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泡沫元件的制造方法

文檔序號:3931984閱讀:250來源:國知局
專利名稱:泡沫元件的制造方法
技術領域
本發(fā)明一般地涉及例如用于車輛或車輛座椅的泡沫元件的生產,特別地,本發(fā)明涉及構造成裝配有占用傳感器的泡沫元件的生產。
背景技術
其中布置有例如壓力或力傳感器的占用傳感器的泡沫元件在例如汽車工業(yè)中是普通的,以便探測車輛座椅上的占用者或物體和/或對車輛座椅上的占用者或物體進行分類。最常見地,這些傳感器布置在泡沫元件上面,直接在座椅飾件下面。然而,在傳感器的柔性偏離泡沫元件的柔性的情況下,夾在飾件和泡沫元件之間的傳感器可能仍然能被坐在座椅上的人覺察到。因此,為了使座椅占用者感覺更舒服,在某些座椅結構中將傳感器安置在更遠離座椅表面是相當有利的。文獻DE 197 52 976 Al公開了一種嵌入車輛座椅的座墊中的壓力敏感開關。座墊的主泡沫體在其底部設有凹口,壓力敏感開口放置在所述凹口中,并且用單獨的泡沫元件封閉所述凹口,這樣,壓力敏感開口最后被夾在主泡沫體和單獨的泡沫元件之間。從DE 196 46 480 Al和US 6,似8,095可知類似的布置。后一文獻還描述了傳感器設置在座椅泡沫中的大致水平的切口內。文獻EP 1 413 471 Al公開了一種車輛座椅的座墊,其包括飾件和泡沫體,其中, 在泡沫體中的預定深度裝配有壓力探測墊塊。該文獻還公開了一種用于生產這種車輛座椅的座墊的方法。根據該方法,所述傳感器墊塊利用支撐安置在用于使泡沫體起泡沫的模具中,接著,泡沫或泡沫的前體混合物注射到模具中,并且環(huán)繞所述傳感器墊塊。然后,從模具中移除所述起泡沫體。在座墊中,傳感器墊塊能夠纏繞在保護性套袖中,防止傳感器的部件可能被泡沫污染。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種現在可用的泡沫元件的有競爭力的替代泡沫元件,以及制造這種替代泡沫元件的方法。根據本發(fā)明,一種構造成裝配有占用傳感器的泡沫元件由包括下述步驟的方法制造-提供具有限定型腔的內表面的模具,所述泡沫元件在所述型腔中形成;-在所述模具的所述內表面上施加織物層和插入件,所述織物層在其中具有至少一個槽,所述插入件穿過所述至少一個槽以便部分地覆蓋所述織物層和部分被所述織物層覆蓋;以及-注射可膨脹材料(例如,聚氨酯前體)到所述型腔中,并且引起所述材料起泡沫且附著到所述織物層。優(yōu)選地,所述起泡沫的材料(例如,聚氨酯泡沫)然后固化,以便形成所述泡沫元件,然后,所述泡沫元件從所述模具中移除。
一旦所述泡沫材料從所述模具中移除,所述插入件可以從所述泡沫元件中移除以便在所述泡沫元件中空出由所述織物層遮蔽的凹口。占用傳感器現在取代所述插入件而放置到所述凹口中。這可以在泡沫元件起泡沫的同一地點進行。替代地,在將所述占用傳感器放置在適當位置之前,所述泡沫元件(插入件保持在凹口中或者不保持在凹口中)可以傳遞到另一位置。所述插入件的形狀和尺寸優(yōu)選適于所述將要放置到所述凹口中的占用傳感器的形狀和尺寸。根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述插入件是平坦的薄板或條,所述平坦的薄板或條平行于其所覆蓋的纖維延伸,以便在所述織物層后面的泡沫元件中形成相對淺的凹口。 優(yōu)選地,所述占用傳感器具有小于所述插入件的厚度并因而小于所述凹口的深度的厚度。 這減小了由所述泡沫元件自身應用到所述占用傳感器上的預載荷,特別地,在占用傳感器是對因存在占用者所引起的壓力增加敏感的情況下是相當有利的。根據本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述泡沫元件是車輛座椅的泡沫襯墊。在這種情況下, 所述模具的內表面包括成形所述車輛座椅泡沫襯墊的上表面的第一部分和成形所述車輛座椅泡沫襯墊的底表面的第二部分。最優(yōu)選地,并且所述織物層和所述插入件施加到所述內表面的所述第二部分。在所形成的車輛座椅泡沫襯墊中,所述用于容納占用傳感器的凹口因此位于最不被占用者覺察到的底側。所述織物層和插入件可以利用粘著劑或者一個或多個銷釘暫時地固定到所述模具的內表面。所述插入件是金屬插入件或塑料插入件(例如,金屬或塑料板或條)。所述織物層優(yōu)選包括毛氈層,針織織物層、編織織物層和經編間隔織物層中的至少一個,或者優(yōu)選由毛氈層,針織織物層、編織織物層和經編間隔織物層中的至少一個組成。