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Diese Erfindung bezieht sich allgemein
auf Fahrzeugteppichauskleidungen und im Besonderen auf einen getufteten
Fahrzeugteppichmodul, der Bereiche aufweist, die mit Fäden geformt
sind, die unterschiedliche Größen haben,
um das Gesamtgewicht des Teppichs zu reduzieren.
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Die Böden von Motorfahrzeugen werden häufig durch
Teppichmaterial bedeckt, um das Erscheinungsbild und den Komfort
zu verbessern, während
gleichzeitig eine Schallabsorption im Insassenraum des Fahrzeugs
erzielt wird. Es ist bekannt, geformte Teppichmodule zur Installation
in Automobilen, Lastwagenkabinen, Vans, und Mehrzweckfahrzeugen
zu fabrizieren. Diese Teppichmodule verringern die Einbauzeit und
reduzieren deshalb die Herstellungskosten. Zusätzlich sind solche Module widerstandsfähig gegen
unabsichtliche Behandlungsschäden.
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Fahrzeugteppiche sind typischerweise
aus getuftetem Teppichmaterial hergestellt. Getuftete Teppiche werden
auf Tuftingmaschinen produziert, die wie eine riesige Nähmaschine
arbeiten und hunderte Nadeln enthalten, die an einem Nadelträger nebeneinander
angeordnet sind . Ein passender Florfaden, der von jeder zweckmäßigen Zusammensetzung
sein kann, wie aus Polyester, Polypropylen oder Nylon, wird durch
das Öhr
jeder Nadel gefädelt.
Dann stechen die Nadeln, die sich gleichzeitig bewegen, die Fäden durch
eine vorgewebte Bahn eines passenden Rückenmaterials, wie aus Polypropylen
oder Polyäthylen,
EVA oder Latex, oder eine Nonwovenbahn aus synthetischen Fasern.
Schlingenformer der Tuftingmaschine bewegen sich dann nahe zum Öhr jeder
Nadel und greifen an dem Faden an. Wenn dann jede Nadel aus dem
Rückenmaterial
zurückgezogen
wird, wird eine Fadenschleife oder ein Fadenbüschel geformt und in der Einstichstelle
in dem Rückenmaterial
gehalten. Um die Florfäden
in dem Teppichrücken
sicher festzulegen und zu verriegeln, kann der Teppich eine passende
Bindemittelbeschichtung aufweisen, oder eine Vorbeschichtung, wie
dies konventionelle Praxis ist bei der Herstellung getufteten Teppiche
für Wohnzwecke
oder in kommerziellen Gebäuden.
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Der Schlingenflor kann angeschnitten
bleiben, oder es werden die Schlingen aufgeschnitten, um eine Plüschoberfläche zu formen.
Je näher
die Flortufte beieinander angeordnet sind, je weiter sich die Büschel über das
Rückenmaterial
hinauserstrecken und je schwerer der Florfaden ist, desto dichter ist
der Teppichflor und desto stärker
ist das Vermögen
des Teppichs, Verschleiß zu
widerstehen.
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Verfahren zum Formen von Teppichmodulen sind
wohl bekannt und werden beschrieben in
US 3 953 632 A und
US 4 579 764 A .
Typischerweise wird eine Beschichtung oder eine Massenlage eines
Polymers oder einer Harzzusammensetzung an der freiliegenden Oberfläche des
Teppichrückenmaterials befestigt,
und zwar auf der dem Teppichflor abgewandten Seite. Eine primäre Funktion
der Massenlage besteht darin, dem Teppich eine Steifigkeit und eine
Verformbarkeit zu verleihen, die das Verformen des Teppichs in eine
dreidimensionale und konturierte Konfiguration ermöglichen,
die übereinstimmt
mit den Konturen des Fahrzeugbodens. Die Massenlage hat auch eine
Schalldämmungseigenschaft,
die den Innenraum des Fahrzeugs leiser macht. Diesbezüglich kann
die Massenlage substantielle Proportionen von Füllmaterialien enthalten, wie
beispielsweise Kalziumcarbonat, Gips, Bariumsulfat und dgl. Allgemein
wird die Massenlage auf den Teppichrücken nach einem konventionellen
Verfahren aufgebracht, wie durch eine Extrusionsbeschichtung oder
durch Kalandrieren.
