-
Die Erfindung betrifft ein Polster
für einen Fahrzeugsitz
gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
-
Bei einem bekannten Polster dieser
Art (
DE 197 45 521
A1 ) ist die luftdurchflutbare Ventilationsschicht aus einem
Abstandsgewirk hergestellt, und die Miniaturlüfter sind jeweils in eine zylindrische
Hülse eingesetzt,
die an ihrem der Ventilationsschicht zugekehrten Stirnende zu einer
Tülle ausgeformt
ist, die eine solche Form aufweist, daß ein Teil des zur Ventilationsschicht
geführten
Luftstroms in die offene Querschnittsfläche der Ventilationsschicht
eintritt. Jede Hülse
ist in einen Belüftungskanal
eingesetzt, der eine von einem Polsterträger aufgenommene Schaumstoffauflage
durchzieht und einerseits an der Ventilationsschicht und andererseits
an der von der Ventilationsschicht abgekehrten Unterseite der Schaumstoffauflage
mündet.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei
einem Polster mit aktiver Belüftung
der eingangs genannten Art die Unterbringung der Miniaturlüfter im Polster
so zu verbessern, daß sie
weitgehend geräuschlos
arbeiten und auch bei Sitzbelastung keine störenden Geräusche verursachen.
-
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Das erfindungsgemäße Polster hat den Vorteil,
daß die
Miniaturlüfter über die
Hülsen
kräftefrei im
Polster sitzen, wobei die Hülsen
im eingesessenen Zustand des Polsters in diesem gleiten können, ohne
daß Scherkräfte auf
Hülse und
Lüftergehäuse wirken.
Polster und Hülsen
können
sich bei Sitzbelastung relativ zueinander bewegen, so daß keine Rattergeräusche bei
Sitzbeanspruchung entstehen. Durch die Elastizität der Hülse in Längs- und Querrichtung können die
Hülsen
sowohl bei einer Axialbelastung als auch bei einer Querbelastung
des Polsters nachgeben.
-
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Polsters
mit zweckmäßigen Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung weisen die Hülsen
einen als Falten- oder Federbalg ausgebildeten mittleren Hülsenabschnitt
auf. Die Hülsen
sind an ihrem einen Stirnende mit einem Ringflansch zur Festlegung
im Polster versehen, und der Miniaturlüfter ist an dem vom Ringflansch
aus gesehen jenseits des Federbalgs liegenden Hülsenabschnitt vibrationsgedämpft befestigt. Durch
diese konstruktive Ausbildung der Hülsen sitzen die Miniaturlüfter vibrationsgedämpft in
den Hülsen,
und es werden keine Schwingungen oder störende Schwebungen auf das Polster übertragen, wozu
neben der vibrationsgedämpften
Aufhängung des
Lüftergehäuses, wie
sie beispielsweise in der
DE 196
43 760 C1 beschrieben ist, auch der Federbalg einen – wenn auch
geringeren – Beitrag
leistet. Durch die Anordnung der Lüfter im unteren Hülsenabschnitt wird
eine ausreichende Luftsäule
zwischen Lüfter und
Ventilationsschicht hergestellt, die eine homogene Durchlüftung des
Polsters gewährleistet.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung ist die mindestens eine Ventilationsschicht als luftdurchlässige Gummihaarmatte
ausgebildet. Durch die Verwendung von Gummihaar für die Ventilationsschicht
werden die Herstellkosten des Polsters gegenüber einer Ventilationsschicht
aus einem teueren Abstandsgewirk wesentlich verringert. Durch die
erfindungsgemäße Anordnung
der Hülsen werden
auch bei Verwendung des preiswerten Gummihaars als Luftführungsschicht
die Miniaturlüfter
vibrationsgedämpft
und scherkraftfrei gelagert, so daß keine Schwingungen auf das
Polster übertragen
werden.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Luftdurchtrittsöffnungen in dem vom federnden
Falten- oder Federbalg gebildeten mittleren Hülsenabschnitt, der nach Plazierung der
Hülse in
dem Sitz in der Gummihaarmatte einliegt, großflächig ausgebildet, so daß von dem
Federbalg nur mehr oder weniger breite gewellte Federstege verbleiben.
Diese Federstege liegen auf ihrer dem Hülseninnern zugekehrten Seite
an parallel zur Hülsenachse
verlaufenden axialen Stützstegen
an, die sich von einem Ende der Federstege über eine Teillänge der
Federstege erstrecken. Diese Stützstege
verhindern, daß beim
Einfedern der gewellten Federstege infolge Sitzbelastung die Federstege
nach innen in die Hülse
einknicken und hier den Luftführungskanal
versperren oder einschränken.
