DE19625353C2 - Fahrzeugsitz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, dessen Sitzpolster von einem relativ zum Sitzgestell bewegbaren Sitzteilpolsterträger getragen ist, mit einem Federdämpfungssystem, das eine Blattfeder aufweist, an deren einem Ende sich der Sitzteilpolsterträger abstützt und deren anderes Ende an ein als Schwinge ausgebildetes Halteteil festgelegt ist, wobei die Schwinge über wenigstens eine Anlenkstelle mit dem Sitzteilpolsterträger und über eine ortsfeste Lagerstelle mit dem Sitzgestell verbunden ist.

Durch die DE 35 39 520 A1 ist ein Fahrzeugsitz bekannt mit einer das Ge­ wicht des Sitzbenutzers teilweise abstützenden Torsionsfeder, wobei eine Einstellvorrichtung zum Einstellen der Härte der Feder vorgesehen ist. Diese bekannte Federdämpfungsvorrichtung weist eine Vielzahl von Bauteilen auf, die teuer in der Herstellung sind und deutlich das Gewicht des Fahrzeugsitzes erhöhen.

Durch die DE 21 53 949 B2 ist ein gattungsgemäßer Fahrzeugsitz bekannt, bei dem unter Reduzierung der Anzahl der Bauteile als Federdämpfungssystem eine Blattfeder als Biegefeder eingesetzt ist, die an ihrem freien Ende über ein Halteteil in Form einer Einstellschraube durchgriffen an feststehenden Fahrzeugteilen festgelegt ist und mit ihrem anderen Ende den Sitzteilpolsterträger abstützt. Die bekannte Blattfederkonstruktion ist auf der Unterseite des Sitzteilpolsterträgers im wesentlichen über seine gesamte Länge angeordnet und nimmt mithin einen unverhältnismäßig großen Einbauraum ein.

Ein modernen Gesichtspunkten genügender Sitzkomfort ist mit diesem bekannten Fahrzeugsitz nicht erreichbar.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz derart weiter zu verbessern, daß er einen hohen Sitzkomfort aufweist und das hierfür benötigte Federdämpfungssystem mit wenig Bauteilen kostengünstig realisierbar ist.

Eine dahingehende Aufgabe löst ein Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Dadurch, daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ein weiteres Federdämpfungssystem vorhanden ist, daß die beiden Federdämpfungssysteme an den beiden Längsseiten des Sitzteilpolsterträgers angeordnet sind und daß die jeweilige Blattfeder streifenförmig und aus einem Kunststoff-Fasergelege gebildet ist, läßt sich mit einer geringen Anzahl an Bauteilen und mithin kostengünstig ein hohes Maß an Sitzkomfort für den Sitzbenutzer erreichen. Je nach Auswahl des Fasergeleges für die jeweilige Blattfeder lassen sich die Federeigenschaften festlegen und insbesondere auch hohe Dauerbiegefestigkeitswerte sind erreichbar, wobei die Federlänge ausgesprochen kurz dimensioniert sein kann. Über die Schwinge und ihre Anlenkstelle, mit dem sie mit dem Sitzteilpolsterträger verbunden ist, ergibt sich eine günstige Krafteinleitung in denselben, wobei auch eine den Sitzkomfort erhöhende Ausgleichsbewegung für den Sitzteilpolsterträger erreichbar ist. Entgegen dem sonst üblichen Metallwerkstoff für Blattfedern kommt es bei der Verwendung eines Glasfaserverbundwerkstoffes auch zu keinem störenden Metallabrieb und "Quietschgeräuschen".

Die jeweilige Kunststoffeder kann aus unidirektional verstärktem Glasfasergele­ ge hergestellt werden oder aus einem unidirektional verstärkten Aramidfaserge­ lege oder aus einem unidirektional verstärkten Kohlefasergelege. Vorzugsweise erfolgt dabei zu 92% eine Faserverstärkung in Längsrichtung und zu 8% in Querrichtung. Besonders gute Federeigenschaften für die jeweilige Blattfeder lassen sich erreichen durch einen Glasfaserverbund mit einem streng parallel- und kreuzorientierten Glasfasergelege. Aufgrund der parallelorientierten Fasern ergeben sich hohe Biegewechselfestigkeiten. Das zum Einsatz kommende Kreuzgelege dient dem besseren Verbund der parallelorientierten Fasern und verhindert ein Aufspleitzen des Gewebes bei der spanenden Bearbeitung. Des weiteren dient das Kreuzgelege zur Aufnahme von Querkräften, die definiert auftreten dürfen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden ist der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert. Es zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die