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Nachdem der Teppich die Massenlage
erhalten hat, wird der Teppich in Segmente zerschnitten und werden
diese Segmente dann einer Verformungsoperation unterworfen, während welcher
die Segmente in eine gewünschte,
vorbestimmte Konfiguration verformt werden, die mit der Gestalt
des Fahrzeugbodens korrespondiert. Typischerweise umfasst die Verformungsoperation
das Erwärmen des
vorgeschnittenen Segments des rückseitig
mit der Massenlage beschichteten Teppichs auf eine Temperatur, die
ausreichend hoch ist, um die Massenlage zu erweichen. Das erwärmte Segment
des Teppichs wird dann zwischen einem Paar zusammenarbeitender Formwerkzeuge
gepresst, um das Segment in die gewünschte dreidimensionale Gestalt zu
bringen. Nachdem der verformte Teppich ausreichend abgekühlt ist,
um seine Gestalt zu halten, werden die Formwerkzeugteile geöffnet und
wird der verformte Teppich aus dem Formwerkzeugsatz entfernt.
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Auf bestimmte Bereiche der Massenlage können Schaumkissen
optional gehaftet werden, um eine zusätzliche Vibrations- und Geräuschdämpfung zu
erzielen. Die Schaumkissen können
entweder mit einem Klebstoff befestigt werden, nachdem der Teppich
verformt worden ist, oder können
in situ geformt werden durch konventionelles Reaktionseinspritzverformen
(RIM), während
sich der Teppich im Inneren des Werkzeugssatzes befindet. Das letztere
Verfahren erzeugt Schaumkissen, die an der Massenlage autogen angehaftet
sind ohne die Notwendigkeit zur Verwendung zusätzlicher Kleber. Optional können die
Schaumkissen Füllmaterialien,
Glasperlen, Fasern, oder dgl. enthalten, um das Gewicht und die Dichteeigenschaften
des Schaumes für
optimale akustische und abpuffernde Eigenschaften zu variieren.
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Jedoch sind die in den oben erwähnten Patenten
beschriebenen, konventionellen Teppichmodule in ihrer Zusammensetzung
uniform. Wenn ein Teppichmodul eine gesamte Oberfläche eines
Fahrzeugbodens bedeckt, dann werden Bereiche des Bodens einem stärkeren Verschleiß unterworfen
als andere Bereiche. Beispielsweise verschleißen die Fußaufstandbereiche stärker als
der Bereich des Teppichmaterials, der sich unter den Fahrzeugsitzen
befindet. Ähnlich
wird die Teppichauskleidung für
die Fußaufstandsbereiche
im vorderen Teil des Fahrzeuginnenraums stärker verschlissen, entsprechend
typischen Gebrauchsmustern, als die Teppichauskleidung für die Fußaufstandsbereiche
im hinteren Bereich des Fahrzeuginnenraums.
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Bei den Bemühungen zum Verbessern des Betriebsverhaltens
der Fahrzeuge und deren Laufleistungen suchen die Fahrzeughersteller
kontinuierlich nach Wegen zum Reduzieren des Fahrzeuggewichts. Eine
Möglichkeit
besteht darin, das Gewicht der Teppichauskleidung zu reduzieren,
ohne nicht umgekehrt die Dauerhaltbarkeit und die Verschleißfestigkeit
des Teppichmaterials zu beeinträchtigen. Es
würde demzufolge
wünschenswert
sein, das Gewicht der Teppichauskleidungen zu reduzieren durch Verwenden
leichteren Teppichmaterials für
Bereiche des Teppichs, die einem geringeren Verschleiß unterworfen
werden. Eine solche Gewichtsreduktion bietet auch ein Potential
zum Senken von Kosten durch Reduzieren der Menge an Material, das
zum Herstellen der Teppichmodule verwendet wird.
