DE10106357B4

DE10106357B4 - Seat part, in particular of a motor vehicle, with adjustable total spring rate

Info

Publication number: DE10106357B4
Application number: DE2001106357
Authority: DE
Inventors: Anton Dr. Wolf; Martin Gromes
Original assignee: FS Fehrer GmbH and Co KG; Woco Industrietechnik GmbH
Current assignee: Woco Industrietechnik 63628 Bad Soden Salmuenster GmbH; FS Fehrer GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-12
Filing date: 2001-02-12
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2021-02-13
Also published as: DE10106357A1

Abstract

Sitzteil, insbesondere eines Kraftfahrzeugsitzes, mit einer Einrichtung zur Stabilisierung und/oder Polsterung in Abhängigkeit von einem Benutzer, insbesondere dem Gewicht eines Kraftfahrzeuginsassen, und/oder einer Benutzungsart, insbesondere Fahrweise und/oder Fahrsituation, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung zur Stabilisierung und/oder Polsterung ein Federsystem (10, 20, 30) mit statisch und/oder dynamisch einstellbarer Gesamtfederrate umfaßt, wobei
das Federsystemn (10, 20, 30) eine Vielzahl von miteinander gekoppelten Bügelfedern (10) umfaßt, jede Bügelfeder (10) an ihren freien Enden relativ zu einer Grundplatte (14) drehbar gelagert ist, zumindest eine verstellbare Abstützeinrichtung (13a, 13b) zwischen der Grundplatte (14} und jeder Bügelfeder (10) zur Einstellung der Gesamtfederrate vorhanden ist, und jede Abstützeinrichtung (13a, 13b) zwischen einer drehbaren Lagerung (12a, 12b) und einem Bügelende einer Bügelfeder (10) bewegbar ist.Seat part, in particular a motor vehicle seat, with a device for stabilizing and / or padding depending on a user, in particular the weight of a motor vehicle occupant, and / or a type of use, in particular driving style and / or driving situation, characterized in that
the device for stabilization and / or cushioning comprises a spring system (10, 20, 30) with a statically and / or dynamically adjustable total spring rate, wherein
the spring systems (10, 20, 30) comprise a plurality of mutually coupled bow springs (10), each bow spring (10) is rotatably mounted at its free ends relative to a base plate (14), at least one adjustable support device (13a, 13b) between the base plate (14} and each bow spring (10) for adjusting the total spring rate is present, and each support device (13a, 13b) can be moved between a rotatable mounting (12a, 12b) and a bow end of a bow spring (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Sitzteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a seat part according to the generic term of claim 1.

Beispielsweise aus der DE 197 50 223 A1 ist ein gattungsgemäßes Sitzteil bekannt, das über Luftkissen einstellbare Seitenabstützungen für einen Sitzenden und eine Steuereinrichtung umfaßt, die in Abhängigkeit von einer auf den Sitzteil wirkenden Querbeschleunigung eine Adaption der Seitenabstützungen bewirkt, nämlich über eine Steuerung einer Druckluftregulierungseinrichtung zum Beaufschlagen der Luftkissen mit Druckluft. Die Steuereinrichtung bestimmt dabei aus der momentanen Querbeschleunigung und der momentanen Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges mittels eines abgespeicherten Gewichtungsalgorithmus, der den Zusammenhang zwischen der Fahrgeschwindigkeit und der von dem Fahrer empfun den Querbeschleunigung beschreibt, eine das Maß der Adaption bestimmende Steuergröße. Zwar hat sich das bekannte Sitzteil durchaus bewährt, ist jedoch aufgrund des Einsatzes von integrierten Luftkissen aufwendig im Aufbau sowie der Wartung.For example from the DE 197 50 223 A1 a generic seat part is known which comprises side supports for a seated person adjustable via air cushions and a control device which, depending on a transverse acceleration acting on the seat part, adapts the side supports, namely via a control of a compressed air regulating device for applying compressed air to the air cushions. The control device determines from the instantaneous lateral acceleration and the instantaneous driving speed of a motor vehicle by means of a stored weighting algorithm, which describes the relationship between the driving speed and the lateral acceleration felt by the driver, a control variable determining the degree of adaptation. The well-known seat part has proven itself, but is complex to build and maintain due to the use of integrated air cushions.

