[0001] Die Erfindung richtet sich auf ein Polsterteil der im Oberbegriff des Anspruches
1 angegebenen Art. Ein solches Polsterteil kann für sich hergestellt sein und später,
im Benutzungsfall, als Auflage für ein Sitz- oder Liegemöbel verwendet werden. Eine
solche Auflage ist dann wahlweise mit dem Möbel verbindbar oder von ihm abnehmbar.
Der Bezugstoff hüllt das Polsterteil beidseitig ein.
[0002] Alternativ kann ein solcher Polsterteil aber auch baueinheitlich mit dem dafür bestimmten
Sitz- bzw. Liegemöbel fest verbunden sein. In der Regel überspannt der Bezugstoff
dann nur die Schauseite dieser Baueinheit und ist randseitig mit dem Möbel verbunden.
[0003] Der bekannte Polsterteil hat in der Regel eine mehrschichtig aufgebaute Füllung.
Über einer Kernschicht aus Schaumstoff, die für die Elastizität des Polsterformteils
verantwortlich ist, wird eine obere und untere Schicht aus einem Faservlies gelegt,
die zusammen mit der Kernschicht die Füllung des Polsterteils erzeugen und über welche
dann ober- und unterseitig eine Lage des Bezugstoffs angeordnet wird. Die beiden Bezugstoff-Lagen
werden längs des Umrisses der Füllung miteinander durch Nähen verbunden. Um ein Verrutschen
des umhüllenden Bezugstoffs auf seiner Füllung zu vermeiden, werden die beiden Bezugstoff-Lagen
punktweise durch die Füllung hindurch vernäht und die Nähpunkte durch Knöpfe verstärkt.
In ähnlicher Weise wird bei Polsterteilen verfahren, die mit dem Sitz- bzw. Liegemöbel
integriert sind, nur daß man dann schauseitig mit einer Bezugstoff-Lage auskommt,
die randseitig um die Füllung herum mit dem Möbel durch Kleben, Heften oder Nageln
verbunden wird. Die Herstellung, Lagerung und Verarbeitung der verschiedenen Schichten
der Füllung und die Umhüllung mit dem Bezugstoff sind umständlich und erfordern eine
schwierige Logistik. Die Polster-Physiologie des bekannten Produkts ist unbefriedigend,
weil beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des Polsterteils aufgrund des Körpergewichts
sich die Poren im Schaumstoff schließen und zu einer schlechten Belüftung führen.
Ferner weichen die Schichten der Füllung im Benutzungsfall zu leicht aus und geben
dem Körper keine ausreichende seitliche Stütze. Die Nachgiebigkeit des Formteils
wirkt sich nur in einer entsprechenden elastischen Volumenänderung der Füllung aus,
während der darüberliegende Bezugstoff davon nicht betroffen ist und daher fältelt.
Die nach längerem Gebrauch nötige Reinigung des Polsterteils ist problematisch und
läßt in der Regel einen einfachen Waschvorgang nicht zu. Infolge Alterung der Füllung
ergibt sich schließlich auch eine bleibende Volumenänderung, die zu einem unerwünschten
sogenannten Flattern des Bezugstoffs führt. Der Schaumwerkstoff neigt zur Bröselung
und die Vliese zerfasern und erfahren nach längerem Gebrauch ein bleibendes Zusammendrücken
der Vliesstärke.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfach und preiswert herzustellenden
Formteil der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, der auch
nach längerem Gebrauch formstabil bleibt, eine gute Stütze des Körpers begründet,
sich leicht reinigen läßt und sich durch einen fältungsfreien, prallen Verlauf des
Bezugstoffs auszeichnet. Dies wird erfindungsgemäß durch den im Kennzeichen des Anspruches
1 angeführten besonderen Aufbau erreicht, der in folgendem begründet ist:
[0005] Die Erfindung verwendet eine einheitliche Füllung aus einem besonderen voluminösen
Vliesstoff, der aus thermofusionsfähigen Bindefasern besteht. Solche Bindefasern
sind als sogenannte Kernmantelfasern bekannt, deren Mantelwerkstoff unter Einwirkung
von Wärme einerseits zu einer wechselseitigen Verbindung der Fasern in der Füllung
führt und daher ein als "Vliesstoff" bezeichnetes, formelastisches Produkt liefert.
Dieser besondere Vliesstoff ist aber gleichzeitig mit dem Bezugstoff zu einem Relief
preßgeformt, welches die gewünschte, körpergerechte Sitz- bzw. Liegefläche erzeugt.
Die Bindefasern erzeugen daher andererseits wegen ihrer Thermofusionsfähigkeit zugleich
eine feste Verbindung des Bezugstoffs mit dieser besonderen Füllung und frieren das
Relief nach Verfestigen der diversen Berührungsstellen ein. Man erhält dadurch erfindungsgemäß
einen baueinheitlichen Polsterformteil, der eine feste Verbindung sowohl zwischen
den gemäß dem Reliefprofil deformierten Fasern im Vliesstoff, als auch mit dem darübergelegten
Bezugstoff eingeht. Der Polsterformteil ist daher körpergerecht in sich versteift,
besitzt aber an den voluminösen Bereichen seines Reliefs eine ideale formelastische
Nachgiebigkeit.
[0006] Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Polsterformteils sind also nur zwei Werkstoffe
erforderlich, nämlich außer dem Bezugstoff ein damit integrierter voluminöser Vliesstoff
einheitlichen Aufbaus. Die Formstabilität ergibt sich durch eine Vielzahl von Bindepunkten
innerhalb des Vliesstoffs und zwischen dem Vliesstoff und dem Bezugstoff. Beide Werkstoffe
sind vertikal und horizontal entsprechend dem Reliefprofil aneinander festgelegt.
