用於製造混合墊子元件，特別是用於機動車中的座椅和靠背墊子的方法，墊子元件和具有...的製作方法

2023-09-22 07:55:45

專利名稱：用於製造混合墊子元件，特別是用於機動車中的座椅和靠背墊子的方法，墊子元件和具有 ...的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於製造墊子元件或者基本由緩衝材料製成的墊子支撐件的方法，所述緩衝材料優選是纖維複合材料，所述墊子支撐件尤其是機動車座椅的墊子支撐件。所述墊子元件尤其包括用於座椅部分的墊子元件或墊子支撐件，和在這種情況下用於靠背部分的墊子元件或墊子支撐件，其中，所述墊子元件覆蓋所述座椅的用金屬或塑料製成的 承載結構以便增加座椅舒服性。而且，本發明還涉及ー種墊子元件和具有墊子元件的車輛座椅。
背景技術：
在家具和汽車領域中，超過90%的座椅和靠背的墊子支撐件包括聚氨酯軟泡沫(PUR軟泡沫)。已經發現在墊子支撐件中使用聚氨酯軟泡沫超過平均水平的主要原因是最終產品的價格比較低。這些用聚氨酯軟泡沫製成的墊子支撐件的缺點是座椅氣候比較差。在相同輪廓和相同結構時，因為例如衝壓和研磨的再加工，所述墊子支撐件比使用纖維的成本更高。然而，所述纖維部件常具有更佳的座椅氣候的優點。現有技術中已知多種使用機動車座椅所用的纖維複合材料製造這種墊子支撐件的方法，所述纖維複合材料例如是用椰子纖維和乳膠作為粘合劑製成的纖維複合材料。在所謂的塗膠纖維方法中，首先放置用纖維和粘合膠製成的堆疊。衝壓所述堆疊得到坯料，對所述坯料再次噴灑乳膠，隨後手工放置或安裝在工具中。加熱到大約120°C的熱空氣傳導通過所述工具，然後，將模製的乾燥的墊子部分從所述工具中移除。所述墊子部分然後必須被切割或衝壓。隨後，手工研磨去除因所述切割或衝壓產生的毛邊。最後的エ作步驟是所述部分在硫化罐中的硫化作用，其中，所述硫化作用經常也能夠直接在所述墊子支撐件脫模後進行。這些處理步驟能夠根據所述部分的輪廓和幾何形狀進行變換。所述墊子支撐件則通常能夠被進一歩精加工，因為具體區域用泡沫或還用絨頭織物製成層壓材料。這個方法的缺點是它比較複雜，而且成本高。已知的名稱為「FaserTec」的另一大量製造方法的特色之處在於，不必使用碼物機來製造堆疊，而是所述纖維直接通過撒布頭將粘合劑(例如乳膠)撒布到工具中。通過所述方法的這個改進，放置過程能夠被省略，然而，所有下遊的機械幹涉，例如切割、衝壓或研磨，仍然單獨地或組合地是必不可少的。在FaserTec方法中，所述工具通常布置在具有四個或五個工具的圓形工作檯上。這個裝置的主要過程是在所述工具中撒布所述纖維和粘合劑和乾燥程序。所述部分隨後被切割和/或衝壓、研磨和硫化，如在經典硫化纖維方法中那樣。這個方法的缺點是它比較複雜，且成本高。作為已經發現大量製造的所描述的硫化纖維和FaserTec方法的補充,仍然存在使聚酯纖維作為基礎材料的進ー步改進的方法。它們包括所謂的Neocurle方法，在該方法中，聚醚碸或聚酯合成纖維(簡寫為PESIPET纖維)被例如PUR的粘合劑潤溼，最後所述墊子部分在翻滾工具中完全起反應。這個程序非常複雜並且成本高。

發明內容
本發明基於避免根據上述方法製造墊子元件所適用的缺點的問題。根據本發明，所述問題由一種墊子元件，尤其是適用於機動車中的座椅和靠背墊子元件解決，其中，所述墊子元件包括絨頭織物層和纖維複合材料，其中，嵌入材料布置在所述絨頭織物層和纖維複合材料之間，其中，所述纖維複合材料包括粘合劑，其中，所述粘合劑在低於120°C的溫度下固化。這個溫度因此顯著低於天然乳膠粘合劑的固化溫度。因為低的乾燥水平，所述部分在工具中的停留時間被顯著縮短。所述單獨嵌入的材料不受到溫暖/加熱。根據本發明的墊子元件優於現有技術的優點在於，它能夠不僅使用纖維或纖維柵 網(fiber mat)作為附加嵌入部件，而且還有其他材料製成的嵌入物，例如PUR模製和切割的泡沫、エ業用紡織品、防臭活性炭柵網、動態驅動模塊或電纜和空氣導向器的中空體。粘合劑的硫化和充分乾燥不是必需的，因而在製造過程中嵌入嵌入物，但不因為高溫和高溼度水平而損害嵌入的材料。基於聚氨酯的粘合劑或基於氯丁ニ烯的粘合劑優選用作所述粘合剤。而且，所述粘合劑優選在低於100°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑優選在低於80°c的溫度下可固化，而且所述粘合劑優選在低於60°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑優選在低於40°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑優選在低於30°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑在低於25°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑優選在低於15°C的溫度下可固化，而且，所述粘合劑優選在低於5°C的溫度下可固化。