所述織物層優(yōu)選包括至少位于所述插入件覆蓋所述織物層的區(qū)域中和鄰接所述插入件覆蓋所述織物層的區(qū)域的區(qū)域中的強化層。在已完成的泡沫元件中,所述強化層因而橋接所述凹口,并且在泡沫材料因在起泡沫過程中存在插入件而沒有附著到的地方加強所述織物層。如果因為織物層支撐所述占用傳感器,因而所述織物層覆蓋所述泡沫元件的底表面,則所述強化層是特別有利的。在占用傳感器對壓力敏感的情況下,所述強化層優(yōu)選選擇成,例如使所述織物層硬化到使得當所述泡沫元件從上方由占用者加載時,所述織物層從所述占用傳感器的下方施加反作用力以觸發(fā)所述占用傳感器。所述強化層優(yōu)選是織物層自身。然而,塑料薄板或板也能夠用作強化層。還能夠使用具有非均勻厚度的插入件。通過使用這種插入件得到在凹口的面積上具有調制的深度的凹口。這種凹口能夠包括局部更深的區(qū)域(中空部分)和更淺的區(qū)域 (突出部分)。如果所述凹口不得不構造成接收具有一個或多個壓力敏感單元的占用傳感器在壓力敏感的單元的位置處,泡沫元件的突出到凹口中的突出部分用作力集中器,這可以是有利的。通過調制凹口的深度,因而可以能夠修改壓力敏感占用傳感器的敏感度。本發(fā)明的一個方面涉及一種上述制造方法所產生的泡沫元件。這種泡沫元件包括覆蓋所述泡沫元件的表面的織物層,并且在所述表面中具有用于容納占用傳感器的凹口。 所述凹口被遮蔽在所述織物層后面并且可經由在所述織物層中設置的槽進入,所述占用傳感器通過所述槽進給到所述凹口中。所述織物層中的槽的尺寸因而能夠確定成(即,具有如下寬度)使得所述占用傳感器可以經由所述槽插入到所述凹口中。也就是說,所述槽的寬度優(yōu)選大于所述泡沫元件所裝配的占用傳感器的寬度。優(yōu)選地,所述泡沫元件包括車輛座椅泡沫襯墊,在所述車輛座椅泡沫襯墊中,在底表面處設置凹口。所述織物層可以包括強化層,強化層至少位于所述凹口在所述織物層后面的區(qū)域中和位于鄰接所述凹口在所述織物層后面的區(qū)域的區(qū)域中,從而所述強化層橫跨所述遮蔽的凹口。


參照附圖,根據下面的非限制性實施例的詳細描述,本發(fā)明的其他細節(jié)和優(yōu)點將是顯而易見的,在附圖中圖1是用于形成車輛座椅泡沫襯墊的模具的俯視圖;圖2是從模具中移除后的車輛座椅泡沫襯墊的截面圖,其中,插入件仍然在適當的位置中;圖3是當插入件仍然被占用傳感器取代時,圖2的車輛座椅泡沫襯墊的截面圖;圖4是車輛座椅泡沫襯墊的透視圖,所述車輛座椅泡沫襯墊的底表面完全被織物層覆蓋;以及圖5是圖4的車輛座椅泡沫襯墊的分解透視圖。
具體實施例方式圖1顯示用于形成車輛座椅的乘坐部分的泡沫襯墊的起泡沫模具10。模具包括用于成形泡沫襯墊的上部分的第一半模和用于成形泡沫襯墊的下部分的第二半模。在執(zhí)行起泡沫過程之前,毛氈層12和條形金屬插入件14附接到第二半模的內表面16上。表面16 成形泡沫襯墊的底表面。毛氈層12在其中具有兩個大致平行的貫通槽18。插入件14穿過槽18以便部分地覆蓋毛氈層12并且部分地被毛氈層12覆蓋。毛氈層12和插入件14用銷釘20附接到模具(替代地,粘著劑斑點能夠用來代替銷釘)。當毛氈層12和插入件14 安置好時,封閉模具10,注射膨脹材料(優(yōu)選聚氨酯前體),進而導致起泡沫。當泡沫在模具中膨脹時,泡沫滲入暴露的毛氈層12中(即,沒有被插入件14覆蓋)并且附著到毛氈層 12上。接著,泡沫固化,打開模具,并將泡沫襯墊從模具中移除。圖2顯示從模具中移除后的泡沫襯墊22的橫截面。大致平行于毛氈層12延伸的插入件14仍然在適當的位置中。當通過拉插入件14的端部中的一個端部而將插入件14 從泡沫襯墊22中移除時,空出遮蔽在毛氈層后面的淺的凹口。如圖3所示,占用傳感器沈現在可以通過其中一個槽18引入到凹口 M中。占用傳感器可以是感測壓力類型的,電容傳感器或基于任何其他適當的測量原理。用于成形遮蔽凹口的插入件可以根據選用的占用傳感器進行選擇。如果選用的占用傳感器是對壓力(載荷)敏感的,插入件的厚度優(yōu)選選擇成稍微大于占用傳感器的厚度,以減小泡沫襯墊自身的可能預載荷。圖4和圖5顯示車輛座椅泡沫襯墊122的另一實施例。在這種情況下,織物層122 大致覆蓋泡沫襯墊122的整個底表面128,并且包括用于從凹口 IM中移除插入件和將占用傳感器引入到凹口 124中的單個槽118。與前面所述的實施例的凹口 22相比,凹口 IM更大并且具有另一形狀。為了保證織物層是(并且保持)足夠硬化以支撐占用傳感器,織物層112包括大致在泡沫襯墊122的整個底表面上方延伸的毛氈層,和橫跨所述凹口的強化層113 (強化層113可以是例如具有適當拉伸和彎曲強度的織物層)。作為織物強化層的替
