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Patent Searching and Data


Title:
SADDLETREE OF POLYURETHANE FOAM OR HARDFOAM OR MILLED, CAST, OR INJECTION-MOLDED PLASTIC OR POLYURETHANE FOAM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/088985
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a saddletree for a riding saddle having a single- or multi-part frame structure (10), wherein the single- or multi-part frame structure (10) comprises at least a main frame element (11) and a reinforcing structure (12) at least partly surrounding the main frame element (11), wherein the main frame element (11) is formed of polyurethane foam or hard foam or milled, cast, or injection-molded plastic and wherein the reinforcing structure (12) comprises fibers (14) embedded in a binder matrix (13).

Inventors:
KAHLBETZER JUTTA (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/051284
Publication Date:
June 01, 2017
Filing Date:
January 22, 2016
Export Citation:
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Assignee:
IVKO IND VETRIEBSKONTAKT GMBH (DE)
International Classes:
B68C1/02; B68F1/00
Domestic Patent References:
WO2012131206A12012-10-04
WO2015007311A12015-01-22
Foreign References:
US20150175403A12015-06-25
US20140311105A12014-10-23
US3258894A1966-07-05
US20150210531A12015-07-30
Attorney, Agent or Firm:
ZECH, Stefan M. (DE)
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Claims:
SATTELBÄUM E AUS PU- ODER HARTSCHAUM BZW. GEFRÄSTEM, GEGOSSENEM ODER GESPRITZTEM KUNSTSTOFF BZW. PU-SCHAUM

Ansprüche

1. Sattelbaum für einen Reitsattel mit einer ein- oder mehrteiligen

Gerüststruktur (10), wobei die ein oder mehrteilige Gerüststruktur (10) mindestens ein Grundgerüstelement (11) sowie eine das

Grundgerüstelement (11) zumindest abschnittsweise umgebende

Verstärkungsstruktur (12) umfasst,

wobei das Grundgerüstelement (11) aus PU-Schaum oder aus Hartschaum oder aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildet ist und

wobei die Verstärkungsstruktur (12) in eine Bindemittelmatrix (13) eingelagerte Fasern (14) umfasst.

2. Sattelbaum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (14) als anorganische (insbesondere als Glasfasern) oder als organische Fasern (insbesondere als Carbonfasern) ausgebildet sind oder zumindest anorganische und/oder organische Fasern, insbesondere Carbonfasern umfassen.

3. Sattelbaum nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (14) einzeln oder als Gewebe oder als Gewirk eingebracht sind .

4. Sattelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstruktur (12) eine dem Grundgerüstelement (11) des Sattelbaums zugewandte Klebe- oder Haftschicht (15) umfasst, mittels derer die Fasern (14) im Fertigungsprozess des Sattelbaums fixiert werden.

5. Sattelbaum nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der Verstärkungsstruktur (12), die über eine Klebe- oder Haftschicht (15) fixierten Fasern (14) anschließend mit Bindemittel zur Ausbildung der Bindemittelmatrix (13) versehen werden, um eine durchgängige und die Fasern (14) bindende Verstärkungsstruktur (12) auszubilden.

6. Sattelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Bindemittel um ein Kunstharz, insbesondere ein Epoxidharz, ein ungesättigtes Polyesterharz, ein Vinylesterharz, ein Phenol- Formaldehydharz, ein Diallylphthalatharz (DAP), ein Methacrylatharz (MMA), ein Polyurethan (PUR) oder ein Aminoharz, wie Melaminharz oder Harnstoffharz, handelt.

7. Sattelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (14) ungerichtet oder mit einer bestimmten Vorzugsausrichtung am Grundgerüstelement (11) angeordnet oder befestigt sind.

8. Reitsattel, der einen Sattelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 7

umfasst, wobei der Sattelbaum ganz oder teilweise mit einem Sattelbelag, insbesondere aus Leder, überzogen ist.

9. Verfahren zur Herstellung eines Sattelbaums für einen Reitsattel, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend die folgenden Schritte:

- Bereitstellen einer ein- oder mehrteiligen Gerüststruktur (10)

umfassend mindestens ein Grundgerüstelement (11), das aus PU- Schaum oder aus Hartschaum oder aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildet ist,

- Belegen des Grundgerüstelements (11) mit Fasern (14) und

- Einbinden der Fasern (14) in eine Bindemittelmatrix (13).

