbetten der Endbegrenzung 14a der Außenkante 14 der flexiblen Lage 4 innerhalb der Seitenwand 9 des äußeren Körpers 2 ohne eine Notwendigkeit zum Kleben oder zu ähnlichen zusätzlichen Vorgängen diese flexible Lage 4 perfekt an die vordere Wand 13 und den Bereich 12a der Seitenwand 12 des Kissenelements 3 anhaften.
- Die Fig. 6 und 7 zeigen ein Lenkrad 21 und eine Sitzarmlehne 31 für Motorfahrzeuge, auch mit einem äußeren geschäumten Körper 2, einem inneren Kissenelement 3 und einer flexiblen Futterlage 4, hergestellt und verbunden miteinander durch das gleiche Herstellungsverfahren, welches oben mit Bezug auf die Kopfstütze 1 offenbart ist. Die Teile des Lenkrads 21 und der Armlehne 31, die denen oben mit Bezug auf die Kopfstütze 1 beschriebenen gleichen, sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
- Natürlich können die konstruktiven Details und Ausführungsformen breit variiert werden bezüglich dessen, was offenbart und dargestellt worden ist, ohne dass man sich dadurch von dem Bereich der vorliegenden Erfindung entfernt, wie er in den Ansprüchen definiert ist.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines Bestandteils eines
Motorfahrzeugs (1, 21, 31), mit einem äußeren Körper
(2), der durch In-Mould-Schäumen (M) eines
Plastikmaterials ausgeformt wird und eine vordere
Ausnehmung (7) hat, mit einem inneren Kissenelement (3),
welches aus geformten Plastikmaterial hergestellt ist
und entsprechend der vorderen Ausnehmung (7) des äußeren
Körpers (2) so gesichert ist, dass es eine vordere
Fläche (13) freilegt, die durch eine seitliche Außenwand
(12) des Kissenelements (3) begrenzt ist, und mit einer
flexiblen Polsterlage (4), die an der vorderen Fläche
(13) und an zumindest einem Teil der seitlichen
Außenwand (12) des Kissenelements (3) befestigt ist,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Ausformen des Kissenelements (3),
Auflegen der flexiblen Polsterlage (4) auf die vordere
Fläche (13) des Kissenelements (3), so dass die
Außenkante (14) der flexiblen Lage (4) frei nach
jenseits der vorderen Fläche (13) des Kissenelements (3)
hervorsteht,
Vorsehen einer Schaumform (M) mit einem Sitz (S), dessen
Gestalt komplementär zu der des Kissenelements (3) ist
und deren Tiefe geringer ist als die Höhe der seitlichen
Außenwand (12) des Kissenelements (3),
Einfügen des Kissenelements (3) mit der flexiblen Lage
(4), die nur auf die Vorderfläche (13) aufgelegt ist, in
den Sitz (S) der Schaumform (M), so dass die flexible
Lage (4) auf der Unterseite des Sitzes (S) platziert
ist, wobei die Außenkante (14) gegen die seitliche Wand
(12) mittels der Form (M) gefaltet wird, und wobei die
seitliche Wand (12) des Kissenelements (3) mit der
Außenkante (14) der flexiblen Lage (4), die dagegen
gefaltet ist, teilweise nach auswärts des Sitzes (S) der
Form (M) hervorsteht, und
Zuführen des geschäumten Plastikmaterials in die Form
(M) , um den äußeren Körper (2) um den Sitz (S) herum
auszuformen, um direkt den äußeren Körper (2)
gleichzeitig mit dem Kissenelement (3) zu verbinden und
mit der Außenkante (14) der flexiblen Lage (4).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Endbegrenzung
(14a) der Außenkante (14) der flexiblen Lage (4) nach
außerhalb der Seitenwand (12) hervorsteht und in dem
äußeren Körper (2) eingebettet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der äußere Körper (2)
einen festen Rahmen (5) beinhaltet.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
der Bestandteil des Motorfahrzeugs eine Kopfstütze (1)
ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der
Bestandteil des Motorfahrzeugs ein Lenkrad (21) ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der
Bestandteil des Motorfahrzeugs eine Armlehne (31) ist.
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