APEL KURT (DE)
GUTKNECHT ALFRED (DE)
GM GLOBAL TECH OPERATIONS INC (US)
GEIS JOHANNES (DE)
APEL KURT (DE)
GUTKNECHT ALFRED (DE)
| US4533588A | 1985-08-06 | |||
| EP1736294A2 | 2006-12-27 | |||
| US20070045866A1 | 2007-03-01 | |||
| US4714575A | 1987-12-22 |
| Ansprüche
1. Schaumstoffelement (1), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s ein Kunststoffgitter (2) , Gewebe oder Geflecht zur Verstärkung in mindestens einem Teilbereich des Schaumstoffelements (1) integriert ist.
2. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaumstoffelement (1) aus expandiertem Polypropylen (EPP) , expandiertem Polystyrol (EPS), Polyurethan (PU) oder expandiertem Polyethylen (EPE) ist.
3. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schäumstoffelement (1) und das Kunststoffgitter (2) im wesentlichen flächig und eben sind.
4. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgitter (2), Gewebe oder Geflecht im wesentlichen parallel mittig zu den ebenen Seitenflächen des Schaumstoffelements (1) angeordnet ist.
5. Schaumstoffelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaumstoffelemente (1) zu einem wannenförmigen Transportbehälter zusammen gefügt sind.
6. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wannenförmige Transportbehälter einteilig ist mit im wesentlichen rechteckigen Boden- und Seitenteilen.
7. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen rechteckigen Boden- und Seitenteile über das Kunststoffgitter (2), Gewebe oder Geflecht als Scharnier verbunden sind.
8. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgitter (2) von der im wesentlichen parallel mittigen Anordnung bis zu den Seitenflächen des Schaumstoffelements geführt ist.
9. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgitter (2) stellenweise bis zu den Rand- und Seitenflächen des Schaumstoffelements (1) geführt ist.
10. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgitter (2) aus dem gleichen Kunststoff wie das umgebende Schaumstoffelement gefertigt ist.
11. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe oder Geflecht aus Naturfasern gebildet ist.
12. Schaumstoffelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgitter (2) im wesentlichen waben-, rautenförmige oder rechteckige Maschen mit einer Seitenlänge von mindestens 5-6 mm hat.
13. Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffelement (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch: Stellen eines Kunststoffgitters (2) in eine metallische, hölzerne oder Kunststoff-Form,
Zugeben von Schaumstoff von beiden Seiten um das Kunststoffgitter (2) in die Form, so dass die räumliche Struktur des Kunststoffgitters (2) im wesentlichen parallel mittig zu den Seitenflächen der Form ist oder stellenweise gekrümmt bis zu den Rand- und ebenen Seitenflächen des Schaumstoffelements geführt ist, Bestimmen der Positionen des Kunststoffgitters (2) relativ zu den Seitenwänden der Form durch Distanzhalter in Form von Hülsen oder dünnen Stegen oder durch Verformung, Beaufschlagen des um das Kunststoffgitter (2) in die Form zugegebene Schaumstoffs aus EPP, EPS oder EPE mit Wasserdampf aus Düsen in der Form oder durch Seitenwände der Form bis die Schaumstoffpartikel durch die Maschen des Kunststoffgitters (2) miteinander verschweißt sind. |
ISL Schaumstoff-Technik GmbH 21. Mai 2008
GM Global Technology Operations, Inc. 2007P70603-WO-PCT / Bü
Schaumstoffelement
Die Erfindung betrifft ein Schaumstoffelement mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schaumstoffelements gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Bekannt sind Transportbehälter aus Schaumstoff mit einem wannenförmigen Aufnahmeteil, das einen Innenraum umschließt, zur Aufnahme von Gütern. Nachteilig bei diesen Transportbehältern ist es, dass diese zwar stabil sind, aber geringe Bruch- und Durchstoßfestigkeit gegenüber mechanischen Belastungen aufweisen, so dass solche Transportbehälter aus Schaumstoff z. B. nach Anfahren durch einen Gabelstapler schwere Schäden aufweisen können. Zum Schutz der Randbereiche der Transportbehälter aus Schaumstoff des Standes der Technik ist es bereits bekannt, KunstStoffleisten auf die Ränder zu setzen. Diese Kunststoffleisten können jedoch verloren gehen, erfordern zusätzlichen Teile- und Organisationsaufwand und insgesamt ist der Transportbehälter so teuer und schwer. Die Kunststoffleisten auf den Ränder erhöhen die Stabilität der Transportbehälter nur unzureichend.
Aufgabe der Erfindung ist es, leichte und kostengünstige Schaumstoffelemente mit erhöhter Stabilität, Festigkeit und Flexibilität und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schaumstoffelements zu schaffen.