Fig. 1 eine Zusammenbauzeichnung für das Sitzteil des Fahrzeugsitzes;

Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Fahrzeugsitz mit teilweise dargestellter Rückenlehne;

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 2;

Fig. 5 und 5a eine Vorder- bzw. eine Seitenansicht auf einen Nocken mit Eingreifteil.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Sitzpolster bezeichnet, das im montierten Zustand des Fahrzeugsitzes von einem Sitzteilpolsterträger 12 getragen ist, der wiederum relativ zu einem Sitzgestell 14 (Fig. 2) längsverfahrbar angeordnet ist. Die Längs­ einstellung erfolgt nach Lösen einer Handhabe 16. Die Rückenlehne 18 des Fahrzeugsitzes ist über einen Gelenkbeschlag 20 in ihrer Neigung einstellbar. Der Aufbau eines dahingehenden Fahrzeugsitzes ist üblich, so daß an dieser Stelle auf nähere Einzelheiten hierzu nicht mehr näher eingegangen wird.

Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, ist an beiden Längsseiten des Sitzteilpolster­ trägers 12 ein mit 22 bezeichnetes Federdämpfungssystem anordenbar. Das jeweilige Federdämpfungssystem weist eine Blattfeder 24 in der Art einer Biegefeder auf, an deren freiem Ende sich das hintere Ende des Sitzteilpolster­ trägers 12 abstützt. Das andere Ende der Blattfeder 24 ist an einem Halteteil festgelegt, das eine Art Schwinge 26 ausbildet.

Die streifenförmige Blattfeder 24 aus dem Glasfaserverbundwerkstoff weist ein Glasfasergelege auf, das ein streng parallelorientiertes, nicht miteinander verwo­ benes Träger- und Verstärkungsmaterial hat. Das Glasfasergelege ist dabei rich­ tungsabhängig zur optimalen Kraftaufnahme ausgerichtet. Der Verbundwerkstoff weist einen Glasfaseranteil mit einem Gewichtsgehalt von ca. 62% bis 65% auf. Das zum Einsatz kommende Epoxidharzsystem besteht aus einem Copoly­ mer aus Bisphenol A mit Epichlorhydrin oder alternativ mit Diglycidylether. Mischungen der letztgenannten Komponenten sind denkbar. Das Epoxidharz- System weist dabei einen Gewichtsgehalt von ca. 30% bis 36% auf. Als Ver­ netzer dient ein nichtflüchtiges Amin mit einem Gewichtsgehalt von ca. 5%.

Das aus Sitzpolster 10 und Sitzteilpolsterträger 12 bestehende Sitzteil ist über eine als Ganzes mit 28 bezeichnete Schwingenanordnung (Fig. 2) in üblicher Weise höheneinstellbar, wobei die Schwingenanordnung 28 als Viergelenk ausgebildet die notwendige Bewegungsfreiheit für das Sitzteil ermöglicht, um dieses über das jeweilige Federdämpfungssystem 22 abzustützen. Hierfür kann, wie dies insbesondere in der Fig. 2 dargestellt ist, die jeweilige Blattfeder 24 einen Anlagenocken 30 des Sitzteilpolsterträgers 12 am hinteren Ende des Sitzteiles untergreifen. Vorzugsweise dient jedoch der Abstützung des Sitzteil­ polsterträgers 12 am freien Ende der Blattfeder 24 ein längs derselben verfahr­ barer Nocken 32 mit Eingreifteil 34, der mit dem Sitzteilpolsterträger 12 fest verbunden ist, wie er im einzelnen in den Fig. 5, 5a dargestellt ist. Durch die Relativbewegung von Nocken 32 zur Blattfeder 24 ist der für das Einfedern notwendige Längenausgleich erreicht.