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Eine bekannte Methode zum Herstellen leichtgewichtigen
Teppichmaterials besteht darin, dass die Dichte oder die Zwischenabstände individueller
Teppichtufte variiert werden, wie dies in
US 5 474 829 A und
US 5 605 108 A beschrieben
wird. Jedoch kann eine Variation der Zwischenräume der individuellen Tufte,
die das Teppichmaterial aufweist, einen Teppich mit einem nicht
uniformen Erscheinungsbild produzieren, der auch einen nicht gleichförmigen Griff
hat. Es würde
demzufolge wünschenswert
sein, Fahrzeugteppichmodule zu schaffen, die Bereiche aufweisen,
deren Flächengewicht
geringer ist während
gleichzeitig ein gleichförmiges
Erscheinungsbild und ein gleichförmiger
Griff erhalten bleiben.
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Diese Erfindung bezieht sich auf
einen Fahrzeugteppich, der Bereiche besitzt, die mit unterschiedlichen
Größen von
Fäden geformt
sind, um das Teppichgesamtgewicht zu reduzieren.
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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeug-Teppichmodul,
der ein Segment eines getufteten Teppichs aufweist, das zumindest
zwei aneinander anstoßende
Bereiche hat, wobei jeder der getufteten Teppichbereiche Fadenbüschel aufweist,
die mit einer unterschiedlichen Fadengröße geformt sind. Die Erfindung
betrifft ferner, dass an der rückwärtigen Oberfläche des
Teppichsegments eine Rückenmassenlage
befestigt ist, und dass der Teppichmodul eine Gestalt und Größe hat,
die mit dem Boden eines spezifischen Motorfahrzeuges korrespondiert.
Der Fahrzeug-Teppichmodul kann optional auch wenigstens ein Schaumkissen
aufweisen, das an der Rückenmassenlage
befestigt ist, um die Geräuschabsorption
des Teppichmoduls zu verbessern.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren
zum Formen eines Fahrzeug-Teppichmoduls,
das das Formen eines getufteten Teppichs betrifft, der mindestens
zwei aneinander angrenzende Bereiche besitzt, von denen jeder getuftete
Teppichbereich eine unterschiedliche Fadengröße aufweist. Die untere Fläche des
Teppichs wird dann mit einem Massenlagenmaterial beschichtet. Der
mit dem Material beschichtete Teppich wird dann in individuelle
Segmente zerteilt. Die Segmente werden ausreichend erwärmt, um
das Massenlagematerial zu erweichen, und werden dann in einem Werkzeugsatz
gepresst, um die Segmente in eine Gestalt zu verformen, die mit
dem Boden des Fahrzeuginnenraums eines spezifischen Motorfahrzeugs
korrespon diert. Das Verfahren kann zusätzlich auch das Befestigen
wenigstens eines Schaumkissens an der Unterseite der Massenlage
umfassen.
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Unterschiedliche Gegenstände und
Vorteile dieser Erfindung erschließen sich für Fachleute auf diesem Gebiet
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform, gelesen
im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen.
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Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand
der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Schnittansicht eines Fahrzeug-Teppichmoduls gemäß der Erfindung,
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2 eine
Perspektivansicht des Teppichmoduls von 1, wie es in ein Fahrzeug eingebaut ist,
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3 eine
Schnittansicht eines Bereiches des Teppichmoduls, in der Schnittlinie
3-3 in 1,
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4 eine
schematische Darstellung einer Tuftingmaschine, die zum Herstellen
des Teppichmaterials benutzt wird, das in dem Teppichmodul von 1 enthalten ist, und
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5 ein
Flussdiagramm eines Verfahrens zum Formen des in 1 gezeigten Teppichmoduls.
