DE3510722A1

DE3510722A1 - Fahrzeugbodenauflage

Info

Publication number: DE3510722A1
Application number: DE19853510722
Authority: DE
Inventors: Hans 8600 Bamberg Rümenapf
Original assignee: Ideal Automotive GmbH
Current assignee: Ideal Automotive GmbH
Priority date: 1985-03-23
Filing date: 1985-03-23
Publication date: 1986-09-25
Also published as: GB8607057D0; FR2579235A1; FR2579235B3; ES296521U; IT8619831A0; GB2173151B; DE3510722C2; ES296521Y; IT8619831A1; GB2173151A; IT1189078B

Description

se p+G-367

Schaeffler Teppichboden GmbH, 86OO Bamberg Fahrzeugbodenauflage

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugbodenauflage bestehend aus einem Teppich und einer Schäumstoff-Schalldämmungsmatte, die mit der Teppichunterseite verbunden ist und die wenigstens auf der dem Teppich zugewandten Seite eine geschlossene Haut aufweist.

Derartige Automobil-Bodenbeläge sind bekannt. Der Teppich, insbesondere Polteppich, macht den Innenraum des Fahrzeugs komfortabel. Die Schalldämmungsmatte besteht zumeist aus einem Polyurethan-Schaumstoff. Sie vermindert die Schallübertragung vom Bodenblech in den Innenraum. Die Schalldämmatte ist an ihrer Unterseite Rippen, Stegen oder ähnlichen Ausformungen des Fahrzeugblechs angepaßt. An ihrer dem Teppich zugewandten Oberseite ist sie im wesentlichen eben und weist eine geschlossene Haut auf. Die Haut ist nicht von einer separaten Folie gebildet,

sondern entsteht beim Aufschäumen der Schalldämmungsmatte in einer Form. Durch die Haut ist die Oberseite der Schalldämmungsmatte wasserabweisend, so daß durch den Teppich zur Schalldämmungsmatte vordringendes Wasser nicht in diese eindringen kann. Dränge in die Schalldämmungsmatte Wasser oder Feuchtigkeit ein, dann würde diese dort gespeichert, was sehr unangenehm wäre, weil einerseits das Wasseraufnahmevermögen der Schalldämmungs matte groß ist und andererseits die Austrocknungsmöglichkeiten schlecht sind.

Bei den bekannten Automobil-Bodenbelägen wird der Teppich mittels eines lösungsmittelhaltigen Klebers mit der Schalldämmungsmatte fest verbunden. Beim Aushärten des Klebers treten Lösungsmitteldämpfe in die Umgebung. Dies ist unerwünscht. TJm eine hinreichende Verklebung zu erreichen, sind etwa 200 p/m nötig. Im Rahmen der im Automobilbau angestrebten Gewichtsreduzierung ist dieses Gewicht nicht unbeachtlich. Der Kleber bildet zwischen den Unterseiten der Pole und der Haut lediglich eine Haftverbindung. Es ist nicht auszuschließen, daß er sich bei Wärme- und/oder Feuchtigkeitseinwirkung im Laufe der Zeit löst. Hat das Lösungsmittel des Klebers die Haut angegriffen und löst sich die Haftverbindung, dann kann Feuchtigkeit in die Schaumstoff-Schalldämmungsmatte eindringen. Dies ist unerwünscht.

In der DE-PS 1 Ο32 7i4 ist ein Verfahren zur Herstellung von elastischen Schichtstoffen durchgehender Porosität beschrieben. Dort wird auf die eine der miteinander zu

verbindenden Flächen der Schichten, beispielsweise aus Textilien und Schaumstoffen, ein polymerisierbares, Gase entwickelndes* Kunstharzgemisch dünn aufgetragen. Die andere Schicht wird darübergelegt und die Schichten werden während der Gasentwicklung und Polymerisation des Kunstharzgemisches zusammengedrückt. Um ein durchgehend poröses Produkt zu erhalten, wird dem Kunstharzgemisch ein Lösungsmittel beigegeben. Durch dieses wird erreicht, daß sich nicht eine trennende Schaumschicht, sondern eine gitter- bzw. netzartige und daher durchgehend poröse Verbindung zwischen den beiden Ausgangsstoffen bildet. Zur Herstellung einer Fahrzeugbodenauflage der eingangs genannten Art eignet sich dieses Verfahren nicht, da diese nicht durchgehend porös sein soll und der Einsatz eines Lösungsmittels unerwünscht ist.