Die sonst bei dem bekannten Polsterteil erforderliche Konfektionierung entfällt. Es
ergibt sich eine leichte Reinigung des verschmutzten erfindungsgemäßen Polsterformteils,
weil der Wasserfüllgehalt eines solchen Produkts gering ist. Die Fasern im Vliesstoff
sind nur an den Berührungsstellen miteinander verbunden und bestehen vorzugsweise
aus biegesteifen Fasern, gemäß Anspruch 4, die gemäß der jeweiligen Reliefkontur gertenartig
verbogen sind und daher die bereits erwähnte ideale Formelastizität begründen, die
auch eine seitliche Stützung des Körpers begründet. Dieser luftige Aufbau der Füllung
ist polster-physiologisch günstig, da ein guter Wärme- und Feuchteaustausch stattfindet.
Eine Fältelung oder Verschiebung des Bezugstoffs auf der Füllung ist wegen der wechselseitigen
Anbindung des Reliefs an den Bindefasern ausgeschlossen.
[0007] Dabei genügt es, gemäß Anspruch 2, den Vliesstoff nur teilweise aus Bindefasern
zu bilden, die zu einem homogenen Gemisch mit Normalfasern vereinigt sind, weil die
Thermofusionsfähigkeit der Bindefasern gleichzeitig eine entsprechende Festlegung
der dazwischen liegenden Normalfasern begründet. In der Praxis hat sich dabei, entsprechend
Anspruch 3, ein Anteil der Bindefasern am Gemisch zwischen 15 bis 40 % bewährt.
[0008] Durch eine besonders feste Zusammenpressung, entsprechend Anspruch 5, läßt sich eine
versteifende Zone im erfindungsgemäßen Polsterformteil erzeugen, die aus arteigenem
Werkstoff besteht. Diese kann punktuell ausgebildet sein, ohne daß dabei weitere
Befestigungsmittel, wie Nähte, Knöpfe, Niete od. dgl. verwendet werden müssen. Solche
versteifenden Zonen dienen nicht nur als Zierde, sondern tragen maßgeblich zur Verfestigung
des Reliefs im Polsterformkörper nach der Erfindung bei. Dies gilt vor allem für linienförmig
ausgebildete Zonen dieser Art, weil diese, wie Anspruch 6 vorschlägt, versteifende
Stege bilden. Diese können, gemäß Anspruch 7, die Umrißkante des Polsterformteils
verstärken und dadurch für die Formstabilität des erfindungsgemäßen Produkts unter
Einbeziehung des Bezugstoffs sorgen. Solche versteifenden Stege können auch, wie sich
aus Anspruch 8 ergibt, Knickkanten im Polsterformteil bestimmen, welche dort die beiden
Zonen zwischen der Sitzfläche einerseits und der Rückenlehne andererseits voneinander
scheiden. Sofern dabei auch der erwähnte versteifende Umfangsrahmen im Polsterformteil
verwendet wird, sollte man, wie sich aus Anspruch 9 ergibt, an den Übergangsstellen
Ausschnitte im Randbereich des erfindungsgemäßen Produkts vorsehen. Zur Zierde und
als Funktionsmittel für eine Befestigung des Polsterformteils können auch Durchbrüche
gemäß Anspruch 10 dienen.
[0009] In der Regel reichen die erwähnten versteifenden Zonen völlig aus, um die gewünschte
Formstabilität im erfindungsgemäßen Produkt zu erzeugen. Alternativ oder zusätzlich
können aber auch, gemäß Anspruch 11, Einlagen aus artfremdem Werkstoff, wie metallische
Stützgerüste, in den besonderen Bindefaser-Vliesstoff des erfindungsgemäßen Polsterformteils
integriert sein. Zur Verbesserung der Haftung des Bezugsstoffs mit den Bindefasern
kann man schließlich auch, wie sich aus Anspruch 12 ergibt, unter diesen thermoplastische
Bindemittel anordnen, wie ein aufgestreutes Pulver aus thermoplastischem Material.
[0010] Die Erfindung richtet sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Polsterformteils,
dessen diverse Verfahrensschritte aus dem Kennzeichen des Anspruches 13 sich ergeben.
Geht man dann von biegsamen Fasern aus einem Gemisch von Bindefasern und Normalfasern
aus, wofür sich die Werkstoff-Kombination Polyester-Copolyester empiehlt, so ist eine
gute Durchmischung dieser Faserkomponenten bedeutsam, um ein wirklich homogenes Faservlies
zu gewinnen, das dann erst durch Heißluft, wie bereits erwähnt wurde, an den diversen
Berührungsstellen innerhalb des Faservlieses feste Verbindungen schafft, die zu dem
voluminösen Vliesstoff führen. Dieser Vliesstoff wird dann zusammen mit dem Bezugstoff
kombiniert und in einer luftdurchlässigen Form zu dem gewünschten Relief zusammengepreßt,
wonach Heißluft für eine Erweichung der bisherigen Verbindungen der Fasern führt,
aber zugleich eine Benetzung des erweichten Werkstoffs mit den dann reliefbedingten
weiteren Berührungspunkten zwischen den Fasern einerseits und dem Bezugstoff andererseits
führt. In der geschlossenen Form wird dann diese Stoffkombination gekühlt, wodurch
das Relief im Polstermaterial eingefroren wird. Danach wird man das Polsterformteil
entlang seines Umrisses zweckmäßigerweise beschneiden, wodurch das Produkt bereits
fertiggestellt ist.
[0011] Das erwähnte Einfrieren des Reliefs läßt sich besonders günstig durch Kühlluft gemäß
Anspruch 14 erzeugen. Thermoplastische Bindemittel nach Anspruch 15 sollten vor Aufbringen
des Bezugstoffs auf die Außenflächen des Vliesstoffs aufgestreut werden, wenn das
erforderlich sein sollte.
