可填充流体的囊系统和焊接工具技术方案

本发明专利技术涉及可填充流体的囊系统(1)，该囊系统特别用于车辆的轮廓可调节的部件，该囊包括两个或更多个分别由柔性的膜(17，18，19，20)成形的囊(3，5)，所述囊中的至少一个囊具有用于流体流入和/或流出囊系统(1)的开口(9)。两个相邻的囊的内部空间(11，13)经由流体通道(7)相互连接，使得流体能够溢流，流体通道(7)由焊缝(15)包围，该焊缝分别使两个相邻的囊相互接合。包围流体通道的轮廓区(25)构造为指向囊中的至少一个囊的内部空间(11，13)，该轮廓区具有两个或更多个区域(21，27，47)，这些区域具有构成囊的膜(17，18，19，20)的不同材料厚度。

【技术实现步骤摘要】
可填充流体的囊系统和焊接工具
本专利技术涉及一种可填充流体的囊系统以及一种焊接工具和一种用于借助焊接工具制造这样的囊系统的方法。
技术介绍
可填充流体的囊和多腔囊系统常常应用在汽车领域中并且通常包括可填充空气的膜囊或者气腔。例如借助压缩空气供应系统对柔性的膜囊进行填充，其中,空气压力能可变地调节，以便例如在车座中实现不同硬度和不同程度成形的支撑轮廓。通常多腔囊系统具有通到囊之一中的压缩空气供应系统，其中,另外的囊与溢流通道连接并且因此同样被提供压缩空气。由US4,965,899、US6,122,784和DE102011089749B4已知有不同类型的多腔囊系统，其中，各个腔相互连接，使得空气能够在相邻的囊之间溢流。已知的多腔囊系统在填充压缩空气时、特别是当外部压力例如通过位于车座中的人员的体重同时施加到囊系统上时常常出现不利的状况。因此两个相邻的囊之间的溢流通道或者流体通道常常通过如下方式被堵塞，即，第二囊的与流体通道对置的区段被压在该流体通道上。只有当第一囊中的极限压力被超过时，至此封闭的第二囊才突然打开，其中产生噪声。此外，突然打开会让人感觉不舒适并且不利于材料稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种充气性能得到改进的囊系统以及一种焊接工具和一种用于制造这样的囊系统的方法。根据本专利技术，所述目的通过根据权利要求1所述的囊系统以及根据权利要求8所述的焊接工具或者根据权利要求14所述的方法得以实现。在从属权利要求中列出了有益的改进。根据本专利技术的可填充流体的囊系统特别是用于车辆的轮廓可调节的部件、诸如车座、座椅扶手、副仪表板、后导流板，该囊系统包括两个或更多个分别由柔性膜成形的囊，其中，囊中的至少一个囊具有用于流体流入和/或流出囊系统的开口，并且两个相邻的囊的内部空间经由流体通道相互连接，使得流体能够溢流。流体通道由焊缝包围，该焊缝分别使两个相邻的囊接合。包围流体通道的轮廓区构造为指向囊中的至少一个囊的内部空间，该轮廓区具有两个或个更多个区域，这些区域具有构成囊的膜的不同材料厚度。由于在包围流体通道的轮廓区中构成材料厚度不同的区域，在那里具有不平度并且第二囊的上侧膜不再能平坦地靠置在包围流体通道的膜区域上并且不再能将流体通道完全密封。由此使空气从填充过程开始起或者在极限压力小的情况中就已经能够溢流到第二囊中。流体、通常是空气的填充压力由此能够作用到第二囊的整个内表面上并使这个内表面连续上升。由此防止了第二囊的突然膨胀。会是特别有益的是：分别在流体通道的两侧构造具有材料厚度不同的区域的轮廓区，由此使一个轮廓区指向两个相邻的囊中的每一个囊。这样在具有三个或更多个囊的囊系统中，当囊被挤压到一起时，在内部囊中两个轮廓区相互碰接，即，第一流体通道的指向囊的上侧轮廓区和第二流体通道的指向同一个囊的下侧轮廓区。两个轮廓区的升高部和凹深部的相互碰接额外地促进空气通流。理想情况下，囊由其成形的膜具有适于高频焊接的材料、特别是聚氨酯。这样通过施加通常在MHz范围内的高频交变电场能够将膜加热并将其在压力下接合到一起。适宜地，轮廓区的第一区域至少部分地包围流体通道并且具有第一材料厚度，并且轮廓区的第二区域至少部分地包围第一区域并且具有第二材料厚度。通过不同的材料高度阻止了相对置的膜平坦且密封地靠置。在有益的变型方案中，所述轮廓区包括第三区域，该第三区域至少部分地包围第二区域并且具有第一材料厚度或第三材料厚度。由于三个区域中的每一个区域都具有与其相应相邻的区域不同的高度，所以对置的膜仅能够与轮廓区域的这个高度轮廓不充分配合，因而进一步增加密封流体通道的平坦靠置的难度。