186949. lajstromszámú szabadalom • Műanyag, célszerűen poliuretán habanyagot tartalmazó flexibilis harmonikatest és eljárás annak előállítására
2 186949 3 A találmány tárgya műanyag, célszerűen polinretánhabanyagot tartalmazó flexibilis harmonikatest, főleg járművekhez, és eljárás annak előállítására. Az irodalomból és a gyakorlatból egyaránt számos különféle harmonikatest vált már ismertté. Csuklós autóbuszokhoz használnak például olyan harmonikatestet, mely hajlékony műanyag bevonattal ellátott szövetből varrással van összeépítve és melynek külső kontúrja a busz karosszériájának vonalát követi. A fenti harmonikatesthez alkalmazott, kiszabott, majd összevarrt bordák nem biztosítják a harmonikatest önhordását és öntartását, ezért a külső éleket a varrás mentén fém fegyverzettel külön merevítik. A megoldás hátránya, hogy a harmonikatest széthúzó dásakor fellépő feszültségek hatására a fém merevítő elemek maradandó deformációt szenvednek. Ismeretesek szövetváz nélküli, extrudált harmonikatestek is, melyek azonban csak speciális felhasználási területen alkalmazhatók, mert nyújthatóságuk kicsi, alig kétszeres, így legfeljebb két és félszeres nyúlást tudnak csak lehetővé tenni. A nevünkre engedélyezett 171 185 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti megoldás komoly előrelépést jelentett, minthogy a korábbi megoldások hátrányait kiküszöbölhetővé tette. A hivatkozott magyar szabadalmi leírás textil-elasztomer rendszerű flexibilis harmonikatestet ismertet, mely legalább az öntartást biztosító elemeknél két vagy több textilréteget és egy, ezek között elhelyezkedő elasztomer réteget tartalmaz. Erre a megoldásra az jellemző, hogy a függőleges irányú (oldal) bordák sztlvényszélessége célszerűen állandó, a vízszintes irányú bordák csatlakozásától a harmonika szimmetriatengelye felé haladva folyamatosan csökken a harmonika méreteitől függően, előre meghatározható mértékben, míg a függőleges és vízszintes irányú bordák egymáshoz törésmentesen, meghatározott sugarú körívben kapcsolódnak és az élek adott esetben külső és/vagy belső profilzsinór erősítéssel vannak ellátva. Az előző megoldás továbbfejlesztését képezi egy olyan megoldásunk, amelynél az ismert textil-elasztomer rendszer, vagyis a gumizott szövetet tartalmazó rendszer helyett egy, három vagy több megfelelő irányítottságú szálakat tartalmazó réteget alkalmazunk. Az elemíszálak irányítottságának meghatározásával kapcsolatban megjegyezzük, hogy egy elemiszálat vagy fonaldarabot akkor nevezünk egy megadott iránnyal azonos irányúnak, ha a végpontjait összekötő egyenes az adott iránnyal legfeljebb J;15°-os szöget zár be. A hivatkozott megoldásunk esetében az egyes rétegekben a gumiba ágyazott elemiszálak vagy fonaldarabok legalább 60%-a azonos irányítottsággal rendelkezik, a maradék szálak pedig tetszőleges elrendezésűek, és az irányított szálakat vagy fonaldarabokat a gumiba ágyazottan keresztezik. Ennél a megoldásnál a szálkereszteződések jobban be vannak ágyazva a gumiba, mint az egyéb szövet-gumi rendszerek esetében, így a kereszteződési pontokon a szálak egymásra kevésbé tudnak nyíróerőt kifejteni. Megállapítható azonban, hogy mind a 171 185 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti harmonikatest, mind pedig az ennek továbbfejlesztését képező, említett harmonikatest esetében a harmonika felépítési technológia munkaigényes, főként kézi műveleti lépésekből áll. Ezért komoly gyártó létszámra van szükség, továbbá — miután a szabás, varrás, ragasztás mind kézi úton elvégzett művelet — sok hibalehetőséggel kell számolni. Ezek a libák kihathatnak a termék élettartamára és esztétikai megjelenésére is. Minthogy az említett megoldásoknál a harmonikatest egyes elemeit lemezekből szabják ki, a feldolgozás során nagy mennyiségű szabási hulladék keletkezik, ami a gyártás költségeit megnöveli. A találmány szerinti megoldás célkitűzése, hogy az extrudált harmonkatestek korlátozott alkalmazási lehetőségeinek hátrányaitól mentes és a szövet-gumi rendszerek nehézkes előállítási eljárásainak hátrányaitól is mentes, az eddigieknél lényegesen egyszerűbben előállítható, ugyanakkor sokrétű felhasználásra alkalmas harmonikatest előállítását tegye lehetővé. Felismertük, hogy a találmány célkitűzését műanyagok, célszerűen poliuretán habanyag szerkezeti anyagként való alkalmazásával érhetjük el. Ekkor a harmonikatest, bordázatát és a felerősítő peremrészeket egyben, például öntéssel kialakíthatjuk. A bordák anyagának és kialakítási formájának megválasztásával elérhető, hogy azok a fellépő hajlító igénybevételeknek jól ellenálljanak. A bordák szétnyíláskor, illetőleg összezáródáskor fiilépő hajlító igénybevételek nagyrészét a szomszédos bordák találkozási zónái veszik át, amelyekben a speciális kialakítás folytán nagymértékű hajlítások hatáséira is csak kismértékű hajlító feszültségek ébrednek. Ezáltal a rendszer élettartama a már ismert megoldásokhoz képest megnövelhető. Tekintettel arra, hogy a találmány szerinti harmonikatest gyártási eljárása teljesen gépesíthető, a kézi nníveleteknél előforduló gyártási pontatlanságok kiküszöbölhetők. Amennyiben a terméket poliuretánhabból öntési eljárással állíthatjuk elő, a gyártás az ismert eljárásoknál kisebb beruházással és létszámigénnyel valósítható meg. A találmány szerinti flexibilis harmonikatest bordázata, esetleg a felerősítő bovdenhuzalt tartalmazó szélső elem és a felerősítő peremrész anyaga tehát több elemből összeállítható vagy egybefüggő műanyag test, mely adott esetben habosított. Az alkalmazott műaryag célszerűen poliuretán, előnyösen habosított formában, melynek sűrűsége kisebb, mint 1,0 g/cm3, a Shore-kemén3^ség pedig 70—100 közötti. A találmány szerinti harmonikatest kialakítását az ábrák kapcsán szemléltetjük közelebbről, ahol az 1. ábra egy teljes barmonikaelem elölnézete, a 2. ábra a harmonikatest keresztmetszete, a 3. ábra a harmonikatest keresztmetszete, a sarokrészen, a 4. ábra pedig alsó boltozata mentén bontható kialakitású harmonikatest példakénti összeerősítése. Az ábrákon látható, hogy a harmonikatest 2oldalfalát képező 8 bordák a maximális vastagságára, valamint a 8 bordák szétnyílására, és összezáródására szolgáló 9 találkozási zónák b minimális vastagságára az 2a > b összefüggésnek kell teljesülnie. A harmonikatest öntartását azáltal érjük el, hogy a bor-iák hajlítási merevségét megnöveljük a horda ta5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