[0012] Verfahrensmäßig gibt es zwei Möglichkeiten der Formpressung in der luftdurchlässigen,
das gewünschte Sitz- oder Liegerelief aufweisenden Formen. Man kann nämlich die erstellte
kombinierte Bahn aus Vliesstoff und Bezugstoff zunächst, gemäß Anspruch 16, zerschneiden
und dann abschnittweise in einer Form verarbeiten. Alternativ ist es auch möglich,
gemäß dem in Anspruch 17 angeführten Verfahren, kontinuierlich zu arbeiten, wo auch
die Formgebung durch einen Satz von Formhälften an einer solchenkombinierten Bahn
aus Vliesstoff und Bezugstoff ausgeführt wird, die dann, nach Einfrieren des Reliefs
in die einzelnen Polsterformteile zergliedert wird.
[0013] Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und den Zeichnungen, wobei sich die Erfindung auf alle daraus sich ergebenden neuen
Merkmale richtet, auch wenn diese in den Ansprüchen nicht ausdrücklich erwähnt sind.
Es zeigen:
Fig. 1 die Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Polsterformteil,
Fig. 2 schematisch einen versprungenen Längsschnitt durch den Polsterformteil von
Fig. 1 längs der dortigen Schnittlinie II-II,
Fig. 3 bis 6 schematisch anhand eines Abschnitts die verschiedenen Arbeitsphasen zur
Herstellung des erfindungsgemäßen Polsterformteils,
Fig. 4 a und 6 a Details, welche die Verhältnisse in den Arbeitsphasen von Fig. 4
und 6 näher veranschaulichen,
Fig. 7 schematisch die verschiedenen Stufen bei einem Verfahren zur Herstellung des
erfindungsgemäßen Polsterformteils,
Fig. 8 eine alternative Vorrichtung zur Herstellung der Polsterformteile nach der
Erfindung in der Endphase des sich aus Fig. 7 ergebenden Verfahrens und
Fig. 9 in starker Vergrößerung einen Querschnitt durch eine im erfindungsgemäßen Polsterformteil
verwendete Bindefaser.
[0014] Ausweislich der Fig. 1 und 2 besteht der erfindungsgemäße Polsterformteil 10 aus
einer profilierten Füllung 11, die hier sowohl auf ihrer Schauseite 12 als auch auf
ihrer Rückseite 13 mit einem Bezugstoff 20 versehen ist. Es liegt eine einheitliche
Füllung 11 von besonderer Art vor, deren Aussehen und Eigenschaften am besten aus
Fig. 3 und 4 zu erkennen sind.
[0015] Gemäß Fig. 3 liegt zunächst ein Faservlies 14 vor, das aus einem homogenen Gemisch
von zweierlei Fasern 15, 15′ gebildet ist, die zwar beide aus biegeelastischem Werkstoff
bestehen, aber einen in sich unterschiedlichen Aufbau aufweisen. Die eine Fasersorte
sind Bindefasern 15, die aus einem Polyester-Kern 17 sowie aus einem Mantel 18 von
Copolyestern erzeugt sind. Die andere Sorte besteht aus Normalfasern 15′, deren Werkstoff
Polyester ist. Sehr bewährt hat sich eine Mischung von 30 % Bindefasern 15 und 70
% Normalfasern 15′. Der Anteil der Bindefasern 15 kann aber auch im Bereich zwischen
15 bis 40 % variieren. Beide Fasern 15, 15′ sollen aber systemgleich sein, wofür im
vorliegenden Fall Polyester gewählt worden ist. Das so erzeugte Faservlies 14, gemäß
Fig. 3, hat ein Flächengewicht von ca. 1500 g je m², das sich aus der ersichtlichen
Vlieshöhe 16 ergibt. Der vorge nannte Aufbau der Bindefaser 15 ist in Fig. 9 mit
seinem den Faserkern 17 umhüllenden Fasermantel 18 verdeutlicht. Im Faservlies 14
liegt eine so homogene Mischung vor, daß die Fasern 15, 15′ in jeder Richtung in ihrem
anteiligen Verhältnis von ca 1 : 2 miteinander wechseln und damit eine Bindefaser
15 stets Normalfasern 15′ tangiert oder kreuzt. Solche Berührungsstellen sind in der
schematischen Darstellung von Fig. 3 mit 19 bezeichnet.
[0016] In einer vorbereitenden Arbeitsstufe wird nun dieses Faservlies 14 von Heißluft
durchsetzt, die hinsichtlich Temperatur, Luftstromstärke und Strömungsdauer so bemessen
ist, daß das erwähnte Mantelmaterial 18 der Bindefasern 15 erweicht und sich die
erwähnten Berührungsstellen 19 benetzen und klebend aneinander hängen. Dies wird noch
dadurch verstärkt, daß, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, die Stärke des Vlieses auf
das Maß 26 reduziert wird und dadurch die Berührungsstellen 19 zwischen den Fasern
15, 15′ sich deutlicher ausprägen bzw. neu entstehen. In diesem zusammengedrückten
Zustand 26 wird nun das Faservlies abgekühlt, wodurch die an den erwähnten Berührungsstellen
tropfenförmig ineinander geflossenen Werkstoffe des Fasermantels 18 sich verfestigen
und die in Fig. 4 verdeutlichten Verbindungen 29 zwischen den Fasern 15, 15′ erzeugen.
Damit entsteht der besondere Charakter des aus Fig. 4 ersichtlichen Produkts, dessen
Fasern miteinander vernetzt sind und einen zusammengesinterten luftdurchlässigen Faserblock
bilden, der in der Fachsprache als voluminöser "Vliesstoff" 24 bezeichnet wird. Das
prinzipielle Aussehen ist anhand der Fig. 4 a näher verdeutlicht. Dort sind zwei Paare
von durch den Kernmantelwerkstoff miteinander verbundenen Fasern 15, 15′ jeweils gezeigt.
Die Verbindungen 29 zwischen den Fasern 15, 15′ halten diese gegeneinander gespannt
fest und erzeugen die bei diesem besonderen Vliesstoff 24 feststellbare Formelastizität,
die sich bei eintretenden Belastungen bemerkbar macht.
