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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung für aufblasbare Körper, bestehend
insbesonders aus übereinanderliegenden,
miteinander entlang eines umlaufenden Randes verbundenen, vorzugsweise
verschweißten
Folien, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, an einem Trägerelement.
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Für konturverstellbare
Sitze, insbesondere Fahrzeug- oder Flugzeugsitze, sind oftmals mit
Luft oder einem anderen Gas befüllbare
aufblasbare Körper
in der Form von Kissen vorgesehen, die eine Anpassung der Form des
Sitzes ermöglichen.
Damit ist beispielsweise ein über
längere
Zeiten ermüdungsfreies,
bequemes Sitzen möglich,
im Fall von Kraftfahrzeugsitzen auch ein über längere Zeiten ermüdungsfreies,
bequemes Fahren sowie – im
Fall von vorhandenen seitlichen Stützteilen – auch ein verbesserter Halt
bei Kurvenfahrt. Bislang werden die einzelnen aufblasbaren Körper in
aufwendiger Weise separat in den Sitz eingebaut und mit einer Druckluftversorgung
und einer Druckregelung verbunden, wie dies beispielsweise in der
DE 38 04 959 C2 beschrieben
ist. Zur Fixierung der aufblasbaren Körper werden meist elastische
Elemente, vorzugsweise Gummibänder, über die
Körper
gelegt und an den Rändern
der Körper
angenäht.
Die Gummibänder
werden dann in eine Trägerplatte
eingehängt.
Durch diese sehr aufwendige und teure Methode soll neben der Fixierung
der Körper
auch sichergestellt werden, daß die
Körper
möglichst
vollständig
entlüftet
werden können.
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In
der
DE 196 28 451
A1 ist eine Befestigungsanordnung für aufblasbare Körper an
einem Trägerelement
geoffenbart, bei welcher an zwei gegenüberliegenden Seiten einer mit
dem Körper
verbundenen Stützschale
biegsame als auch dehnbare Verbindungselemente zum Trägerelement
eingesetzt sind.
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Einfachere
Anbringungsarten sehen ein Verbindung der Körper mit der Trägerplatte
durch Verschweißen,
Kleben oder dergleichen vor, wobei aber keine stabile Fixierung
gegen Kippbewegungen der Körper
bei seitlicher Kraftbeaufschlagung gegeben ist, welcher Nachteil
umso stärker
in Erscheinung tritt, je höher
sich die Körper
beim Aufblasen über
die Trägerplatte
erheben.
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Es
war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsanordnung
anzugeben, welche in einfacher Weise eine sichere und lagestabile
Fixierung aufblasbarer Körper
an einem Trägerelement
möglich
macht.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß an
zwei einander gegenüberliegenden
Seiten des Körpers
in einer Richtung längenkonstante
aber in zumindest einer Richtung senkrecht dazu biegsame Verbindungselemente
zwischen dem Trägerelement
und dem Körper
eingesetzt sind, wobei auf jeder Seite des Körpers die Angriffspunkte der
Verbindungselemente am Trägerelement
weiter auseinanderliegen als am Körper selbst. Auf diese einfache
Weise ist eine Art Dreipunkt-Anlenkung des Körpers am Trägerelement verwirklicht, der
den Körper
gegenüber
Kipp- bzw. Drehmomenten um die Verbindungslinie der gegenüberliegenden Angriffspunkte
am Körper
stabil hält.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung sind die Verbindungselemente jeweils als trapezförmige oder
dreieckige Lasche ausgebildet, deren Basis mit dem Trägerelement
verbunden ist. Damit ist eine besonders stabile Befestigungsanordnung
realisiert, da bei seitlichen Kipp- bzw. Drehmomenten die auf Druck
beanspruchte Seite der Verbindungselemente gegen Ausknicken besser
gesichert ist, als dies bei einem einzelnen, länglichen Verbindungselement
der Fall wäre.
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Eine
leichtere Befestigungsanordnung mit weniger Materialbedarf ist mit
einer Ausführungsform der
Erfindung verwirklicht, bei der die Verbindungselemente jeweils
als im wesentlichen U- bzw. V-förmige
Teile ausgebildet sind, deren geschlossene Seite mit dem Körper und
deren offene Seite mit dem Trägerelement
verbunden ist.
