DE102006017103A1 - Schaumpolster mit Klimaschicht zur Verwendung an einem Fahrzeugsitz - Google Patents

Schaumpolster mit Klimaschicht zur Verwendung an einem Fahrzeugsitz Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Schaumpolster (04, 06) zur Verwendung an einem Fahrzeugsitz (01) mit zumindest einem geschäumten Polsterelement (10), wobei auf der zur Sitzfläche (03) oder Lehnenfläche (05) weisenden Seite des Polsterelements (10) eine luftdurchlässige Klimaschicht (07, 08) vorgesehen ist, und wobei durch die Klimaschicht (07, 08) ein Luftstrom mittels eines Lüfters aktiv durchgefördert werden kann. Zwischen Klimaschicht (07, 08) und Polsterelement (10) ist eine im Wesentlichen schaumundurchlässige Sperrschicht (11) vorgesehen, wobei das Polsterelement (10) in einer Schäumform (16) an die Sperrschicht (11) angeschäumt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Schaumpolster mit Klimaschicht zur Verwendung an einem Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Gattungsgemäße Schaumpolster finden bei der Herstellung von Fahr- zeugsitzen Verwendung, um eine aktive Klimatisierung der Sitzfläche und/oder der Lehnenfläche zu ermöglichen. Bei derartigen Fahrzeugsitzen sind üblicherweise mehrere Lüfter vorhanden, die Luft zur Klimatisierung der Sitz- bzw. Lehnenfläche ansaugen bzw. einblasen. Um eine großflächige Verteilung des zur Klimatisierung vorgesehenen Luftstromes zu ermöglichen, ist bei den bekannten Schaumpolstern auf der zum Benutzer weisenden Seite eine Klimaschicht vorgesehen, durch die die vom Lüfter angesaugte bzw. vom Lüfter durchgeblasene Luft durchströmen kann.
  • Zur Herstellung der Klimaschicht werden bei den bekannten Schaumpolstern üblicherweise entsprechend geeignete Materialien entsprechend der vorgegebenen Kontur der Sitz- bzw. Lehnenfläche zugeschnitten und auf der Oberseite des Polsterelements aufgeklebt. Diese Art der Herstellung ist aufwendig und damit kostenträchtig. Außerdem sind bei üblichen Fahrzeugsitzen regelmäßig mehrere voneinander getrennte Klimaschichtelemente aufzukleben, die dann jeweils durch Abheftnähte voneinander getrennt sind. Da also die einzelnen Klimaschichtelemente nicht luftdurchlässig miteinander verbunden sind, müssen zur Klimatisierung der einzelnen Bereiche mehrere Lüfter vorgesehen werden, was wiederum zu einem hohen Aufwand führt.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neues Schaumpolster zur Herstellung von klimatisierbaren Fahrzeugsitzen vorzuschlagen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Schaumpolster nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Das erfindungsgemäße Schaumpolster beruht auf dem Grundgedanken, dass zwischen Klimaschicht und Polsterelement eine im Wesentlichen schaumundurchlässige Sperrschicht vorgesehen ist. Diese Sperrschicht kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass an dem zur Herstellung der Klimaschicht verwendeten Material, beispielsweise einem dreidimensionalen Gewirke, eine schaumundurchlässige Sperrschicht vorgesehen ist.
  • Zur Herstellung des eigentlichen Polsterelements wird erfindungsgemäß die Klimaschicht zusammen mit der Sperrschicht in eine Schäumform eingelegt und das Polsterelement in der Schäumform an die Sperrschicht angeformt. Die nachträgliche Anbringung der Klimaschicht auf dem bereits geschäumten Polsterelement entfällt auf diese Weise, was erhebliche Produktionskosten einspart.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überdeckt die Klimaschicht die gesamte Sitzfläche oder Lehnenfläche einstückig und vollflächig, so dass eine vollflächige Klimatisierung des Fahrzeugsitzes über die gesamte Sitzfläche bzw. Lehnenfläche ermöglicht wird. Zusätzliche Produktionskosten werden durch die vollflächige Überdeckung mit der Klimaschicht im Wesentlichen nicht verursacht, da es beim Anschäumen des Polsterelements an die Sperrschicht keinen zusätzlichen Produktionsaufwand in Abhängigkeit von der Größe der Klimaschicht gibt.
  • Um die üblicherweise geforderte Konturierung der Sitz- bzw. Lehnenfläche zu ermöglichen, sollte die Klimaschicht entsprechende Vertiefungen aufweisen, so dass durch die Vertiefungen in der Klimaschicht voneinander getrennte Konturflächen in der Sitzfläche bzw. Lehnenfläche gebildet werden. Zur Bildung dieser Vertiefungen in der Klimaschicht können in der Schäumform entsprechend angeordnete Erhebungen vorgesehen werden, die sich beim Anschäumen des Polsterelements an die Sperrschicht entsprechend in der Klimaschicht abbilden.