因而能夠在製造過程中嵌入嵌入物，但不因高溫和高溼度水平而損害所述嵌入的材料。特別地，通過省掉在高溫高壓下硫化，所述嵌入的材料被相對更仔細地處理。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料是絨頭織物或柵網，其中，所述絨頭織物或柵網包括天然和合成纖維。更多種不同材料因而能夠被根據本發明的方法使用以產生不同的舒服要求或應用，例如PES/PET (聚酯合成纖維)/PLA (聚交酷)纖維。而且，根據本發明，如果所述嵌入材料比所述纖維複合材料更軟，這是優選的。根據本發明，所述墊子本體的特別軟的就坐行為因而能夠以簡單的方式實現。而且，根據本發明還優選的是，所述纖維複合材料包括纖維，其中，所述纖維尤其為椰子纖維。因而根據本發明的墊子部分能夠以特別有利的方式特別良好地適用於非常好的主動和被動通氣。而且，根據本發明還優選的是，所述嵌入材料是エ業製造的編織或紡織的絨頭織物。根據本發明，所述墊子元件因而能夠特別可變的、成本有競爭カ地以有利的方式製造。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料的比重低於所述纖維複合材料。因而能夠以特別簡單且成本有競爭カ的方式實現特別輕的墊子元件。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料包括聚氨酯材料。通過使用PUR軟泡沫坯料，能夠有利地實現特別軟的就坐行為。而且，所述嵌入材料優選包括有孔聚氨酯材料，藉此能夠有利地實現相對非常好的主動和被動通氣。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料包括活性炭柵網。通過使用活性炭柵網，能夠有利地減小汽車內部的臭味，吸收汽車內部的汙染物。
而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料包括可充氣式氣墊。通過使用可充氣式墊子，能夠有利地以簡單且成本有競爭カ的方式集成按摩模塊，所述按摩模塊能夠在座椅使用者就坐過程中按摩他的肌肉，因而，能夠顯著地提高所述座椅的舒服性。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料包括電熱絲。通過集成電熱絲或優選加熱板，所述加熱板包括多個加熱絲，能夠以簡單且成本有競爭カ的方式有利地實現所述座椅的舒服性顯著提高。而且，根據本發明優選的是，所述嵌入材料設置為僅在所述墊子元件的表面的子區域上延伸，或者設置至少兩種不同的嵌入材料，其中，所述至少兩種不同的嵌入材料布置在所述墊子元件的不同表面區域中。根據本發明，因而有利的是，不是所有表面區域都被所述嵌入材料佔用或者能夠在所述墊子元件中實現不同的表面區域，因而能夠以非常低的額外支出再次提高所述使用舒服性。本發明的另一目的涉及ー種用於製造尤其根據本發明的墊子元件的方法，其中， 包括嵌入材料的前身材料被在模製工具中模製。因而根據本發明能夠有利地以特別成本有競爭カ的方式製造所述墊子元件。本發明的又一目的涉及ー種車輛座椅，尤其用於機動車，它包括座椅部分和靠背部分，其中，所述座椅部分和/或靠背部分包括根據本發明的墊子兀件。


在附圖中顯示本發明的實施例，在下述描述中更詳細地解釋本發明的實施例。圖I以側視圖的形式示意性地示出根據本發明的車輛座椅，它具有座椅部分和靠背部分。圖2a至圖2d分別示出根據本發明的方法的實施例的四個製造步驟中的一個製造步驟。圖3和4分別以示意性截面圖的形式示意性地顯示車輛座椅的根據本發明的墊子元件的一個實施例，尤其是座椅部分或靠背部分。
具體實施例方式圖I以側視圖的形式示意性地示出根據本發明的車輛座椅10。車輛座椅10具有座椅部分5和靠背部分52，分別具有墊子或座椅墊子元件21，其覆蓋用金屬或塑料製成的座椅部分或靠背部分的承載結構，並且用於提高座椅舒服性。圖2a至圖2d示意性地顯示當執行根據本發明的方法吋，首先，嵌入材料的坯料18被放置在所述下部工具6上。這個程序能夠手工或自動執行(圖2a)。隨後，如圖2b所示，包括粘合劑的乳化液和纖維利用噴灑頭12被施加到嵌入材料18，使得它的表面19上形成相對厚的、混亂的、被粘合劑潤溼纖維的層20。噴灑頭12的樞轉運動用箭頭A顯示。通過閉合所述工具(圖2b)，嵌入材料18和層20被壓縮以形成複雜的模製體(圖2c)。工具2中的滑塊(未顯示)能夠以特定的方式重新成形或壓實所述模製體的區域。因而能夠製造底切部件。通過空氣導管8供給到下部工具6中的乾燥空氣(用箭頭B表示)能夠平行於它的平坦側分布在嵌入材料18中(用箭頭D表示)，並且通過上部工具7中的通氣孔(未顯示)在下部和上部工具6、7之間的分隔區域中向外逸出。