Die Länge der
Stützstege
ist dabei kleiner bemessen als der maximale Einfederweg der Federstege,
die ihrerseits so ausgelegt sind, daß bei maximaler Einfederung zwischen
dem am oberen Rand der Hülse
angeordneten Ringflansch und dem am unteren Ende aufgenommenen Miniaturlüfter eine
zur homogenen Durchlüftung
der Gummimatte ausreichende Luftsäule verbleibt.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der
Erfindung sind die Stützstege
an einem Haltering vorzugsweise einstückig angeformt und der Miniaturlüfter im
Haltering vibrationsarm aufgehängt.
Durch diese konstruktive Maßnahme
können
die Stützstege in
einfacher Weise an dem für
die Aufhängung
des Miniaturlüfters
erforderlichen Haltering mitangespritzt werden und sind nach Einsetzen
des Miniaturlüfters in
die Hülse
lagerichtig plaziert. Der Fertigungs- und Montageaufwand wird dadurch
vorteilhaft reduziert.
-
Die Erfindung ist anhand von in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
im folgenden näher
beschrieben. Es zeigen in prinzipieller Darstellung:
-
1 und 2 jeweils einen Längsschnitt
eines Sitzteils eines Fahrzeugsitzes gemäß einem ersten und zweiten
Ausführungsbeispiel,
-
3 eine
vergrößerte perspektivische
Darstellung einer im Polster des Sitzteils gemäß 1 verwendeten Hülse zur Unterbringung von Miniaturlüftern,
-
4 eine
vergrößerte perspektivische
Darstellung einer im Polster des Sitzteils gemäß 2 verwendeten Hülse zur Unterbringung von Miniaturlüftern,
-
5 ausschnittweise
einen Längsschnitt eines
Sitzteil-Polsters
eines Fahrzeugsitzes gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel.
-
6 eine
vergrößerte perspektivische
Darstellung einer im Polster des Sitzteils gemäß 2 verwendeten Hülse mit eingesetzem Miniaturlüfter gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel,
-
7 eine
perspektivische Darstellung eines in der Hülse gemäß 6 eingesetzten Halterings mit darin vibrationsarm
aufgenommenem Miniaturlüfter.
-
Ein Fahrzeugsitz weist in bekannter
Weise ein am Fahrzeugboden verstellbar gehaltenes Sitzteil und eine
Rückenlehne
auf, die zur Neigungseinstellung über eine Schwenkrasterung mit
dem Sitzteil verbunden ist. Sitzteil und Rückenlehne sind jeweils mit
einem Polster ausgestattet.
-
Bei dem in 1 dargestellten Sitzteil des Fahrzeugsitzes
ist das Polster auf einem Polsterträger 11 befestigt,
der hier als Sitzschale 12 ausgebildet ist. Das Polster
umfaßt
eine auf dem Polsterträger 11 aufliegende
Schaumstoffauflage 13, eine die Schaumstoffauflage 13 ganzflächig überziehende luftdurchlässige Gummihaarmatte 14,
die als Luftführungsschicht
der aktiven Belüftung
des Sitzkissens dient, und einen die Gummihaarmatte 14 kaschierenden,
luftdurchlässigen
Polsterbezug 15, der das Polster auf dessen Oberfläche vollständig überdeckt und
am Polsterträger 11 verspannt
ist. Zwischen dem Polsterbezug 15 und der Gummihaarmatte 14 ist noch
eine Bezugsfüllung 16 vorgesehen,
in welcher im Bedarfsfall auch die elektrische Sitzheizung für das Polster
z.B. in Form einer perforierten elektrischen Heizmatte, untergebracht
wird.
-
Zur aktiven Belüftung des Polsters sind in diesem
mehrere Miniaturventilatoren oder Miniaturlüfter
17 integriert.
In
1 ist lediglich ein
Miniaturlüfter
17 zu
sehen, doch sind mehrere Miniaturlüfter
17 in Sitzbreite
gesehen mit Abstand nebeneinander angeordnet. Jeder Miniaturlüfter
17 ist
mit seinem Lüftergehäuse in einer
zylindrischen Hülse
18 vibrationsgedämpft aufgehängt. Ein
Beispiel für
eine solche vibrationsgedämpfte
Aufhängung
ist in der
DE 196
43 760 C1 beschrieben. Die Aufhängung des Lüftergehäuses erfolgt an oder nahe dem
unteren Stirnende der Hülse
18.