[0017] Dieser Vliesstoff 24 wird nun auf seiner Ober- und Unterseite, wie Fig. 5 verdeutlicht,
mit einem Bezugsstoff 20 versehen. Es ist ohne weiteres möglich, nur auf einer Seite
des Vliesstoffs 24 einen solchen Bezugstoff 20 vorzusehen. Bedarfsweise kann man zusätzlich
auf die Oberfläche des Vliesstoffs in Puderform ein thermoplastisches Bindemittel
21 aufstreuen. Diese Stoffkombination 22 aus den außenseitigen Bezugstoff-Lagen 20,
20 und dem als mittige Lage vorliegenden Vliesstoff 24 wird nun zwischen die beiden
Hälften 31, 32 einer aus einem siebförmigen Material bestehenden Form 30 gebracht
und diese Formhälften 31, 32, wie aus Fig. 5 hervorgeht, fest im Sinne der angedeuteten
Druckpfeile 33 gegeneinandergepreßt. Die als Siebwand ausgebildeten Formhälften 31,
32 haben einen Flächenverlauf, der eine bestimmte Reliefkontur 34 bestimmt, die sich
aus dem bestimmungsgemäßen Gebrauch des fertigen Polsterformteils 10 als Sitz- oder
Liegeauflage ergibt. Beim Zusammendrücken 33 bildet sich also das entsprechende Relief
nicht nur in dem Bezugstoff 20, sondern in der ganzen Stoffkombination 22 von Fig.
5 aus. Auch die im Vliesstoff 24 befindlichen Fasern werden dementsprechend deformiert,
wobei diese Deformation zunächst elastisch nachgiebig ist und daher die beiden Formhälften
31, 32 fest aneinander gehalten werden, um das Relief 34 in der Stoffkombination 22
auszuprägen. Die beteiligten Fasern 15, 15′ werden gertenartig verbogen und dringen
ineinander entsprechend dem durch die Profilkontur bestimmten Zusammendrückung an
der jeweiligen Stelle. Dies ist anhand der vorausgehend in Fig. 4 a erläuterten beiden
Faser-Paare 15, 15′ in Fig. 6 a verdeutlicht, wo sich weitere Berührungspunkte 28
zwischen den Faser-Paaren 15, 15′ und natürlich auch Berührungsstellen 27 zwischen
dem Vliesstoff 24 und dem Bezugstoff 20 ergeben.
[0018] Dann wird, wie auch aus Fig. 5 zu ersehen ist, Heißluft 23 durch die in der Form
30 eingespannte Stoffkombination 22 hindurchgeschickt, und zwar,quer zu den Stofflagen,durch
die Sieblöcher der Formhälften 31, 32. Diese Heißluft 23 ist hinsichtlich Temperaturhöhe,
Stromstärke und Strömungsdauer so bemessen, daß die vorstehend anhand der Fig. 4
erläuterten Verbindungen 29 zwischen den Fasern 15, 15′ wieder erweichen, aber zusätzlich
auch an den erwähnten weiteren Berührungsstellen 27, 28 von Fig. 6 a der Mantelwerkstoff
der Bindefasern 15 erweicht und es zu einer entsprechenden Benetzung kommt. Dies
gilt auch für die oberflächig aufgestreuten thermoplastischen Bindemittel 21 von
Fig. 5. Ist das erfolgt, so bleibt die Form 30 nach wie vor zusammengepreßt und wird
einem anhand der späteren Fig. 7 noch näher zu erläuternden Kaltluftstrom 25 ausgesetzt,
der dazu führt, daß die an den Berührungsstellen 27 bis 29 ineinander geflossenen
Tröpfchen sich verfestigen und schließlich punktuelle feste Verbindungen 27, 28, 29
gemäß Fig. 6 a erzeugen. Das aufgeprägte Relief 34 wird auf diese Weise im Polsterformteil
10 eingefroren, weshalb diese Formgebung erhalten bleibt, wenn, wie aus Fig. 6 ersichtlich,
danach die beiden Formhälften 31, 32 entfernt werden. Der Bezugstoff 20 ist prall
über die reliefartig verlaufende Oberfläche des Vliesstoffs 24 gespannt und unlösbar
damit verbunden. Die Reliefstruktur 34 der Oberfläche setzt sich aber, wie eine Maserung,
ins Innere des Vlies stoffs 24 fort und ist dort durch eine entsprechende wechselseitige
Verankerung der Fasern 15, 15′ fixiert. Dadurch ist das Relief allen Schichten der
Stoffkombination 22 eingeprägt. Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch des Polsterformteils
10, wird auf diesen, wie durch den Druckpfeil 35 verdeutlicht, eine stellenweise unterschiedliche
Belastung 35 ausgeübt, bei welcher die Baueinheit aus Vliesstoff 24 und Bezugstoff
20 sich gemeinsam deformiert aufgrund der durch ihre Verbindungen 27, 28, 29 miteinander
vernetzten Fasern 15, 15′. Die Faserstrecken zwischen diesen Verbindungen verformen
sich und drücken sich, wenn die Belastung 35 aufhört, von selbst in ihre ursprüngliche
Reliefform 34 wieder zurück.
[0019] Wie ein solches Relief 34 gemäß Fig. 6 in einem fertigen Polsterformteil aussehen
kann, ergibt sich aus Fig. 1 und 2. Der Polsterformteil 10 besitzt hier drei unterschiedliche,
stark zusammengepreßte Stellen 36, 37, 38, deren Aussehen und Funktion unterschiedlich
ist. Die eine Preßstelle 37 spielt sich praktisch nur auf der Schauseite 12 des Polsterformteils
10 ab, ist linear ausgebildet, durchzieht die ganze Polsterbreite und gliedert den
Formteil 10 in zwei Bereiche, nämlich einen Sitzflächenbereich 40 und einen Rückenlehnenbereich
41. Dadurch entsteht an der Stelle 37 eine Knickkante, welche die beiden Bereiche
40, 41 schenkelartig gegeneinander verschwenkbar macht.