In der DE-PS 1 669 786 ist ein Verfahren zur Herstellung von geprägten folienartigen Schichtstoffen beschrieben. Auf eine der Deckschichten der Polyurethanschaumstoffbahn soll ein anhydrischer Film aus einem aufschäumbaren Polyurethanmaterial aufgetragen und durch Zufuhr von Feuchtigkeit zum Aufschäumen gebracht werden. Die Deckschichten werden durch diesen Film hindurchgedrückt und aneinandergeklebt, so daß die zwischen den hindurchgedrückten Stellen der Deckschichten befindlichen Räume mit Schaumstoff ausgefüllt und die Deckschichten in diesen Bereichen durch den Schaumstoff verbunden werden. Dabei ist der gesamte Raum zwischen den Deckschichten porös. Mit diesem Verfahren ließe sich eine Schalldäm-

mungsmatte der obengenannten Art herstellen, die beidseitig mit Folien abgeschlossen und dem Profil des Bodenbleches angepaßt ist. Es läßt sich jedoch mit dem genannten Verfahren keine Fahrzeugbodenauflage der eingangs genannten Art herstellen. Denn die vorgefertigte Schalldämmungsmatte soll nicht durch die Verbindung mit dem Teppich verändert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Fahrzeugbodenauflage der eingangs genannten Art den Teppich mit der Schalldämmungsmatte zu verbinden, ohne daß hierzu ein lösungsmittelhaltiger Kleber verwendet wird und ohne daß hierbei eine feuchtigkeitsdurchlässige Verbindung zwischen dem Teppich und dem Inneren der Schalldämmungsmatte entsteht.

Gelöst wird obige Aufgabe bei einer Fahrzeugbodenauflage der eingangs genannten Art dadurch, daß zwischen dem Teppich und der geschlossenen Haut eine aus einem Prepolymer aufgeschäumte Schaumstoffschicht vorgesehen ist und daß die Schaumstoffschicht einerseits die unteren Zonen, insbesondere Pole, des Teppichs umschließt und andererseits sich mit der geschlossenen Haut verbunden hat.

Das Prepolymer enthält kein Lösungsmittel. Dementsprechend treten beim Aufschäumen keine Lösungsmitteldämpfe aus. Mittels der Schaumstoffschicht ist der Teppich fest mit der Schalldämmungsmatte verankert. Günstig ist auch, daß die Schaumstoffschicht unter Feuchtigkeitsein-

wirkung nicht quillt und sich auch nicht löst. Auch treten die bei wässrigen Klebern bestehenden Abdampfprobleme nicht auf.

Die Schaumstoffschicht und die Schalldämmungsmatte haben etwa gleiche Elastizitätseigenschaften, so daß es nicht zu Verspannungen kommen kann, die die Haut beschädigen könnten. Die Schaumstoffschicht verstärkt bzw. schützt die geschlossene Haut, so daß deren Wasserdichtigkeit auch auf Dauer gewährleistet ist. Gegen Feuchtigkeitsoder Wärmeeinwirkung ist die Verbindung unempfindlich.

Beim Aufschäumen der Schaumstoffschicht verhindert die Haut, daß Prepolymer in die Schalldämmungsmatte eindringt. Der Aufschäumvorgang findet damit in Richtung auf den Teppich statt, so daß schon mit einer sehr dünnen Schicht Prepolymer eine sichere Einbettung des Teppichs erreicht wird. Dies hat auch zur Folge, daß das Gewicht der Schaumstoffschicht sehr niedrig ist. Es hat sich gezeigt, daß ein Auftrag von Prepolymer in einem Gewicht von 30 bis
hafte Verbindung genügt.

einem Gewicht von 30 bis 50 p/m für eine sichere, dauer-

Besteht die Schalldämmungsmatte aus einem Polyurethan-Schaumstoff, dann wird für die Schaumstoffschicht vorzugsweise ein Polyurethan-Prepolymer verwendet.

Die Schaumstoffschicht für sich betrachtet besteht aus geschlossenen, stabilen, aneinanderhaftenden Schaumstoffbläschen. Zwischen diesen bestehen Hohlräume, so daß die

Schaumstoffschicht an sich nicht wasserabweisend ist. Dennoch vermindert die Schaumstoffschicht die Wasserdurchlässigkeit vom Teppich zur Haut, da in den Räumen zwischen den Bläschen der Schaumstoffschicht die wasserabweisenden Fasern des Teppichs liegen.