An ihrem gegenüberliegenden
Stirnende ist die Hülse
18 mit
einem Ringflansch
19 versehen, der der Befestigung der
Hülse 18
im Polster dient. Der mittlere Hülsenabschnitt
ist als federelastischer Faltenbalg, üblicherweise Federbalg
20 genannt,
ausgebildet, der der Hülse
18 in
Achs- und Radialrichtung Federelastizität verleiht, so daß sich die
Hülse in
Achsrichtung und quer dazu elastisch verformen kann (
3).
-
Entsprechend der im Polster einzusetzenden Zahl
von Miniaturlüftern 17 sind
im mittleren Bereich der Schaumstoffauflage 13 mehrere
Belüftungskanäle 21 vorgesehen,
die die Schaumstoffauflage 13 vollständig durchziehen und einerseits
an der Unterseite der Gummihaarmatte 14 und andererseits
an der von der Gummihaarmatte 14 abgekehrten Unterseite
der Schaumstoffauflage 13 münden und dort mit entsprechenden Öffnungen
in der Sitzschale 12 kongruent sind.
-
Ferner sind im vorderen und hinteren
Bereich der Schaumstoffauflage 13 Entlüftungskanäle 22 bzw. 23 vorgesehen,
die in gleicher Weise die Schaumstoffauflage 13 vollständig durchsetzen
und einerseits an der der Schaumstoffauflage 13 zugekehrten
Unterseite der Gummihaarmatte 14 und andererseits an der
von der Gummihaarmatte 14 abgekehrten Unterseite der Schaumstoffauflage 13 münden und
mit entsprechenden Öffnungen
in der Sitzschale 12 korrespondieren. Die Belüftungskanäle 21 im
mittleren Bereich der Schaumstoffauflage 13 haben einen
lichten Durchmesser, der größer ist
als der Durchmesser der Hülsen 18 aber
kleiner als der Außendurchmesser
der Ringflansche 19 an den Hülsen 18. In jedem
Belüftungskanal 21 wird
nunmehr eine Hülse 18 mit
einem darin befestigten Miniaturlüfter 17 so eingesetzt,
daß der
Ringflansch 19 auf der Oberseite der Schaumstoffauflage 13 aufliegt.
Durch den kleineren Durchmesser der Hülsen 18 liegen somit alle
Hülsen 18 frei
in der Schaumstoffauflage 13, so daß die Hülsen 18 und die Schaumstoffauflage 13 sich
relativ zueinander bewegen können,
ohne daß Scherkräfte oder
Schabgeräusche
auftreten.
-
Bei Einschaltung der Miniaturlüfter 17 zwecks
aktiver Belüftung
des Polsters saugen die Miniaturlüfter 17 Luft aus dem
Bodenraum unterhalb des Sitzteils an und drücken diese an der Unterseite der
Gummihaarmatte 14 in diese ein. Die Luft durchströmt die Gummihaarmatte 14 und
tritt – vornehmlich
bei Sitzbelastung – über die
Entlüftungskanäle 22, 23 wieder
aus. Bei nicht belegtem Sitzteil strömt ein Teil der Luft über den
luftdurchlässigen
Polsterbezug 15 ab, so daß die Polsteroberfläche gekühlt wird.
-
Das in 2 dargestellte
Sitzteil unterscheidet sich von dem in 1 dadurch, daß der Polsterträger 16 als
Federkern 24 ausgebildet ist, der in einem Sitzgestell 25 aufgespannt
ist. Bei dem Polster ist die Schaumstoffauflage in Wegfall gekommen, so daß die luftdurchflutbare
Gummihaarmatte 14 unmittelbar auf dem Polsterträger 11 aufliegt.
In gleicher Weise wie in 1 ist
die Gummihaarmatte 14 von dem Polsterbezug 15 überzogen
und zwischen Polsterbezug 15 und Gummihaarmatte 14 eine
Bezugsfüllung 16 eingearbeitet.
Um den Luftaustritt an der Unterseite der Gummihaarmatte 14 zu
verhindern, ist die Gummihaarmatte 14 auf ihrer auf dem
Polsterträger 11 aufliegenden
Unterseite von einer luftundurchlässigen Folie 26 abgedeckt,
die vorzugsweise aufgeklebt wird.