Der Nocken 32 weist auf seiner Unterseite zwei auf Abstand gehaltene Längs­ führungen 36 auf, die an ihrem freien Ende mit einem einwärts gerichteten Vor­ sprung 38 versehen die Blattfeder 24 seitlich umgreifen. Ferner weist der Nocken 32 zwischen den beiden stegartigen Längsführungen 36 eine Wölbung 40 derart auf, daß zum einen die Längseinstellung des Nockens 32 auf der Blattfeder 24 durch Linienberührung erleichtert ist. Zum Verrasten des jeweili­ gen Nockens 32 mit dem Sitzteilpolsterträger 12 dient das Eingreifteil 34 mit seinen seitlich abstehenden Flanken 42, die von der Unterseite her in eine Öffnung 44 des Sitzteilpolsterträgers 12 (Fig. 1) verrastbar sind, die jeweils den Sitzteilpolsterträger 12 im Bereich seiner Längsseiten hinten durchgreifen. Der Nocken 32 mit Eingreifteil 34 besteht aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyox­ ymethylen, und das Eingreifteil 34 mit seinen vorstehenden Flanken 42 ist als Einklippteil für den Eingriff in die jeweilige Öffnung 44 ausgebildet. Etwaige Relativbewegungen zwischen der Blattfeder 24 und dem Sitzteilpolsterträger 12 werden über den Nocken 32 ausgeglichen, der auf der Oberseite der Blattfeder 24 längsverfahrbar angeordnet ist. Ein Abrieb zwischen den Kunststoffteilen, die gute Gleiteigenschaften aufweisen, entsteht dabei nicht und Quietschgeräusche werden vermieden.

Die jeweilige Schwinge 26, die das Halteteil ausbildet, weist einen Schwingen­ arm 46 auf, an dessen einem Ende eine Anlenkstelle 48 und am anderen Ende eine Lagerstelle 50 angeordnet sind zur schwenkbaren Befestigung des Sitzteil­ polsterträgers 12 und zur ortsfesten Lagerung der Schwinge 26. Der Schwingen­ arm 46 ist stegartig als Metallprägeteil ausgebildet und weist an seinen Enden zwei gleichgeartete, durchgehende kreisförmige Ausnehmungen auf, in die je­ weils eine Kunststoffhülse 52, 54 einsetzbar ist. Die speziellen Querschnittsfor­ men der Kunststoffhülsen 52, 54 sind in den Fig. 3 bzw. 4 dargestellt. Die vor­ dere Kunststoffhülse 52 wird von einer stiftartigen Innensechskantschraube 56 durchgriffen und legt die Anlenkstelle 48 des Schwingenarmes 46 schwenkbar an Wandteilen 58 des Sitzteilpolsterträgers 12 (s. Fig. 3) fest.

Demgegenüber ist die ortsfeste Lagerstelle 50 für die Schwinge 26 und ihren Schwingenarm 46 durch einen Gelenkbolzen 60 gebildet, der die Kunststoff­ hülse 54 mittig durchgreift und endseitig mit einem sich verjüngenden Zapfen 62 versehen mit einer Ringwulst 64 der Kunststoffhülse 54 verklippst ist. Das dem Zapfen 62 gegenüberliegende Ende des Gelenkbolzens 60 ist in einem ortsfesten Teil wie der Gleitschiene, einem Beschlagunterteil od. dgl. geführt. Als Distanzscheibe weist der Gelenkbolzen 60 eine zylindrische Verbreiterung 66 zwischen seinem Eingriff in das feststehende Teil und der Kunststoffhülse 54 auf, die sich mit ihrem einen Ende an der Verbreiterung 66 stirnseitig abstützt. Für eine ortsfeste Lagerung der Lagerstelle 50 können mithin feststehende Teile dienen, beispielsweise am Beschlagunterteil, an der Gleitschiene od. dgl.

Um die ortsfeste Lagerstelle 50 ist eine von der jeweiligen Blattfeder 24 abgefe­ derte Wipp- oder Schwingbewegung des Sitzpolsters 10 mit dem zugeordneten Sitzteilpolsterträgers 12 möglich, wobei unter der Rückstellkraft der jeweiligen Blattfeder 24 der Sitzteil entgegen der Gewichtskraft des jeweiligen Sitzbenut­ zers eine Rückstellkraft erfährt. Zwischen der Anlenkstelle 48 und der Lager­ stelle 50 und mithin zwischen den beiden Kunststoffhülsen 52 bzw. 54 ist das nicht am Sitzteilpolsterträger 12 anliegende Ende der Blattfeder 24 in einer Aufnahme 68 festgelegt, die einen U-förmigen Schienenteil ausbildet, in den das zugeordnete Ende der Blattfeder 24 einlegbar ist. Im Bereich des Eingriffes mit der Aufnahme 68 weist die Blattfeder 24 eine kreisförmige Durchtrittsstelle 70 auf, die dem Durchgriff eines Befestigungsmittels, beispielsweise in Form einer Madenschraube od. dgl., dient, die eine entsprechend ausgebildete Durch­ trittsstelle (nicht dargestellt) in der Aufnahme 68 des Schwingenarmes 46 durchgreift.

