DE102007027496B4

DE102007027496B4 - Umweltfreundlich geschichtete Sitzanordnung

Info

Publication number: DE102007027496B4
Application number: DE102007027496A
Authority: DE
Inventors: Ashford A. Troy Galbreath; Asad S. Troy Ali; Mark A. Farmington Hills Folkert; Scott A. Ypsilanti Ziolek; Terry R. Royal Oak O'Bannon
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2027-06-20
Also published as: GB0714039D0; GB2440274B; US20080018162A1; GB2440274A; JP2008023340A; US8657383B2; US7585030B2; US20110140500A1; US20090302664A1; JP2012046181A; US7905552B2; JP5289734B2; DE102007027496A1

Abstract

Fahrzeugsitzanordnung, die umfasst:
einen Polsterverbund (20), der eine Strukturschicht (30) und eine Polsterschicht (32) in Nachbarschaft zu der Strukturschicht (30) umfasst,
ein Bezugsmaterial (22), das über den Polsterverbund (20) gespannt ist, und
eine Kleberschicht zum Verbinden des Polsterverbunds (20),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kleberschicht mit einer oder mehreren benachbarten Schichten des Polsterverbunds (20) einen gemeinsamen Polymergehalt aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine umweltfreundlich geschichtete Fahrzeugsitzanordnung sowie ein Verfahren zum Herstellen derselben.
Allgemein umfassen die meisten Sitzanordnungen drei Hauptkomponenten: (a) einen Rahmen zum Stützen der Sitzanordnung und zum Montieren derselben an einem Körper wie etwa einem Fahrzeug; (b) ein Schaumpolster, das den Rahmen bedeckt; und (c) ein Bezugsmaterial, das das Schaumpolster bedeckt und eine strapazierfähige Oberfläche für den Kontakt mit einem Insassen vorsieht. Herkömmliche Fahrzeugsitzentwürfe enthalten gewöhnlich eine Mischung aus verschiedenen Polymeren, die derart miteinander verbunden sind, dass sie schwierig voneinander getrennt werden können und damit kein umweltfreundliches Recycling ermöglichen.
Die gattungsgemäße DE 10 2004 062 311 A1 beschreibt eine Sitzpolsterung für einen Fahrzeugsitz, die einen viskoelastischen Schaum und einen Komfortschaum umfasst. Die Polstereinheiten werden mittels Verklebung zusammengebaut. Um eine bessere Adhäsion zwischen den zwei Bestandteilen herzustellen, könnte die eine Polsterschicht von der anderen Polsterschicht überformt werden.
Die DE 101 52 768 A1 beschreibt ein Polsterelement für ein Fahrzeug. Das Polsterelement beruht auf einer Übereinanderlagerung von Schichten aus elastischen Materialien. Die elastischen Schichten werden durch Aufflammen miteinander verbunden.
Ein Polsterträger in Sandwichbauweise wird von der DE 198 45 730 A1 beschrieben. Zwischen einer Formschale und einem Rückwandelelement ist ein Formschaumteil eingeschlossen. Außerdem grenzt außerhalb der Formschale ein Weichpolster an. Entweder wird das Formschaumteil in die Formschale gelegt oder an ihr angeklebt.
Die DE 197 51 091 A1 beschreibt einen Fahrzeugsitz mit modularem Polsteraufbau. Dabei wird ein Oberpolster mit einem Unterpolster lösbar verbunden.
Beispielsweise kann das Oberpolster mit dem Unterpolster durch Verhaken, Verklipsen oder Verkrampen verbunden sein.
Die DE 691 11 471 T2 beschreibt einen entfaltbaren und versenkbaren Fahrzeugsitz für Kinder.
Die DE 694 05 487 T2 beschreibt eine Polsterung, die einen Einsatz aufweist, der gute hygrothermische Eigenschaften und einen angenehmen Griff hat. Der Einsatz kann mit dem Polster verklebt werden, oder wird durch Klammern befestigt. Ebenso können die Polsterelemente durch ein Schaumgussverfahren miteinander verbunden werden.
Dementsprechend besteht ein Bedarf für eine Fahrzeugsitzanordnung, die umweltfreundlich und dennoch stabil und komfortabel aufgebaut ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine umweltfreundlich geschichtete Sitzanordnung zu schaffen, die stabil aufgebaut ist und sich gut für einen Recyclingprozess eignet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, sowie des Anspruchs 19 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich.