Die US 6,055,473 offenbart ebenso ein gattungsgemäßes Sitzteil, bei dem eine adaptive Sitzkomfortsteuerung automatisch die Besitzung eines Sitzes erfaßt, Eigenschaften des Sitzenden erfaßt und Sitzkomfortsteuersignale in Reaktion auf besagte Eigenschaften an eine Druckluftsteuerung zur Einstellung von Luftkissen weitergibt. Der entsprechende Aufbau ist wiederum äußerst aufwendig und mit hohen Produktionskosten verbunden.The US 6,055,473 also discloses a generic seat part in which an adaptive seat comfort control automatically detects the possession of a seat, detects properties of the seated person and transmits seat comfort control signals in response to said properties to a compressed air control for adjusting air cushions. The corresponding structure is again extremely complex and associated with high production costs.

Ein weiteres gattungsgemäßes Sitzteil ist aus der DE 198 23 058 A1 bekannt, bei dem eine Seitenwange des Sitzteils aus einer Ruhestellung in eine den Benutzer seitlich abstützende Betriebsstellung bewegbar ist über eine elektronisch geregelte Stabilisierungseinrichtung für das Fahrwerk des Kraftfahrzeuges, welche Sensoren zur Erfassung von längs- und querdynamischen Kräften zur Steuerung der Seitenwange aufweist. Auch das Bereitstellen von bewegbaren Seitenwangen fordert einen komplexen sowie kostenaufwendigen Aufbau.Another generic seat part is from the DE 198 23 058 A1 is known in which a side cheek of the seat part is movable from a rest position into a laterally supporting operating position via an electronically controlled stabilization device for the chassis of the motor vehicle, which has sensors for detecting longitudinal and transverse dynamic forces for controlling the side cheek. The provision of movable sidewalls also requires a complex and costly structure.

Ebenfalls aus der US 3,999,733 ist ein gattungsgemäßes Sitzteil bekannt, bei dem Luftfederkissen zur Einstellung der Sitzhöhe zum Einsatz kommen, wobei der entsprechende Aufbau viel Platz einnimmt und die Produktionskosten erhöht.Also from the US 3,999,733 a generic seat part is known in which air spring cushions are used to adjust the seat height, the corresponding structure taking up a lot of space and increasing the production costs.

Schließlich sind aus dem Stand der Technik verschiedene Federsysteme für Autositze, die Metall- bzw. Stahlfedern umfassen, bekannt.Finally, from the state of the art Technology various spring systems for car seats, the metal or Steel springs include, known.

So offenbart die US 5,316,371 A einen einstellbaren Autositz. Dieser umfaßt einen Höheneinstellungsmechanismus, bei dem der Abstand zwischen Befestigungsenden mehrerer Blattfedern veränderbar ist. Aufgrund der Einstellung der Wölbung der Blattfedern wird die Sitzhöhe eingestellt.So the reveals US 5,316,371 A an adjustable car seat. This includes a height adjustment mechanism in which the distance between the fastening ends of a plurality of leaf springs can be changed. The seat height is adjusted based on the curvature of the leaf springs.

Die US 3,095,188 offenbart ein Rückensitzkissen mit einstellbarer Federrate. In diesem Sitzkissen sind eine Vielzahl von länglichen Federelementen, die fest mit einem Rahmen verbun den sind, angeordnet. Zwischen diesen Federelementen ist zumindest ein zusätzliches Federelement angeordnet, dessen Enden verschiebbar gegeneinander gelagert sind. Durch Veränderung des Abstandes ist die Wölbung des Federelements und somit eine Unterstützung, insbesondere für die Wirbelsäule eines Insassen, einstellbar.The US 3,095,188 discloses a back cushion with adjustable spring rate. In this seat cushion, a plurality of elongated spring elements, which are firmly connected to a frame, are arranged. At least one additional spring element is arranged between these spring elements, the ends of which are slidably supported against one another. By changing the distance, the curvature of the spring element and thus a support, in particular for the spine of an occupant, can be set.