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Die
größte Freiheit
in der Wahl der Anbringungsstellen bietet eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform
mit den Merkmalen, daß die
Verbindungselemente als im wesentlichen längliche Elemente ausgebildet
sind, wobei an jeder der zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Körpers zumindest
zwei Verbindungselemente vorgesehen sind, deren Anbringungsstellen
am Trägerelement weiter
auseinanderliegen als am Körper.
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Um
zur Erhöhung
der Stabilität
bei Verwendung einzelner länglicher
Verbindungselemente beizutragen, kann bei dieser Ausführungsform
als zusätzliches
erfindungsgemäßes Merkmal
vorgesehen sein, daß die
Verbindungselemente in zumindest einer Richtung radial auf die längenkonstante
Richtung elastisch ausgeführt,
allenfalls profiliert, sind. Damit kann zum einen ein Ausknicken
des nicht auf Zug beanspruchten Elementes verhindert bzw. verzögert und
andererseits eine ebenfalls dem Kipp- bzw. Drehmoment Federwirkung
bzw. Rückstellkraft
erzeugt werden.
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Um
bei befülltem
Körper
eine gute Lagestabilität
für den
Körper
zu gewährleisten,
ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß bei den einander bezüglich des
Körpers
gegenüberliegenden
Verbindungselementen deren Angriffspunkte am Trägerelement enger beieinanderliegen
als die Angriffspunkte am Körper
selbst. Damit schließen
die Verbindungselemente mit dem Trägerelement einen großen Winkel ein,
wenn der Körper
befüllt
ist, so daß die
Dreipunkt-Anordnung ihre Wirkung optimal entfalten kann. Bei Trägerelementen
aus elastischem Material ist darüber
hinaus eine Rückstellwirkung
gegeben, die den Körper
bei Entleerung in Richtung der Ebene des Trägerelementes beaufschlagt und
so auch die Entleerung unterstützt.
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Wenn
gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung das Trägerelement durch eine flexible
Platte oder Folie gebildet ist, und die Verbindungselemente aus
dem Trägerelement
teilweise ausgeschnitten und mit ihrem vom Trägerelement getrennten Ende
mit dem Körper verbunden
sind, kann der Herstellungsprozeß vereinfacht und beschleunigt werden,
da die Verbindungselemente lediglich mit dem aufblasbaren Körper verbunden
werden müssen.
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Vorteilhafterweise
ist für
aufblasbare Körper aus
zwei übereinanderliegenden
Teilabschnitten vorgesehen, daß zumindest
der obere Teilabschnitt durch die Verbindungselemente mit dem Trägerelement
verbunden ist. Damit wird der Angriffspunkt des dem seitlichen Kipp-
bzw. Drehmoment entgegenwirkenden Verbindungselementes möglichst
weit vom Trägerelement
entfernt, was für
günstigere
Hebelverhältnisse
sorgt.
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Erfindungsgemäß ist eine
Befestigungsanordnung für
aufblasbare Körper
aus einer entlang eines Scharnierabschnittes zu zwei übereinanderliegenden
Blasenabschnitten zusammengefalteten Blase dadurch gekennzeichnet,
daß Verbindungselemente
am Scharnierbereich als auch auf der dem Scharnierbereich entgegengesetzten
Seite an zumindest dem obenliegenden Blasenabschnitt angreifen.
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Vorteilhafterweise
ist für
derartige Körper aber
vorgesehen, daß Verbindungselemente
an beiden Blasenabschnitten angreifen, wodurch eine noch stabilere
Anbringung und Lagerung gewährleistet
ist.
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In
der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand von einigen
Ausführungsbeispielen
näher erläutert werden,
welche in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind.