6代,還能夠使用塑料板。強化層113可以是必需的,特別是在壓力敏感的占用傳感器的情況下,以便當泡沫襯墊122從上面受到占用者加載時,從占用傳感器下方施加足以觸發(fā)占用傳感器的反作用力。
權利要求
1.一種制造構造成裝配有占用傳感器的泡沫元件的方法,所述方法包括提供具有限定型腔的內表面的模具,所述泡沫元件在所述型腔中形成;在所述模具的所述內表面上施加織物層和插入件,所述織物層在其中具有至少一個槽,所述插入件穿過所述至少一個槽以部分地覆蓋所述織物層和部分被所述織物層覆蓋;注射可膨脹材料到所述型腔中,并且引起所述材料起泡沫且附著到所述織物層。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括固化所述起泡沫的材料以形成所述泡沫元件,和從所述模具中移除所述泡沫元件。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法包括從所述泡沫元件中移除所述插入件,以便在所述泡沫元件中空出由所述織物層遮蔽的凹口。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,當所述插入件從那里移除時,占用傳感器放置到所述凹口中。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述占用傳感器具有小于所述插入件的厚度并因而小于所述凹口的深度的厚度。
6.根據權利要求1至5中的任意一項所述的方法,其特征在于,所述泡沫元件是車輛座椅泡沫襯墊。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,所述模具的所述內表面包括成形所述車輛座椅泡沫襯墊的上表面的第一部分和成形所述車輛座椅泡沫襯墊的底表面的第二部分,并且所述織物層和所述插入件施加到所述內表面的所述第二部分。
8.根據權利要求1至7中的任意一項所述的方法,其特征在于,所述織物層和所述插入件中的每一個都用粘著劑固定到所述內表面。
9.根據權利要求1至7中的任意一項所述的方法,其特征在于,所述織物層和所述插入件中的每一個都用一個或多個銷釘固定到所述內表面。
10.根據權利要求1至9中的任意一項所述的方法,其特征在于所述插入件是金屬插入件或塑料插入件。
11.根據權利要求1至10中的任意一項所述的方法,其特征在于,所述織物層包括毛氈層、針織織物層、編織織物層和經編間隔織物層中的至少一個。
12.根據權利要求1至11中的任意一項所述的方法,其特征在于,所述織物層包括強化層,所述強化層至少位于所述插入件覆蓋所述織物層的區(qū)域中和位于鄰接所述插入件覆蓋所述織物層的區(qū)域的區(qū)域中。
13.—種泡沫元件,構造成裝配有占用傳感器,包括覆蓋所述泡沫元件的表面的織物層,其中,所述泡沫元件在所述表面中具有用于容納所述占用傳感器的凹口,所述凹口被遮蔽在所述織物層后面并且可經由在所述織物層中設置的槽進入,所述槽的尺寸能夠確定成使得所述占用傳感器能夠經由所述槽插入到所述凹口中。
14.根據權利要求13所述的泡沫元件,其特征在于,所述織物層包括強化層,所述強化層至少位于至少所述凹口在所述織物層后面的區(qū)域中和位于鄰接所述凹口在所述織物層后面的區(qū)域的區(qū)域中。
15. 一種車輛座椅,其包括根據權利要求13或14所述的泡沫元件。
全文摘要
一種構造成裝配有占用傳感器的泡沫元件(22),由如下方法制造,所述方法包括提供具有限定型腔的內表面的模具(10),所述泡沫元件在所述型腔中形成;在所述模具(10)的內表面上施加織物層(12)和插入件(14),所述織物層(12)在其中具有至少一個槽(18),所述插入件穿過所述至少一個槽(18)以便部分地覆蓋所述織物層(12)且部分地被所述織物層(12)覆蓋;以及注射可膨脹的材料到所述型腔中并且引起所述材料起泡沫且附著到所述織物層(12)。
文檔編號B60N2/70GK102421636SQ201080017937
公開日2012年4月18日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權日2009年4月22日
發(fā)明者A·特雷斯, D·容根, G·海納爾, P·揚達 申請人:Iee國際電子工程股份公司, 普羅西特有限責任公司
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