Ein Federrahmen für die Polsterung von Sitzen und/oder Rückenlehnen, insbesondere für Sitze in einem Motorfahrzeug, ist aus der US 2,877,831 bekannt. Zur Reduzierung von Belastungen auf die Federelemente und von Geräuschen wird vorgeschlagen, daß in einem im wesentlichen steifen Rahmen angeordnete Unterstützungselemente miteinander verbunden werden, um eine einzelne, ganzheitliche strukturelle Einheit zu bilden.A spring frame for the upholstery of seats and / or backrests, in particular for seats in a motor vehicle, is from the US 2,877,831 known. To reduce loads on the spring elements and noise, it is proposed that support elements arranged in an essentially rigid frame are connected to one another in order to form a single, holistic structural unit.

Schließlich offenbart die DE 809 375 eine Sitzpolsterabfederung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der nebeneinander angeordnet, abwechselnd weichere und härtere Federn verwendet werden. Die weicheren Federn stützen ein Polster im Ruhezustand, während die härteren Federn in der Sitzpolsterabfederung in einem Abstand unter dem Polster ansetzen. Somit werden Stöße härter abgefedert, ohne den Sitzkomfort zu beeinträchtigen.Finally, the DE 809 375 a cushion cushion, especially for motor vehicles, in which arranged next to each other, alternately softer and harder springs are used. The softer springs support an upholstery in the idle state, while the harder springs in the seat cushion cushioning are spaced below the upholstery. Shocks are thus cushioned harder without reducing seating comfort.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das gattungsgemäße Sitzteil derart weiterzuentwickeln, daß die Nachteile des Stands der Technik überwunden werden, insbesondere ein einfacher sowie kostengünstiger Aufbau des Sitzteils vorliegt.Object of the present invention is the generic seat part develop in such a way that the Disadvantages of the prior art are overcome, in particular a simple and inexpensive Structure of the seat part is present.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved by the Features of claim 1 solved.

Die Unteransprüche 2 bis 13 betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.The sub-claims 2 to 13 relate to advantageous embodiments of the present invention.

Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß bei Einsatz eines Federsystems aus einer Vielzahl von Bügelfedern eine einstellbare Gesamtfederrate auf einfache und kostengünstige Weise erreicht und der Kraftfahrzeugsitzkomfort verbessert werden kann, also insbesondere, unabhängig vom Körpergewicht eines Benutzers die Gesamtfederrate ein stellbar ist, eine konstante Einsenkung des Sitzteils realisierbar ist, sowie, da die Gesamtfederrate dynamisch einstellbar ist, geschwindigkeitsabhängig bzw. fahrdynamisch die Federung bzw. Polsterung des Sitzteils variierbar ist, wobei das Sitzteil bei schnellerer Fahrt härter als bei langsamerer Fahrt zur Steigerung des Sitzkomforts gepolstert werden kann.The invention is therefore the surprising finding based on that at Use of a spring system made from a variety of bow springs an adjustable total spring rate in a simple and inexpensive way achieved and the vehicle seat comfort can be improved, in particular, independently of body weight a user's total spring rate is adjustable, a constant The seat part can be lowered, as well as the total spring rate is dynamically adjustable, depending on the speed or driving dynamics Suspension or upholstery of the seat part is variable, which Seat part harder when driving faster than upholstered when driving slower to increase seating comfort can be.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:Other features and advantages of Invention result from the following description in which an embodiment the invention with reference to schematic drawings in detail explained is. It shows:

1 eine Teilschnittaufsicht auf ein erfindungsgemäßes Sitzteil; 1 a partial sectional view of a seat part according to the invention;

2 eine Seitenansicht auf eine Bügelfeder zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Sitzteil; und 2 a side view of a bow spring for use in the seat part according to the invention; and

3 eine Teillängsschnittansicht durch das erfindungsgemäße Sitzteil. 3 a partial longitudinal sectional view through the seat part according to the invention.