理想情况下，第二区域的第二材料厚度小于第一区域的第一材料厚度和/或小于第三区域的第三材料厚度。这样，第二区域至少部分成为凹深部，并且对置的膜仅能够不充分地嵌入这样的凹深部中。然而如下面说明的那样，在这样的变深的第二区域中也可以具有如下的轮廓，该轮廓具有的材料厚度或者高度等于甚至超过相邻区域的材料厚度或者高度。优选地，第一和/或第二区域在其横向延伸中在外周侧是多边形的和/或弧形的。由于在靠置的膜中形成阻止密封的张力，所以轮廓区的轮廓化的、即增高的或变深的区域构造得越有纹理，利用靠置的膜进行气密封闭的可能性就越小。因此特别是角形的纹理结构如多角形和星形代替圆形是适宜的。另外可以构成具有圆形外边棱和圆形、直线和具有角的外边棱组合的形状、诸如三叶草形状。如果多个、特别是三个或更多个囊上下叠置并且因此多个具有流体通道的连接部上下叠置的状态，那么具有纹理的区域、特别是多边形的和/或弧形的轮廓可以相对彼此以角度偏移设置。这个角度偏移、即相互对比发生转动的相同的或类似的图案特别是在两个位于一个囊内并且由此对置的轮廓区的情况中是适宜的，即在一个囊在第一流体通道上的指向上方的轮廓区和同一个囊在第二流体通道上的指向下方的轮廓区的情况中。因此，多边形的和/或弧形的区域的图案或者纹理结构相互交错并且在轮廓区之间构成自然的间距，空气能够通过这些间距从流体通道起特别好地向着周围的区域到达囊内部。优选地，所述轮廓区具有间隔元件和/或穿流通道。这些形状通常比例如上述区域具有更小的面状延伸。所述间隔元件是隆起，这些隆起防止膜在包围相应间隔元件的区域中平坦地相互靠紧。可以将穿流通道视为凹深部，该凹深部大得足以使空气通流，然而小得使膜不能密封配合。因此通过如下方式进一步改进了空气在膜之间的通流，即，空气在间隔元件之间流动或者流入穿流通道中。间隔元件或者穿流通道可以在三个区域中的一个、两个或全部区域上延伸，也可以超出第三区域延伸到另外的周围的膜区域中。在优选的变型方案中，间隔元件是从流体通道起径向延伸的突棱，并且穿流通道是从流体通道起径向延伸的凹槽。这样提供了基本上长形的、从流体通道起远指的纹理结构，这些纹理结构能够实现的是：空气特别好地流入第二囊的另外的内部空间中。在另外的变型方案中，第一和/或第二区域具有两个或更多个子区域，这些子区域分别沿着周向相对相邻的子区域具有不同的材料厚度。因此提供沿着周向的不平度，该不平度防止上侧膜平坦地靠置到下侧膜上，由此能够实现或者改进了空气沿着径向方向的流动。子区域特别是可以是凹槽或突棱。在另外的有益的变型方案中，第三区域具有两个或更多个子区域，这些子区域分别沿着周向与相邻的子区域具有不同的材料厚度。这样也额外地增加了第三区域中上侧膜平坦靠置的难度并且改进了空气在膜之间的通流。根据本专利技术的用于制造囊系统、特别是前述的囊系统的焊接工具包括焊接压模，该焊接压模由传导高频交变电场的材料构成。焊接压模具有中心凹部并且焊接工具还包括设置在该凹部内的内部压模，该内部压模由一种不传导高频交变电场的材料构成并且在下侧上具有轮廓。例如可以由铝制成的焊接压模借助高频焊接建立第一囊的膜与第二囊的膜的连接。通过高频交变电场将两个膜加热并且通过将焊接压模压紧到支承面上来将居间的膜材料锁合地连接。在焊接压模的内侧边缘上进入中心凹部的材料凸起部在此由例如可以由塑料制成的内部压模及其轮廓成形。这样可以控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可填充流体的囊系统(1)，该囊系统特别用于车辆的轮廓可调节的部件，该囊包括两个或更多个分别由柔性的膜(17，18，19，20)成形的囊(3，5)，其中，所述囊(3，5)中的至少一个囊具有用于流体流入和/或流出所述囊系统(1)的开口(9)，并且两个相邻的囊(3，5)的内部空间(11，13)经由流体通道(7)相互连接，使得流体能够溢流，并且所述流体通道(7)由焊缝(15)包围，该焊缝分别使两个相邻的囊(3，5)相互接合，其特征在于：包围所述流体通道(7)的轮廓区(25)构造为指向所述囊(3，5)中的至少一个囊的内部空间(11，13)，该轮廓区具有两个或更多个区域(21，27，47)，这些区域具有构成囊(3，5)的膜(17，18，19，20)的不同的材料厚度(H21.1，H21.2，H21.3，H27.1，H47.1，H47.2，H20)。/n