-
Die der Belüftung des Polsters dienenden Miniaturlüfter 17 sind
jeweils wiederum in einer Hülse 18' (4) aufgenommen und in gleicher
Weise an oder nahe dem unteren Stirnende der Hülse 18' vibrationsgedämpft aufgehängt. Die Hülse 18' gemäß 4 ist in gleiche Weise wie die Hülse 18 gemäß 3 ausgebildet, mit dem Unterschied,
daß sie
zusätzlich
Luftdurchtrittsöffnungen 27 aufweist,
die vorzugsweise gleichmäßig über den
Hülsenumfang
verteilt im Abstand voneinander angeordnet sind.
-
Zur Integration der Miniaturlüfter 17 in
das Polster sind in der Gummihaarmatte 14 Belüftungskanäle 28 vorgesehen,
und zwar im hinteren Bereich des Polsters und wiederum mehrere im
Querabstand voneinander. Die Hülsen 18', deren Außendurchmesser
wiederum kleiner ist als der lichte Durchmesser der Belüftungskanäle 28,
sind jeweils frei hängend
in einen Belüftungskanal 28 so
eingesetzt, daß der Ringflansch 19 auf
der Oberfläche
der Gummihaarmatte 14 aufliegt und somit die Hülse 18' nebst Miniaturlüfter 17 in
der Gummihaarmatte 14 hält.
Das den Ringflansch 19 tragende Stirnende der Hülse 18' ist luftdicht
abgedeckt, wozu eine luftdichte Folie 29 auf den Ringflansch 19 aufgeklebt
ist.
-
Die eingeschalteten Miniaturlüfter 17 saugen wiederum
kühle Luft
aus dem Bodenbereich unterhalb des Sitzteils an und drücken diese
Luft über
die Luftdurchtrittsöffnungen 27 in
den Hülsen 18' in die Querschnittsfläche der
Gummihaarmatte 14. Durch die auf der Unterseite aufgeklebte
Folie 26 wirkt die Gummihaarmatte 14 als Luftführungsschicht,
so daß die
Belüftungsluft
sich in der Gummihaarmatte 14 ausbreitet und im vorderen
und hinteren Ende der Gummihaarmatte 14 aus dieser ausströmt. Die
Folie 26 ist zu diesem Zweck im hinteren und vorderen Ende
der Gummihaarmatte 14 unterbrochen. Bei unbelastetem Sitzteil
strömt
die Belüftungsluft
auch durch den luftdurchlässigen
Polsterbezug 15 über
die Sitzoberfläche
ab.
-
Das in 5 ausschnittweise
im Längsschnitt
dargestellte Polster für
ein Sitzteil weist wie das Polster in 1 eine
Schaumstoffauflage 13 auf, die von einem hier nicht dargestellten
Polsterträger aufgenommen
wird. Die Oberseite der Schaumstoffauflage 13 ist wie bei
dem Polster in 1 von
einer als Luftführungsschicht
dienenden luftdurchlässigen Gummihaarmatte 14 überzogen,
auf deren von der Schaumstoffauflage 13 abgekehrten Oberseite
eine weitere Luftführungsschicht 30 aus
einem Abstandsgewirk aufliegt. Die Schicht 30 aus Abstandsgewirk ist
wiederum von einem luftdurchlässigen
Polsterbezug 15 kaschiert, und zwischen Polsterbezug und Schicht 30 aus
Abstandsgewirk ist eine Bezugsfüllung 16 mit
einer perforierten elektrischen Heizmatte 31 eingelegt.
Wie bei dem Polster in 1 sind
in der Schaumstoffauflage 13 Belüftungskanäle 21 im mittleren Bereich
und Entlüftungskanäle im vorderen
und hinteren Bereich vorgesehen, von denen nur die Entlüftungskanäle 23 im
hinteren Bereich des Polsters in 5 dargestellt
sind. Die Be- und Entlüftungskanäle 21,23 durchdringen,
wie bei dem Polster in 1, die
Schaumstoffauflage 13 vollständig und münden einerseits an der Unterseite
der Gummihaarmatte 14 und andererseits an der von der Gummihaarmatte 14 abgekehrten
Unterseite der Schaumstoffauflage 13. Zusätzlich sind
in der Gummihaarmatte 14, wie bei dem Polster in 2, Belüftungskanäle 28 vorgesehen,
von denen jeweils einer mit einem Belüftungskanal 21 in
der Schaumstoffauflage 13 fluchtet. Die Durchmesser der
Belüftungskanäle 21, 28 sind
wiederum größer gewählt als
die Außendurchmesser der
zur Integration der Miniaturlüfter 17 in
das Polster dienenden Hülsen 18' (4).