Wie 1 zu entnehmen ist, umfaßt ein erfindungsgemäßes Sitzteil 1 innerhalb eines Sitzrahmens 2 eine Vielzahl von querverlaufenden bügelförmigen Federn bzw. Bügelfedern 10 sowie einen dazu senkrecht verlaufenden Obergurt 20, der unter Zwischenschaltung eines Verstellzylinders 21 und eines Spannseils 22 mit dem Sitzrahmen 2 verbunden ist. Eine Bügelfeder 10 ist im Detail in 2 dargestellt und umfaßt zwei innen liegende, sich gegenüberstehende, freie Enden zwischen zwei außen liegenden Bügelenden. Gemäß 3 ist jede Bügelfeder 10 an ihren freien Enden, links und rechts von einem Endpuffer 11, über Wellen 12a, 12b drehbar gelagert, wobei zwischen jeder Bügelfederhälfte 10a bzw. 10b und einer Grundplatte 14 ein Verstellbalken 13a bzw. 13b zur Veränderung der Federrate verfahrbar ist. 3 zeigt auch einen Untergurt 30.How 1 can be seen includes a seat part according to the invention 1 within a seat frame 2 a variety of transverse bow-shaped springs or bow springs 10 as well as a top chord running perpendicular to it 20 , with the interposition of an adjusting cylinder 21 and a tension rope 22 with the seat frame 2 connected is. A bow spring 10 is in detail in 2 shown and comprises two inner, opposite, free ends between two outer temple ends. According to 3 is every bow spring 10 at their free ends, left and right of an end buffer 11 , over waves 12a . 12b rotatably supported, between each bow spring half 10a respectively. 10b and a base plate 14 an adjustment bar 13a respectively. 13b is movable to change the spring rate. 3 also shows a lower chord 30 ,

Die Verstellbalken 13a, 13b sind erfindungsgemäß über eine nicht dargestellte Steuer- und/oder Regeleinrichtung verfahrbar, und zwar in Abhängigkeit von dem Gewicht eines Be nutzers des Sitzteils 1, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, in Betrag und Richtung, und dergleichen, vollautomatisch.The adjustment bars 13a . 13b are movable according to the invention via a control and / or regulating device, not shown, depending on the weight of a user of the seat part 1 , a vehicle speed, in amount and direction, and the like, fully automatically.

Die in der voranstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The in the description above, in the drawings and the claims disclosed features of Invention can both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments.

Claims

Seat part, in particular a motor vehicle seat, with a device for stabilization and / or upholstery depending on a user, in particular the weight of a motor vehicle occupant, and / or a type of use, in particular driving style and / or driving situation, characterized in that the device for stabilization and / or or padding a spring system ( 10 . 20 . 30 ) with a statically and / or dynamically adjustable total spring rate, the spring systems ( 10 . 20 . 30 ) a large number of coupled bow springs ( 10 ) includes each bow spring ( 10 ) at their free ends relative to a base plate ( 14 ) is rotatably mounted, at least one adjustable support device ( 13a . 13b ) between the base plate ( 14 } and each bow spring ( 10 ) for setting the overall spring rate and each support device ( 13a . 13b ) between a rotatable bearing ( 12a . 12b ) and a bow end of a bow spring ( 10 ) is movable.

Seat part according to claim 1, characterized in that between the free ends of each bow spring ( 10 ) at least one end buffer ( 11 ) is arranged.

Seat part according to claim 1 or 2, characterized in that each support device ( 13a . 13b ) in the form of a movable bar and / or rotatable eccentric.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized by at least one, preferably adjustable, tension belt ( 20 . 30 ), especially in active connection with all bow springs ( 10 ).

Seat part according to claim 4, characterized in that the tension belt ( 20 . 30 ) with the base plate ( 14 ) or a seat frame ( 2 ) is in operative connection.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized in that the base plate ( 14 ) is in operative connection with a vehicle body.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized in that eight bow springs ( 10 ) extend essentially parallel to one another and essentially perpendicular to the direction of travel of a motor vehicle and via two tension belts extending essentially in the direction of travel ( 20 . 30 ) are coupled.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized characterized that the Total spring rate manually and / or automatically via a control and / or regulating device is adjustable.

Seat part according to Claim 8, characterized in that the support device (s) () 13a . 13b ) is or are adjustable.

Seat part according to claim 8 or 9, characterized in that the control and / or regulating device with at least one sensor for detecting the weight of a user and / or the type of use, in particular driving style and / or driving situation, preferably comprising the speed of a motor vehicle and direction, for setting the support device (s) ( 13a . 13b ) are connectable.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized by at least one damping member, preferably at least one damping member per bow spring ( 10 ).

Seat part according to claim 11, characterized in that each Attenuator especially about the control and / or regulating device is adjustable.

Seat part according to one of the preceding claims, characterized in that each bow spring ( 10 ) is made of plastic or metal.