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur

Erleichterung der Belegung des Grundgerüstelements (11) mit Fasern (14) und/oder zur Verbesserung der Anbindung der Verstärkungsstruktur (12) auf dem Grundgerüstelement (11) vor dem Belegen des

Grundgerüstelements (11) mit Fasern (14) eine Klebe- oder Haftschicht (15) aufgebracht wird, an der die Fasern fixiert werden.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindemittelmatrix (13) durch Aufstreichen, Aufspritzen, Tauchen, Wälzen oder Rakeln aufgebracht wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (14) zufällig orientiert oder mit einer bestimmten gewünschten Orientierung aufgebracht werden.

Description:
SATTELBÄUME AUS PU- ODER HARTSCHAUM BZW. GEFRÄSTEM, GEGOSSENEM ODER GESPRITZTEM KUNSTSTOFF BZW. PU-SCHAUM

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Sattelbaum für einen Reitsattel mit einer ein- oder mehrteiligen Gerüststruktur, wobei die ein- oder mehrteilige Gerüststruktur mindestens ein Grundgerüstelement sowie eine das Grundgerüstelement zumindest abschnittsweise umgebende Verstärkungsstruktur umfasst. Weiter soll ein Verfahren zur Herstellung eines Sattelbaums für einen Reitsattel angegeben werden.

In der WO 2015/007311 AI wird ein Sattelbaum für einen Reitsattel mit einer ein- oder mehrteiligen Gerüststruktur vorgeschlagen, bei dem die ein- oder mehrteilige Gerüststruktur mindestens ein Holzgerüstelement sowie eine das Holzgerüstelement zumindest abschnittsweise umgebende Verstärkungsstruktur umfasst, wobei die Verstärkungsstruktur in eine Bindemittelmatrix eingelagerte Fasern umfasst. Der dort vorgeschlagene Sattelbaum hat sich in der Praxis gut bewährt. Insbesondere Springsättel, Dressursättel, Westernsättel und Distanzsättel können wie im zitierten Stand der Technik beschrieben in Kleinserie oder auf Individual- maß hergestellt werden.

Ausgehend vom eingangs geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Sattelbäume zu schaffen bzw. ein entsprechendes Verfahren anzugeben, die für ein breiteres Publikum ausgelegt sind.

Diese Aufgabe wird mit einem Sattelbaum nach den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. einem Verfahren nach den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Eine Kernüberlegung der vorliegenden Erfindung beruht darauf, dass eine ein- oder mehrteilige Gerüststruktur mit einem Grundgerüstelement zum Einsatz gelangt, wobei das Grundgerüstelement aus PU-Schaum oder aus Hartschaum oder aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildet ist und eine das Grundgerüstelement zumindest abschnittsweise umgebende

Verstärkungsstruktur umfasst, wobei die Verstärkungsstruktur in eine bindende Mittelmatrix eingelagerte Fasern umfasst. Unter Hartschaum ist beispielsweise eine Struktur aus verfestigtem Schaum zu verstehen, wobei als Materialien u .a., aber nicht abschließend, Polyvinylchlorid, Polystyrol oder Polyurethan in Betracht kommen. Als Hartschaum im Sinne der vorliegenden Anmeldung soll auch ein Partikelschaum verstanden werden, wie beispielsweise aus EPS oder EPP gebildet.

Die Armierung eines Holzgerüstelements durch eine Verstärkungsstruktur, die in eine Bindemittelmatrix eingelagerte Fasern umfasst, hat sich gemäß der Lehre der WO 2015/007311 als überraschend leistungsfähig erwiesen. Dort wurde die genannte Verstärkungsstruktur eingesetzt, um überhaupt mit vergleichsweise dünnen Holzgerüstelementen einen Sattelbaum aufbauen zu können.

Gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung kann aber auch eine Materialkombination von PU- oder Hartschaum einerseits mit einer den PU- bzw. Hartschaum zumindest teilweise umgebenden Verstärkungsstruktur, die in eine

Bindemittelmatrix eingelagerte Fasern umfasst bzw. eine Gesamtstruktur, die ein aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildetes Gerüst und eine den gefrästen, gegossenen oder gespritzten Kunststoff zumindest teilweise umgebende Verstärkungsstruktur, die ein in Bindemittelmatrix eingelagerte Fasern umfasst, überraschende Ergebnisse liefern : Ein Grundgerüstelement ist wesentlich kostengünstiger herstellbar, wenn es aus PU-Schaum oder aus

Hartschaum bzw. aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildet ist.