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Dabei
zeigt die 1 beispielhaft eine Doppelkammer-Folienblase
für einen
Fahrzeugsitz, mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung an
einer Trägerplatte
befestigt, in unbelüftetem
bzw. entlüftetem
Zustand, in schematischer Seitenansicht, 2 zeigt in
gleicher Ansicht die Folienblase der 1 in belüftetem Zustand, 3 ist
eine Vorderansicht der Blaes der 1 und 2 zur
Darstellung der Dreiecks-Anlenkung, 4 ist eine
perspektivische Ansicht eines der Enden der Blase der 1 und 2 in
vergrößertem Maßstab, und 5 ist eine
perspektivische Ansicht entsprechend 4 mit einer
alternativen Ausführungsform
der Verbindungselemente.
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Eine
aus oberer Blase 1 und unterer Blase 2 bestehende
Doppelkammer-Folienblase B als Beispiel für einen aufblasbaren Körper ist über mehrere als
Befestigungslaschen 3, 4, 5 ausgebildete
Verbindungselemente an einer vorzugsweise flexiblen Trägerplatte
T befestigt. Diese Trägerplatte
T wiederum ist mittels der Befestigungselemente 6 am Fahrzeugsitz
oder dessen tragender Struktur (nicht dargestellt) anbringbar. An
einem Ende der Folienblase B sind obere Blase 1 und untere
Blase 2 über
ein Scharnier, allenfalls mit Überströmkanal und/oder
integriertem Luftverteiler, miteinander verbunden, wobei dann die Befestigungslasche 3 dieser
Seite mit diesem Scharnier verbunden ist. An der gegenüberliegenden
Seite der Blase B sind zwei Befestigungslaschen 4, 5 vorgesehen,
welche jeweils eine der Blasen 1 bzw. 2 mit der
Trägerplatte
T verbinden.
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Bei
Belüftung
der Folienblase B mit Luft oder einem anderen Gas stellt sich die
in 2 dargestellte Konfiguration ein. Die längenkonstanten
Befestigungslaschen 3, 4, 5 werden mit
den Blasen 1 und 2 angehoben und lenken jeweils
eine teilweise aus der Trägerplatte
T herausgeschnittene Klapplasche 8, welche somit ebenfalls
als weiteres Befestigungselement wirkt, aus der Ebene der Trägerplatte
T in Richtung der Folienblase B aus. Die Befestigungslaschen 3, 4, 5 bilden
bei der Ausführungsform
der 1 und 2 zusammen mit der Klapplasche 8 der
Trägerplatte
T die Gesamtheit der Verbindungselemente, die zumindest auf den
einander gegenüberliegenden Seiten
der Blase B als Beispiel für
einen aufblasbaren Körper
vorgesehen sind. Prinzipiell könnten
die Verbindungselemente auch einstückig vorgesehen oder als Kette
aus einer noch größeren Anzahl
von verbundenen Einzelteilen hergestellt sein.
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Selbstverständlich könnten die
Klapplaschen 8 auch unmittelbar mit der Folienblase B verbunden sein,
vorzugsweise mit deren umlaufendem Schweißrand. Bei Vorhandensein eines
Schweißrandes
an den Blasen 1, 2 ist die Anbringung jeglicher Verbindungselemente
an bzw. möglichst
nahe an diesem Schweißrand
vorteilhaft, da er dicker und damit mechanisch stabiler als die
einzelnen Folien ist und die Verbindungspunkte auch nicht in den
Bereich der dünneren
Folienoberflächen
zu liegen kommen.
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Wie
aus 3 deutlich hervorgeht liegen die Angriffspunkte
x, y der Klapplasche 8 am Trägerelement T weiter auseinander
als die Verbindungspunkte an der Folienblase B selbst, welche im
gegenständlichen
Fall durch die Zwischenschaltung der Befestigungslasche 3 zum
im wesentlichen lediglich einen blasennahen Angriffspunkt z zusammenrücken. Bei
jedem einzelnen Verbindungselement bzw. bei jeder Anordnung von
Verbindungselementen aus Befestigungslaschen und Klapplaschen 2, 8 bzw. 4 oder 5, 8 ist
also eine Dreipunkt- oder zumindest trapezförmige Anlenkung mit Grundlinie
im wesentlichen parallel zum Trägerelement
T realisiert. Dagegen ist jedoch für zumindest zwei einander bezüglich der
Blase B gegenüberliegenden
Befestigungs- und Klapplaschen-Anordnungen 3, 4, 5, 8 vorgesehen, daß deren
Angriffspunkte am Trägerelement
T enger beieinanderliegen als die Angriffspunkte an der Blase B
selbst. Bei Blase B mit länglicher
Ausführungsform ist
dies bevorzugt für
die in der Längsrichtung
angeordneten Verbindungselemente 3, 4, 5, 8 der
Fall, während
die Dreipunkt-Anlenkung zumindest quer zur besagten Längsrichtung
orientiert ist und die Lage der Blase B in dieser Richtung stabilisiert.