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1 zeigt
einen einstöckigen,
verformten Fahrzeug-Teppichmodul 10. Der Teppichmodul 10 ist aus
einem Stück
eines speziell aufgebauten getufteten Teppichmaterials geformt,
wie nachstehend erläutert
wird. Am Rücken
des Teppichmaterials ist eine Massenlage befestigt, und dieser Rohling
ist dann verformt, um in die Innenkonfiguration eines Fahrgastinnenraums
eines Motorfahrzeugs zu passen. Der Teppichmodul 10 kann
auch mehrere Schaumkissen (nicht gezeigt) aufweisen, die Bereiche
des Massenlage bedecken, wie oben beschrieben. Das Fahrzeug kann
ein Automobil sein, oder nur die Kabine eines Lastwagens, oder ein
Van, oder ein Mehrzweckfahrzeug. Der Innenraum des Fahrzeuges kann
typischerweise konventionelle vordere und hintere Bodenbereiche
aufweisen, und kann auch hinter dem Rücksitz (nicht gezeigt) einen
Ladebereich besitzen.
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Gemäß 1 wird der Teppichmodul 10 in zwei
Sektionen unterteilt, und zwar in eine Frontsektion 11 und
in eine Hintersektion 12, die mit einem typischen Innenraum
eines Automobils korrespondieren. Von einem Rückenmaterial 15 erstrecken
sich Flortufte 14 nach oben, um die gesamte obere Fläche des
Teppichmoduls 10 zu bedecken. Bei der bevorzugten Ausführungsform
sind die Teppichtufte 14 bis zu einer gleichförmigen Höhe geformt
und in einer einzigen Farbe. Wie auch in 1 gezeigt ist, hat der Teppichmodul eine
viereckige Konfiguration mit vier eingeformten Vertiefungen 16,
die Fußaufstandsbereiche
definieren. Die Vertiefungen 16 sind voneinander getrennt
durch eine sich längs
erstreckende Getriebeerhöhung 17 und
durch wenigstens eine quer verlaufende Sitzstangen-Erhöhung 19.
Wie in 2 gezeigt, erstreckt
sich um den Teppichmodul herum ein Umfangsrand 21, der
die verbleibenden zwei Seiten jeder der Vertiefungen 16 umfasst.
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Normalerweise wird der Teppichmodul 10 so angeordnet,
dass er in den Innenboden eines Fahrzeuges passt, wobei der Frontsektion 11 ein
Paar Vordersitze 18 zugeordnet ist, und die hintere Sektion 12 einer
Rücksitzbank 20 zugeordnet
ist, wie in 2 gezeigt.
Typischerweise sind im Fahrgastinnenraum die Vordersitze so positioniert,
dass sie über
der Quererhöhung 19 liegen,
während
der Rücksitz 20 so
angeordnet ist, dass er über
dem hinteren Rand des Umfangsrandbereiches 21 liegt. Wenn
die Sitze so positioniert sind, haben die Insassen auf den Vordersitzen 18 normalerweise
ihre Füße in den
vertieften Bereichen 16 der Frontsektion 11, während die
Insassen auf den Rücksitzen
oder Rückbank 20 normalerweise
ihre Füße in den
vertieften Bereichen 16 der hinteren Sektion 12 abstellen.
Die vorliegende Erfindung umfasst es, den verwendeten Teppich zum
Formen des Teppichmoduls 10 so auszubilden, dass er unterschiedliche
Größen von
Teppichfäden
hat. Bei der bevorzugten Ausführungsform
ist die Frontsektion 11 mit einem Teppichfaden hergestellt,
der eine größere Größe hat,
als die Größe des Teppichfadens, der
für die
hintere Sektion 12 verarbeitet ist. Die Größe eines
Teppichfadens wird üblicherweise
in Denier-Einheiten ausge drückt.
Ein Denier ist als ein Ausdruck definiert zur Feinheit eines Fadens,
und zwar als das Gewicht in Gramm pro 9000 Längenmetern. Deshalb ist ein
1000-Deniertaden üblicherweise feiner
als ein 1500-Deniertaden. Demzufolge ist auch der Durchmesser oder
die Dicke des Fadens direkt proportional zur Größe des Denier-Werts. Alternativ könnte, abhängig von
der Zusammensetzung des Fadens, der Durchmesser jeweils gleich sein,
hingegen könnte
die Dichte des Fadens variieren, um zu unterschiedlichen Denier-Werten
zu kommen. In ähnlicher
Weise können
sowohl der Durchmesser als auch die Dichte des Fadens innerhalb
eines gegebenen Denier-Wertes variieren.