Ein Verfahren zur Verbindung des Teppichs und der Schalldämmungsmatte der Fahrzeugbodenauflage der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, daß auf die geschlossene Haut der Schalldämmungsmatte ein Prepolymer in gleichmäßiger Schicht und ein Aktivator aufgetragen werden, daß auf die Schicht der Teppich aufgedrückt wird, während die Schicht aufschäumt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung zeigen:

Figur T eine Tufting-Teppich-Fahrzeugbodenauflage schematisch im Schnitt und

Figur 2 eine Nadelvlies-Teppich-Fahrzeugbodenauflage schematisch im Schnitt.

Die Fahrzeugbodenauflage weist eine Polyurethan-Schaumstoff -Schalldämmungsmatte 1 auf. Diese ist an ihrer Unterseite entsprechend der Kontur eines Fahrzeugbodenblechs profiliert und mit einer Folie 2 wasserdicht abgedeckt. An ihrer Oberseite ist die Matte 1 im wesent-

lichen eben und mit einer Haut 3 wasserdicht geschlossen. Die Haut 3 entsteht bei der Herstellung der Schalldämmungsmatte 1. Sie bricht bei Einkratzungen leicht auf. Sie ist wesentlich empfindlicher als die Folie 2. Nach einem Aufbrechen der Haut 3 kann Feuchtigkeit ins Innere der Matte 1 eintreten.

Die Fahrzeugbodenauflage nach Figur 1 weist einen Tufting-Teppich 4 auf, dessen Schlingen 5 in üblicher Weise an ein Trägergitter 6 fixiert sind. Dort liegen die Pole des Teppichs. Der Teppich besteht beispielsweise aus Fasern aus Polyamid, Polyester, Polyacryl oder Polypropylen.

Mit der Haut 3 ist eine Polyurethan-Schaumstoffschicht kleberlos verbunden. Die Schaumstoffschicht 7 reicht bis über das Trägergitter 6 und umschließt so die Pole des Teppichs 4. Sie füllt dabei Bäume zwischen den Schlingen 5 aus. Dadurch sind die Schlingen 5 mechanisch in der Schaumstoffschicht 7 verankert.

Die Schaumstoffschicht 7 hat etwa die gleiche Elastizität wie die Schalldämmungsmatte 1. Bei Trittbelastung des Teppichs k macht sie die Verformung der Schalldämmungs— matte 1 ohne zu reißen mit. Die Schaumstoffschicht 7 ist mit der Haut 3 innig verbunden. Sie verstärkt dabei die Haut 3« Zugleich schützt sie die Haut 3 von durch den Teppich k hindurchwirkenden mechanischen Beschädigungen.

Die Schaumstoffschicht 7 besteht aus geschlossenen

Schaumbläschen, so daß ihr Wasseraufnahmevermögen gering ist. Das Wasseraufnahmevermögen wird noch dadurch herabgesetzt, daß die Hohlräume zwischen den Bläschen großenteils von den Schlingen 5 besetzt sind. Wird der Teppichboden benässt, dann wird die Schaumstoffschicht 7 kaum Wasser aufnehmen« Vor allem aber wird kein Wasser in die Schalldämmungsmatte 1 eindringen. Die Austrocknungsmöglichkeiten sind dadurch gut. Die Austrocknung wird im Regelfalle durch den im Fahrzeuginnenrattm herrschenden Luftstrom erfolgen. Keinesfalls ist es notwendig, die im Fahrzeug fest verlegte Bodenauflage nach einer Benässung zu entfernen und auszutrocknen. Auch durch längeren Gebrauch ändern sich diese Eigenschaften nicht, weil die Schaumstoffschicht 7 selbst unempfindlich gegen Feuchtigkeitseinwirkungen und unempfindlich gegen die im Kraftfahrzeug auftretenden Temperaturen ist. Hinzu kommt, daß die Schaumstoffschicht 7 bei zu berücksichtigenden Beanspruchungen nicht reißt, so daß es auch nicht zu Rissen der Haut 3 kommen kann. Das in die Schaumstoffschicht 7 eingelagerte Trägergitter 6 bildet eine zusätzliche Verstärkung der Schaumstoffschicht 7.

Der Teppich k hat in der Praxis eine Dicke von etwa 0,5 bis 1 cm. Die Schalldämmungsmatte 1 ist wenigstens im Bereich ihrer größeren Dicken dicker als der Teppich Ihre Dicke schwankt beispielsweise zwischen 1 und 3 cm» Die Schäumstoffschicht 7 hat in der Praxis eine Dicke von etwa 0,2 mm bis 1,5 mm.