Gemäß wenigstens einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Fahrzeugsitzanordnung angegeben. In wenigstens einer Ausführungsform umfasst die Fahrzeugsitzanordnung einen Polsterverbund, der eine Strukturschicht und eine Polsterschicht in Nachbarschaft zu der Strukturschicht umfasst, wobei ein Bezugsmaterial über den Polsterverbund gespannt ist.
In wenigstens einer anderen Ausführungsform umfasst die Fahrzeugsitzanordnung einen Polsterverbund, der eine EPP-Strukturschicht, eine sojabasierte Schaumpolsterschicht in Nachbarschaft zu der Strukturschicht und ein Komfortpolster in Nachbarschaft zu der Polsterschicht umfasst, sowie ein Bezugsmaterial, der über den Polsterverbund gespannt ist.
Gemäß einer wenigstens einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Fahrzeugsitzanordnung angegeben. In wenigstens einer Ausführungsform umfasst das Verfahren das Vorsehen eines Polsterverbunds, der eine Strukturschicht und eine Polsterschicht in Nachbarschaft zu der Strukturschicht umfasst, sowie das Spannen eines Bezugsmaterials über den Polsterverbund.
1 ist eine schematische, ausgeschnittene Ansicht einer Fahrzeugsitzanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Schnittansicht der Fahrzeugsitzanordnung von 1.
3 ist eine 2 ähnliche Ansicht, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine 3 ähnliche Ansicht, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine 1 ähnliche Ansicht, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine schematische Seitenschnittansicht, die eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Es ist jedoch zu beachten, dass die beschriebenen Ausführungsformen lediglich beispielhaft sind und dass die Erfindung auf verschiedene andere Weisen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei einige Merkmale vergrößert oder verkleinert sein können, um bestimmte Komponenten zu verdeutlichen. Die hier beschriebenen spezifischen Aufbau- und Betriebsdetails sind nicht einschränkend aufzufassen, sondern stellen lediglich eine repräsentative Basis für die Ansprüche und/oder für den Fachmann dar, der die Erfindung realisieren möchte.
Soweit nicht anders angegeben, sind alle Zahlenwerte in der Beschreibung und in den Ansprüchen als ungefähre Angaben innerhalb des breiteren Umfangs der Erfindung zu verstehen. Eine Realisierung innerhalb der genannten Zahlenbereiche ist jedoch allgemein zu bevorzugen. Soweit weiterhin nicht anderes angegeben, können bei der Nennung einer geeigneten oder bevorzugten Gruppe oder Klasse von Materialien auch Mischungen von zwei oder mehr Mitgliedern aus der Gruppe oder Klasse verwendet werden.
In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um jeweils ähnliche Aufbauten anzugeben, wobei eine Fahrzeugsitzanordnung gemäß wenigstens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in 1 allgemein durch das Bezugszeichen 10 angegeben wird. Die in 1 gezeigte Fahrzeugsitzanordnung 10 ist ein Einzelsitz, wobei die Prinzipien der Erfindung jedoch auch auf andere Typen von Sitzanordnungen wie etwa Banksitze, Führersitze usw. angewendet werden können. Es ist außerdem zu beachten, dass die Prinzipien der vorliegenden Erfindung auch auf andere Konfigurationen angewendet werden können, in denen Schaum als Komponente verwendet wird, d. h. etwa auf Lehnen, Lehnenpolster, Armstützen und Kopfstützen. Weiterhin ist zu beachten, dass die Prinzipien der Erfindung auf alle Typen von Fahrzeugsitzanordnungen sowie auf nicht-Fahrzeugsitzanordnungen angewendet werden können.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Fahrzeugsitzanordnung 10 einen Sitzrahmen 14 mit einer Vielzahl von Montageklammern (nicht gezeigt), die ausgebildet sind, um den Sitzrahmen operativ in einem Fahrzeug zu sichern. Der Sitzrahmen 14 kann aus einem beliebigen Material ausgebildet sein, das für die Anwendung in einer Fahrzeugsitzanordnung 10 geeignet ist, wie etwa aus Aluminium, Stahl oder einer Metalllegierung, aus einem Verbundmaterial oder aus einem geeigneten Polymer. Weiterhin kann der Sitzrahmen 14 unter Verwendung von allgemein aus dem Stand der Technik bekannten Techniken in Entsprechung zu dem verwendeten Material hergestellt werden. Zum Beispiel kann ein Stanzen, Schweißen, Montieren oder Formen eines geeigneten Materials durchgeführt werden, um den Sitzrahmen 14 zu bilden.
Die Fahrzeugsitzanordnung 10 umfasst weiterhin eine Sitzlehne 16 und eine untere Sitzanordnung 18. In der gezeigten Ausführungsform weisen die Sitzlehne 16 und die untere Sitzanordnung 18 jeweils den gleichen Polsterverbund 20 auf, der durch ein Bezugsmaterial 22 bedeckt ist. Es ist jedoch zu beachten, dass sich der Polsterverbund 20 für die Sitzlehne 16 von dem Polsterverbund 20 für die untere Sitzanordnung 18 unterscheiden kann. Entsprechend ist zu beachten, dass sich das Bezugsmaterial 22 für die Sitzlehne 16 von dem Bezugsmaterial 22 für die untere Sitzanordnung 18 unterscheiden kann.
In wenigstens einer Ausführungsform und wie in 1 gezeigt, umfasst die Fahrzeugsitzanordnung 10 jeweils ein oberes und ein unteres Seitenteil 26 und 28. Die Seitenteile 26 und 28 können aus einem beliebigen, geeigneten Kunststoffmaterial wie etwa Polypropylen, einem expandierten Polypropylen, einem füllerverstärkten Kunststoff oder einem anderen Typ von Kunststoff hergestellt sein. Es ist jedoch zu beachten, dass auch auf eines oder beide der Seitenteile 26 und 28 verzichtet werden kann. Entsprechend ist zu beachten, dass optional auch auf den Rahmen 14 verzichtet werden kann. Wie am besten in 1 zu erkennen, ist der Polsterverbund 20 in oder um den Rahmen 14 vorgesehen, wobei das Bezugsmaterial 22 ausgebildet ist, um mit dem Polsterverbund 20 und/oder dem Rahmen verbunden zu werden und dieselben zu bedecken.
Wie am besten in 1 und 2 zu erkennen, umfasst der Polsterverbund 20 eine Strukturschicht 30, die in der gezeigten Ausführungsform über dem Rahmen 14 angeordnet ist, und eine Polsterschicht 32, die über der Strukturschicht 30 angeordnet ist. Der Polsterverbund 20 umfasst wie in der Ausführungsform von 1 und 2 gezeigt ein Komfortpolster 34, das über der Polsterschicht 32 angeordnet ist. Wie weiter unten ausführlicher erläutert, wirken die Schichten 30, 32 und 34 zusammen und sind in einigen Ausführungsformen aneinander befestigt, wobei sie jedoch einfach für ein Recycling voneinander getrennt werden können. Für die Verbindung der Schichten 30, 32 und 34 können geeignete Verfahren wie etwa eine Kontaktpassung, eine Modifikation der Oberflächenwiderstände, Klammern und/oder Kleber verwendet werden, die eine einfache Trennung der Schichten erlauben.
Die Strukturschicht 30 kann aus einem beliebigen, geeigneten Strukturschaummaterial bestehen. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Strukturmaterialien eine Starrheit und/oder Dichte auf, die höher als bei einem herkömmlichen Polyurethanschaum ist. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Strukturschaummaterialien eine Dichte von wenigstens 28 kg/m³ und weniger als 112 kg/m³ auf. In wenigstens einer anderen Ausführungsform weisen geeignete Strukturschaummaterialien eine Dichte von 32 bis 64 kg/m³ auf, und in weiteren Ausführungsformen von 40 bis 56 kg/m³. Die Dichte des Strukturschaummaterials kann in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574 gemessen werden.
In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Strukturmaterialien eine Härte von 150 bis 250 N (Newton) auf, in wenigstens einer anderen Ausführungsform von 175 bis 230 N und in wenigstens einer weiteren Ausführungsform von 190 bis 215 N auf. Die Härte kann durch das ASTM-Testverfahren Nr. D3574 bei einer Kompression oder Biegung von 25% gemessen werden. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Strukturmaterialien eine Druckfestigkeit von 1,8 bis 6,9 bar, in wenigstens einer anderen Ausführungsform von 2,0 bis 5,5 bar und in wenigstens einer weiteren Ausführungsform von 2,4 bis 4,5 bar auf, jeweils in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574 gemessen.
In wenigstens einer Ausführungsform umfasst die Strukturschicht 30 eine gegossene, expandierte Polyolefin(EPO)-Schicht. Geeignete Beispiele für expandiertes Polyolefin sind unter anderem ein expandiertes Polyethylen (EPE), ein expandiertes Polypropylen (EPP), ein expandiertes Polybutylen (EPB) und Kopolymere von Ethylen, Propylen, Butylen, 1,3-Butadien und andere Olefinmonomere wie etwa Alphaolefinmonomere mit 5–18 Kohlenstoffatomen und/oder Cycloalkylenmonomere wie etwa Cyclohexan, Cyclopenten, Cyclohexadien, Norbornen und aromatisch ersetzte Olefine wie etwa Styren, Alphamethylstyren, Paramethylstyren und ähnliches.
In wenigstens einer bevorzugten Ausführungsform wird das EPO durch ein expandierten Polypropylen und dessen Kopolymere mit Ethylen, Propylen und Butylen gebildet. Es kann ein beliebiges, geeignetes EPP verwendet werden, wobei jedoch in wenigstens einer Ausführungsform die geeigneten EPPs zum Beispiel das ARPRO^®-EPP von JSP International und das EPP von SCA Packaging North America umfassen können.
Expandierte Polyolefine können durch einen Perlpolymerisationsprozess vorbereitet werden, in dem relativ kleine, gleichmäßige Polymerperlen erzeugt werden, die ein Gas enthalten, das später genutzt wird, um während des Formprozesses eine Treibwirkung vorzusehen. Gewöhnlich wird Luft verwendet, wobei jedoch auch andere Gase einschließlich von Flüssigkeiten mit niedrigen Siedepunkten, die bei den Formtemperaturen Gase erzeugen, verwendet werden können.
Geeignete Gase sind Luft, Stickstoff, Kohlendioxid, Penten und ähnliches.
Die Strukturschicht 30 kann eine beliebige, geeignete Größe und Konfiguration aufweisen, wobei die Strukturschicht 30 in wenigstens einer Ausführungsform eine durchschnittliche Dicke von 5 bis 100 mm, in anderen Ausführungsformen von 20 bis 70 mm und in weiteren Ausführungsformen zwischen 30 und 50 mm aufweist.
Die Polsterschicht 32 kann ein beliebiges, geeignetes Polstermaterial wie etwa ein geeignetes elastisches Polymer umfassen. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Polstermaterialien eine Dichte von 24 bis 72 kg/m³ auf, in einer anderen Ausführungsform von 32 bis 60 kg/m³ und in weiteren Ausführungsformen von 43 bis 48 kg/m³. Die Dichte des Polstermaterials kann durch das ASTM-Testverfahren Nr. D3574 gemessen werden. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Polstermaterialien eine Härte von 175 N (Newton) bis 400 N auf, in anderen Ausführungsformen von 225 bis 350 N und in weiteren Ausführungsformen von 275 bis 325 N. Die Härte des Polstermaterials kann durch das ASTM-Testverfahren Nr. D3574 gemessen werden. In wenigstens einer Ausführungsform weisen geeignete Polstermaterialien eine Hysterese von 18 bis 30 KPa auf, in anderen Ausführungsformen von 20 bis 28 KPa und in weiteren Ausführungsformen von 23 bis 26 KPa. Die Hysterese des Polstermaterials kann durch das ASTM-Testverfahren Nr. 3574 gemessen werden.
In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Polstermaterial einen herkömmlichen Polyurethanschaum, einen sojabasierten Schaum, Silicon, thermoplastische Olefine, thermoplastische Urethane und/oder natürliche ölbasierte erweiterte Polyurethane und ähnliches. In wenigstens einer Ausführungsform wird sojabasiertes Polyurethan aufgrund seiner umweltfreundlichen Eigenschaft bevorzugt. Sojabasiertes Polyurethan kann aus beliebigen, geeigneten sojabasierten Polyolen wie etwa von Bayer, Urethane Soy Systems und Dow Chemical hergestellt werden. Es kann ein beliebiges, geeignetes sojabasiertes Polyurethan verwendet werden, wobei in wenigstens einer Ausführungsform etwa die sojabasierte Polyurethane von Woodbridge und Renosol verwendet werden können. Die Polsterschicht 32 kann eine beliebige, geeignete Größe und Form aufweisen, wobei die Polsterschicht 32 in wenigstens einer Ausführungsform eine durchschnittliche Dicke von 20 bis 100 mm, in wenigstens einer anderen Ausführungsform von 30 bis 70 mm und in weiteren Ausführungsform von 40 bis 60 mm aufweisen können.
Das Komfortpolster 34 kann aus einem beliebigen, geeigneten Material ausgebildet sein, das ein gutes Kontaktgefühl und eine weiche Elastizität vorsieht, wenn die Sitzanordnung 10 während der Nutzung gebogen wird. Das Komfortpolster 34 wird optional vorgesehen, wenn die Polsterschicht 32 eine Dichte von mehr als 48 kg/m³ (gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574) und/oder eine Härte von mehr als 300 N (gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574) bei einer Kompression von 25% aufweist. In wenigstens einer Ausführungsform umfasst das Komfortpolster 34 eine Schicht aus einem relativ weichen Material wie etwa einen Schaum mit weicher Härte oder ein Polster aus nicht gewebten Fasermaterialien. Das Komfortpolster 34 kann eine beliebige Form, Größe und Konfiguration aufweisen, wobei das Komfortpolster 34 in wenigstens einer Ausführungsform eine durchschnittliche Dicke von 2 bis 30 mm, in anderen Ausführungsformen von 5 bis 20 mm und in weiteren Ausführungsformen von 8 bis 15 mm aufweist.
In wenigstens einer Ausführungsform ist das Komfortpolster 34 aus nicht gewebten Polyester- oder Nylonfasern hergestellt. In wenigstens einer Ausführungsform umfasst das Komfortpolster 34 ein nicht gewebtes, komprimiertes Fasermaterial, das mit dem Bezugsmaterial 22 kompatibel ist, d. h. aus einem ähnlichen Typ von Polymer besteht. In wenigstens einer Ausführungsform weist das Komfortpolster 34 aus dem nicht gewebten Fasermaterial eine Dicke von 5–15 mm und ein Gewicht von 57 bis 170 g auf.
In wenigstens einer anderen Ausführungsform umfasst das Komfortpolster 34 eine Schicht aus einem Schaum mit einer durchschnittlichen Dicke von 8 bis 20 mm. In wenigstens einer Ausführungsform weist das Schaumkomfortpolster 34 eine Dichte von 29 bis 40 kg/m³ auf, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574. In wenigstens einer Ausführungsform weist das Schaumkomfortpolster 34 eine Härte von 5 bis 12 N, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, bei einer Kompression oder Biegung von 25% auf. In bestimmten Ausführungsformen kann das Schaumkomfortpolster 34 eine Luftdurchlässigkeit von 0,12 Kubikmeter/Minute und/oder eine bleibende Druckverformung (75%) von nicht mehr als 20% aufweisen.
Es ist zu beachten, dass die Strukturschicht 30, die Polsterschicht 32 und das Komfortpolster 34 eine beliebige, geeignete Konfiguration, Form und Größe aufweisen können. Zum Beispiel können die einzelnen Schichten 30, 32 und 34 wie in 2 gezeigt jeweils ähnliche Formen und Größen aufweisen, wobei die Strukturschicht 30 über dem Rahmen 14 angeordnet ist, die Polsterschicht 34 über der Strukturschicht angeordnet ist und das Komfortpolster 34 über der Polsterschicht angeordnet ist.
Wie am besten in 3 zu erkennen, weist die Polsterschicht 32 eine Innenfläche 40 auf, die einen Hohlraum 42 definiert, in dem das Komfortpolster 34 aufgenommen wird. In 3 ist eine andere Ausführungsform gezeigt. Mit anderen Worten kann die Strukturschicht 30 eine allgemein gleichmäßige Schicht aus einem Material sein, das auf dem Rahmen 14 angeordnet ist, wobei die Polsterschicht 32 eine hohle Schicht mit einem Hohlraum 42 umfasst, in dem das Komfortpolster 34 aufgenommen ist.
