DE60003876T2

DE60003876T2 - Element wie ein Kraftfahrzeuglenkrad und sein Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE60003876T2
Application number: DE60003876T
Authority: DE
Inventors: Jean Geron
Original assignee: Autoliv Isodelta SAS
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 1999-05-03
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2020-04-29
Also published as: ES2203403T3; WO2000066414A1; FR2793202B1; EP1055582A1; EP1055582B1; DE60003876D1; JP2002542987A; JP4723095B2; ATE245103T1; FR2793202A1

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen Kraftfahrzeuge und im besonderen Elemente, welche dazu bestimmt sind, von Insassen des Kraftfahrzeuges in die Hand genommen zu werden, nämlich das Lenkrad oder der Knauf des Schalthebels.
Es ist allgemein bekannt, dass diese Elemente in bestimmten Fahrzeugen, im allgemeinen in der gehobenen Preisklasse, eine Ummantelung aus einem Trägermaterial aus Leder sowie einen das Trägermaterial bedeckenden Außenüberzug aufweisen.
Aus der DE 37 41 538 A , siehe das 5. Ausführungsbeispiel, ist ein Trägermaterial aus Leder bekannt, das von einem Außenüberzug bedeckt ist und einen Polyurethanfilm sowie eine Farbschicht aufweist.
Die Erfindung zielt darauf ab, die Herstellungsbedingungen zu verbessern sowie die Eigenschaften Aussehen und Griffigkeit zu bewahren, die für diesen Typ Ummantelung charakteristisch sind.
Sie schlägt zu diesem Zweck ein Element vor, das dazu bestimmt ist, von einem Insassen eines Kraftfahrzeuges in die Hand genommen zu werden, mit einer Ummantelung aus einem Trägermaterial aus Leder sowie einem das Trägermaterial bedeckenden Außenüberzug, welcher:

– einen ausgeformten Film aus elastischem Polyurethan, von dem eine erste Fläche an das Trägermaterial aus Leder geklebt ist und von dem die zweite Fläche eine durch das Ausformen erzeugte Narbung aufweist; und
– eine Farbschicht umfaßt, welche durch Aufspritzen auf die zweite Fläche des Films aus elastischem Polyurethan aufgebracht worden ist.