[0020] Im Rücklehnenbereich 41 sind zusammengepreßte Stellen bei 36 punktuell ausgebildet,
und zwar sowohl schau- als auch rückseitig 12, 13 unter Einbeziehung des jeweiligen
Bezugstoffs 20, weshalb dort jeweils ein kraterförmiges Relief entsteht. Es ergeben
sich knopfförmige Eindrücke 36, die wie eingenähte Knöpfe wirken, obwohl diese Stellen
aus arteigenem Werkstoff der Stoffkombination 22 durch extremes Zusammenpressen und
Zusammenbacken bei der Durchführung der Heißluft 23 zustande kommen. Schließlich sind
längs des in Fig. 1 und 2 angedeuteten Umfangs 42 des Polsterformteils 10 randseitig
versteifende Stege 38 entstanden, die einen Umfangsrahmen aus arteigenem Werkstoff
hier erzeugen. Diese Stege 38 bilden also einen randseitig umlaufenden Rahmen, der
zwar elastisch knickfähig bleibt, aber versteifend die Umrißform des Produkts 10 dauerhaft
festlegt. Um durch die Rahmenstege 38 die Knickfähigkeit an der Knickkante nicht zu
beeinträchtigen, ist dieser in den Endbereichen mit einem keilförmigen Einschnitt
39 versehen, der an dieser Stelle den Umfangsrahmen unterbricht.
[0021] Der Sitzflächenbereich 40 besitzt eine der Körperform im Benutzungsfall angepaßte
Profilierung seines Reliefs. Und zwar entsteht auf der Schauseite 20 des Polsterformteils
10 ein die Rahmenstege 38 begleitender breiter Wulstrand 43, der einen im wesentlichen
ebenen Mittenbezirk 44 umgrenzt, der bei bestimmungsgemäßem Gebrauch für die Gesäßfläche
des Körpers dient. Der Wulstrand 43 schafft gegenüber diesem Mittenbezirk 44 eine
abfallende Böschung, die zu einer formstabilen seitlichen Abstützung des menschlichen
Körpers führt. Es versteht sich, daß auch jede andere körpergerechte Profilierung
im Polsterformteil 10 ein- oder beidseitig 12, 13 vorgesehen sein könnte. Auch Durchbrüche,
die z.B. für die Montage des Polsterformteils an einem nicht näher gezeigten Sitzmöbel
nützlich sind, können durch Ausstanzungen erzeugt sein, die randseitig durch ähnliche
Eindrücke 36 verfestigt sein können. Bedarfsweise können im Inneren des Vliesstoffs
24 auch Gerüststangen integriert sein, die bereits in der aus Fig. 3 ersichtlichen
Arbeitsphase zwischen zwei Schichten des Faservlieses 14 eingelegt werden, die gemeinsam
zur dort beschriebenen Vlieshöhe 16 beitragen. Diese Gerüststangen werden bei der
erwähnten Behandlung in den Polsterformteil 10 mit eingebacken. Solche Einlagen können
aus Kunststoff und/oder Metall bestehen.
[0022] Die Herstellungsweise des Produkts 10 ist, wie bereits erwähnt wurde, anhand der
Fig. 7 leicht zu verdeutlichen. Man geht von zwei sogenannten Kastenspeisern 45, 45′
aus, die über ein Nadeltuch 46, 46′ jeweils eine der beiden vorerwähnten Faserkomponenten
15, 15′ dem Wägebehälter 47, 47′zuführen. Zur Unterscheidung sind die Bindefasern
15 durch dicke Linien in Fig. 7 verdeutlicht, während die Normalfasern 15′ durch
dünne Linien veranschaulicht werden, obwohl dies, jedenfalls in diesem Ausmaß, nicht
den tatsächlichen Verhältnissen entspricht. Die beiden Wägebehälter 47, 47′ entleeren
sich gleichzeitig auf ein dementsprechend intermittierend bewegliches Transportband
48, wobei das auslösende Fasergewicht entsprechend den beidseitigen Anteilen der
Fasern 15, 15′ festgelegt ist. Dadurch fallen, wie in Fig. 7 angedeutet, diese Anteile
gruppenweise übereinander und werden vom Transportband 48 zu einem Öffner 50 gebracht,
wo eine erste Durchmischung der beiden Fasern 15, 15′ erfolgt, worauf sich ein weiterer
Kastenspeiser 51 anschließt, in den bereits die gemischten Fasern 15, 15′ gemeinsam
von einem Nadeltuch 52 in dessen Wägebehälter 53 überführt werden. Von hier aus gelangen
sie zu einem ebenfalls intermittierend im Takt der Wägebehälter-Entleerung beweglichen
Transportband 54, wo eine durchmischte Faserschüttung 55 anfällt.
[0023] Die Faserschüttung 55 gelangt nun zu einer ersten Krempel 56, wo die Fasern 15, 15′
geordnet und vor allem weiter durchmischt werden. Das dabei entstehende Vorvlies 57
wird durch einen Absauger 58 einem weiteren Durchmischungsprozeß zugeführt und gelangt
über ein Transportband 59 zu einer Vibrationsschütte, die im Fachjargon als "Vibrachute"
bezeichnet wird. Dort werden die durchmischten Fasern über ein Nadeltuch 61 in einen
Füllschacht 62 eingebracht, worin die Fasern 15, 15′ einem Ultraschall ausgesetzt
werden, der zu einer definierten Verdichtung der Fasern 15, 15′ im Schachtinneren
führt. Über Lichtschranken, deren Höhen durch die angedeuteten Marken 63 bestimmt
ist, wird die Transportgeschwindigkeit des Nadeltuchs 61 intermittierend gesteuert,
während das Fasergemisch 64 kontinuierlich über im Schachtboden vorgesehene Walzen
65 auf ein Transportband 66 befördert wird, wo eine Faserbahn 67 anfällt. Diese wird
dann einer zweiten Krempel 68 zugeleitet, wo eine Vororientierung der Fasern erfolgt.