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Bei
Auftreten eines Kipp- oder Drehmomentes um eine zur Verbindungslinie
der beiden einander gegenüberliegenden,
blasennäheren
Angriffspunkte z im wesentlichen parallele Achse wird immer eine der
beiden Seiten der Klapplasche 8 – also entweder parallel zur
Verbindungslinie x-z oder y-z – auf
Zug beansprucht, während
die gegenüberliegende
Seite auf Druck beansprucht wird. Aufgrund der flächigen Ausführung der
Klapplasche 8 wird auf der druckbeanspruchten Seite ein
Ausknicken bzw. Verdrehen weitestgehend vermieden, wodurch die Stabilität der Befestigung
weiter verbessert ist.
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Neben
den herkömmlichen
Verbindungstechniken von Klapplasche 8 oder ähnlichen
Verbindungselementen mit der Folienblase B oder einer daran ausgebildeten
Befestigungslasche 3, 4, 5, wie etwa
Verschweißen,
Kleben oder Vernieten, kann die in 4 dargestellte
Methode verwirklicht sein. Dabei ist bei einfacher fertigungstechnischer
Gestaltung in der Klapplasche 8 ein Querschlitz 8a ausgebildet, in
welchen das blasenferne Ende der Befestigungslasche 3, 4, 5 mit
einem verbreiterten Endstück 3a eingesteckt
wird, das die Enden des Querschlitzes 8a überragt
und so eine Art Rast-Verbindung zwischen Klapplasche 8 und
Befestigungslasche 3, 4, 5 bildet.
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5 zeigt
eine alternative Ausführungsform
für die
Verbindung der Folienblase B an der Trägerplatte T. Ein Verbindungselement
in Form eines im wesentlichen U- bzw. V-förmigen
Teiles V ist mit der geschlossene Seite an einem Punkt z mit der
Folienblase B verbunden. Von der geschlossenen Seite verlaufen zwei
Schenkel 9, 10 unter Bildung der offene Seite
nach außen
in Richtung auf die Trägerplatte T
und sind mit dieser an den voneinander beabstandeten Stellen y und
x (letztere in 5 nicht sichtbar) verbunden.
Auch durch dieses Verbindungselement V, welches ebenso wie die Klapplasche 8 am
geschlossenen Ende aus der Trägerplatte
T ausgeschnitten sein könnte
und deren Schenkel 9, 10 in die Trägerplatte
T einstückig übergehen
könnten,
ist eine Dreiecks-Anlenkung der Folienblase B an der Trägerplatte
verwirklicht.
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Grundsätzlich wären auch
elastisch längenveränderbare
Verbindungselemente denkbar, die ebenfalls eine Dreipunkt-Anlenkung
des jedes beliebigen Körpers
wie beispielsweise der Folienblase B an der Trägerplatte T bilden oder in
im wesentlichen von der Trägerplatte
T weg aufeinander zu geneigt verlaufen, um zumindest eine trapezförmige Anordnung
zu bilden. Wenn die Blase B belüftet
wird und sich über
die Trägerplatte
T hin erhebt, werden diese elastischen Verbindungselemente gespannt
und stellen in gleicher Weise wie oben beschrieben allfälligen Kipp-
oder Drehmomenten auf die Blase B entsprechenden Widerstand entgegen.
Für derartige
elastische Verbindungselemente ist es auch nicht unbedingt erforderlich,
daß für die einander
bezüglich
des Körpers
gegenüberliegende
Verbindungselemente deren Angriffspunkte am Trägerelement enger beieinanderliegen
als die Angriffspunkte am Körper selbst.
Jedoch dürfen
diese Verbindungselemente allein in einer Achsrichtung längenveränderbar
sein.