Die beschriebene Fahrzeugbodenauflage wird etwa in folgender Weise hergestellt;

Auf die Haut 3 der vorgefertigten Schalldämmungsmatte 1 wird ein flüssiges Polyurethan-Prepolymer aufgetragen. Dieser Auftrag kann beispielsweise durch Sprühen erfolgen. Die Auftragsmenge liegt bei 30 bis 50 p/m . Anschließend wird ein Aktivator aufgetragen, welcher den Aufschäumvorgang einleitet. Danach wird sofort ein entsprechendes Teppichstück k auf das Prepolymer gelegt und in einer Form angedrückt. Das Prepolymer schäumt jetzt - gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung - auf. Beim Aufschäumen · drückt sich das Prepolymer einerseits gegen die Haut 3· Mit dieser verbinden sich die entstehenden Schaumstoffbläschen, ohne die Haut 3 zu durchdringen. Da die Schäumstoffblaschen die Haut 3 nicht durchdringen, wird es in der unmittelbaren Umgebung der Haut 3 zu einer dichteren Bläschenverteilung kommen als in von der Haut weiter entfernten Zonen. Andererseits dringt die Polyurethan-Schaumstoff schicht 7 in die Unregelmäßigkeiten des Teppichrückens ein und füllt diese aus. Es treten die beim Aufschäumen entstehenden Bläschen durch das Trägergitter 6 und in die Schlingen 5 bzw. deren Zwischenräume. Nach dem Aufschäumvorgang ist der Teppich k endgültig fest mit der Schalldämmungsmatte 1 verbunden. Die Haut 3 ist durch die dortige Konzentration der Bläschen der Schaumstoffschit 7 verstärkt. Die Pole des Teppichs k sind in der Schaumstoffschicht 7 verankert. Der Anteil des Gewichts der Schaumstoffschicht 7 am Gesamtgewicht der Fahrzeugbodenauflage ist vernachlässigbar»

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist anstelle des Tufting—Teppichs ein Nadelvlies-Teppich vorgesehen.

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Auch hier gilt das zu Figur 1 Beschriebene. Es ließe sich in gleicher Weise auch ein Webteppich dauerhaft fest mit der Schalldämmungsmatte 1 verbinden.

Es hat sich gezeigt, daß eine sichere Teppichverbindung auch erreicht wird, wenn die Schalldämmungsmatte 1 aus einem Polyäthylen-Schaum gefertigt ist, der eine geschlos sene Haut 3 aufweist und an sich nur schwer klebbar ist.

Soll die Fahrzeugbodenauflage nicht eben, sondern zur Anpassung an den Fahrzeuginnenraum räumlich verformt sein, dann wird bei der beschriebenen Verbindung von einer entsprechend vorgeformten Schalldämmungsmatte und von einem entsprechend vorgeformten Teppichstück ausgegangen.

Claims

Ansprüche

1. Fahrzeugbodenauflage bestehend aus einem Teppich und einer Schaumstoff-Schalldämmungsmatte, die mit der Teppichunterseite verbunden ist und die wenigstens auf der dem Teppich zugewandten Seite eine geschlossene Haut aufweist, dadurch gekennzeichnet) daß zwischen dem Teppich (k) und der geschlossenen Haut (3) eine aus einem Prepolymer aufgeschäumte Schäumstoffschicht (7) vorgesehen ist und daß die Schaumstoffschicht (7) die unteren Zonen (6) des Teppichs (k) umschließt und andererseits sich mit der geschlossenen Haut (3) verbunden hat.

2. Fahrzeugbodenauflage nach Anspruch 1 mit einem Polteppich, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole in der Schaumstoffschieht (7) verankert sind.

3. Fahrzeugbodenauflage nach Anspruch 1,oder 2, mit einer Polyurethan- oder Polyäthylen-Schaumstoff-Schalldämmungsmatt e, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschieht (7) aus einem Polyurethan-Prepolymer aufgeschäumt ist.

k, Fahrzeugbodenauflage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (7) aus geschlossenen, miteinander verbundenen Schaumstoffbläschen besteht.

5. Fahrzeugbodenauflage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht der Schaumstoffschieht (7) ca. 30 bis 50 p/m beträgt.

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6. Fahrzeugbodenaufläge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaumstoffschicht (7) eine Dicke von 0,2 nun bis 1,5 nun aufweist.

7. Verfahren zur Verbindung des Teppichs und der Schalldämmungsmatte der Fahrzeugbodenauflage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die geschlossene Haut der Schalldänunüngsmatte ein Prepolymer in gleichmäßiger Schicht und ein Aktivator aufgetragen werden und daß auf die Schicht der Teppich aufgedrückt wird, während die Schicht aufschäumt.