Darüber hinaus lassen sich Biegeverhalten bzw. Bruchfestigkeit eines Sattelbaums durch eine Armierung mit der genannten Verstärkungsstruktur auch oder vor allem dann gezielt einstellen, wenn das Grundgerüst aus PU-Schaum oder aus Hartschaum oder aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff besteht. Während Holz als Naturprodukt in seinen Eigenschaften sich weniger genau vorherbestimmen lässt, sind die physikalischen und technischen

Eigenschaften von PU-Schaum oder Hartschaum bzw. gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff bekannt und berechenbar. Ein Grundgerüst aus PU- Schaum oder aus Hartschaum bzw. aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff ist darüber hinaus sowohl im Rohmaterial günstiger als auch mit weniger Aufwand in die gewünschte Form eines Grundgerüsts zu bringen. Ein so hergestellter Sattelbaum wird daher insgesamt noch kostengünstiger herstellbar, wobei gleichzeitig deutliche Vorteile gegenüber einem ausschließlich aus PU- Schaum oder aus Hartschaum bzw. ausschließlich aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildeten Sattelbaum gegeben sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Sattelbaums für einen Reitsattel, insbesondere für einen Sattelbaum wie vorstehend beschrieben, umfasst die folgenden Schritte:

Bereitstellen einer ein- oder mehrteiligen Gerüststruktur umfassend mindestens ein Grundgerüstelement, das aus PU-Schaum oder aus

Hartschaum oder aus gefrästem, gegossenem oder gespritztem Kunststoff gebildet ist,

Belegen des Grundgerüstelements mit Fasern und

Einbinden der Fasern in eine Bindemittelmatrix.

Während die Grundstruktur aus Holz im Nachhinein nicht mehr verformbar ist, bietet die Grundstruktur aus PU-, Hartschaum oder Kunststoff den Vorteil der nachträglichen Verformbarkeit und somit Anpassbarkeit oder zusätzliche/nachträgliche Anpassbarkeit.

In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sattelbaums bestehen die Fasern aus anorganischen oder organischen Fasern, insbesondere aus Carbonfasern oder enthalten zumindest anorganische (beispielsweise

Glasfasern) und/oder organische Fasern, insbesondere Carbonfasern. Gerade mit Glas- bzw. Carbonfasern haben sich gute Ergebnisse erzielen lassen. Glas- bzw. Carbonfasern sind darüber hinaus relativ kostengünstig herstellbar und lassen sich gut verarbeiten.

Die Fasern können einzeln oder als Gewebe oder als Gelege oder als Multiaxial- gelege oder als Gestricke oder als Geflechte oder als Matten oder als Vliese eingebracht werden.

Zur Verbesserung des Anhaftens der Fasern an der Grundstruktur und/oder zur Verbesserung des Verbundes zwischen Grundgerüstelement und Verstärkungsstruktur kann auf dem Grundgerüst eine Klebe- oder Haftschicht aufgebracht sein, auf die die Fasern bei der Erstellung eines Sattelbaums nach der vorliegenden Erfindung fixiert werden. Dabei können die Fasern anschließend mit Binde- mittel versehen werden, um eine durchgängige und die Fasern bindende Verstärkungsstruktur auszubilden. Bei dem Bindemittel kann es sich um ein Kunstharz handeln, beispielsweise um ein Epoxidharz, ein ungesättigtes Polyesterharz, ein Vinylesterharz, ein Phenol-Formaldehydharz, ein Diallylphthalatharz (DAP), ein Methacrylatharz (MMA), ein Polyurethan (PUR) oder ein Aminoharz, wie Melamin- harz oder Harnstoffharz, handeln.

Die Fasern können ungerichtet oder mit einer vorbestimmten Vorzugsausrichtung am Grundgerüstelement angeordnet und befestigt werden. Über eine gerichtete Belegung lassen sich Elastizitätsmodule in der jeweils gewünschten Richtung in einem gewissen Bereich einstellen, so dass eine Gesamtelastizität/Nachverformbarkeit des Sattels in der gewünschten Weise beeinflusst werden kann.

Weiterhin wird auch ein Reitsattel vorgeschlagen, der einen Sattelbaum nach der vorliegenden Erfindung umfasst, wobei der Sattelbaum ganz oder teilweise mit einem Sattelbelag, insbesondere aus Leder, überzogen ist. Es ist insofern in einer Alternative möglich, dass beim späteren, auf einem Pferd aufgelegten Reitsattel Teile des Sattelbaums sichtbar bleiben oder komplett durch den Sattelbelag überdeckt sind. In der erstgenannten Alternative ergibt sich eine gewisse Gewichtsersparnis. Darüber hinaus kann es auch aus ästhetischen Gesichtspunkten wünschenswert erscheinen, Teile des Sattelbaums unter dem Sattelbelag derart vorstehen zu lassen, dass diese sichtbar bleiben.