Hinter der Krempel fallen Florbahnen 69 an, die in mehreren Lagen zick-zack-förmig
übereinandergelegt und quer dazu, also senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 7, abgezogen
werden, wobei ein Faservlies 14 entsteht, dessen Aussehen vorausgehend in Fig. 3
eingehend beschrieben worden ist. Jetzt schließt sich ein besonders gestalteter Thermofusionskanal
70 an. Dieser umfaßt ein durchlaufendes unteres und ein kürzeres oberes Siebband 71,
72, das kontinuierlich bewegt wird und das Faservlies 14 in seiner Stärke bemißt.
Das Faservlies 14 hat dabei, wie bereits erwähnt wurde, ein Flächengewicht von ca.
15000 g je m². Durch die Siebbänder 71, 72 wird nun Heißluft 75 geblasen, die zu der
im Zusammenhang mit Fig. 3 und 4 bereits beschriebenen wechselseitigen Benetzung
der beiden Fasersorten 15, 15′ aufgrund einer Erweichung des Mantel materials der
Bindefasern 15 führt. Am Ausgang des Thermofusionskanals 70 ist ein Kühlband 73 angeordnet,
welches ausweislich der Pfeile 74 höheneinstellbar ist und zu einer definierten Kalibrierung
des dort entstehenden voluminösen Vliesstoffs 24 mit der aus Fig. 4 ersichtlichen
kalibrierten Vlieshöhe 26 führt. Dieser Vliesstoff 24 kann bereits dort, entsprechend
dem späteren Gebrauch in der bereits erwähnten, in Fig. 7 angedeuteten Form 30, in
Abschnitte 76 der gewünschten Dimension zerschnitten werden. Im Verfahren von Fig.
7 ist nämlich eine diskontinuierliche Verarbeitung des Vliesstoffs 24 in der Form
30 vorgesehen.
[0024] Wie schon im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben wurde, werden solche Abschnitte
76 des Vliesstoffs 24 mit ober- und/oder unterseitigen Abschnitten entsprechender
Stoffbahnen 20 eines Gewebes oder Gewirkes zu einer Stoffkombination 22 übereinandergelegt
und zwischen die beiden Formhälften 31, 32 mit siebförmiger Struktur gelegt, die dann
gegeneinandergepreßt werden, wie schon durch die in Fig. 5 verdeutlichten Pfeile
33 beschrieben worden ist. Dann schließt sich, wie schon aus Fig. 5 hervorgeht, die
Behandlung mit Heißluft 23 an, die zu den beschriebenen Fusionen an den diversen Berührungsstellen
27,28,29 in der Stoffkombination 22 führt, die vorausgehend in Fig. 6 behandelt worden
sind. Dann wird, wie aus Fig. 7 hervorgeht, Kühlluft 25 durch die immer noch geschlossene
Form 30 geblasen, die zu einer Verfestigung der bereits beschriebenen Verbindungen
27, 28, 29 in der Stoffkombination 22 von Fig. 6 führt.
[0025] Dadurch entsteht der am Ende des Verfahrens in Fig. 7 ersichtliche Polsterformteil
10 mit dem bereits beschriebenen individuellen Relief 34, das von der Formgebung der
beiden Formhälften 31, 32 diesem Produkt aufgeprägt worden ist. Die Umrißkanten 42,
wo die beidseitigen Bezugstoffe 20 eng gegeneinandergeführt worden sind, können dann,
wie aus der letzten Station in Fig. 7 ersichtlich ist, beschnitten werden, wofür Stanzmesser
77 am geeignetsten sind, die den Kantenabfall 78 abtrennen. Dann ist das aus Fig.
6 ersichtliche Polsterformteil 10 fertiggestellt.
[0026] In dem Verfahren kann anstelle der zweiten Krempel 68 auch ein aerodynamisches Verfahren
zur Herstellung des Faservlieses 14 verwendet werden, wo die durchmischten Fasern
15, 15′ dachziegelartig übereinandergelegt werden. Geeigneter ist aber eine Krempel,
weil dort die in Fig. 3 beschriebenen Berührungsstellen 19 besser ausgebildet werden.
[0027] Im Vliesstoff 24 liegt eine Rohfaserdichte von ca. 100 kg pro m³ vor. Im fertigen
Formteil 10 ergibt sich natürlich aufgrund der unterschiedlichen Reliefkontur stellenweise
eine unterschiedliche Faserdichte, die sich in entsprechenden weichen und härteren,
stützwirksamen Bezirken bemerkbar macht. Die durchschnittliche Formteildichte beträgt
ca. 200 kg pro m³. Wie bereits erwähnt wurde, kann die in Fig. 1 und 2 dargestellte
Reliefausbildung des Formteils 10 natürlich auch anders gestaltet sein, wobei zusammengepreßte
stegartige oder punktuelle Versteifungen Zierfunktionen neben ihren Nutzfunktionen
zur Körperabstützung übernehmen können. Dies ist in Abhängigkeit von dem Verwnedungs-
und Funktionszweck des Formteils variierbar. Ein solcher Formteil 10 kann nicht nur
für Sitze und Liegen, sondern auch für andere Möbelstücke oder andere Anwendungszwecke
genutzt werden. So sind damit Stützelemente für den menschlichen Körper in analoger
Weise herstellbar.
[0028] In Fig. 8 ist ein alternatives Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung der erfindungsgemäßen
Polsterformkörper 10 näher erläutert, das sich vorrichtungsmäßig dem beschriebenen
Thermofusionskanal 70 anschließen kann. Ausgegangen wird dabei von der bereits mehrfach
beschriebenen besonderen Stoffkombination 22, die in einer Bahn anfällt und fortlaufend
in den Profilformkanal 80 der Fig. 8 eingespeist wird.