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Die Erfindung schlägt demzufolge
vor, zum Ausbilden der Frontsektion 11 des Teppichmoduls 10 einen
dickeren oder schwereren Faden zu verwenden, und für die Ausbildung
der hinteren Sektion 12 einen feineren Faden zu benutzen.
Demzufolge hat der in der Teppich-Frontsektion 11 verarbeitete
Faden eine Denier-Größe, die
größer ist
als die Denier-Größe des Fadens,
der in der hinteren Teppichsektion 12 verarbeitet ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform
werden Fäden
mit einer Größe in dem Bereich
von 1200 bis 1600 Denier benutzt für die Frontsektion 11,
während
für die
hintere Sektion 12 Fäden
mit einer Denier-Größe in einem
Bereich von 800 bis 1200 benutzt werden. Vorzugsweise, wird ein Faden
mit 1400 Denier zum Ausbilden der Frontsektion 11 des Teppichmoduls 10 eingesetzt,
während zum
Ausbilden der hinteren Sektion 12 des Teppichmoduls 10 ein
1000-Denier-Faden verwendet wird.
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Obwohl oben spezifische Fadengrößenbereiche
angegeben worden sind, liegt es auf der Hand, dass diese Werte nur
Beispielsangaben sind, und dass die Erfindung auch ausgeführt werden
kann, mit Fadengrößen, die
verschieden sind von denen, die oben für die Teppichsektionen aufgelistet
wurden. Allgemein umfasst die Erfindung die Idee, dass die Fadengröße für den stärker beanspruchten
Bereich des Teppichs um ca. 40 % größer ist als die Fadengröße für den Rest
des Teppichmoduls. Da der Rücksitz 20 eines
Fahrzeugs weniger häufig
benutzt wird als die Vordersitze 18, ist zu erwarten, dass
der für die
hintere Sektion verarbeitete feinere Faden genauso lange halten
wird, wie der schwerere Faden, der in der Frontsektion 11 verarbeitet
ist, woraus sich jedoch eine Reduktion des Gesamtgewichtes des Teppichmoduls 10 ergibt.
In 1 zeigt eine gestrichelte
Linie 22, die sich entlang der Quererhöhung 19 erstreckt,
den Übergang
zwischen den zwei Fadengrößen an.
Obwohl dieser Übergang illustriert
wird, als ob er entlang der Quererhöhung 19 verlaufen müsste, ergibt
es sich natürlich,
dass die Erfindung auch praktiziert werden kann, mit einem Übergang zwischen
den Fadengrößen, der
an einer anderen Position innerhalb des Teppichmoduls 10 angeordnet ist.
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Zusätzlich sieht die Erfindung
vor, dass die Teppichtuftdichte, oder die Zahl der Tufte pro Quadratyard
des Teppichmaterials, innerhalb des Teppichmoduls die gleiche ist.
Deshalb sind zur Herstellung keine speziellen Teppichformmaschinen
erforderlich wie in dem oben erwähnten
US 5 605 108 A beschrieben,
die unterschiedliche Abstände
zwischen den Nadeln haben, um einen Teppich herzustellen, der eine
variable Tuftdichte hat. Es ist nur notwendig, die Fadengrößen auf
den Spindeln entsprechend zu variieren, die die Nadeln der Tuftingmaschine
versorgen. Deshalb wird auch der Herstellungsprozess für diese
Teppichart erfindungsgemäß vereinfacht,
mit einer zu erwartenden begleitenden Kostenverringerung.