  • Soweit die Klimaschicht Vertiefungen zur Bildung von Konturflächen aufweist, ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen den einzelnen Konturflächen, d.h. im Bereich der konturierenden Vertiefungen, jeweils luftdurchlässige Übergänge vorgesehen sind. Durch diese Übergänge zwischen den einzelnen die Konturflächen bildenden Bereichen der Klimaschicht kann die Luft überströmen, so dass zur aktiven Belüftung des Fahrzeugsitzes eine geringere Anzahl von Lüftern als üblich notwendig ist.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist es deshalb vorgesehen, dass zur Belüftung von benachbarten Konturflächen der Klimaschicht ein gemeinsamer Lüfter vorgesehen ist, wobei sich die vom Lüfter geförderte Luft in einem Luftstrom durch die verschiedenen Konturflächen bewegt und in den Übergängen zwischen den Konturflächen überströmt.
  • Soweit zur aktiven Belüftung des Schaumpolsters nur ein Lüfter vorgesehen ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn dieser Zentrallüfter außerhalb des Sitzpolsters angeordnet wird. Dabei können zwischen der Klimaschicht und dem Zentrallüfter dann geeignete Überströmeinrichtungen, beispielsweise Luftschläuche, vorgesehen werden, um die Luft aus dem Zentrallüfter dezentral auf die Klimaschicht zu verteilen.
  • Bei sehr stark konturierten Fahrzeugsitzen kann es von Vorteil sein, wenn zur Herstellung des Polsterelements vorgeformte Materialien als Klimaschicht verwendet werden. Beispielsweise kann durch Heißprägen eines dreidimensionalen Gewirkes die gewünschte dreidimensionale Gestalt der Klimaschicht vorgeformt, insbesondere vorgeprägt werden, so dass sich die gewünschte Konturierung ergibt.
  • Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn die konturierenden Vertiefungen zur Bildung einer Abheftkante, wie sie beim Beziehen des Polsterelements mit einem Bezug erforderlich ist, geeignet sind.
  • Soweit die Vertiefungen zugleich auch als Abheftkante vorgesehen sind, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Klimaschicht im Bereich der konturierenden Vertiefungen zugleich auch Abhefteinrichtungen aufweist, an denen ein Bezug befestigt werden kann. Auf diese Weise wird vermieden, dass die schaumundurchlässige Sperrschicht Ausnehmungen zum Durchgriff der Abhefteinrichtungen aufweist, so dass der Durchtritt von Schaum durch die Ausnehmungen in der Sperrschicht ausgeschlossen ist.
  • Soweit die Abhefteinrichtung aus einem magnetisierbaren Werkstoff, beispielsweise Stahl, hergestellt ist, kann die Abhefteinrichtung zugleich auch als Fixierhilfe zur Fixierung der Klimaschicht in der Schäumform Verwendung finden. Dazu werden in der Schäumform entsprechend angeordnete Fixiermagnete befestigt, so dass magnetische Haltekräfte zwischen den Fixiermagneten und der magnetisierbaren Abhefteinrichtung aufgebaut werden können.
  • Die konstruktive Ausbildung der Abhefteinrichtung ist grundsätzlich beliebig. Besonders einfach herzustellen und zu befestigen sind soge nannte Abheftdrähte, wie sie zur Befestigung von Bezügen vielfach Verwendung finden.
  • Zur Befestigung der Abheftdrähte können diese in die luftdurchlässige Zwischenschicht des die Klimaschicht bildenden Materials eingeschoben werden, so dass sich die Abheftdrähte zwischen der zur Sitzfläche bzw. Lehnenfläche weisenden Oberseite der Klimaschicht und der zum Polsterelement weisenden Unterseite der Klimaschicht erstrecken.
  • Aus welchem Material die Klimaschicht hergestellt ist, ist grundsätzlich beliebig. Besonders vorteilhaft sind sogenannte dreidimensionale Gewirkmatten, offenzellige und damit luftdurchlässige Schaumschichten oder Gummihaarmatten.