Dadurch, dass die Narbung des Außenüberzuges während des Gießen des Polyurethanfilmes erlangt wird, kann von einer sehr großen Präzision, insbesondere bei der Tiefenwirkung der Narbung, profitiert werden, so dass es leichter ist, den gewählten Aufbau zu erlangen als mit herkömmlichen Ummantelungen, bei denen die Narbung durch Einpressen in ein verformbares (unelastisches) Polyurethankissen, welches durch Aufspritzen auf dem Trägermaterial aus Leder aufgetragen worden ist, vorgeformt wird, wobei das Einpressen mit Hilfe einer flachen Matrize, welche einen Abdruck der Narbung trägt, ausgeführt wird.
Des weiteren ist die erfindungsgemäße Ummantelung dadurch, dass das auf das Trägermaterial aus Leder aufgebrachte Polyurethan in der Erfindung ein Film ist, und dadurch, dass dieser Film elastisch ist, in der Lage, länger elastisch zu sein als die früheren Ummantelungen, was insbesondere erlaubt, die Zugspannung aufzubringen, welche erforderlich ist, die Ummantelung ordnungsgemäß auf dem Rest des Elementes mit einer geeigneteren Längungsrate, beispielsweise 5% bei der Erfindung im Gegensatz zu 10 bis 15% bei herkömmlichen Ummantelungen mit einem Trägermaterial aus Leder, auf welchem ein verformbares Polyurethankissen durch Aufspritzen aufgebracht worden ist, zu halten, was das Aussehen betreffend vorzuziehen ist, da sich die Narbung mit der Erfindung weniger aufweitet.
Schließlich ermöglicht die Erfindung dadurch, dass das auf dem Trägermaterial aus Leder aufgebrachte Polyurethan ein Film ist, und dadurch, dass der Film elastisch ist, die Verwendung eines Trägermaterials aus Leder, dessen mechanische Eigenschaften und insbesondere dessen Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Einreißen weniger hoch ist als bei herkömmlichen Ummantelungen. Insbesondere ist es möglich, gespaltenes Leder (d.h. einen Bogen aus Leder, welcher in der Hautdicke bis nahe an die Innenseite der Haut eingeschnitten ist), beispielsweise einen sogenannten ersten Schnitt, zu verwenden, während es bei herkömmlichen Ummantelungen praktisch unerläßlich ist, genarbtes Leder zu verwenden (d.h. einen Bogen aus Leder, welcher in der Hautdicke bis nahe an die Außenseite eingeschnitten ist), im allgemeinen einen Typ mit starker Narbung oder berichtigter Narbung.
Es ist in dieser Beziehung zu bemerken, dass gespaltenes Leder im Gegensatz zu genarbtem Leder den Vorteil bietet, eine homogenere Fasersutruktur zu besitzen, und somit besser beim Ummanteln anpaßt werden kann; sowie gleichfalls den Vorteil bietet, einfacher, ohne Verwendung von Chrom gegerbt werden zu können.
Die Tatsache, dass die Endschicht, welche den Polyurethanfilm abdeckt, eine Farbschicht ist, die durch Spritzen aufgebracht worden ist, ist überdies gleichfalls vorteilhafter, als wenn es sich um einen gegossenen Film handelt, da durch das Gießen vorgegeben ist, dass die Oberfläche der Form sehr glatt ist, was sich bei der Endschicht wiederfindet, welche dementsprechend ein glattes und glänzendes Aussehen zeigt, sowie eine harte Griffigkeit und eine schwache Alterungsbeständigkeit aufweist, während das Farbauftragen durch Spritzen es ermöglicht, der Ummantelung eine weiche Griffigkeit sowie Mattheit zu verleihen, welche ein hervorragendes Materialverhalten bei der Alterungsbeständigkeit bietet.
Außerdem ist der Farbauftrag sehr viel flexibler und bietet insbesondere den Vorteil, dass Aussehen leicht anpassen zu können, ja sogar bestimmten Abschnitten derselben Ummantelung ein unterschiedliches Aussehen zu verleihen.
Gemäß bevorzugter Merkmale ist der Film aus elastischem Polyurethan selbst an dem Trägermaterial aus Leder verklebt.
Es ist möglich, eine derartiger Verklebung zu erreichen, indem der Film vor dem Ende seiner Polymerisation mit großer Kraft auf das Leder aufgepreßt wird.
Hierdurch kann die Verwendung einer Klebeschicht vermieden werden, welche sonst, die Dicke des das Trägermaterial aus Leder abdeckenden Überzuges erhöhen und eine bestimmte Heterogenität, welche gegenüber Schäden aufgrund mechanischer Eigenschaften, Durchlässigkeitseigenschaften sowie der Alterungsbeständigkeit des Außenüberzuges empfindlich ist, einbringen würde.
Gemäß anderer bevorzugter Eigenschaften des Polyurethanfilmes ist der Film, aus Gründen der Qualität der sich ergebenden Wirkungen, aus einem Polyurethan auf Wasserbasis und/oder hat eine Dicke von etwa 0,04 mm.
Gemäß anderer bevorzugter Eigenschaften ist die durch Spritzen aufgetragene Farbschicht aus denselben Gründen aus einem elastischen Polyurethan und/oder hat eine Dicke von etwa 0,025 mm.
Gemäß anderer bevorzugter Eigenschaften ist aus denselben Gründen das Trägermaterial ein gespaltenes, gewalktes Leder und/oder hat eine Dicke von etwa 1,2 bis 1,4 mm.
Die Erfindung betrifft gemäß einem zweiten bzw. gemäß einem dritten Aspekt ein Lenkrad für ein Fahrzeug bzw. einen Knauf für einen Schalthebel, das bzw. der ein Element, wie es zuvor dargestellt wurde, bildet.
In gleicher Weise betrifft die Erfindung gemäß einem vierten Aspekt ein Verfahren für die Herstellung eines Elementes, wie es zuvor beschrieben worden ist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfaßt:

– ein Walken eines Bogens aus gespaltenem Leder;
– ein Ausformen eines Filmes aus elastischem Polyurethan mit einer eine genarbte Oberflä che aufweisenden Fläche des Filmes;
– ein Aufkleben des Filmes auf den Bogen mit der Fläche des Filmes, welche der die ge narbte Oberfläche aufweisenden Fläche entgegengesetzt ist;
– ein Aufspritzen eine Farbschicht auf die die genarbte Oberfläche aufweisende Fläche des Filmes; und
– ein Schneiden und Nähen des Bogens zur Gewinnung des Elementes.