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Die Zusammensetzung des Teppichmoduls 10 ist
weiter illustriert in der Schnittansicht von 3 mit Flortuften 14, die sich
durch ein konventionelles Teppichrückenmaterial 24 erstrecken,
wie beispielsweise Polypropylen oder Polyäthylen, EVA oder Latex, oder
eine Nonwovenbahn aus synthetischen Fasern. Eine optionale Vorbeschichtungslage
(nicht gezeigt) kann auf der Unterseite des Teppichrückenmaterials 24 aufgebracht
sein, um die Flortufte an Ort und Stelle zu verriegeln. Eine typische
Vorbeschichtung kann Äthylinvinylacetet
(EVA) aufweisen.
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Die individuellen Frontflortufte 26,
die die Frontsektion 11 des Teppichmoduls 10 bedecken, sind
aus einem Faden hergestellt, der eine erste Größe hat, während die individuellen hinteren
Flortufte 28, die die hintere Sektion 12 des Teppichmoduls 10 bedecken,
aus einem Faden gebildet sind, der eine zweite Größe hat,
die kleiner ist als die erste Fadengröße. Die Abstände der
Tuffe 14 sind gleich über
die gesamte Oberfläche
des Teppichmoduls 10, um ein gleichförmiges Erscheinungsbild mit
einer konstanten Anzahl von Tuffen pro Quadratyard zu erzeugen. Bei
der bevorzugten Ausführungsform
sind die vorderen und hinteren Flortufte 26 und 28 aus
demselben Material hergestellt, wie z. B. Polyester, Polypropylen
oder Nylon, jedoch mit unterschiedlichen Fadengrößen oder Denier-Werten, wobei
sie dieselbe Höhe
und die gleiche Farbe haben. An der freiliegenden Oberfläche des
Teppichrückenmaterials 24 ist eine
Beschichtung oder eine Massenlage 30 angebracht. Die Beschichtung 30 kann
aus einer Polymerzusammensetzung bestehen, wie beispielsweise Polypropylen,
Polyäthylen
oder EVA; oder einem Harz wie z.B. Latex, Melaminformaldehyd, Hexamethoxymethylmelamin
oder Urethan-Formaldehyd. Nach dem Erwärmen wird die Massenlage 30 einer
gewünschten
Gestalt entsprechen und diese Gestalt nach der Abkühlung behalten.
Demzufolge verleiht die Massenlage 30 dem Teppichmodul 10 ausreichende
Steifigkeit und auch die gewünschte
Verformbarkeit, die es ermöglichen,
den Teppichmodul in eine dreidimensionale konturierte Konfiguration
zu verformen, die mit den Konturen des Fahrzeugbodens übereinstimmt.
Die Massenlage 30 dient auch zum Herbeiführen von
Schalldämmungseigenschaften,
um das Innere des Fahrzeuges leiser zu machen. Diesbezüglich kann
die Massenlage substantielle Proportionen von Füllmaterialien enthalten, wie z.B.
Kalziumcarbonat, Gips, Bariumsulfat, und dgl. Allgemein lässt sich
sagen, dass die Massenlage auf den Teppichrücken aufgebracht wird, oder,
falls eine vorhanden ist, auf die Vorbeschichtung, und zwar nach
einem konventionellen Verfahren wie durch eine Extrusionsbeschichtung
oder durch Kalandrieren.
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In 3 sind
auch optionale Schaumkissen 32 und 34 gezeigt,
die Bereiche der Massenlage 30 bedecken. Die Schaumkissen 32 und 34 haben
einen zusätzlichen
Vibrations- und Schalldämpfungseffekt. Wie
oben beschrieben, können
die Schaumkissen 32 und 34 entweder mit einem
Kleber befestigt werden, nachdem der Teppich verformt worden ist,
oder können
die Schaumkissen 32 und 34 in situ durch konventionelle
Reaktionseinspritzvertormung (RIM) geformt werden, während sich
der Teppich im Inneren des Verformungswerkzeuges befindet.
