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Patent Searching and Data


Title:
MOTOR VEHICLE FLOOR COVERING, BOOT OR TRUNK COVERING OR LOAD COMPARTMENT COVERING HAVING A STRUCTURALLY NEEDLE-PUNCHED CARPET SURFACE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/148150
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a three-dimensionally deformable velour carpet for a floor covering, boot or trunk covering or load compartment covering for motor vehicles, the surface of which, on the visible face, has a needle-punched structure produced by structured brushes in the brush belt.

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Inventors:
FALK FRANK (DE)
SCHULZE VOLKMAR (DE)
DICKERT MATTHIAS (DE)
SINGH RAY (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/050386
Publication Date:
July 23, 2020
Filing Date:
January 09, 2020
Export Citation:
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Assignee:
ADLER PELZER HOLDING GMBH (DE)
International Classes:
D04H11/08; B32B5/24
Domestic Patent References:
WO2018210852A12018-11-22
WO2017061970A12017-04-13
WO2011045691A12011-04-21
WO2011065851A12011-06-03
Foreign References:
DE102018101321B32018-12-20
AT414331B2008-01-15
DE3904526A11990-08-16
EP2050850A12009-04-22
DE4409771A11994-10-20
DE2900935C21986-10-16
DE102008026968A12009-12-24
US9567698B22017-02-14
US20160069006A12016-03-10
US9260806B22016-02-16
US20150259836A12015-09-17
EP2918719A12015-09-16
EP1598476B12012-07-11
DE2008439B11971-08-26
US3755055A1973-08-28
DE3904526A11990-08-16
EP0888743A11999-01-07
US20020029445A12002-03-14
US6287407B12001-09-11
US6398895B12002-06-04
DE10346473A12005-05-12
DE202009000775U12009-03-19
Attorney, Agent or Firm:
DOMPATENT VON KREISLER SELTING WERNER - PARTNERSCHAFT VON PATENTANWÄLTEN UND RECHTSANWÄLTEN MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional verformbaren Velours-Teppichs für eine Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverklei dung oder eine Ladebodenverkleidung eines Kraftfahrzeuges mit struk- turgenadelter, verformungsstabiler Oberfläche mit einer Grammatur des Teppichs im Bereich von 180 g/m2 bis 700 g/m2, das dadurch gekenn zeichnet ist, dass man

bei einer definierten Einstellung der Einstichtiefe einen strukturierten Velours-Teppich aus einem Ausgangsvlies herstellt, wobei man

ein Bürstenband einsetzt, das segmentweise oder teilflächig Abschnitte unterschiedlicher Bürsten und/oder Bürstenanordnungen aufweist und diesen Velours-Teppich mit einer oder mehreren Unterschichten ver sieht und verformt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die Strukturierung der Borsten durch Anordnung von Bürstenseg menten, durch unterschiedliche Bürstenhöhe und/oder durch definiertes Platzieren und/oder Entfernen von Borsten im Band und / oder Tei lungsstegen erfolgt.

3. Dreidimensional geformter Velours-Teppich für eine Bodenver kleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder eine Ladebodenverkleidung eines Kraftfahrzeuges mit strukturgenadelter, verformungsstabiler Oberfläche mit einer Grammatur des Teppichs im Bereich von 180 g/m2 bis 700 g/m2, weiterhin umfassend eine oder mehrere Unterschichten, wobei die Sichtseite des Teppichs eine gegebenenfalls dreidimensionale strukturgenadelte, strapazierfähige Oberfläche aufweist.

Description:
KRAFTFAHRZEUG-BODENVERKLEIDUNG, GEPÄCKRAUMVERKLEIDUNG ODER LADEBODENVERKLEIDUNG MIT STRUKTURGENADELTER TEPPICH-OBERFLÄCHE

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer drei dimensional geformten Bodenverkleidung, Gepäckraumverkleidung oder Ladebodenverkleidung für Kraftfahrzeuge, deren Teppich-Oberfläche sichtseitig eine genadelte Struktur aufweist sowie die Verkleidungen selbst.

Das Oberflächenmaterial für ein Kraftfahrzeug selbst ist ein Velours- Teppich, der mit mehreren Unterschichten versehen sein kann sowie eine Schaum- oder Faser-/Vlies-Isolation zur Karosserie hin, haben kann.

Insbesondere durch die Entwicklung von E-Kraftfahrzeugen sucht man im Design/Styling nach alternativen Lösungen in der verformbaren Tep pichoberfläche, im Vergleich zum einfarbigen, glatten Flachnadelvlies-, Velours- und Tuftingteppich.

Bei Kraftfahrzeugen mit Hecktür (Kombis) und umklappbarer Rücksitz lehne trifft dieses Styling insbesondere auch auf den Gepäckraum und den Ladeboden zu, da man bei geöffneter Hecktür und umgeklappten Rücksitzlehnen von hinten in den damit freigegebenen Innenraum des Kraftfahrzeuges schaut. Beides, Gepäck- und Fahrgastraum, müssen dann ein einheitliches, in sich stimmiges Styling verkörpern.

Im Stand der Technik sind verschiedene Ausführungen von Teppich- Oberwaren bei Kraftfahrzeug-Bodenverkleidungen, Gepäckraumverklei dungen sowie Ladebodenverkleidungen bekannt, nämlich insbesondere Tufting-, Velours- und Flachnadelvlies-Teppiche.

Bei Tufting-Teppichen wird insbesondere PA6.6, PA6, PP, rPA und PET, rPET sowie die entsprechenden bio-basierenden Polyamide (PA 5.10; PA 6.10); und bei den Velours- und Flachnadelvlies-Teppichen PET, PET/PP, PP, PA/PET und rPET vorwiegend als Garn-/Fasermaterial eingesetzt.

Im Stand der Technik sind Verfahren zur Herstellung von Velours- Teppichen bekannt, siehe unter anderem DE 44 09 771 Al, DE 29 00 935 C2 und DE 10 2008 026 968 Al.

Ein Velours-Vlies ist ein veredeltes Nadelvlies, bei dem bei einem vorge fertigten Vliesmaterial mittels Vernadelung in ein laufendes homogenes Bürstenband, ein Faserpol erzeugt wurde. Wenn dieses dann noch in einem weiteren Prozessschritt auf definierte Flor-/Polhöhe geschoren ist, spricht man von einem Schervelours.

Ein Velours-Teppich unterscheidet sich von einem Nadelvlies-Teppich durch eine hochwertigere Optik und Haptik, sowie ein verbessertes Ver schleißverhalten. Zur Homogenisierung des Einstichbildes bei einem vernadelten Vlies sind in US 9 567 698 B2, US 2016/0069006 Al, US 9 260 806 B2, US 2015/0259836 Al und EP 2 918 719 Al spezielle Verfahren beschrie ben. Bei der Herstellung eines flachen Nadelvlieses werden Stapelfasern nach einer Vliesbildung mittels Krempel und Kreuzleger über vielfaches Vernadeln zwischen zwei Metallplatten verfestigt. In einem weiteren Ar beitsschritt mittels nochmaliger Vernadelung in ein Bürstenband, kann aus diesem flachen Nadelvlies ein Veloursnadelvlies erzeugt werden. Bei beiden Varianten ist es für eine gute Endfestigkeit notwendig, die Sta pelfasen nach dem Vernadeln thermisch oder chemisch einzubinden.

Die Einbindung der Fasern erfolgt größtenteils mittels geschäumten La tex oder Acrylat. Ein kombinierter Einsatz von Latex oder Acrylat und BiCo-Faser (coPET/PET-Bikomponentenfaser) ist in praxi ebenfalls üb lich. Des Weiteren wird die Einbindung auch ausschließlich über BiCo- Faser realisiert.

Speziell in WO 2017/061970 Al wird auf das Einbinden des Teppichs mittels Bikomponenten (BiCo)-Fasern eingegangen. Hier wird die Opti mierung der (BiCo-)Faserfixierung durch den Einsatz spezieller Schlitz düsen im Trockenofen beschrieben. Daneben sind bekannt: aufgestreu tes PE, EVA/PE-Gemisch, auf-extrudiertes PE, Folien, Heißkleber, ther moplastische Dispersionen und das Thermobonding (EP 1 598 476 Bl).

In der DE 2 008 439 C [US 3 755 055] wird ein Verfahren beschrieben, bei dem eine einfarbige oder melangierte Vliesstoffbahn und eine mit Pigmentfarbstoffen mit einem ornamentalen Muster ein- oder mehrfar big einseitig bedruckte Vliesstoffbahn aufeinandergelegt werden, wobei die bedruckte Seite der einen Vliesstoffbahn der unbedruckten Vliesstoffbahn abgekehrt ist, und danach beide Vliesstoffbahnen von der unbedruckten Fläche her soweit durchgenadelt werden, dass sich die Fasern der unbedruckten Vliesstoffbahn mit den Fasern der bedruckten Vliesstoffbahn unter Bildung eines Flores auf deren bedruckter Fläche vermischen und deren aufgedrucktes ornamentales Muster zu einem weichen und dreidimensional wirkenden Muster verändert wird.

Die DE 39 04 526 Al offenbart einen Bodenbelag und ein Verfahren zu seiner Fierstellung. Zur Fierstellung eines Bodenbelages aus zwei Schichten aus Nadelvlies, von denen die Oberschicht an ihrer Oberseite strukturiert ist, wird die Unterschicht von der Unterseite der strukturier ten Oberschicht her in diese eingenadelt. Dabei ist die Nadeltiefe we sentlich geringer als die Stärke der Oberschicht. Durch das Zusammen nadeln der beiden Schichten von der Rückseite der Oberschicht her wird die Struktur dieser Oberschicht nicht zerstört. Anschließend an das Zu sammennadeln erfolgt ein zusätzliches Verbinden beider Schichten durch Imprägnieren mit einem Bindemittel durch die Oberschicht hin durch.

In EP 0 888 743 Al [US 2002/0029445 Al, US 6 287 407 Bl, US 6 398 895 Bl] wird ein strukturiertes Textilmaterial aus mindestens zwei ver schiedenen Basisvliesen für den Bereich Reinigungstextilien beschrie ben. Die technische Lehre betrifft ein strukturiertes Textilmaterial aus mindestens zwei verschiedenen vernadelten Basisvliesen, wobei die Ba sisvliese eine durch Nadelung von mindestens einer Seite erhaltene Struktur aufweisen, wobei die zur Strukturnadelung verwendeten Na deln Gabel- oder Kronennadeln sind und die Tiefe der Gabeln bezie hungsweise der Bärte so gewählt ist, dass sich diese beim Durchstich vollständig mit Fasern des den Nadeln zugewandten Basisvlieses füllen und wobei das Textilmaterial im Muster, im Fond und auf der Rückseite unvermischte, reine Fasern aufweist. Im Verfahren zur Fierstellung des strukturierten Textilmaterials wird zum einen angeführt, dass eine Ka schierung der beiden Schmelzfasern aufweisenden vernadelten Basis vliese ohne Aktivierung der Schmelzfasern erfolgt, dass anschließend eine ein- oder zweiseitige Strukturnadelung erfolgt, und dass die Schmelzfasern der Basisvliese nach der Strukturnadelung aktiviert wer den; und zum anderen, dass vor dem Einlauf in eine Strukturnadelma schine zwischen die beiden Schmelzfasern aufweisenden vernadelten Basisvliese eine Zwischenlage aus einem eine Klebung der beiden Ba sisvliese vermögenden Werkstoffe, insbesondere ein Klebevlies, einge bracht wird, dass die beiden Basisvliese und die Zwischenlage miteinan der einer ein- oder zweiseitigen Strukturnadelung unterworfen werden, und dass anschließend die Verbindung der beiden Basisvliese und der Zwischenlage durch Aktivierung der Schmelzfasern und der Zwischenla ge hergestellt wird.

In WO 2011/045691 Al wird ein graphischer Veloursteppich und dessen Fierstellung beschrieben. Anwendung finden hierbei zwei Strukturie rungsmaschinen besetzt mit jeweils 2 Nadelbrettern; und ein Basis- und einen Obervliesstoff. Das Basisvlies wird zwischen den zwei Strukturie rungsmaschinen auf das Obervlies zugeführt und in der zweiten Struk turierungsmaschine zu einem Vlies vernadelt. Die Nadeln in den Nadel brettern sind nach vorbestimmten Mustern angeordnet. Auf das Basis vlies ist ein Klebstoff aufgebracht, der dann die Fasern der Vliesschich ten fixiert/einbindet. Weiterhin ist bekannt, Muster in einer Nadelfilzbahn mittels mehrerer Komponenten, Faserschichten und mehrerer Nadelungsvorgänge zu er zeugen, siehe u.a. DE 103 46 473 Al und WO 2011/065851 Al.