Gemäß bevorzugter Eigenschaften umfaßt das Ausformen des Filmes die Verwendung eines silikonhaltigen Papiers als Form, während das Aufkleben des Filmes durchgeführt wird, wenn der Film noch nicht vollständig polymerisiert ist.
Die Darstellung der Erfindung erfolgt nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, die nachfolgend zum Zweck der Veranschaulichung und nicht beschränkend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegeben wird. In denen:
1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Lenkrad ist;
2 ein Schnitt ist, welcher durch II-II in 1 angegeben ist;
3 eine Vergrößerung eines Details zeigt, welches bei III in 2 zu finden ist; und
4 einen Schalthebel zeigt, welcher mit einem erfindungsgemäßen Knauf versehen ist.
Das in 1 gezeigte Lenkrad 1 hat eine zentrale Nabe 2, vier kurze Speichen 3 und einen Kranz 4, welcher, wie die Speichen 3, von einer Ummantelung 7 (2) aus einem Trägermaterial aus Leder umhüllt ist, deren Kanten in herkömmlicher Weise durch eine an der Innenseite angeordnete Naht (nicht dargestellt) miteinander verbunden sind, wobei die Ummantelung hier in drei Teilstücken ausgebildet ist, nämlich für den oberen Abschnitt des Kranzes 4 und seine Hälften sowie für die Speichen, welche jeweils links und rechts unter diesem Abschnitt angeordnet sind.
Wie in 2 zu sehen ist, hat der Kranz 4 einen metallischen Rahmen 5, der von einer Polsterung 6 aus einem synthetischen Schaum umhüllt ist, welcher seinerseits von der Ummantelung 7 aus dem Trägermaterial aus Leder umhüllt ist.
Wie auch aus 3 zu sehen ist, umfaßt die Umhüllung 7 ein Trägermaterial aus Leder 8 und einen Außenüberzug, der das Trägermaterial umhüllt und durch einen Film aus elastischem Polyurethan gebildet ist, dessen Fläche 10 am Trägermaterial 8 verklebt ist und dessen entgegengesetzte Fläche 11 eine durch Gießen hergestellte Narbung aufweist, wobei die Fläche 11 von einer durch Aufspritzen aufgetragenen Farbschicht 12 bedeckt ist.
In dem dargestellten Beispiel ist das Trägermaterial 8 eine Lederhaut eines sogenannten ersten Schnittes und weist eine Dicke in einem Bereich von 1,2 bis 1,4 mm auf, der Film 9 ist aus einem Polyurethan mit einer relativ kurzen Polymerisationsdauer, von einer elastischen (und nicht verformbaren) Sorte, seine Dicke liegt bei ungefähr 0,04 mm, die Farbschicht 12 ist gleichfalls aus einem Polyurethan mit einer relativ kurzen Polymerisationsdauer, ihre Dicke liegt bei ungefähr 0,025 mm.
Um die Ummantelung 7 herzustellen, wird ein Trägermaterial-Bogen aus einer Lederhaut 8 gewalkt, bis der Bogen die erforderliche Geschmeidigkeit aufweist, der Film 9 mit Hilfe eines Papiers erzeugt, dessen eine Seite mit Silikon behandelt ist und der Narbung entspricht, welche auf der Ummantelung 7 ausgebildet werden soll, wobei der Film in flüssigem Zustand (nicht polymerisiert) mit Hilfe von das Papier mitnehmenden Walzen sowie mit Hilfe einer parallel zum Papier verlaufenden Klinge, welche eine konstante Dicke des aufgebrachten Filmes sicherstellt, auf das Papier aufgebracht wird, das mit dem Film beschichtete Papier, bevor der Film vollständig polymerisiert ist, unter Krafteinwirkung auf das Trägermaterial 8 derart aufgebracht, dass der Film 9 unmittelbar durch sich selbst am Trägermaterial anhaftet, anschließend das silikonierte Papier (welches die Eigenschaft besitzt, nicht am Polyurethan anzukleben) angehoben, welches die Fläche 11 freigibt, die die durch das Gießen auf dem silikonierten Papier erhaltene Narbung aufweist, und anschließend auf den Film 9 die Farbschicht 12 aufgetragen, um die Griffigkeitseigenschaften und das gewünschte Aussehen zu erhalten, d.h. eine weiche Griffigkeit und ein mattes Aussehen, die durch unmittelbares Gießen nicht erhalten werden können (da das Papier sehr glatt ist, so dass die Griffigkeit der Fläche 11 starr ist und sie ein glänzendes Aussehen erhält).
Sofern erforderlich, wird anschließend neu gewalkt, um die Geschmeidigkeit einzustellen.
Sobald der Bogen der Ummantelung einmal hergestellt worden ist, wird er. geschnitten und in herkömmlicher Weise vernäht, um die Ummantelung 7 auszubilden.
Es ist festzustellen, dass der Film 9 aus einem Polyurethan auf Wasserbasis und nicht auf Lösungsmittelbasis besteht, wobei die Porosität des Leders zu berücksichtigen ist.
Der in 4 gezeigte Schalthebel 13 weist in herkömmlicher Weise an seinem oberen Ende, welches vom Fahrer des Fahrzeuges in die Hand genommen werden soll, einen Knauf 14 auf, der mit der gleichen Ummantelung 7 umhüllt ist wie das Lenkrad, wobei die Nähte der Ummantelung (nicht dargestellt) an gewohnten Stellen angeordnet sind.
Bei den nicht dargestellten Varianten sind es andere Elemente, die von den Insassen des Fahrzeuges in die Hand genommen werden sollen und die mit der Ummantelung 7 umhüllt sind, beispielsweise die Hebel der Handbremse, die Schalter zum Öffnen der Tür oder die Drehgriffe.