【技术特征摘要】
20190924 DE 102019214576.01.可填充流体的囊系统(1)，该囊系统特别用于车辆的轮廓可调节的部件，该囊包括两个或更多个分别由柔性的膜(17，18，19，20)成形的囊(3，5)，其中，所述囊(3，5)中的至少一个囊具有用于流体流入和/或流出所述囊系统(1)的开口(9)，并且两个相邻的囊(3，5)的内部空间(11，13)经由流体通道(7)相互连接，使得流体能够溢流，并且所述流体通道(7)由焊缝(15)包围，该焊缝分别使两个相邻的囊(3，5)相互接合，其特征在于：包围所述流体通道(7)的轮廓区(25)构造为指向所述囊(3，5)中的至少一个囊的内部空间(11，13)，该轮廓区具有两个或更多个区域(21，27，47)，这些区域具有构成囊(3，5)的膜(17，18，19，20)的不同的材料厚度(H21.1，H21.2，H21.3，H27.1，H47.1，H47.2，H20)。


2.根据权利要求1所述的囊系统，其特征在于：所述轮廓区(25)的第一区域(21)至少部分地包围流体通道(7)并且具有第一材料厚度(H21.1)，所述轮廓区(25)的第二区域(27)至少部分地包围第一区域(21)并且具有第二材料厚度(H27.1)。


3.根据权利要求2所述的囊系统，其特征在于：所述轮廓区(25)包括第三区域(47)，该第三区域至少部分地包围第二区域(27)并且具有第一材料厚度(H21.1)或第三材料厚度(H47.1)。


4.根据前述权利要求之任一项所述的囊系统，其特征在于：所述第二区域(27)的第二材料厚度(H27.1)小于第一区域(21)的第一材料厚度(H21.1)和/或小于第三区域(47)的第三材料厚度(47.1)。


5.根据前述权利要求之任一项所述的囊系统，其特征在于：所述第一区域(21)和/或所述第二区域(27)在其横向延伸中在外周侧面(28)上是多边形的和/或弧形的。


6.根据前述权利要求之任一项所述的囊系统，其特征在于：所述轮廓区(25)具有间隔元件(29)和/或穿流通道(23)，特别是间隔元件(29)是从所述流体通道(7)起径向延伸的突棱(29)，并且所述穿流通道(23)是从流体通道(7)起径向延伸的凹槽(23)。


7.根据前述权利要求之任一项所述的囊系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里希·德尔弗勒，迈克尔·舍尔布，于尔根·鲍姆加特尔，龙尼·格尔曼，
申请(专利权)人：艾福迈精密部件公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE