DE1219215B

DE1219215B - Verfahren zur Herstellung eines Polsterkoerpers

Info

Publication number: DE1219215B
Application number: DEH35680A
Authority: DE
Inventors: Bruce Gardner Hood
Original assignee: Davidson Rubber Co Inc
Current assignee: Davidson Rubber Co Inc
Priority date: 1958-08-20
Filing date: 1959-02-20
Publication date: 1966-06-16
Also published as: GB910681A; NL242484A; FR1221126A; US3123403A; NL140771B; BE580123A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B29d

Deutsche KL: 39 a3-27/00

Nummer: 1219 215

Aktenzeichen: H 35680 X/39 a3

Anmeldetag: 20. Februar 1959

Auslegetag: 16. Juni 1966

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterkörpers, der beispielsweise als Armstütze in Kraftwagen verwendet wird und aus einem Schaumstoffkern, einer diesen umgebenden Kunststoffhaut und einer in den Kern eingebetteten, starren, zur Verstärkung und Befestigung dienenden Einlage besteht. Es ist bekannt, bei der Fertigung derartiger Gegenstände die Kunststoffhaut durch Einbringen von gelierbarem Kunststoff, insbesondere auf Polyvinylchloridbasis, in eine Form und Gelieren des Kunststoffes herzustellen und alsdann in die Kunststoffhaut aufschäumbaren Stoff auf Urethanbasis einzubringen, der in ihr aufgeschäumt wird und sie dehnt. Nach bekannten Verfahren werden alle diese Schritte in einer einzigen, geteilten Form vorgenommen, ausgenommen ein bekanntes Verfahren, bei dem es sich allerdings nicht um die Herstellung eines Polsters, sondern eines Gewehrkolbens, also eines nach seinem Zweck starren Körpers, handelt. Dieses letztere Verfahren arbeitet mit zwei Formen, nämlich einer ersten mit Untermaß ausgeführten Form, in der der Kern aus Schaumstoff hergestellt wird, und einer zweiten Form mit Sollmaß, in die der zuvor hergestellte Kern eingebracht und mit Abstand von der Forminnenfläche gehalten wird, so daß sich ein den Kern umgebender Spaltraum ergibt, in dem der schon vor oder erst nach dem Einbringen des Kerns eingefüllte Kunststoff, der die Haut bilden soll, zum Gelieren gebracht wird. Die beiden bei diesem Verfahren verwendeten Formen müssen geteilt ausgeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese bekannten Verfahren in bezug auf die Güte des Erzeugnisses und die Fertigungskosten zu verbessern. Erfindungsgemäß erfolgt zur Lösung dieser Aufgabe die Herstellung der Haut einschließlich des Gelierens des Kunststoffes durch Wärme in einer ersten, einteilig ausgeführten Form, worauf die so mit Untermaß gefertigte Haut in eine zweite, geteilte, mit Sollmaß ausgeführte Form übergeführt wird, in die die Einlage eingesetzt und die sodann mit dem aufschäumbaren Stoff gefüllt wird, der beim Aufschäumen die Haut auf das Sollmaß dehnt.

Die bekannten mit nur einer Form arbeitenden Verfahren erfordern wegen des beim Verschäumen auftretenden Druckes eine verhältnismäßig dickwandige und entsprechend schwere und große Form, in der beim Erhitzen die flüssige Kunststoffschicht wegen des verlangsamten Wärmeflusses erst nach einiger Zeit auf Geliertemperatur gelangt. Da die Wandstärke nicht überall gleich ist, wird der Kunststoff überdies ungleichförmig erwärmt, was sich min-Verf ahren zur Herstellung eines
Polsterkörpers

Anmelder:

Davidson Rubber Company Inc.·,
Dover, N. H. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. G. Eichenberg

und Dipl.-Ing. H. Sauerland, Patentanwälte,

Düsseldorf, Cecilienallee 76

Als Erfinder benannt:
Bruce Gardner Hood,
Marblehead, Mass. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. August 1958
(757441)

destens durch örtliche Verfärbungen an der Außenfläche des Erzeugnisses unschön auswirkt. Wegen ihrer Dickwandigkeit benötigt die Abkühlung der Form gleichfalls eine nicht unbeträchtliche Zeit.

Soll das Erzeugnis erhaben gemustert werden, also insbesondere eine Narbung erhalten, die ihm das Aussehen von Leder verleiht, dann muß die Innenfläche der Form entsprechend gestaltet werden. Eine solche Gestaltung erschwert das Ausformen, weil sich Form und Formling an den sich aus der Narbung ergebenden erhabenen und vertieften Stellen ineinander verzahnen. Ist die Form zur Erzeugung der Narbung mit einer galvanischen Auskleidung versehen, so besteht die Gefahr, daß diese empfindliche Auskleidung beim Ausformen beschädigt wird, wenn dabei Werkzeuge verwendet werden.

Ferner ist es ein Nachteil, daß die verstärkende starre Einlage, die naturgemäß bei Verwendung nur einer Form in diese vor dem Einbringen des Kunststoffes eingesetzt werden muß, notwendigerweise gleichfalls von dem flüssigen Kunststoff überzogen wird. Dies bedeutet eine Vergeudung des den teuersten Bestandteil des Erzeugnisses bildenden Kunststoffes. Vor allem aber entsteht kein fester Verband mit der Einlage, weil die als Werkstoff für die Haut

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Claims

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in Betracht kommenden Kunststoffe im Gegensatz F i g. 5 einen Schnitt durch die nur zum Teil dar-

zum Schaumstoff an der Einlage nicht haften. Schließ- gestellte erste Form im eingangs angegebenen Sinne

lieh ist es ein wesentlicher Mangel, daß außen am in vereinfachter Darstellung,

fertigen Erzeugnis eine Naht entsteht, die längs der F i g. 6 einen Schnitt durch einen Teil der" inner-

Teilfuge der Form verläuft. 5 halb der Form nach F i g. 5 hergestellten Kunststoff-

Beim Verfahren nach der Erfindung entfallen, alle haut,

diese Nachteile. Da die erste Form keinerlei Druck F i g. 7 einen Schnitt durch die nur zum Teil dar-

auszuhalten hat, kann sie aus einem dünnwandigen, gestellte zweite Form im eingangs angegebenen

galvanisch hergestellten Hohlkörper bestehen, dessen Sinne,

Wandstärke überall gleich ist. Damit entfallen alle io Fig. 8 einen Schnitt durch die Form nach Fig. 7 thermischen Nachteile. Da die Haut nach dem Ge- nach dem Einlegen der Kunststoffhaut und Verschäulieren einfach aus dem Gießloch der Form heraus- men des eingebrachten Schaumstoffes und
gezogen zu werden braucht, kann die erste Form un- F i g. 9 einen Schnitt durch das nur zum Teil dargeteilt ausgeführt werden. Damit ist ihre gegebenen- gestellte fertige Erzeugnis.

falls mit einer Narbung versehene, empfindliche Innen- 15 Die in Fig. 1 bis 4 gezeichnete Armstütze 10 befläche jeder Beschädigung entzogen. Die geteilt aus- steht aus einer Haut 12 aus Polyvinylchlorid, die vollzuführende und auf den Druck beim Verschäumen ständig mit einem Schaumstoffkern 14 aus Urethanzu bemessende zweite Form fällt zwar verhältnis- schaum gefüllt ist, der in eng haftender Verbindung mäßig schwer und dickwandig aus, was sich aber mit der Haut 12 steht. Eine zur Versteifung und Benachteilig nicht auswirkt, weil sie nicht beheizt wird. 20 festigung dienende Einlage 16 ist in den Schaumstoff-Ihre Zweiteiligkeit erzeugt keine Naht an der Außen- körper eingebettet. Die Armstütze kann an einer fläche, weil die in sie eingelegte Haut bereits nahtlos Fahrzeugwand oder -tür durch Schrauben 17 befertiggestellt ist. Aus dem gleichen Grunde braucht festigt werden, die durch die Einlage 16 und die Haut die Innenfläche der zweiten Form keine Narbung zu 12 hindurchragen. Vertiefungen 18 können vorgeseerhalten. Mögliche Schäden an dieser Innenfläche 25 hen sein, um die Schrauben unsichtbar zu machen, wirken sich nicht aus. Überdies entsteht ein fester Diese Vertiefungen erleichtern auch das Ausrichten Verband zwischen Schaumstoff und Einlage. der Einlage 16 während der nachstehend beispiels-

Es wurde gefunden, daß einwandfreie Erzeugnisse weise beschriebenen Herstellung,

der eingangs bezeichneten Art nur dann mit Sicher- In eine galvanisch hergestellte, einteilige und an

heit erhalten werden, wenn die Haut beim Verschäu- 30 ihrer Innenfläche mit einer Narbung versehene Form

men des schäumbaren Kunststoffs eine Dehnung er- 19 nach F i g. 5 wird durch ein nicht gezeichnetes

fährt. Andernfalls ist die Bildung von Falten an der Gießloch Polyvinylchlorid eingebracht und durch