充分量的水被所述乾燥空氣從所述噴灑的乳化液中取出，層20乾燥成彈性的模製體，但是它的尺寸是穩定的，並且通過所述粘合劑無需另外措施就被粘結到嵌入材料18。所述混亂的纖維彼此間隔開，因而層20還可透氣，即使它的流動阻カ(考慮平行於所述平坦側流動的情況)顯著大於在嵌入材料18中的流動阻力。如圖2d所示，因而所得到的墊子元件21能夠在打開工具2後被移除。圖3和4分別以截面圖的形式示意性地顯示車輛座椅10的根據本發明的墊子元件21的一個實施例，用於座椅部分或靠背部分51、52。墊子元件21包括纖維複合材料I和絨頭織物層4。絨頭織物層4例如是基於天然或合成材料的纖維絨頭織物。嵌入材料18、182布置在絨頭織物層4的面向根據本發明的墊子元件I中纖維複合材料I的側上。在這種情況下，纖維複合材料I尤其包括具有輪廓確定強度的纖維材料和粘合齊U。例如，合成纖維(PES、PET、PLA)和/或天然纖維(例如椰子 纖維)用作所述纖維。在低於120°C的溫度下可固化的粘合劑用作所述粘合劑。例如，它是基於聚氨酯或氯丁ニ烯的粘合剤。嵌入材料18、182尤其具有可預置的性能，藉此能夠實現墊子元件21的極大地改變的結構。附圖標記列表I 纖維複合材料2 (模製)工具4 絨頭織物層5 座椅部分52 靠背部分6 下部工具7 上部工具8 空氣導管10 車輛座椅11 臂12 噴灑工具18 嵌入材料182其他嵌入材料19 嵌入材料的表面20 混亂的、潤溼的纖維製成的層21 墊子元件
權利要求
1.一種墊子元件(21)，尤其是用於機動車的座椅墊子元件，其中，所述墊子元件(21)包括絨頭織物層(4)和纖維複合材料(1)，其中，嵌入材料(18)布置在所述絨頭織物層(4)和纖維複合材料(I)之間，其特徵在於， 所述纖維複合材料(I)包括粘合劑，其中，所述粘合劑在低於120°C的溫度可固化。
2.根據權利要求I所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述粘合劑在低於100°C的溫度下可固化，優選地，所述粘合劑在低於80°C的溫度下可固化，優選地，所述粘合劑在低於60°C的溫度下可固化，更優選地，所述粘合劑在低於400C的溫度下可固化，更優選地，所述粘合劑在低於30°C的溫度下可固化，更優選地，所述粘合劑在低於25°C的溫度下可固化，優選地，所述粘合劑在低於15°C的溫度下可固化，優選地，所述粘合劑在低於5°C的溫度下可固化。
3.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18)具有比所述纖維複合材料(I)低的比重。
4.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18)包括平坦地布置的聚氨酯材料。
5.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18)包括平坦地布置的有孔聚氨酯材料。
6.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18 )包括活性炭柵網。
7.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18 )包括可充氣式氣墊。
8.根據前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21)，其特徵在於， 所述嵌入材料(18)包括加熱絲。
9.一種用於製造墊子元件(21)的方法，所述墊子元件(21)尤其是用於機動車的座椅墊子元件，尤其是如前述權利要求中的任意一項所述的墊子元件(21 )，其特徵在於， 包括嵌入材料(18)的前身材料在模製工具(2)中模製。
10.一種車輛座椅(10)，尤其是用於機動車，包括座椅部分(5)和靠背部分(6)，其特徵在於， 所述座椅部分(5)和/或靠背部分(52)包括如權利要求I至8中的任意一項所述的墊子元件(21)。
全文摘要
本發明涉及一種混合墊子元件，尤其是用於機動車中的座椅墊子元件，涉及一種用於製造墊子元件的方法，並且涉及一種車輛座椅，其中，所述墊子元件具有非編織纖維層(4)和纖維複合材料(1)，其中，嵌入材料(18,182)布置在所述非紡織纖維層(4)和纖維複合材料(1)之間。在模具中製造過程中，纖維複合材料(1)的用粘合劑潤溼的纖維被施加到所述嵌入材料(18,182)中，其中，所述嵌入材料(18,182)和纖維層然後被擠壓而形成複雜的模製體，其中，所述粘合劑能夠在低於120℃的溫度下固化。
文檔編號B29C70/34GK102858591SQ201080062444
公開日2013年1月2日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年1月27日
發明者W·克魯斯米爾, M·揚茨, A·魏因格特納 申請人:詹森控股公司