DE2264523A1 - Herstellung eines besonderen kunstleders mit geschaeumtem kunststoff - Google Patents

Description

• Herstellung eines besonderen Kunstleders mit geschäumtem Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenteiles - beispielsweise zur Verwendung bei einem Sitz - aus Kunstleder, wobei ein Stück Kunstleder in einer Prägeeinrichtung zwischen einem Oberteil und einem Unterteil mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt angeordnet wird, welcher entsprechend dem gewünschten Oberflächenverlauf des Sitzes tief ausgespart ist, und das Kunstleder strömungsmitteldicht zwischen den Ober- und Unterteilen gehalten wird.
• Geschäumte oder ungeschäumte Kunstleder, wie vinylbeschichtete Gewebe, sind zum Herstellen von Möbeln, Sitzen oder anderen Einbauten für Kraftfahrzeuge und für viele andere Anwendungsfälle weit verbreitet. Hochfrequenzerwärmung und Aufbringen von Druck mittels eines Werkzeugpaares, welches aus einer oberen und unteren Preßform besteht, wurden im allgemeinen verwendet, um ein Stück Kunstleder in die gewünschte Form zu bringen. Genauer gesagt ging man bisher so vor, daß die obere Preßform als obere Elektrode der Hochfrequenzheizeinrichtung in die Fläche des Kunstleders mit geschäumter Struktur gedrückt wurde, wobei die Tiefe im wesentlichen gleich der Tiefe der Prägevertiefungen der Preßform zum Prägen des Kunstleders war. Es ist Jedoch mit einer derartigen Vorrichtung ziemlich schwierig, in einem weiten Bereich gleichmäßigen Druck auf die Kunstharzschicht aufzubringen, und daher ist es erforderlich, die obere Preßform genau parallel zur unteren Preßform zu bewegen. Dadurch führt eine geringe Fehlausrichtung oder relative Neigung der oberen und unteren Preßform zu einem ungenau geprägten Muster oder unerwünschten Bruch des Schaums in der geschäumten Schicht des Kunstharzmaterials. Außerdem führt diese Fehlausrichtung oder relative Neigung der oberen und unteren Preßformen zu unerwünschten Einpressungen der Beschichtung in die Kunstharzschicht.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der bekannten Technik zu vermeiden und ein neues und verbessertes Verfahren zu schaffen, mit welchem ein Stück Kunststoff zuverlässiger und leichter in die gewünschte Form gebracht werden kann.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vom Oberteil Wärme auf das Kunstleder aufgebracht wird, um es zu erweichen, und vom Unterteil her Unterdruck auf das Kunstleder aufgebracht wird und/oder vom Oberteil der Druck eines unter Druck stehenden Strömungsmittels auf das Kunstleder aufgebracht wird und das Kunstleder plastisch verformt wird, um es vollständig zu dehnen, so daß es mit dem Oberflächenverlauf des mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitts übereinstimmt, und daß es gleichzeitig mit wenigstens einem geprägten Muster und einem lederähnlich gerunzelten Muster an seiner unteren Oberfläche versehen wird.
• Eine zweckmäßige Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß eine Masse von schäumendem synthetischen Kunstharz in den durch Unterdruck nach unten verformten Abschnitt des Kunstleders eingespritzt wird und Schaum in der gespritzten Masse des schäumenden Kunstharzmaterials erzeugt wird, während vom Unterteil fortlaufend der Unterdruck aufgebracht wird.
• Eine weitere zweckmäßige Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß eine Schicht eines Verstärkungsmaterials auf die freiliegende Fläche des Abschnittes des geprägten und mit lederähnhohen Runzeln versehenen Kunstleders aufgebracht wird, welcher durch den Unterdruck nach unten verformt ist, während vom Unterteil fortlaufend Unterdruck aufgebracht wird.
• Noch eine weitere zweckmäßige Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, daß das Kunstleder vom Unterteil her vor den anderen Schritten durch Aufbringen eines hohe Temperatur und hohen Druck aufweisenden Strömungsmittels auf das Kunstleder in Richtung des Oberteils aufgebläht wird.
• Weiter wird mit der Erfindung ein Verfahren zum Bearbeiten von Kunstleder geschaffen, welches sich dadurch auszeichnet, daß durch schaumerzeugende Mittel Schaum in einem Kunstleder erzeugt wird, welches der Prägeeinrichtung von einer Kalanderwalze zugeführt wird, das geschäumte Kunstleder, während es noch relativ heiß ist, durch die Prägeeinrichtung geprägt wird, welche an ihrer Oberfläche mindestens ein Prägemuster und ein lederähnlich gerunzeltes Muster aufweist, das geprägte Kunstleder durch Kühleinrichtungen gekühlt wird, eine Endkontrolle des gekühlten Kunstleders durch Endkontrolleinrichtungen vorgenommen wird und das kontrollierte Kunstleder von Abnahmeeinrichtungen aufgenommen wird.