-
Jeweils eine Hülse 18' ist in die beiden fluchtenden
Belüftungskanäle 28 und 21 eingesetzt,
und zwar so, daß der
Ringflansch 19 auf der Oberfläche der Schicht 30 aus
Abstandsgewirk aufliegt und die Luftdurchtrittsöffnungen 27 in der
Hülse 18' innerhalb des
die Gummihaarmatte 14 durchdringenden Belüftungskanals 28 liegen.
Die Miniaturlüfter 17 sind
wiederum an oder nahe dem unteren Stirnende der Hülse 18' mit ihrem Lüftergehäuse vibrationsgedämpft in der
Hülse 18' aufgehängt. Anders
als die Hülse 18' im Polster
gemäß 2 ist das den Ringflansch 19 tragende
Stirnende der Hülse 18' offen, so daß bei eingeschalteten
Miniaturlüftern 17 die
angesaugte Luft einerseits an der Unterseite der Schicht 30 aus
Abstandsgewirk in diese und andererseits über die Luftdurchtrittsöffnungen 27 in
den Hülsen 18' in die Querschnittsfläche der
Gummihaarmatte 14 eingeblasen wird. Das Vorsehen zweier übereinanderliegender luftführender
Schichten 14 und 30 im Polster der 5 hat den Vorteil, daß die Belüftung des Polsters mit einer
reduzierten Lüfterzahl über üblicherweise im
Polster vorhandene Abheftungen hinweg erfolgen kann. Das Abstandsgewirk
setzt sich über
die Lebensdauer des Polsters weit weniger als das Gummihaar, so
daß der
Belüftungskomfort
langzeitig gesichert ist.
-
In 6 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Hülse 18'' dargestellt, die an die Stelle
der Hülse 18' in den Sitzpolstern
gemäß 2 und 5 eingesetzt werden kann. Zur Erzielung
einer guten Durchlüftung
der Gummihaarmatte 14 sind die Luftdurchtrittsöffnungen 27 im
Bereich des in der Gummihaarmatte 14 einliegenden Teils
des federnden Falten- oder Federbalgs 20 großflächig ausgeführt, so daß von dem
Federbalg 20 lediglich vier mehr oder weniger breite gewellte
Federstege 201 verbleiben. Diese Federstege 201 erstrecken
sich von dem am oberen Ende der Hülse 18'' vorhandenen
Ringflansch 19 zum Abstützen
der Hülse 18'' auf der Oberseite der Gummihaarmatte 14 bis
hin zum unteren Endabschnitt 181 der Hülse 18'',
in dem der Miniaturlüfter 17 aufgenommen
ist.
-
Wie aus 7 hervorgeht, ist der Miniaturlüfter 17 in
einem Haltering 32 vibrationsarm aufgehängt, und der Haltering 32 ist
im unteren Endabschnitt 181 der Hülse 18'' befestigt.
Die vibrationsarme Aufhängung
des Miniaturlüfters 17 im
Haltering 32 kann verschieden ausgeführt werden und ist in 7 symbolisch durch einen
Schaumstoffring 34 oder ähnliches angedeutet.
-
An dem als Kunststoffteil gefertigten
Haltering 32 sind vier um gleiche Umfangswinkel zueinander
versetzt angeordnete, sich in Axialrichtung erstreckende Stützstege 33 einstückig angeformt. Beim
lagerichtigen Einsetzen des Halterings 32 in die Hülse 18'' ist jeweils ein Stützsteg 33 hinter
einem Federsteg 201 so plaziert, daß ein unterer Abschnitt des
Federstegs 201 mit seiner dem Hülseninneren zugekehrten Seite
an dem Stützsteg 33 anliegt.
Die axiale Länge
der Stützstege 33 ist
dabei so bemessen, daß der
Einfederweg der Hülse 18'' nicht behindert wird, daß also beim
maximalen Einfederweg die Stützstege 33 nicht
aus der Hülse 18'' nach oben über den Ringflasch 19 hinaus
vortreten. Durch entsprechende Ausführung der Federstege 201 ist
dieser maximale Einfederweg so festgelegt, daß zwischen dem Ringflasch 19 und
dem Miniturlüfter 17 eine
ausreichend große
Luftsäule
verbleibt, die zur homogenen Durchlüftung der Gummihaarmatte 14 unbedingt
notwendig ist. Die Stützstege 33 verhindern,
daß beim
Einfedern der Hülse 18'' die gewellten Federstege 201 ins
Hülseninnere
einknicken und hier den Luftführungskanal
versperren oder im Querschnitt reduzieren, so daß auch bei maximaler Sitzpolsterbelastung
eine geräuscharme
und wirkungsvolle Belüftung
des Fahrzeugsitzes sichergestellt ist.