Zum Festlegen des Befestigungsmittels und der einfacheren Handhabung wegen ist in dem Schwingenarm 46 ein U-förmiger Ausschnitt 72 vorgesehen, der nach außen hin von der Aufnahme 68 abgedeckt ist, die einstückig mit dem Schwingenarm 46 verbunden ist. Die Aufnahme 68 ist benachbart der Lager­ stelle 50 gegenüberliegend angeordnet, um eine günstige Krafteinleitung in den Schwingenarm 46 zu erreichen und um die Hauptabstützung über die ortsfeste Lagerstelle 50 zu erreichen. Als Wegbegrenzung für die jeweilige Blattfeder 26 kann ein Anschlag (nicht dargestellt) im Bereich der Blattfederanbindung an der Schwinge dienen, die vorzugsweise aus einem Terpolymer, insbesondere aus EPDM, besteht.

Claims (11)

1. Fahrzeugsitz, dessen Sitzpolster (10) von einem relativ zum Sitzgestell (14) bewegbaren Sitzteilpolsterträger (12) getragen ist, mit einem Federdämpfungssystem (22), das eine Blattfeder (24) aufweist, an deren einem Ende sich der Sitzteilpolsterträger (12) abstützt und deren anderes Ende an ein als Schwinge (26) ausgebildetes Halteteil festgelegt ist, wobei die Schwinge (26) über wenigstens eine Anlenkstelle (48) mit dem Sitzteilpolsterträger (12) und über eine ortsfeste Lagerstelle (50) mit dem Sitzgestell (14) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Federdämpfungssystem (22) vorhanden ist, daß die beiden Federdämpfungssysteme (22) an den beiden Längsseiten des Sitzteilpolsterträgers (12) angeordnet sind und daß die jeweilige Blattfeder (24) streifenförmig und aus einem Kunststoff-Fasergelege gebildet ist.

2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasergelege ein Glasfasergelege oder ein Aramidfasergelege oder ein Kohlenfasergelege ist.

3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Fasergelege unidirektionale Fasern aufweist, die über eine Matrix verbunden sind.

4. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Matrix Polycondensations- oder Polyadditionsharze dienen oder diese aus Epoxidharz, Polyester oder Polyurethan besteht.

5. Fahrzeugsitz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Epoxidharzsystem ein Copolymer ist, insbesondere aus Bisphenol A mit Epichlorhydrin und/oder mit Diglycidylether besteht.

6. Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Vernetzer für das Epoxidharzsystem ein nichtflüchtiges Amin dient.

7. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Abstützung des Sitzteilpolsterträgers (12) am freien Ende der Blattfeder (24) ein längs derselben verfahrbarer Nocken (32) mit Eingreifteil (34) dient, der in Längsrichtung der Blattfeder (24) kippbar mit seinem Eingreifteil (34) mit dem Sitzteilpolsterträger (12) verrastbar ist.

8. Fahrzeugsitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (32) mit Eingreifteil (34) aus Polyoxymethylen besteht.

9. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (26) einen Schwingenarm (46) aufweist, an dessen einem Ende die Anlenkstelle (48) und am anderen Ende eine Lagerstelle (50) angeordnet ist zur schwenkbaren Befestigung des Sitzteilpolsterträgers (12) und zur ortsfesten Lagerung der Schwinge (26).

10. Fahrzeugsitz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Enden des Schwingenarmes (46) die Blattfeder (24) mit ihrem einen Ende in einer Aufnahme (68) festgelegt ist, die als Wegbegrenzung für die Blattfeder (24) einen Anschlag aufweist.

11. Fahrzeugsitz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der An­ schlag aus einem Terpolymer, insbesondere aus EPDM, besteht.