Hinsichtlich des bereits beschriebenen Verfahrens kann es vorteilhaft sein, zur Erleichterung der Belegung des Grundgerüstelementes mit Fasern und/oder zur Verbesserung der Anbindung der Verstärkungsstruktur auf dem Grundgerüstelement vor dem Belegen des Grundgerüstelementes mit Fasern eine Klebe- oder Haftschicht aufzubringen, an der die Fasern fixiert werden.

Die Bindemittelmatrix kann in einer bevorzugten Ausgestaltung durch

Aufstreichen, Aufspritzen, Tauchen, Wälzen oder Rakeln aufgebracht werden.

Die Fasern können, wie bereits erwähnt, zufällig orientiert oder mit einer bestimmten gewünschten Orientierung aufgebracht werden. Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Hierbei zeigen

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Sattelbaums nach der

Erfindung.

Figur 2 eine vergrößerte Ausschnittsansicht aus Fig. 1.

Figur 3 eine Schnittansicht durch ein mit einer erfindungsgemäßen

Verstärkungsstruktur versehenes Grundgerüst als Bestandteil eines Sattelbaums.

In der Figur 1 und 2 ist exemplarisch ein Sattelbaum veranschaulicht, wobei völlig unterschiedliche Gerüststrukturen 10 für Sattelbäume denkbar und bekannt sind. Im vorliegenden Fall sind zwei längs verlaufene geschwungene Grundgerüstelemente 11 vorgesehen, die an einem hinteren Ende über eine hintere Verbindungsstruktur 16 und an einem vorderen Ende über eine vordere Verbindungsstruktur 17 miteinander verbunden sind. Die Grundgerüstelemente 11 sind hier aus gefrästem Kunststoff gebildet. Genauso gut ist es aber denkbar, die Grundgerüstelemente 11 aus PU- oder aus Hartschaumstoff auszubilden. Weiterhin ist es auch möglich, das Grundgerüstelement 11 aus gegossenem Kunststoff auszubilden oder aus Kunststoff zu spritzen, insbesondere unter Anwendung an sich bekannter Spritzgussverfahren. Hintere Verbindungsstruktur 16 und vordere Verbindungsstruktur 17 müssen dabei nicht aus dem gleichen Material wie die Grundgerüstelemente 11 gebildet sein.

Die beiden Grundgerüstelemente 11 sind gemäß Figur 3 mit einer erfindungsgemäßen Verstärkungsstruktur 12 umgeben. Die erfindungsgemäße Verstärkungsstruktur 12 wird dabei wie folgt hergestellt:

Auf dem Grundgerüstelement 11 wird eine Klebe- oder Haftschicht 15

aufgebracht, auf die Fasern 14 einzeln oder als Gelege bzw. Gewebe aufgelegt werden. Anschließend werden die Fasern 14 durch das Aufbringen von Bindemittel, das beispielsweise aufgestrichen wird, in eine Bindemittelmatrix 13 eingebettet.

In einer ersten alternativen Variante der Erfindung werden das oder die Grundgerüstelemente 11 schon mit der erfindungsgemäßen Verstärkungsstruktur 12 umgeben, bevor sie zur Ausbildung der Gerüststruktur 10 des Sattelbaums zusammengesetzt werden. Alternativ ist es möglich, das oder die Grundgerüstelemente zunächst zur Gerüststruktur 10 des Sattelbaums zusammenzusetzen und erst dann mit der Verbindungsstruktur 12 zu umgeben. Bei Sattelbäumen, die aus einem einteiligen Grundgerüstelement gebildet sind, entfällt naturgemäß der Schritt des Zusammensetzens zur Gerüststruktur 10.

Mit der vorliegenden Erfindung lassen sich optisch ansprechende Sattelbäume individuell anpassen oder auch in kleiner Stückzahl für spezielle Anforderungen erstellen. Gerade für Springsättel, Dressursättel, Westernsättel und Distanzsättel können die Sattelbäume nach der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, wobei die Verwendung auch bei anderen Typen von Sätteln möglich ist.

Bezugszeichenliste

10 Gerüststruktur

11 Grundgerüstelement

12 Verstärkungsstruktur

13 Bindemittelmatrix

14 Fasern

15 Klebe- oder Haftschicht

16 Hintere Verbindungsstruktur

17 Vordere Verbindungsstruktur