• Darüber hinaus wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Kunstleder gemäß dem letzteren Verfahren geschaffen, bei welcher eine Schäumeinrichtung, eine Prägeeinrlchtung, eine Kühleinrichtung, eine Endkontrolleinrichtung und eine Abnahmeeinrichtung in einer fortlaufenden Reihe hintereinander angeordnet sind, welche so aufgebaut ist, daß die Prägeeinrichtung eine Druckrolle aufweist, welche normalerweise nach unten gedrückt wird und in der fortschreitenden Richtung einer Kunstlederbahn parallel zu derselben bewegbar ist, daß die Druckrolle so angeordnet ist, daß die Abwärtskraft mindestens während des Zeitabschnitts, in welchem die Kunstlederbahn in die Prägeeinrichtung eingebracht wird, lösbar ist, und ein Unterteil mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt an der Oberseite vorgesehen ist, sich mehrere Öffnungen mit kleinerem Durchmesser vom Boden der Prägevertiefungen nach unten erstrecken und ein Saugdruckanschluß die Öffnungen mit einer Unterdruckquelle verbindet, und daß ein Paar während des Prägevorgangs stillstehender Zuführrollen angrenzend an den Einlaß der Prägeeinrichtung vorgesehen ist, so daß das Zuführen der Kunstlederbahn unterbrochen ist, wenn die Prägeeinrichtung das Prägen am vorhergehenden Abschnitt der Kunstlederbahn durchführt, und das Zuführen anschließend wieder beginnt.
• Eine zweckmäßige Ausführungsform dieser Vorrichtung ist so ausgebildet, daß die Druckrolle in der Prägeeinrichtung durch ein Oberteil ersetzt ist, welches im wesentlichen eine Kastenform mit einem Strömungsmitteldurchlaß für ein unter Druck stehendes Strömungsmittel aufweist, und relativ zum Unterteil vertikal bewegbar ist.
• Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform dieser Vorrichtung ist so ausgebildet, daß die Zuführrollen fortgelassen sind und die Prägeeinrichtung eine obere Druckrolle aufweist, welche an ihrem Außenumfang mit einer Schicht von Polstermaterial versehen ist, das Unterteil aus einer gegenüber der oberen Druckrolle angeordneten unteren Prägerolle besteht, daß die untere Prägerolle einen hohlen Prägezylinder, welcher an seinem Außenumfang mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt versehen ist, und eine Mehrzahl von oeffnungen mit kleinem Durchmesser aufweist, die sich durch den Zylinder vom Boden der Prägevertiefungen erstrecken, Lagereinrichtungen den Prägezylinder drehbar lagern und eine Unterdruckeinrichtung durchgehend innerhalb des Prägezylinders angeordnet ist, und eine Öffnung aufweist, die angrenzend an die innere Umfangsfläche des Zylinders in einer Lage angeordnet ist, die der Berührungsfläche zwischen der Kunstlederbahn und dem Prägezylinder entspricht.
• Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1, 2 und 3 Vertikalschnitte, welche verschiedene Schritte bei der Herstellung eines Sitzes in einer Vorrichtung gemäß der Erfindung darstellen, Fig. 4 einen Vertikalschnitt, welcher einen anderen Schritt der Herstellung des Sitzes mit den in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten Vorrichtungen veranschaulicht, Fig. 5 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht eines mit der in den Fig. 1 bis 4 abgebildeten Vorrichtung hergestellten Sitzes, Fig. 6 eine schematische Darstellung, welche den Aufbau einer anderen Vorrichtung zum Herstellen eines besonderen Kunstleders gemäß der Erz in dung darstellt, Fig. 7 einen Vertikalschnitt einer Abwandlung eines Teiles der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung, Fig. 8 einen Vertikalschnitt einer weiteren Abwandlung eines Teiles der in Fig. 7 gezeigten Vorrichtung, Fig. 9 einen Längsschnitt durch nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geprägtes Kunstleder, Fig. 10 einen Längsschnitt durch nach einem anderen erfindungsgemäßen Verfahren geprägtes Kunstleder, und Fig. 11 einen Vertikalschnitt, welcher den Zustand des geprägten Kunstleders veranschaulicht, wenn ein Körper auf dem Kunstleder angeordnet wird und eine seitliche Kraft auf den Körper einwirkt.
• Die Fig. 1 bis 4 zeigen Teile der Schritte zum Herstellen oder Aufbauen eines Sitzes für ein Kraftfahrzeug, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, unter Verwendung eines Prägewerkzeugs mit einem mit einer der Sitzform entsprechenden Vertiefung versehenen Unterteil 41.