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Es liegt auf der Hand, dass die Erfindung nicht
auf die spezielle Konfiguration beschränkt ist, die in den Fig. gezeigt
und oben erläutert
wird. Zusätzlich,
obwohl die bevorzugte Ausführungsform
gezeigt und beschrieben wurde mit Verwendung von zwei Fadengrößen oder
Denier-Werten (Dualdeniertufting), ergibt sich, dass die Erfindung
auch mit mehr als zwei Fadengrößen praktiziert
werden kann. Falls, beispielsweise, der Teppichmodul benutzt wird
für ein Mehrzweckfahrzeug,
das hinter dem Rücksitz
(nicht gezeigt) einen Staubereich hat, dann könnte der Teppichmodul auch
Bereiche mit drei verschiedenen Fadengewichten aufweisen. In einem
solchen Fall würde
der schwerste Faden mit der größten oder schwersten
Größe für den Bereich
des Moduls benutzt werden, der den Vordersitzen zugeordnet ist, und
würde der
leichtere Faden mit der feinsten Größe für den Ladebereich benutzt werden,
während
für den
Abschnitt des Moduls, der den Rücksitzen
zugeordnet ist, ein Faden mit einer Zwischengröße eingesetzt wird. Alternativ
könnte
die Zwischengröße des Fadens
auch für
den Ladebereich benutzt werden, während der Faden mit der feinsten
Größe für den Bereich
des Moduls benutzt wird, der den Rücksitzen zugeordnet ist.
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Zusätzlich können die Konfigurationen der Teppichsektionen,
in denen verschiedene Fadengrößen verarbeitet
sind, gegenüber
den oben beschriebenen variiert sein. Beispielsweise würde für den in den 1 und 2 gezeigten Teppichmodul der Bereich
des Teppichs, der in den vorderen Vertiefungen oder Fußaufstandsbereichen
vorliegt, dem stärksten Verschleiß unterliegen,
und würde
er deshalb aus dem Faden mit der schwersten Größe gebildet. Der Teppich, der
für die
hinteren Vertiefungen oder Fußaufstandsbereiche
benutzt wird, würde
weniger Verschleiß unterliegen
und deshalb mit einem Faden einer Zwischengröße ausgebildet sein, während der verbleibende
Teil des Teppichs nur minimalem Verschleiß ausgesetzt wird und deshalb
mit einem Faden der feinsten Größe ausgebildet
wird.
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Die vorliegende Erfindung schlägt auch
ein Verfahren zum Formen eines verformten Teppichmoduls vor, der
Bereiche mit unterschiedlichen Fadengrößen umfasst. Eine schematische
Zeichnung einer Tuftingmaschine 40 ist in 4 gezeigt. Eine Zuführwalze 42 für Rückenmaterial
führt das
Rückenmaterial 24 in
die Tuftingmaschine 40 ein, in der ein hin- und hergehender
Nadelträger 44,
der gleichmäßig beabstandete
Nadeln trägt,
die Florfäden 46 durch die
Bodenfläche
des Rückenmaterials 24 einsetzt. Schlaufenformer
(nicht gezeigt) greifen dann ein und halten die Schlaufen der Fäden 46 unter
der Unterfläche
des Rückenmaterials.
Die Schleifen werden dann in eine gleichförmige Länge geschnitten (nicht gezeigt).
Das getuftete Teppichmaterial wird dann aus der Tuftingmaschine 40 mit
konstanter Geschwindigkeit herausgezogen und auf eine Aufnehmerwalze 48 durch
einen Motor 50 aufgewickelt, der durch einen Motorcontroller 52 gesteuert
wird.
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Während
die Nadeln entlang der Länge
des Nadelträgers 44 mit
gleichen Zwischenabständen angeordnet
sind, werden den Nadeln zwei verschiedene Fadengrößen geliefert.