In 4 ist eine alternative Konfiguration gezeigt, wobei die Strukturschicht 30 mit einem Hohlraum konfiguriert ist, in dem die Polsterschicht 32 aufgenommen ist. Wie in 4 gezeigt, kann sich das Komfortpolaster 34 über die Strukturschicht 30 und die Polsterschicht 32 erstrecken, während sich das Komfortpolster 34 in einer anderen Ausführungsform (nicht gezeigt) nur über die Polsterschicht 32 oder die Strukturschicht 30 erstrecken kann. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch durch viele weitere Konfigurationen der Schichten 30–34 realisiert werden, die hier nicht gezeigt und beschrieben sind.
Wie erläutert, umfasst die Fahrzeugsitzanordnung 10 weiterhin ein Bezugsmaterial 22, das ausgebildet ist, um mit dem Polsterverbund 20 verbunden zu werden und diesen zu bedecken. Das Bezugsmaterial 22 kann ein beliebiges Material aus dem Stand der Technik sein. Zum Beispiel können bekannte Materialien wie Textil, Leder oder Polymere mit ausreichender Qualität und Dicke für die Nutzung als Sitzbezug verwendet werden. Polymerbezugsmaterialien sind zum Beispiel ein flexibles Polymerhautmaterial mit geschlossenen Zellen wie etwa Polyvinyl, Polyvinylchlorid (PVC), Polyester, Nylon, thermoplastisches Olefin (TPO) oder thermoplastisches Urethan (TPU). Als weitere Materialien in dem Bezugsmaterial 22 kann eine Schaumunterlage (nicht gezeigt, aber allgemein aus dem Stand der Technik bekannt) verwendet werden, die aus verschiedenen Polymerschaummaterialien hergestellt werden kann. Zum Beispiel kann die Schaumunterlage aus Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan oder Polystyren sein. Optional kann ein Maschen- bzw. Verstärkungsmaterial (nicht gezeigt, aber allgemein aus dem Stand der Technik bekannt) wie etwa Fiberglas, Nylon, Polyester oder natürliche Fasern auf die Schaumunterlage oder die Rückseite des Bezugsmaterials 22 aufgetragen werden, um die Stärke, aber nicht die Starrheit zu erhöhen. In wenigstens einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bezugsmaterial 22 ein Polyester- oder Nylonmaterial und umfasst Befestigungselemente aus Polyester oder Nylon (nicht gezeigt), um das Bezugsmaterial 22 an einer oder mehreren Komponenten (z. B. an dem Polster 20 und/oder dem Rahmen 14) der Fahrzeugsitzanordnung 10 zu befestigen.
In bestimmten Ausführungsformen sind die Schichten 30–34 des Polsterverbunds 20 derart konfiguriert, dass sie einfach montiert und demontiert werden können, um die Montage und das Recycling zu vereinfachen. In wenigstens einer Ausführungsform sind die Schichten 30–34 nicht durch eine mechanische Befestigung miteinander verbunden. In dieser Ausführungsform werden die Schichten 30–34 entweder übereinander und/oder in Vertiefungen einer Einstellschicht platziert und durch das darüber gespannte Bezugsmaterial 22 zusammengehalten. In anderen Ausführungsformen können die eine oder die mehreren Schichten 30–34 wie schematisch in 6 gezeigt mechanische Befestigungskomponenten aufweisen, die durch das Bezugszeichen 50 in 6 angegeben werden. In wenigstens einer Ausführungsform kann die mechanische Befestigungskomponente 50 einen männlichen Vorsprung 52 umfassen, der in einer weiblichen Vertiefung 54 in einer benachbarten Schicht aufgenommen werden kann.
In anderen Ausführungsformen kann die mechanische Befestigungskomponente 50 eine Kleberschicht umfassen. In Übereinstimmung mit der umweltfreundlichen Zielsetzung der Fahrzeugsitzanordnung 10 sollte die verwendete Kleberschicht mit einer oder mehreren der benachbarten Schichten kompatibel sein, um das Recycling zu vereinfachen. Zum Beispiel kann ein polyesterbasierter Kleber verwendet werden, um die Polyesterschicht 22 mit einer Komfortschicht 34 aus einem nicht gewebten Polyester zu verbinden, sodass ein gemeinsamer Polymergehalt in diesen Schichten vorgesehen wird. Wenn entsprechend Befestigungsklammern in der Polyurethanschicht verwendet werden, können diese aus einem thermoplastischen Urethan (TPU) ausgebildet werden, um die einen gemeinsamen Polymergehalt in den Schichten vorzusehen. Wenn die Schichten voneinander getrennt werden, können die Klammern in der haltenden Polyurethanschicht bleiben.