• Fig. 1 zeigt die Schritte des Pressens eines Stücks Kunstleder 43 aus einem Material, wie Vinylharz, gegen ein Unterteil 41 mittels eines Oberteils 42, welches im wesentlichen die Form eines Kastens mit offenem unteren Ende aufweist. Das Unterteil 41 ist an seiner Oberfläche mit einem Abschnitt mit Prägevertiefungen 44 versehen, und dieser Abschnitt mit den Prägevertiefungen ist im wesentlichen so ausgebildet, daß er mit dem äußeren Verlauf des Sitzes, einer Tür oder dergleichen eines Kraftfahrzeuges übereinstimmt. Der mit den Prägevertiefungen versehene Abschnitt weist in einem Teil einen fein gekerbten Abschnitt 44' zum Herstellen eines geprägten Musters an der unteren Oberfläche des Kunstleders 43 auf und als anderen Teil einen sehr fein linear gekerbten Abschnitt 44", um ein gerunzeltes Muster wie bei natürlichem Leder herzustellen. Ferner weist der Abschnitt mit den Prägevertiefungen 44 einen uneben gekerbten Abschnitt 44"' auf, um einen Wulst analog dem Verlauf des Wulstes an der unteren Oberfläche des Kunstleders 45 auszubilden. Das Unterteil 41 ist ferner mit mehreren Durchlässen 46 von kleinem Durchmesser für Strömungsmittel versehen, welche sich vom Boden der Prägevertiefungen erstrecken und in einer einzelnen, einen großen Durchmesser aufweisenden Leitung 45 enden. Die Leitung 45 erstreckt sich seitlich durch das Unterteil 41, so daß sie über eine Leitung 47 mit einer nicht dargestellten Saugpumpe verbunden werden kann, so daß in den Prägevertiefungen enthaltene Luft durch Betätigung der Saugpumpe abgesaugt werden kann. Ein Ventil 48 ist in der Leitung 47 vorgesehen, um den Luftstrom durch die Leitung 47 zu unterbrechen. Die strichpunktierte Linie 45 zeigt das Stadium des Kunstleders 4), welches zur Oberfläche des mit Prägevertiefungen 44 versehenen Abschnitts des Unterteils 41 gesaugt wird. Das Oberteil 42 wird zum Unterteil 41 bewegt, um das Kunstleder 43 sicher zwischen dem unteren Abschlußrand des Oberteils 42 und der oberen Fläche des Unterteils 41 zu halten. Ein Strömungsmittel mit hoher Temperatur und hohem Druck wird von einer oberen Öffnung des Oberteils 42 in den Innenraum geleitet, um das Kunstleder 43 zu erweichen und gegen das Unterteil 41 zu pressen. Jedoch kann auch ein Strömungsmittel mit hoher Temperatur und Atmosphärendruck statt des Strömungsmittels mit hoher Temperatur und hohem Druck, wie oben beschrieben, verwendet werden, um so das Kunstleder 43 nicht durch den hohen Strömungsmitteldruck gegen das Unterteil 41 zu pressen. Ein Kühlkanal 49 ist im unteren Abschlußrand des Oberteils 42 ausgebildet, und mehrere ähnliche Kühlkanäle 49 sind im Unterteil 41 vorgesehen, um Uberhitzung der Vorrichtung durch Umlauf eines geeigneten kühlen Strömungsmittels durch diese Kühlkanäle zu vermeiden.
• In Fig. 2 ist ein Kunstleder 43 dargestellt, welches durch die Saugwirkung gegen die Oberfläche des mit Prägevertiefungen 44 versehenen Abschnitts des Unterteils 41 gesaugt ist oder in diesem Stadium durch Schließen des Ventiles nach Anwendung des Saugdrucks gehalten ist. Eine Einrichtung 50 zum Einspritzen und Aufschäumen von Schaumstoff ist in einer solchen Lage dargestellt, daß sie den nach unten verformten Abschnitt des Kunstleders 43' innerhalb des mit Prägevertiefungen versehenen Prägeabschnitts 44 überlagert und einen Zwischenraum bildet. Diese Einrichtung steht unter Druck mit den übrigen Teilen des Kunstleders 43' in Eingriff. Eine Masse eines schäumenden Kunstharzmaterials 51, z;B.
• Urethanharz, wird durch die Einrichtung 50 zum Einspritzen und Aufschäumen in den Raum zwischen der Einrichtung 50 und dem nach unten verformten Abschnitt des Kunstleders 43 gespritzt,und in dem schäumenden Kunstharzmaterial 51 werden Blasen erzeugt. In diesem Stadium wird ein Gemisch des schäumbaren Kunstharzmaterials und eines Härtemittels eingespritzt, und die Blasen werden erzeugt und bei einer niedrigen oder hohen Temperatur nach der allgemein üblichen Praxis ausgehärtet, welche entweder als Kalthärten oder als Warmhärten bezeichnet wird. Bei der vorliegenden Erfindung wird das Härten vorzugsweise innerhalb eines Bereiches durchgerührt, welcher zwischen der Raumtemperatur und ungefähr 800C liegt. Diese Temperatur wird vorgezogen, damit das erweichte Kunstleder nicht bis zum Schmelzen erwärmt wird.
• In Fig. 3 ist das Kunstleder 43' dargestellt, wie es durch die Saugwirkung gegen die Oberfläche des mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitts des Unterteils 41 gezogen ist, oder wie es in dieser Lage durch Schließen des Ventils 48 nach Anwendung der Saugwirkung gehalten wird.
• Eine Sprühvorrichtung 60 oberhalb des nach unten verformten Abschnitts des Kunstleders 43 innerhalb des mit Prägevertiefungen 44 versehenen Abschnitts ist dargestellt. Ein Versteifungsmaterial, welches aus faserigem Material, z.B. Glasfasern oder verwebten Fasern und einem Binder, besteht, wird durch die Sprühvorrichtung 60 auf die anliegende Oberfläche des nach unten verformten Abschnitts des Kunstleders 45 gesprüht, so daß es fest mit der Oberfläche verbunden wird, wie durch 61 in Fig. 3 dargestellt ist. Das Verstärkungsmaterial ist in keiner Weise auf die oben beschriebene Mischung begrenzt, und ein stoffähnliches Material oder ein elastomeres Material kann an der freien Oberfläche des Kunstleders angebracht oder dasselbe damit beschichtet werden. Der in Fig. 3 dargestellte Schritt sollte vor dem in Fig.
• 2 gezeigten Schritt durchgeführt werden, wenn eine Verstärkung erforderlich ist.
• Der in Fig. 4 gezeigte Schritt sollte vor dem in Fig. 1 gezeigten Schritt durchgeführt werden, wenn dieser Schritt besonders erwünscht wird. Fig. 4 zeigt den Schritt, bei welchem ein Strömungsmittel mit hoher Temperatur und hohem Druck zum Kunstleder 43 von der Unterseite zugeführt wird, um das Kunstleder 43 in Richtung des Oberteils 42' auszudehnen. Für diesen Arbeitsgang werden die Leitung 47, das Ventil 48, die Leitung 45 und die Durchlässe 46, die beim in Fig. 1 gezeigten Schritt zum Absaugen verwendet werden, mit der nicht dargestellten Quelle eines Strömungsmittels unter hohem Druck und hoher Temperatur verbunden, so daß das Strömungsmittel zu dem einen mit Vertiefungen versehenen Abschnitt zugeleitet werden kann, um das horizontal angeordnete Kunstleder 43 in eine Lage aufzublasen, wie sie durch die strichpunktierte Linie 43" angedeutet ist.
• Die Kunstharzschicht und eine nicht dargestellte dafür vorgesehene Beschichtung werden relativ gleichmäßig durch die Hitze und den Druck des Strömungsmittels aufgebracht. Wenn dieser Schritt angewendet wird, hat das Oberteil 42 vorzugsweise eine größere Höhe als das in Fig. 1 gezeigte Oberteil.
• Die Anwendung des in Fig. 4 gezeigten Schrittes ist dadurch vorteilhaft, daß das Kunstleder 45 leicht nach unten verformt werden kann, so daß es mit dem Verlauf der Abschnitte 44, 44', 44", 44"' des Unterteils 41 übereinstimmt, und kann leicht gleichmäßig in dem nächsten Schritt gedehnt werden, aufgrund der Tatsache, daß das Kunstleder 43 schon durch den in Fig. 4 gezeigten Schritt gedehnt wurde. Ferner werden in dem in Fig. 4 gezeigten Schritt die Kunstharzschicht und ihrc Beschichtung, welche im allgemeinen oberhalb der Kunstharzschicht bei der in Fig. 4 gezeigten Form gelegen ist, in einer Richtung entgegengesetzt zur Verformungsrichtung des nächsten Schrittes aufgeblasen. So kann die Beschichtung,welche relativ schwer dehnbar ist, genügend gedehnt werden, und diese Tatsache vermeidet die früher anzutreffenden Schwierigkeiten, bei welchen die Beschichtung das Dehnen der Kunstharzschicht in dem nächsten Schritt behindert oder von der Kunstharzschicht abgelöst wird.
• Wenn alle in den Fig. lbis 4 gezeigten Schritte angewendet werden sollen, werden sie in der folgenden Reihenfolge durchgeführt: 1. Das Kunstleder wird in Richtung des Oberteils aufgeblasen.
• 2. Das Kunstleder wird gegen den mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt des Unterteils durch Pressen des Kunstleders mit einem Strömungsmittel bei hoher Temperatur und hohem Druck, welches von der Seite des Oberteils aufgebracht wird>und durch Anwendung eines Saugdrucks auf das Kunstleder von der Seite des Unterteils gepreßt, so daß das Kunstleder geprägt wird.
• 3. Ein Verstärkungsmaterial wird auf die Oberfläche des nach unten verformten Abschnitts des Kunstleders aufgebracht.
• 4. Ein schäumbares Kunstharzmaterial, z.B. Urethanharz, wird in den nach unten verformten ausgenommenen Abschnitt des Kunstleders eingespritzt, und es werden Blasen in dem schäumbaren Kunstharzmaterial erzeugt.
• Ein und dasselbe Unterteil kann in allen diesen Schritten zum Herstellen eines Oberflächenteils eines Sitzes oder dergleichen verwendet werden. Ferner wird das Kunstleder während des Einspritzens und Schäumens des schäumbaren Kunstharzmaterials weiter gegen das Unterteil gepreßt, so daß das Kunstleder zuverlässig geprägt werden kann. Darüber hinaus können die geprägten Muster, lederähnlich gerunzelten Muster und gewölbten Muster erfindungsgemäß leicht gleichzeitig geformt werden.
• Fig. 5 zeigt einen durch diese Schritte hergestellten Sitz für ein Kraftfahrzeug. In Fig. 5 bezeichnen die Bezugszahlen 4)', 61 und 51 das Kunstleder, die Schicht des Verstärkungsmaterials bzw. die Schicht des geschäumten Kunstharzmaterials. Die Anordnung besteht aus den integral mittels der Verfahrensschritte der Erfindung verbundenen Materialien und ist an Sitztragrahmen 70 und einer Grundplatte 71 mittels mehrerer Federn 72 befestigt, wie sie benötigt werden, um einen Fahrzeugsitz zu bilden.
• Während sich die obige Beschreibung auf den Aufbau eines Sitzes für ein Fahrzeug bezog, ist die Erfindung in keiner Weise auf einen solch speziellen Artikel beschränkt und ist auch auf den Aufbau von Sitzen anwendbar, wenn diese als Möbel verwendet werden.
• Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Bearbeiten von Kunstleder nach der Erz in dung. In Fig. 6 wird ein sorgfältig geknetetes und verfeinertes, kunstlederbildendes Gemisch mit einem Weichmacher und allen anderen benötigten -Bestandteilen einer Kalanderwalze 101 zusammen mit dem Beschichtungsmaterlal zugeführt, um durch die Kalanderwalze zu einem Band von Kunstleder B geformt zu werden. Das Kunstlederband B wird von der Kalanderwalze 101 mit konstanter Geschwindigkeit an mehreren Paaren von Zuführrollen 121 und 122 vorbei in eine Schäumvorrichtung 102 geführt. Die Schäumvorrichtung 102 kann herkömmlicher Art sein und erzeugt Blasen in dem Kunstlederband B, welches durch die Kalanderwalze 101 geformt wurde. Das aufgeschäumte Kunstlederband B verläßt die Schäumvorrichtung 102 und wird vorbei an mehreren Paaren von Zuführrollen 123, 124 und 125 in eine Prägevorrichtung 104 geführt.
• Die Zuführrollen 121, 122, 12), 124 und 125 können angetrieben werden, so daß ihre Anfangsgeschwindigkeit gleich der Geschwindigkeit des Kunstlederbandes B ist, welches von der Kalanderwalze 101 ausgestoßen wird, oder es können auch kleine Antriebe für diese Rollen vorgesehen werden, so daß die Rollen bloß zum Führen des Kunstlederbandes B zur Prägevorrichtung 104 um ihre Achsen drehbar sind. Daher ist die Geschwindigkeit des Kunstlederbandes B, welches zwischen den Zuführrollen 124 hindurchgeht, gleich der Geschwindigkeit, mit welcher das Kunstlederband B von der Kalanderwalze 101 ausgestoßen wird. Jedoch sind die Zuführrollen 125 dazu angeordnet, den Zuführvorgang des Kunstlederbandes während des Zeitraumes zu unterbrechen, in welchem die Prägevorrichtung 104 den Prägevorgang an einem Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B durchführt. Ferner sind die Zuführrollen 125 so angeordnet, daß nach Beendigung des Prägevorgangs an dem Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B mittels der Prägevorrichtung 104 die Zuführrollen 125 wieder angetrieben werden, um den anschließenden Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B in die Prägevorrichtung 104 mit einer höheren Geschwindigkeit als der Zuführgeschwindigkeit der Zuführrollen 124 zu führen. So fällt während des Zeitraums, in welchem die Zuführrollen 125 sich nicht in Drehung befinden, ein Abschnitt 105 des Kunstlederbandes B,welches fortlaufend aus den Zuführrollen 124 mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt wird, zwischen die Zuführrollen 124, 125, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Es ist vorzugsweise so, daß der nachfolgende Abschnitt des Kunstlederbandes B vorbestimmter Länge aus den Zuführrollen 124 innerhalb des Zeitraumes gefördert wird, welcher die Summe des Zeitraumes ist, welcher für die Prägevorrichtung 104 zum Ausführen des Prägevorganges an dem vorhergehenden Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes durchgeführt wird, und des Zeitraumes, welcher für die Zuführrollen 125 benötigt wird, um solch einen Abschnitt des Kunstlederbandes in die Prägevorrichtung 104 zu fördern. Obwohl es in Fig. 6 nicht dargestellt ist, kann ferner eine vertikal bewegliche Trommel angrenzend an den herunterhängenden Abschnitt 105 des Kunstlederbandes angeordnet werden, so daß sich das Kunstlederband B in der vertikalen Richtung zusammen mit der Trommel während der vertikalen Bewegung der Trommel ausdehnen kann.
• Vorzugsweise wird die Trommel mit einer Geschwindigkeit nach unten bewegt, welche der Zuführgeschwindigkeit der Zuführrollen 125 proportional ist,und nach oben mit einer Geschwindigkeit, die etwas niedriger als der Proportionalwert zur Zuführgeschwindigkeit der Zuführrollen 125 ist.
• Die Prägevorrichtung 104 weist eine Druckrolle 111 und ein Unterteil 115 auf. Die Druckrolle 111 ist in fortschreitender Richtung des Kunstlederbandes B parallel zu demselben bewegbar, während sie einen Abwärtsdruck auf das Kunstlederband B ausübt. Das Unterteil 115 ist mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt an seiner Oberseite versehen, und eine Vakuumleitung 114 ist mit einer Vielzahl von Durchlässen mit kleinem Durchmesser verbunden, welche sich vom Boden der Prägevertiefungen nach unten erstrecken.
• Die Druckrolle 111 ist drehbar durch eine Lagerung 112 gelagert.
• Die Lagerung 112 wird durch eine Feder oder dergleichen (nicht dargestellt) so gepreßt, daß sie die Druckrolle nach unten drückt und ist mit einem dargestellten Antrieb versehen, um die Druckrolle 111 in Vorwärtsrichtung des Kunstlederbandes parallel zu demselben anzutreiben, während sie nach unten gedrückt gehalten wird. Dieser Antrieb umfaßt eine Einrichtung zum Pressen der Druckrolle 111 nach oben oder zum Lösen der nach unten auf die Druckrolle 111 ausgeübten Kraft mindestens während des Zeitraumes, in welchem der nachfolgende Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B durch die Zuführrolien 125 in die Prägevorrichtung 104 gefördert wird, nachdem der Prägevorgang des vorhergehenden Abschnitts vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B beendet ist. Eine nicht dargestellte Saugpumpe ist mit der Saugleitung 114 des Unterteils 115 verbunden, um eine Saugwirkung auf das Kunstlederband zum Prägen desselben aufzubringen. Auf diese Weise wird der vorhergehende Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B mittels der Prägevorrichtung 104 in einem Moment geprägt und dann der nachfolgende Abschnitt vorbestimmter Länge des Kunstlederbandes B durch die Zuführrollen 125 in die Prägeeinrichtung 104 zum Prägen durch dieselbe geführt. Der obige Arbeitsgang wird wiederholt, um das Kunstlederband B zu prägen.