Die Lösung erfolgt mit Schaumstoffelementen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem Verfahren zur Herstellung eines solchen Schaumstoffelements mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Schaumstoffelemente gemäß der Erfindung sind vorzugsweise aus expandiertem Polypropylen (EPP) , expandiertem Polystyrol (EPS), Polyurethan (PU) oder expandiertem Polyethylen (EPE) gefertigt und enthalten ein Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht zur Verbesserung der Stabilität, Festigkeit und Flexibilität in mindestens einem Teilbereich des erfindungsgemäßen Schaumstoffelements. Das durch Einschäumen integrierte Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht geht mit dem Schaumstoffelement eine feste unlösbare Verbindung ein, so dass die Bruch- und Durchstoßfestigkeit des Schaumstoffelements gemäß der Erfindung um ein Vielfaches erhöht ist und Montageelemente mit geringerem Gewicht, dünneren Wandungen und/oder erhöhter Stabilität fertigbar sind, z. B. für Autotürverstärkungen aus Schaum mit komplexer Geometrie.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind das Schaumstoffelement und das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht im wesentlichen flächig und eben zur Bildung von Platten mit erhöhter Stabilität, Festigkeit und Flexibilität.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht im wesentlichen parallel mittig zu den ebenen Seitenflächen des Schaumstoffelements von aussen an sich unsichtbar oder teilweise sichtbar angeordnet, so dass das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht im Schaumstoffelement fest integriert ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Schaumstoffelemente zu einem wannenförmigen Transportbehälter mit erhöhter Stabilität, Festigkeit, Flexibilität und reduziertem Gewicht als Klappbox zusammen gefügt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der wannenförmige Transportbehälter einteilig und stapelbar mit im wesentlichen rechteckigen Boden- und Seitenteilen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die im wesentlichen rechteckigen Boden- und Seitenteile über das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht als Scharnier verbunden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht von der im wesentlichen parallel mittigen Anordnung gekrümmt bis zu ebenen oder gekrümmten Seitenflächen des Schaumstoffelements geführt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht stellenweise bis zu den Rand- und ebenen Seitenflächen des Schaumstoffelements geführt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffgitter aus dem gleichen Kunststoff wie das umgebende Schaumstoffelement gefertigt für verbesserte Recycelbarkeit. Kunststoffgitter, z. B. aus Polypropylen in den erfindungsgemäßen Schaumstoffelementen, vermeiden den
Nachteil von metallischen Gittern, die mit ihrer hohen Schrumpfung die Schaumstoffelemente beim Abkühlen nach der Fertigung in Spannung setzen oder um das Gitter herum zerreißen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Gewebe oder Geflecht aus Naturfasern gebildet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung hat das Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht im wesentlichen waben-, rautenförmige oder rechteckige Maschen mit Seitenlängen größer 5-6 mm, so dass die Schaumstoffzellen mit ca. 2 mm Durchmesser miteinander beim Einschäumen von beiden Seiten durch die Maschen im Gitter eine feste Verbindung eingehen können.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffelements vorteilhaft ausgestaltet mit Distanzhaltern in Form von Hülsen oder dünnen Stegen oder durch Verformung zur Positionierung der Kunststoffgitter, Gewebe oder Geflecht in der Form für das Schaumstoffelement.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1: ein Schaumstoffelement gemäß der Erfindung, und Fig. 2: eine Ansicht eines Kunststoffgitters eines als Transportbehälters ausgebildeten Schaumstoffelements gemäß der Erfindung.
Fig. 1, 2: In ein Schaumstoffelement 1 aus expandiertem Polypropylen (EPP) , expandiertem Polystyrol (EPS) , Polyurethan (PU) oder expandiertem Polyethylen (EPE) ist ein
Kunststoffgitter 2 aus Polypropylen (PP) integriert. Schaumstoffpartikel aus EPP, EPS, EPE haben bis ca. 4 mm Durchmesser beim Verschäumen.
Das als plattenförmiges Montageelement ausgebildete
Schaumstoffelement 1 ist z. B. zu einer Klappbox (nicht dargestellt) zusammensetzbar.
Das Kunststoffgitter ist aus PP gefertigt und weist im wesentlichen rautenförmige Maschen mit einer Seitenlänge größer 5-6 mm auf.
Ein Schaumstoffelement 1 wird hergestellt, indem ein Kunststoffgitter 2 so in eine metallische, hölzerne oder Kunststoff-Form (nicht dargestellt) gestellt wird, dass von beiden Seiten um das Kunststoffgitter 2 in die Form Schaumstoff zugegeben werden kann, so dass die räumliche Struktur des Kunststoffgitters 2 im wesentlichen parallel mittig zu den Seitenflächen der Form ist oder stellenweise gekrümmt bis zu den Rand- und ebenen Seitenflächen des
Schaumstoffelements geführt ist, wobei die Positionen des Kunststoffgitters 2 relativ zu den Seitenwänden der Form durch Distanzhalter in Form von Hülsen oder dünnen Stegen oder durch Verformung bestimmbar ist. Der um das Kunststoffgitter 2 in die Form zugegebene Schaumstoff aus
EPP, EPS oder EPE wird mit Wasserdampf aus Düsen in der Form oder durch Seitenwände der Form beaufschlagt bis die Schaumstoffpartikel durch die Maschen des Kunststoffgitters 2 miteinander verschweißt sind zum Schaumstoffelement 1.