Wie 4 zeigt, wird der
Faden mit der schwereren Größe den Nadeln
zugeführt,
die den Bereich des Teppichmaterials formen, der mit 54 bezeichnet
ist, während
den Nadeln, die den Bereich 56 des Teppichmaterials formen,
Faden mit feinerem Größengewicht
zugeführt
wird. Deshalb repräsentieren
die Zwischenabstände
der Punkte auf dem Teppich in 4 die
relativen Fadengrößen, wie
zum Formen der Teppichtufte benutzt, hingegen nicht deren Zwischenabstände. Obwohl
in 4 für jede Fadengröße gleiche
Materialweiten zugeordnet sind, ergibt sich, dass diese Darstellung nur
beispielhaft ist, und dass die jeder Fadengröße zugeordneten Weiten auch
ungleich sein können
und dann verschieden wären
von den gezeigten.
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Es ist auch möglich, dass der Tuftingmaschine 40 (nicht
gezeigt) mehr als zwei Fadengrößen zugeführt werden,
um Teppichmaterial zu produzieren, dass eine Vielzahl von Tuftgrößen hat.
Z.B. könnten drei
Fadengrößen den
Nadeln der Tuftinmaschine 40 zugeführt werden. Der sich dann ergebende
Teppich würde
eine schwere Fadengröße für den Frontbereich
des Teppichs haben, der den Vordersitzen eines Mehrzweckfahrzeugs
zugeordnet ist, der Bereich des Teppichs, der den Rücksitzen
des Fahrzeugs zugeordnet ist, würde
eine Zwischenfadengröße haben,
und der Bereich des Teppichs, der dem Ladebereich hinter dem Rücksitz zugeordnet
ist, würde
eine feinere Fadengröße haben.
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Es ist auch möglich, dass nur zwei Fadengrößen benutzt
werden könnten,
um drei Teppichbereiche zu bilden. Bei einem Teppichmodul für ein Mehrzweckfahrzeug,
bei dem im Ladebereich eine intensive Benutzung zu erwarten ist,
könnten
sowohl der Frontbereich als auch der Ladebereich des Teppichs Tuffe
aus schwerer bemessenen Faden haben, während der Bereich des Teppichs,
der den Rücksitzen
zugeordnet wird, Tuffe haben würde,
die aus feinerem Faden geformt sind.
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In 5 ist
ein Flussdiagramm für
ein Teppichmodul-Herstellvertahren gezeigt. Im funktionellen Block 60 wird
getuftetes Teppichmaterial vorbereitet mit zumindest zwei Fadengrößen, die
aneinander angrenzende Teppichbereiche formen mit unterschiedlichen
Tuftfadengrößengewichten,
aber derselben Tuftdichte pro Quadratyard. Bei der bevorzugten Ausführungsform
ist das Teppichmaterial auf einen Pappezylinder aufgewickelt, um
zum leichteren Transport eine Teppichrolle zu bilden. Die Rückseite des
Teppichs wird im funktionellen Block 62 mit einem Massenlagematerial
beschichtet. Das beschichtete Teppichmaterial wird im funktionellen
Block 64 in Segmente zerteilt, die Größen und Formen für ein spezifisches
Fahrzeug haben. Die individuellen Teppichsegmente werden im funktionellen
Block 66 erwärmt,
um das Material der Massenlage zu erweichen. Die beschichteten Segmente
werden dann in Teppichmodule im funktionellen Block 68 durch
ein konventionelles Verfahren verformt, während welchem die Segmente
in einem Formwerkzeugsatz gepresst werden, der Formwerkzeugteile
besitzt, die so geformt sind, dass sie mit der Gestalt des Bodens
eines spezifischen Fahrzeugs übereinstimmen.
Im funktionellen Block 70 werden zusätzliche Schaumkissen an der
rückwärtigen Seite
der Teppichmodule aufgebracht; dieser Schritt ist jedoch nur optional.
Die Schaumkissen können
optional auch in situ angebracht werden durch eine Spritzgussoperation
im funktionellen Block 68, während der Modul noch in dem
Werkzeugsatz enthalten ist.
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Das Prinzip und die Ausführungsform
dieser Erfindung wurden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
erklärt
und gezeigt. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass diese Erfindung
auch anders praktiziert werden kann, als spezifisch erklärt und gezeigt,
und auch dann nicht aus dem Sinngehalt oder Schutzumfang der Erfindung
herausfällt.