In der DE 20 2009 000 775 Ul wird ein Faserflächengebilde dargelegt, das aus einem Nadelvliesstoff bzw. Faserflor (Oberflächenschicht) auf der Sichtseite und einem Faserflor bzw. Faservlies (Musterschicht), wel che durch Vernadelung mittels unterschiedlicher Nadeltypen/Nadelarten und/oder Nadelanordnungen und/oder Einstichrichtungen und/oder Ein stichtiefen miteinander verbunden sind, besteht.

Die Musterschicht ist vorbearbeitet, die Musterschicht unterscheidet sich von der Oberflächenschicht in den Fasern selbst und der Faserfärbung; auch ist die Musterschicht vor dem Vernadeln mit der Oberflächen schicht ausgestanzt und/oder ausgeschnitten worden; sowie ist gefärbt und/oder bedruckt. Des Weiteren werden mehrere unterschiedliche Musterflore bzw. Mustervliese als Musterschicht eingesetzt. Die Oberflä chenschicht ist rückvernadelt und oberflächenbehandelt.

Alle im Stand der Technik beschriebenen,„strukturgenadelten" Anwendungen, Verfahren und Vorrichtungen sowie Materialstrukturen betreffen nicht (einlagi ge) Flachnadelvlies-Teppiche für die Nutzung im Kraftfahrzeug, deren dreidi mensionale Verformung zu Kraftfahrzeug-Bodenverkleidungen, Gepäckraum verkleidungen oder Ladebodenverkleidungen. Des Weiteren findet man keine Ausführungen zur Strukturierung von Velours-Oberflächen mittels Bürsten- Geometrie und/ oder Strukturierung der Bürsten. Es wird nicht von einer zer störungsfreien Struktur berichtet, die bei einer dreidimensionalen Verformung im Kontaktheizfeld (Kaschierpresse), Strahlerheizfeld und im Verformungs werkzeug selbst ihre Oberflächenstruktur strapazierfähig behält. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik ist somit die Bereitstellung eines verformungsgerech ten, strukturgenadelten Teppichs, der dem Fahrgast- und/oder Gepäck raum und/oder Laderaum von Kraftfahrzeugen dahin aufwertet, dass dieser eine„Wohnzimmer-/ Wohlfühl-Atmosphäre" aufweist. Insbeson dere ist es Aufgabe der Erfindung bei der Herstellung von Velours- Teppich und/ oder der Veloursisierung von Nadelvlies-Teppich ein blei bendes, strapazierfähiges Oberflächenmuster mit einer gegebenenfalls dreidimensionalen Struktur einzubringen, das über die Breite und Länge der Teppichoberfläche unterschiedlich strukturiert ist und einer dreidi mensionalen Verformung zu einer Kraftfahrzeug-Boden- oder Gepäck raumverkleidung standhält.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist in einer ersten Ausführungs form ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional verformbaren Velours-Teppichs für eine Bodenverkleidung, eine Gepäckraumverklei dung oder eine Ladebodenverkleidung eines Kraftfahrzeuges mit struk- turgenadelter, verformungsstabiler Oberfläche mit einer Grammatur des Teppichs im Bereich von 180 g/m 2 bis 700 g/m 2 , das dadurch gekenn zeichnet ist, dass man

bei einer definierten Einstellung der Einstichtiefe einen strukturierten Velours-Teppich aus einem Ausgangsvlies herstellt, wobei man

ein Bürstenband einsetzt, das segmentweise oder teilflächig Abschnitte unterschiedlicher Bürsten und/oder Bürstenanordnungen aufweist und die sen Velours-Teppich mit einer oder mehreren Unterschichten versieht und verformt.