Wie weiter oben erläutert, kann die Fahrzeugsitzanordnung 10 der vorliegenden Erfindung einfach einem Recycling zugeführt werden. Die Schichten 30–34 können also problemlos voneinander und von dem Bezugsmaterial 22 getrennt werden. Zum Beispiel können die Schichten 30–34 einfach separat in verschiedenen Vorgängen recyclet werden.
In 5 ist eine alternative Ausführungsform der Sitzanordnung 10 gezeigt. In dieser Ausführungsform wurde auf den Sitzrahmen 14 von 1–4 verzichtet. Eine derartige Konfiguration ist für Sitze der zweiten oder dritten Reihe praktisch.
Es wurden Ausführungsformen der Erfindung beschrieben und gezeigt, wobei die Erfindung nicht auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr ist die Beschreibung beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen, wobei verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.

Claims

Fahrzeugsitzanordnung, die umfasst: einen Polsterverbund (20), der eine Strukturschicht (30) und eine Polsterschicht (32) in Nachbarschaft zu der Strukturschicht (30) umfasst, ein Bezugsmaterial (22), das über den Polsterverbund (20) gespannt ist, und eine Kleberschicht zum Verbinden des Polsterverbunds (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Kleberschicht mit einer oder mehreren benachbarten Schichten des Polsterverbunds (20) einen gemeinsamen Polymergehalt aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polsterverbund (20) weiterhin ein Komfortpolster (34) umfasst, das zwischen der Strukturschicht (30) und dem Bezugsmaterial (22) angeordnet ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Komfortpolster (34) zwischen der Polsterschicht (32) und dem Bezugsmaterial (22) angeordnet ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) ein expandiertes Polyolefin umfasst.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das expandierte Polyolefin ein expandiertes Polypropylen umfasst.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterschicht (32) ein sojabasiertes Polyurethan umfasst.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin gekennzeichnet durch einen Rahmen, wobei die Strukturschicht (30) zwischen dem Rahmen (14) und der Polsterschicht (32) angeordnet ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) eine durchschnittliche Dicke von 5 bis 100 mm aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterschicht (32) eine durchschnittliche Dicke von 20 bis 100 mm aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Komfortpolster (34) eine durchschnittliche Dicke von 2 bis 30 mm aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Komfortpolster (34) aus einem nicht-gewebten, komprimierten Fasermaterial hergestellt ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugsmaterial (22) aus einem Polymermaterial ausgebildet ist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) eine Dichte von 28 bis 112 kg/m³, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) eine Härte von 150 bis 250 N, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) eine Druckfestigkeit von 1,8 bis 6,9 bar, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterschicht (32) eine Dichte von 24 bis 72 kg/m³, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polsterschicht (32) eine Hysterese von 18 bis 30 KPa, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist.
Fahrzeugsitzanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturschicht (30) ein expandiertes Polypropylen umfasst.
Fahrzeugsitzanordnung, die umfasst: einen Polsterverbund (20) mit einer EPP-Strukturschicht (30), die eine Dichte von 28 bis 112 kg/m³, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist, mit einer sojabasierten Schaumpolsterschicht (32), die in Nachbarschaft zu der Strukturschicht (30) angeordnet ist und eine Dichte von mehr als 48 kg/m³, gemessen in Übereinstimmung mit dem ASTM-Testverfahren Nr. D3574, aufweist, und mit einem Komfortpolster (34), das in Nachbarschaft zu der Polsterschicht (32) angeordnet ist, wobei die Strukturschicht (30) eine durchschnittliche Dicke von 5 bis 100 mm aufweist, die Polsterschicht (32) eine durchschnittliche Dicke von 20 bis 100 mm aufweist und die Komfortschicht (34) eine durchschnittliche Dicke von 2 bis 30 mm aufweist, und ein Bezugsmaterial (22) über den Polsterverbund (20) gespannt ist.