Claims

Element, das dazu bestimmt ist, von einem Insassen eines Kraftfahrzeuges in die Hand genommen zu werden, mit einer Ummantelung aus einem Trägermaterial aus Leder sowie einem das Trägermaterial bedeckenden Außenüberzug, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenüberzug (7) umfaßt: – einen ausgeformten Film (9) aus elastischem Polyurethan, von dem eine erste Fläche (10) an das Trägermaterial (8) aus Leder geklebt ist und von dem die zweite Fläche (11) eine durch das Ausformen erzeugte Narbung aufweist; und – eine Farbschicht (12), welche durch Aufspritzen auf die zweite Fläche (12) des Films (9) aus elastischem Polyurethan aufgebracht worden ist.
Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Film (9) aus elastischem Polyurethan selbst an dem Trägermaterial (8) aus Leder verklebt ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Film (9) aus elastischem Polyurethan ein Polyurethan auf Wasserbasis ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Film (9) aus elastischem Polyurethan eine Dicke von etwa 0,04 mm hat.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht (12) ein elastisches Polyurethan ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht (12) eine Dicke von etwa 0,025 mm hat.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (8) ein gespaltenes, gewalktes Leder ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (8) aus Leder eine Dicke von etwa 1,2 bis 1,4 mm hat.
Lenkrad für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bildet.
Knauf (14) für einen Schalthebel (13) eines Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bildet.
Verfahren für die Herstellung eines Elementes nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es umfaßt: – ein Walken eines Bogens (8) aus gespaltenem Leder; – ein Ausformen eines Filmes (9) aus elastischem Polyurethan mit einer eine genarbte Oberfläche aufweisenden Fläche (11) des Filmes; – ein Aufkleben des Filmes (9) auf den Bogen (8) mit der Fläche (10) des Filmes (8), welche der die genarbte Oberfläche aufweisenden Fläche (11) entgegengesetzt ist; – ein Aufspritzen eine Farbschicht (12) auf die die genarbte Oberfläche aufweisende Fläche (11) des Filmes (9); und – ein Schneiden und Nähen des Bogens (7) zur Gewinnung des Elementes.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausformen des Filmes die Verwendung eines silikonhaltigen Papiers als Form umfaßt, und dass das Aufkleben des Filmes durchgeführt wird, wenn der Film noch nicht vollständig polymerisiert ist.