[0029] Der Profilformkanal 80 umfaßt zwei konform bewegliche endlose Siebbänder 81, 82,
die jeweils mit einer fortlaufenden Schar von oberen bzw. unteren Formhälften 31,
32 versehen sind. Die Siebbänder sind dabei so geführt, daß die Formen 31, 32, paarweise
fluchtend, von gegenüberliegenden Seiten gegen die Bahn 79 der Stoffkombination gepreßt
werden, wofür fortlaufende Andruckwalzen 83 sorgen. Es findet dabei das statt, was
diskontinuierlich anhand der Fig. 5 erläutert wurde. Die Andruckwalzen 83 bewirken
die dort durch die Druckpfeile 33 beschriebene Zusammenpressung der beiden Formhälften
31, 32. In diesem formmäßig einander ausgerichteten Bereich der beiden Siebbänder
81, 82 sind nun zwei Zonen 84, 85 vorgesehen, in denen durch nicht näher gezeigte
Gebläse einerseits Heißluft 23 und andererseits Kühlluft 25 durch die Siebbänder 81,
82 sowie die Formhälften 31, 32 geblasen wird. Es laufen dabei die Vorgänge ab, die
vorausgehend in Fig. 5 und 6 sowie in den letzten Bildern des diskontinuierlichen
Verfahrens von Fig. 7 erläutert worden sind.
[0030] Im Zuge der Transportbewegung 86 der beiden Siebbänder 81, 82 und deren Umlenkung
über Transportwalzen 87 werden die beiden Formhälften 31, 32 automatisch von der am
Ausgang anfallenden reliefartig profilierten Bahn 89 abgehoben. In der Bahn 89 hängen
die erzeugten Produkte noch zusammen und werden dann von einem taktweise arbeitenden
Stanzmesser 88 voneinander getrennt, womit eine Vereinzelung der Polsterformteile
10 gemäß Fig. 8 sich ergibt.
Bezugszeichenliste:
[0031]
10 Polsterformteil
11 Füllung
12 Schauseite
13 Rückseite
14 Faservlies
15 Bindefaser, Kernmantelfaser
15′ Normalfaser
16 Vlieshöhe von 14
17 Kern von 15
18 Mantel von 15
19 Berührungsstelle von 15, 15′
20 Bezugstoff
21 zusätzliches thermoplastisches Bindemittel
22 Stoffkombination aus 20, 24
23 Heißluftstrom
24 voluminöser Vliesstoff
25 Kaltluftstrom
26 kalibrierte Vlieshöhe von 24
27 Berührungsstelle von 24 mit 20
28 neue Berührungsstelle von 15, 15′
29 Verbindungen von 15, 15′
30 luftdurchlässige Form
31 erste Formhälfte von 30
32 zweite Formhälfte von 30
33 Druckbewegungspfeil
34 Relief von 31 bzw. 32
35 Belastung bei Gebrauch
36 Preßstelle, knopfförmiger Eindruck
37 Preßstelle, Knickkante
38 Preßstelle, versteifender Steg
39 Einschnitt von 37
40 Sitzflächenbereich von 10
41 Rückenlehnenbereich von 10
42 Umfangskante von 10
43 Wulstrand in 40
44 ebener Mittenbezirk in 43
45 Kastenspeicher für 15
45′ Kastenspeicher für 15′
46 Nadeltuch für 15
46′ Nadeltuch für 15′
47 Wägebehälter für 15
47′ Wägebehälter für 15′
48 Transportband
49 Fasergruppe
50 Öffner
51 Kastenspeiser
52 Nadeltuch von 51
53 Wägebehälter von 51
54 Transportband
55 Faserschüttung
56 erster Krempel
57 Vorvlies
58 Absauger
59 Transportband
60 Vibrationsschütte, Vibrashute
61 Nadeltuch von 60
62 Füllschacht
63 Marke in 62
64 Fasergemisch in 60
65 Abzugswalzen
66 Transportband von 60
67 Faserbahn
68 zweite Krempel
69 dünne Florbahn
70 Thermofusionskanal
71 Siebband
72 Siebband von 70
73 Kühlband von 70
74 Höhenverstellungs-Pfeil von 73
75 Heißluftstrom in 70
76 Abschnitte von 24
77 Stanzmesser
78 Kantenabfall
79 fortlaufende Bahn von 22
80 Profilformungskanal
81 Siebband von 80
82 Siebband von 80
83 Andruckwalze
84 Zone für Heißluft
85 Zone für Kühlluft
86 Transportbewegungspfeil von 81, 82
87 Transportwalzen von 81, 82
88 Stanzmesser
89 profilierte Bahn
1.) Polsterteil als lösbare Auflage oder als fest integrierter Bestandteil von Sitz-,
Liegemöbeln od. dgl.,
mit einer ein Vlies beinhaltenden Füllung und mit einem wenigstens die Schauseite
des Polsterteils überdeckenden Bezugstoff,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ausschließlich aus einem voluminösen Vliesstoff (24) bestehende Füllung (11)
Bindefasern (15) aus thermofusionsfähigem Werkstoff (18) aufweist, insbesondere sogenannte
Kernmantelfasern,
und der Bezugstoff (20) gemeinsam mit dem Bindefaser-Vliesstoff (24) zu einem baueinheitlichen
Polsterformteil (10) preßgeformt ist mit einem Relief (24) wenigstens bereichsweise
auf seiner Schauseite (12),
wobei die gemäß dem Reliefprofil (34) im Inneren des Vliesstoffs (24) deformierten
Bindefasern (15) sowohl untereinander als auch mit dem Bezugstoff (20) thermofusionierte
Berührungsstellen (27,28,29) bilden und das Relief (34) im Polsterformteil (10) bleibend
fixieren.