• Das geprägte Kunstlederband B wird dann schrittweise an einem Paar Zuführrollen 126 vorbei in einen Kühler 105 gefördert. Der Kühler 105 kann von bekannter Art sein, welche zum Herunterkühlen des Kunstlederbandes ungefähr auf Raumtemperatur geeignet ist.
• Das den Kühler 105 verlassende Kunstlederband B wird vorbei an einem Paar Zuführrollen 127 in eine Endkontrollvorrichtung gefördert und nach der Endkontrolle vorbei an einem Paar Zuführrollen 128 zum Abnehmen zu einer Abnahmeeinrichtung 107.
• Die Druckrolle 111 und die Lagerung 112 in der Prägevorrichtung der Fig. 6 können durch ein Oberteil ersetzt werden, welches relativ zum Unterteil vertikal beweglich ist und mit einem Durchlaß zum Zuführen eines unter Druck stehenden Strömungsmittels versehen ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. In diesem Fall muß das in das Oberteil geleitete Strömungsmittel nicht auf eine hohe Temperatur erwärmt werden, weil das Kunstlederband B schon erwärmt und weich ist.
• Fig. 7 zeigt eine Abwandlung der Teile, die zwischen den Zuführrollen 124 und 126 der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung angeordnet sind. In Fig. 7 ist eine Prägevorrichtung 104', welche eine obere Druckrolle 141 und eine untere Prägerolle 143 aufweist.
• Am Umfang ist die obere Druckrolle 141 mit einer Schicht weichen Polstermaterials 142 bedeckt, und die obere Druckrolle ist so angeordnet, daß sie das Kunstlederband derart erfaßt, daß die Schicht aus Polstermaterial 142 bis zu einem bestimmten Grad zusammengedrückt wird. Ferner wird die obere Druckrolle 141 mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die gleich der Vorwärtsgeschwindigkeit des Kunstlederbandes ist, oder wird so gelagert, daß sie bloß frei um ihre Achse drehbar ist. Sie ist in einer solchen Lage angeordnet, daß sie auf der Linie mit der oberen Fläche des Kunstlederbandes B in rollendem Kontakt steht (oder im wesentlichen der Ebene), an welcher die untere Prägerolle 145 in drehendem Kontakt mit der Unterseite des Kunstlederbandes B steht. Die untere Prägerolle besteht aus einem hohlen Prägezylinder 144, welcher an seiner äußeren Umfangsfläche mit einer Vielzahl von Prägevertiefungen versehen ist, und eine Vielzahl von oeffnungen 145 mit kleinem Durchmesser erstrecken sich von dem Boden der Prägevertiefungen, um an der inneren Umfangsfläche zu enden.
• Mehrere Rollen 147 tragen drehbar den Prägezylinder 144, und eine stationäre Unterdruckeinrichtung 146 mit einer im wesentlichen rechteckigen Öffnung ist ebenfalls im Prägezylinder 144 angeordnet. Die im wesentlichen rechteckige Öffnung der Unterdruckeinrichtung 146 ist in Berührung mit der oder in geringem Abstand von der inneren Umfangsfläche des Prägezylinders angeordnet, so daß sie eine Saugwirkung auf einen begrenzten Bereich des Prägezylinders 144 ausübt, welcher mit dem Kunstlederband B in einer im wesentlichen langgestreckten Ebene in Berührung steht. Unterdruck wird durch die Öffnungen auf eine begrenzte Anzahl von Prägevertiefungen aufgebracht, welche innerhalb des Bereiches der im wesentlichen rechteckigen Öffnung der Unterdruckeinrichtung 146 liegen. Dieses liegt daran, daß die Unterdruckeinrichtung 146 stationär gehalten wird, obwohl der Prägezylinder 144 mit einer Geschwindigkeit angetrieben wird, die gleich der Vorwärtsgeschwindigkeit des Kunstlederbandes B ist. Wenn das Kunstlederband durch den Spalt zwischen der oberen Druckrolle 141 und der unteren Prägerolle 143 hindurchgeht, wird es so durch die obere Druckrolle nach unten gepreßt und durch den Unterdruck von der unteren Prägewalze 143 nach unten angesaugt, so daß es im wesentlichen sofort geprägt wird. Daher kann das Kunstlederband fortlaufend mit konstanter Geschwindigkeit zugeführt werden, ohne daß ein unterbrochenes Zuführen des Kunstlederbandes B notwendig ist, während es zyklisch nach unten fällt, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Es versteht sich ferner, daß in diesem Fall die Zuführrollen 125 nicht notwendig sind.
• Die Prägerolle, die in Fig. 7 gezeigt ist, kann durch eine Prägerolle 14)' ersetzt werden, die in Fig. 8 dargestellt ist. Die untere Prägerolle 143' besteht aus einem hohlen Prägezylinder 144', ähnlich dem Prägezylinder 144, der in Fig. 7 dargestellt ist.
• Ein stationärer, massiver Zylinder 148, welcher einen wenig kleineren Durchmesser aufweist als der Innendurchmesser des Prägezylinders 144', ist koaxial innerhalb des Prägezylinders 144' angeordnet, so daß sich der Prägezylinder 144' um den stationären Zylinder 148 in drehender Berührung mit dessen äußerer Umfangsfläche drehen kann. Der stationäre Zylinder 148 ist mit einem langgestreckten Unterdruckkanal 149 versehen, der in einer Lage angeordnet ist, die der langgestreckten Ebene entspricht, auf welcher das Kunstlederband B mit dem Prägezylinder 144 in Berührung steht. Eine nicht dargestellte Saugpumpe ist mit dem Unterdruckkanal 149 zum Aufbringen des Unterdrucks verbunden. Dichtungen 159 sind um die obere Öffnung des Unterdruckkanals 149 angeordnet, um ihn hermetisch abzudichten. Es versteht sich, daß mit dieser unteren Prägerolle 143 die Arbeitsweise und Wirkung, die den unter Bezugnahme auf Fig. 7 beschriebenen gleich sind, erzielt werden können.