Kern der vorliegenden Erfindung ist somit die Bereitstellung eines, in einem üblichen Standardverfahren hergestellten, Velours-Teppichs zur Herstellung einer Bodenverkleidung, einer Gepäckraumverkleidung oder einer Ladebodenverkleidung eines Kraftfahrzeuges mit strukturgenadel- ter, verformungsgerechter Sichtoberfläche allein durch die Anordnung von Bürsten des Bürstenbandes mit unterschiedlicher Bürsten- /Bürstenfaserhöhe und Bürsten-/Bürstenfaser-Struktur bei der zur Ver- nadelung und/oder Veloursisierung der Bodenverkleidungen, der Ge päckraumverkleidung oder der Ladebodenverkleidung eines Kraftfahr zeuges.

Die Bestückung des Bürstenbandes über die Breite und Länge erfolgt dabei mit vorab definierten Bürsten-/Bürstenfaserhöhen und/oder Bürs- ten-/Bürstenfaser-Strukturen, sowie Nadeltypen und/oder -geometrien, die somit eine vorabbestimmte Struktur der Velours-Oberfläche erzeu gen.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung ei nes verformungsgerechten/-stabilen, strukturgenadelten Velours- Teppich für die Herstellung von Kraftfahrzeug-Boden- und Gepäckraum verkleidungen oder Ladebodenverkleidungen ohne einen zusätzlichen Arbeitsschritt bei dessen Herstellung im Vergleich zur Standard-Velours- Teppich-Produktion.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist umsetzbar -ohne zusätzli che Vliesschichten, Vernadelungsstufen, Nadelmaschinen bzw. Nadel bretter- auf „Standard"-Anlagen allein durch die Bürsten- /Bürstenfaserhöhen und Bürsten-/Bürstenfaser-Strukturen, der damit erfolgten Bestückung des Bürstenbandes über die Breite und Länge, sowie eben der Nadelgeometrie/Nadeltype. Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in einem dreidimensional geformten Velours-Teppich für eine Bodenver kleidung, eine Gepäckraumverkleidung oder eine Ladebodenverkleidung eines Kraftfahrzeuges mit strukturgenadelter, verformungsstabiler Oberfläche mit einer Grammatur des Teppichs im Bereich von 180 g/m 2 bis 700 g/m 2 , weiterhin umfassend eine oder mehrere Unterschichten, wobei die Sichtseite des Teppichs eine gegebenenfalls dreidimensionale strukturgenadelte, strapazierfähige Oberfläche aufweist.

Die Realisierung soll vorzugsweise zum einen bei einem einlagigen und zum anderen bei einem zweilagigen Velours-Teppich erfolgen. Bei einer zweilagigen Ausführung können hierbei zusätzlich Farbeffekte unter schiedlicher Struktur eingenadelt werden.

Ausführungsbeispiel:

Zur Herstellung einer verformungsgerechten/-stabilen, strukturgenadel ten Bodenverkleidung wurde als Ausgangsvlies ein Vorvlies aus einem Faser-Mix bestehend aus 80% handelsüblichen 13 dtex Fasern, Faser länge 60 mm, PET-Faser und 20% handelsüblichen 6,7 dtex Fasern, Fa serlänge 64 mm, PET-Faser genutzt. Das Flächengewicht betrug 480 g/m2.

Die Nadelbretter waren wie folgt, mit Gabelnadeln der Firma Groz- Beckert, bestückt:

In Durchlaufrichtung

1. Brett Gabelnadel 15x17x32x40x63,5 V G 9077

2. Brett Gabelnadel 15x17x32x40x63,5 D G 9077 DUR Bei dem in Fig. 1 dargestellten Velours-Teppich betrug die Einstichtiefe 6 mm und die Stichdichte 550 Stiche/cm 2 .

Die Bürsten des Bürstenbandes hatten quer zur Durchlaufrichtung eine 4,5 mm Breite und 2 mm Tiefe, verkürzte Höhe.

Deutlich ist die Struktur der Oberfläche zu sehen.

In Fig. 2 ist ein Ausschnitt eines Velours-Teppichs mit partiell struktur- genadelter Rauten-Oberfläche dargestellt; die Einstichtiefe betrug hier 4 mm und die Stichdichte 550 Stiche/cm 2 .