2.) Polsterteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff (24) aus
einem homogenen Gemisch von Bindefasern (15) und Normalfasern (15′) besteht, die untereinander
thermofusionsmäßig verbunden sind.
3.) Polsterteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil der Bindefasern
(15) am Gemisch zwischen 15 % bis 40 % liegt.
4.) Polsterteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vliesstoff (24) aus in sich biegeelastischem Fasermaterial 15′, wie Polyesterfasern,
besteht und seine als Kernmantelfasern ausgebildeten, ebenfalls biegeelastischen Bindefasern
(15) einen Polyester-Kern (17) sowie einen Mantel (18) aus Copolyestern aufweisen.
5.) Polsterteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Polsterformteil (10) wenigstens bereichsweise eine zusammengepreßte Stelle
aus thermofusionierten Bindefasern (15) des Vliesstoffs (24) mit daran festgebackenem
Bezugstoff (20) aufweist, die eine versteifende Zone (36,37,38) aus arteigenem Werkstoff
bilden.
6.) Polsterteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die versteifenden Zonen
linienförmig ausgebildet sind und versteifende Stege (38) aus arteigenem Werkstoff
erzeugen.
7.) Polsterteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Polsterformteil (10)
einen längs seines Umfangs (42) umlaufenden Rahmen aus die Umrißkante versteifenden
Stegen (38) erzeugt.
8.) Polsterteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der versteifende
Steg eine Knickkante (37) im Polsterformteil (10) bestimmt.
9.) Polsterteil nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Übergangsstelle
der Knickkante (37) zum versteifenden Umfangsrahmen (38) der Polsterformteil (10)
mit einem Ein- oder Ausschnitt (39) versehen ist.
10.) Polsterteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Polsterformteil (10) mit Durchbrüchen versehen ist.
11.) Polsterteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß im Inneren des Bindefaser -Vliesstoffs (24) eine Einlage aus artfremden Werkstoff
sich befindet, die ein Stützgerüst im Polsterformteil (10) erzeugt.
12.) Polsterteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Berührungsfläche zwischen dem Bindefaser-Vliesstoff (24) und dem Bezugstoff
(20) zusätzlich mit thermoplastischen Bindemitteln (21) versehen ist.
13.) Verfahren zur Herstellung des Polsterformteils nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß ein vorgegebener Anteil (45,45′) von elastisch biegsamen Bindefasern (15), wie
Polyester-Copolyester in Kernmantelfasern, sowie biegsamen Normalfasern (15′), wie
Polyester, durchmischt (50 bis 68) und zu einem homogenen Faservlies (14) geformt
werden,
dann das Faservlies (14) von Heißluft (75) durchsetzt wird, bis der Mantel (18) seiner
Bindefasern (15) adhäsive wird und benachbarte Fasern an ihren Berührungsstellen
(29) einander benetzen, wonach das Faservlies (14) in seiner Vliesdicke kalibriert
(26) und dabei gekühlt wird, bis sich die Fasern (15,15′) an ihren Berührungsstellen
(29) verbinden und einen formelastischen voluminösen Vliesstoff (24) erzeugen,
daß danach über sowie ggf. unter den Vliesstoff (24) ein Bezugstoff (20) gelegt wird,
dann die Stoffkombination (22) in eine luftdurchlässige Form (30) gebracht wird, die
wenigstens in ihrer einen Formhälfte (31,32) ein definiertes Relief (34) aufweist,
und darin zusammengedrückt (33) und deformiert wird, um die verbundenen Fasern (15,15′)
gemäß der jeweiligen Reliefkontur gertenartig zu verbiegen,
und daß dann Heißluft (23) durch die gefüllte Form (30) geblasen wird, bis die vorherigen
Verbindungen (29) zwischen den Fasern (15,15′) des Vliesstoffs (24) sich erweichen
und auch die zwischen den reliefgemäß verbogenen Fasern (15,15′) sowie dem Bezugstoff
(20) entstandenen neuen Berührungsstellen (27,28) einander benetzen,
und daß danach die deformierte Stoffkombination (22) in der geschlossenen Form (30)
gekühlt wird, bis die reliefbedingt verbliebenen alten (29) sowie entstandenen neuen
Berührungsstellen (27,28) feste Verbindungen bilden und das Relief (34) im Polsterformteil
(10) und im Bezugstoff (20) einfrieren,
und daß schließlich das Polsterformteil (10) entlang seines Umrisses (42) beschnitten,
insbesondere ausgestanzt (77) wird.
14.) Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einfrieren des Reliefs
(34) im Polsterformteil (10) Kühlluft (25) durch die in der luftdurchlässigen Form
(30) eingeschlossene Stoffkombination (22) geblasen wird.
15.) Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auflegen
bzw. Unterlegen des Bezugstoffs (20) ein thermoplastisches Bindemittel (21), insbesondere
in Pulverform, auf die Außenfläche des Vliesstoffs (24) aufgebracht wird.
16.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vliesstoff (24) und der Bezugstoff (20) vor dem Füllen der durchlässigen
Form (30) in Abschnitte (76) zertrennt wird, die der Dimension der Form (30) entsprechen.
17.) Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vliesstoff (24) und der Bezugstoff (20) zu einer kombinierten Bahn (79) übereinandergelegt
werden und auf diese, ober- und unterseitig, fortlaufend jeweils die beiden komplementären
Hälften (31,32) eines Satzes von Formen (30) gelegt und paarweise gegeneinanderbewegt
werden
und daß dann die mit den aufgedrückten Formhälften (31,32) versehene kombinierte Bahn
(79) nacheinander einer Heißluft- und Kühlluftbehandlung (23,25) zugeführt wird
und schließlich die Formhälften (31,32) entfernt und die in der behandelten Bahn (89)
die mit den eingefrorenen Reliefs (34) versehenen einzelnen Polsterformteile (10)
ausgestanzt werden.