• Ferner kann die Anordnung so aufgebaut werden, daß das Kunstlederband B an einem gekrümmten Abschnitt der äußeren Umfangsfläche der Prägerolle 145 oder 143' entlangläuft, um einen großen Berührungsbereich zwischen dem Kunstlederband B und der Prägerolle zu erzielen.
• Die in den Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiele sind im Hinblick auf die Bearbeitungszeit und Anlagekosten sehr vorteilhaft, weil das AuSschäumen, Prägen, Kühlen, die Endkontrolle und Abnahme fortlaufend an dem von der Kalanderwalze gelieferten Kunstlederband mit konstanter Geschwindigkeit durchgeführt werden können. Ferner sind diese Ausführungsbeispiele sehr vorteilhaft in bezug auf die wirtschaftliche Verwendung der Wärme, weil die Schäume in dem Kunstlederband unmittelbar nach dem Formen durch die Kalanderwalze erzeugt werden und das Kunstlederband dann im noch heißen Zustand geprägt wird.
• Die Fig. 9 und 10 zeigen Kunstleder der besonderen Art, welches mittels der Prägevorrichtung auf diese Weise geprägt ist, wobei die Prägevorrichtung ein Unterteil aufweist, welches zum Aufbringen von Unterdruck auf das Kunstleder geeignet ist.
• Fig. 9 ist ein Längsschnitt einer Form des geprägten Kunstleders der besonderen Art, welches nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist. Das geprägte Kunstleder besteht aus einer Kunstharzschicht, z.B. einer Vinylharzschicht 201 und einer Beschichtung 202. Es ist in Fig. 9 zu sehen, daß die Vinylharzschicht 201 mit der Beschichtung 202 bloß an den Abschnitten 205 der Rückseite verbunden ist, welche den konkaven Abschnitten 204 des geprägten Musters entsprechen, und daß die zwangsläufige Verbindung dazwischen an den Teilen 205 der Rückseite gelöst ist, welche den konvexen Abschnitten 206 des geprägten Musters entsprechen. Dadurch werden Hohlräume zwischen der Vinylharzschicht 201 und der Beschichtung 202 gebildet.
• Fig. 10 zeigt eine andere Form des geprägten Kunstleders der besonderen Art, welches nach dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet ist. Das geprägte Kunstleder besteht aus einer Kunstharzschicht 211, z.B. einer Vinylharzschicht und einer Beschichtung 212. Es ist in Fig. 10 zu sehen, daß die Vinylharzschicht 211 mit der Beschichtung 212 an ihrer gesamten Rückseite verbunden ist und die Blasen neben den konvexen Abschnitten 213 des geprägten Musters größer als die in den konkaven Abschnitten 214 des geprägten Musters sind.
• Das in Fig. 9 gezeigte Kunstleder kann durch Herstellung der Beschichtung 202 aus einem Material erzeugt werden, welches relativ wenig dehnbar ist und luftdurchlässig ist und bei dem ein Strömungsmittel unter hohem Druck auf die Vinylharzschicht von der Seite der Beschichtung her aufgebracht wird. Es erübrigt sich zu sagen, daß gleichzeitig Unterdruck auf die Oberfläche der Vinylharzschicht aufgebracht werden kann.
• Das in Fig. 10 gezeigte Kunstleder kann durch Erwärmen der Vinylharzschicht auf eine Temperatur gebracht werden, welche relativ hoch, jedoch niedriger als der Schmelzpunkt des Vinylharzes ist, und wobei gleichzeitig Unterdruck auf die Oberfläche der Vinylharzschicht aufgebracht wird.
• Die Kunstleder der besonderen, in den Fig. 9 und 10 gezeigten Arten sind wirksam, um ein seitliches Gleiten eines auf ihnen ruhenden Körpers zu verhindern. Angenommen, daß z.B. ein Körper 122, wie er in Fig. 11 gezeigt ist, auf einem Kunstleder angeordnet ist, wie es in Fig. 10 dargestellt ist, so werden die in den konvexen Abschnitten 213 des geprägten Musters befindlichen Blasen durch das Gewicht des Körpers 220 zusammengedrückt. Wenn dann eine seitliche Kraft auf den Körper 220 in einer Richtung, wie sie durch den Pfeil dargestellt ist, einwirkt, werden die konvexen Abschnitte 213 des geprägten Musters verformt, so daß sie in den Raum zwischen dem Körper 220 und der Vinylharzschicht 211 kanten, als Ecke dienen und dadurch jede weitere seitliche Bewegung des Körpers 220 verhindern. Ferner geben die Kunstleder der besonderen, oben beschriebenen Art dem Benutzer ein sehr welches und komfortables Gefühl und sind insbesondere für Sitze von Kraftfahrzeugen in Verbindung mit dem oben beschriebenen Anti-Gleiteffekt zweckmäßig.