Außenseite, mit denen das betreffende Stück Aus- Schleudern der Form über deren Innenfläche verteilt,

schuß wird, unvermeidlich. Demgemäß wird erfin- Durch Wärmeeinwirkung wird das Polyvinylchlorid

dungsgemäß, wie bereits angegeben, die Haut in der 35 hierauf geliert, so daß eine Haut 20 entsteht, die beim

ersten Form mit Untermaß hergestellt, ist also zu- Erkalten etwas schrumpft und durch das Gießloch

nächst etwas kleiner, als dem fertigen Erzeugnis ent- herausgezogen werden kann. Die Form 19 ist unter

spricht. Erst in der zweiten, mit Sollmaß ausgeführten Berücksichtigung des Schwindmaßes des Polyvinyl-

Form wird die Haut unter dem Druck des Schaum- Chlorids so bemessen, daß die fertige Haut etwas klei-

stoffes auf das Sollmaß gedehnt und ist dann mit 40 nere Abmessungen aufweist, als sie später im ferti-

Sicherheit faltenfrei. In dieser Weise zu verfahren, ist gen Erzeugnis hat.

unmöglich, wenn man in bekannter Weise mit nur Die in dieser Weise gefertigte, einteilige und an

einer Form arbeitet. ihrer Außenfläche lederartig genarbte Haut 20, die in

Bei der Herstellung von Schaumstoffkörpern inner- F i g. 6 schematisch gezeichnet ist, wird mit feinen halb von Hohlräumen muß für die Abfuhr von Gasen 45 Nadellöchern versehen und sodann in eine zweite, gesorgt werden. Dies kann beim Verfahren nach der geteilte Form 21 nach F i g. 7 eingelegt. Hierauf wird Erfindung in einfacher Weise dadurch geschehen, daß in die zweite Form Urethan-Schaumstoff eingebracht die Haut vor dem Einlegen in die zweite Form mit und zum Verschäumen gebracht. Die dabei verdrängzahlreichen feinen Löchern versehen wird, durch die ten Gase treten durch die Nadellöcher aus, während das beim Verschäumen zu verdrängende Gas, nicht 50 der Schaum zurückgehalten wird. Die Abmessungen aber der Schaum selbst austreten kann. Arbeitet man der zweiten Form 21 sind gleich denen des verlangin bekannter Weise mit nur einer Form, dann kann ten Erzeugnisses. Dadurch entsteht gemäß. F i g. 8 , von dieser einfachen Maßnahme kein Gebrauch ge- innerhalb der Haut 20 ein Schaumstoffkörper 22, macht werden. unter dessen Druck die Haut 20 auf die Abmessungen

Innerhalb der ersten Form wird die Haut in der 55 des verlangten Erzeugnisses gedehnt wird. Ist der bevorzugten Ausführung der Erfindung in an sich Schaum abgebunden, so wird die Form 21 geöffnet bekannter Weise nach dem Schleudergußverfahren und das fertige, in F i g. 9 dargestellte Erzeugnis herhergestellt, ausgenommen.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungs- F i g. 5 bis 9 nehmen auf die durch Schwinden der beispiel, bei dem es sich um die Herstellung einer 60 Werkstoffe entstehenden Änderungen in den Abmes-Armstütze handelt, wie sie an der Innenseite einer sungen nicht Rücksicht.
Kraftwagentür angebracht wird. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Armstütze, . Patentansprüche:

F i g. 2 eine Ansicht der Armstütze von oben, teil- 65

weise im Schnitt, 1. Verfahren zur Herstellung eines Polsterkör-

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 in F i g. 2, pers, bestehend aus einem Schaumstoffkern, einer

F i g. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 in F i g. 2, diesen umgebenden Kunststoffhaut, insbesondere

auf Polyvinylchloridbasis, und einer in den Kern eingebetteten starren, zur Versteifung und Befestigung dienenden Einlage, bei dem die Kunststoffhaut durch Einbringen von gelierbarem Kunststoff in eine Form und Gelieren des Kunststoffes hergestellt und alsdann in die Kunststoffhaut aufschäumbarer Stoff auf Urethanbasis eingebracht wird, der in ihr aufgeschäumt wird und sie dehnt, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Haut (20) einschließlich des Gelierens des Kunststoffes durch Wärme in einer ersten, einteilig ausgeführten Form (19) erfolgt und die so mit Untermaß gefertigte Haut (20) hierauf in eine zweite, geteilte Form (21), die mit Sollmaß ausgeführt ist, übergeführt wird, in die die Einlage (16) eingesetzt und die sodann mit dem aufschäumbaren Stoff gefüllt wird, der beim Aufschäumen die Haut auf das Sollmaß dehnt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (20) vor dem Einlegen in die zweite Form (21) mit zahlreichen feinen Löchern versehen wird, durch die dar beim Aufschäumen verdrängte Gas, nicht aber der Schaum selbst austreten kann.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (20) innerhalb der ersten Form (19) in an sich bekannter Weise nach dem Schleudergußverfahren hergestellt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Österreichische Patentschrift Nr. 193 598;.
schweizerische Patentsschrift Nr. 289 307.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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