Claims (8)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen eines Oberflächenteiles - beispielsweise zur Verwendung bei einem Sitz - aus Kunstleder, wobei ein Stück Kunstleder in einer Prägeeinrichtung zwischen einem Oberteil und einem Unterteil mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt angeordnet wird, welcher entsprechend dem gewünschten Oberflächenverlauf des Sitzes tief ausgespart ist, und das Kunstleder strömungsmitteldicht zwischen den Ober-und Unterteilen gehalten wird, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß vom Oberteil Wärme auf das Kunstleder aufgebrrcht wird, um es zu erweichen, und vom Unterteil her Unterdruck auf das Kunstleder aufgebracht wird und/oder vom Oberteil der Druck eines unter Druck stehenden Strömungsmittels auf das Kunstleder aufgebracht wird und das Kunstleder plastisch verformt wird, um es vollständig zu dehnen, so daß es mit dem Oberflächenverlauf des mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitts übereinstimmt, und daß es gleichzeitig mit wenigstens einem geprägten Muster und einem lederähnlich gerunzelten Muster an seiner unteren Oberfläche versehen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß eine Masse von schäumendem synthetischen Kunstharz in den durch Unterdruck nach unten verformten Abschnitt des Kunstleders eingespritzt wird und Schaum in der gespritzten Masse des schäumenden Kunstharzmaterials erzeugt wird, während vom Unterteil fortlaufend der Unterdruck aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß eine Schicht eines Verstärkungsmaterials auf die freiliegende Fläche des Abschnittes des geprägten und mit lederähnlichen Runzeln versehenen Kunstleders aufgebracht wird, welcher durch den Unterdruck nach unten verformt ist, während vom Unterteil fortlaufend Unterdruck aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n-n -z e i c h n e t , daß das Kunstleder vom Unterteil her vor den anderen Schritten durch Aufbringen eines hohe Temperatur und hohen Druck aufweisenden Strömungsmittels auf das Kunstleder in Richtung des Oberteiles aufgebläht wird.

5. Verfahren zum Bearbeiten von Kunstleder nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß durch schaumerzeugende Mittel Schaum in einem Kunstleder erzeugt wird, welches der Prägeeinrichtung von einer Kalanderwalze zugeführt wird, das geschäumte Kunstleder, während es noch relativ heiß ist, durch die Prägeeinrichtung geprägt wird, welche an ihrer Oberfläche mindestens ein Prägemuster und ein lederähnlich gerun zeltes Muster aufweist, das geprägte Kunstleder durch Kühleinrichtungen gekühlt wird, eine Endkontrolle des gekühlten Kunstleders durch Endkontrolleinrichtüngen vorgenommen wird und das kontrollierte Kunstleder von Abnahmeeinrichtungen aufgenommen wird.

6. Vorrichtung zum Verarbeiten von Kunstleder gemäß Anspruch 5, bei welcher eine Schäumeinrichtung, eine Prägen richtung, eine Kühleinrichtung, eine Endkontrolleinrichtung und eine Abnahmeeinrichtung in einer fortlaufenden Reihe hintereinander angeordnet sind, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Prägeeinrichtung (104) eine Druckrolle (111) aufweist, welche normalerweise nach unten gedrückt wird und in der fortschreitenden Richtung einer Kunstlederbahn parallel zu derselben bewegbar ist, daß die Druckrolle so angeordnet ist, daß die Abwärtskraft mindestens während des Zeitabschnitts, in welchem die Kunstlederbahn in die Prägeeinrichtung eingebracht wird, lösbar ist, und ein Unterteil (115) mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt an der Oberseite vorgesehen ist, sich mehrere Öffnungen mit kleinerem Durchmesser vom Boden der Prägevertiefungen nach unten erstrecken und ein Saugdruckanschluß die Öffnungen mit einer Unterdruckquelle verbindet, und daß ein Paar während des Prägevorgangs stillstehender Zuführrolien (125) angrenzend an den Einlaß der Prägeeinrichtung vorgesehen ist, so daß das Zuführen der Kunstlederbahn unterbrochen ist, wenn die Prägeeinrichtung das Prägen am vorhergehenden Abschnitt der Kunstlederbahn durchführt, und das Zuführen anschließend wieder beginnt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Druckrolle (111) in der Prägeeinrichtung (104) durch ein Oberteil ersetzt ist, welches im wesentlichen eine Kastenform mit einem Strömungsmitteldurchlaß für ein unter Druck stehendes Strömungsmittel aufweist, und relativ zum Unterteil vertikal bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Zuführrollen (125) fortgelassen sind und die Prägeeinrichtung (104') eine obere Druckrolle (141) aufweist, welche an ihrem Außenumfang mit einer Schicht von Polstermaterial (142) versehen ist, das Unterteil aus einer gegenüber der oberen Druckrolle angeordneten unteren Prägerolle (14)) besteht, daß die untere Prägerolle einen hohlen Prägezylinder (144), welcher an seinem Außenumfang mit einem mit Prägevertiefungen versehenen Abschnitt versehen ist, und eine Mehrzahl von Öffnungen mit kleinem Durchmesser aufweist, die sich durch den Zylinder vom Boden der Prägevertiefungen erstrecken, Lagereinrichtungen (147) den Prägezylinder drehbar lagern und eine Unterdruckeinrichtung (146) durchgehend innerhalb des Prägezylinders angeordnet ist und eine Öffnung aufweist, die angrenzend an die innere Umfangsfläche des Zylinders in einer Lage angeordnet ist, die der Berührungsfläche zwischen der Kunstlederbahn und dem Prägezylinder entspricht.