  • Zur Herstellung der schaumdurchlässigen Sperrschicht können Kunststofffolien, insbesondere PU-Folien, schaumundurchlässige Schaumschichten oder schaumundurchlässige Lackschichten eingesetzt werden.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 einen klimatisierbaren Fahrzeugsitz in perspektivischer Ansicht von vorne;
  • 2 einen schematisierten Querschnitt durch das die Sitzfläche bildende Schaumpolster des Fahrzeugsitzes gemäß 1;
  • 3 die Einzelheit X des Schaumpolster gemäß 2;
  • 4 einen schematisierten Querschnitt durch die Klimaschicht des Polsterelements gemäß 2;
  • 5 eine Schäumform zur Herstellung des Polsterelements gemäß 2 nach Einlegen der Klimaschicht im Querschnitt;
  • 6 die Schäumform gemäß 5 nach dem Anschäumen des Polsterelements an die Klimaschicht.
  • 1 zeigt einen Fahrzeugsitz 01, dessen Gestell 02 mit einem die Sitzfläche 03 bildenden Schaumpolster 04 und einem die Lehnenfläche 05 bildenden Schaumpolster 06 versehen ist. Auf der zur Sitzfläche 03 bzw. zur Lehnenfläche 05 weisenden Seite des Schaumpolster 04 bzw. des Schaumpolster 06 sind jeweils Klimaschichten 07 bzw. 08 vorgesehen, die der Sitzklimatisierung dienen. Die Klimaschichten 07 und 08 sind beispielsweise aus einem dreidimensionalen Gewirke oder einem offenzelligen Schaum hergestellt und können somit von Luft durchströmt werden. Mittels eines in 1 nicht dargestellten Lüfters kann Luft durch Klimaschichten 07 und 08 zur Sitzfläche 03 bzw. Lehnenfläche 05 gefördert werden. Die aus der Klimaschicht 07 bzw. 08 austretende Luft durchströmt einen Bezug 09, der ebenfalls luftdurchlässig ausgebildet ist, um auf diese Weise für ein angenehmes Sitzklima zu sorgen.
  • Die Klimaschichten 07 und 08 überdecken die Sitzfläche 03 bzw. die Lehnenfläche 05 jeweils einstückig und vollflächig. Zur Herstellung der Schaumpolster 04 bzw. 06 als Verbund aus jeweils einem Polsterelement 10 und den Klimaschichten 07 und 08 wird ein Schaummaterial, z.B. PU-Schaum, unter Bildung des Polsterelements 10 an das die Klimaschicht 07 bzw. die Klimaschicht 08 bildende Material angeschäumt.
  • Beim Anschäumen der Polsterelemente 10 an die Klimaschichten 07 und 08 muss unbedingt verhindert werden, dass flüssiges Schaummaterial in die Klimaschichten 07 und 08 eindringt, da ansonsten die in den Klimaschichten 07 und 08 vorhandenen Luftkanäle dauerhaft verschlossen würden. Um einen Eintritt des flüssigen Schaummaterials in die Klimaschichten 07 und 08 auszuschließen, ist eine Seite der Klimaschicht 07 bzw. Klimaschicht 08 mit einer schaumundurchlässigen Sperrschicht 11 versehen. Diese Sperrschicht 11 verhindert das Eintreten des flüssigen Schaummaterials während des Produktionsprozesses und gewährleistet eine ausreichende Luftdurchlässigkeit der Klimaschicht.
  • In 2 ist das Schaumpolster 04 mit dem Polsterelement 10 und der Klimaschicht 07 im Querschnitt dargestellt. Zwischen der Klimaschicht 07 und dem Polsterelement 10 befindet sich die schaumundurchlässige Sperrschicht 11, die das Durchtreten des flüssigen Schaummaterials während des Produktionsprozesses in die Klimaschicht 07 verhindert.
  • Die Sitzfläche 03 weist mehrere Vertiefungen 12 auf, um auf diese Weise mehrere Konturflächen 13a, 13b und 13c zu bilden. Die Klimaschicht 07 ist im Bereich der Vertiefungen 12 jeweils so weit nach unten verformt, dass sich luftdurchlässige Übergänge 14 zwischen den jeweils benachbarten Konturflächen 13 bilden. Auf diese Weise wird ermöglicht, dass trotz der einstückigen vollflächigen Überdeckung des Polsterelements 10 mit der Klimaschicht 07 ein Lüfter ausreicht, um die gesamte Klimaschicht 07 mit Luft zu durchströmen. Durch die Übergänge 14 kann die Luft zwischen den einzelnen Konturflächen 13 überströmen und sich vollflächig über die gesamte Sitzfläche verteilen.
  • Wie in 3 gemäß der Einzelheit X vergrößert dargestellt, sind im Bereich der Vertiefungen 12 jeweils Abheftdrähte 15 vorgesehen, die sich in der Klimaschicht zwischen deren Oberseite und deren Unterseite erstrecken. An den Abheftdrähten 15 kann der Bezug 09 zur Befestigung am Fahrzeugsitz 01 abgeheftet werden, so dass die Vertiefungen 12 zugleich als Abheftkanten dienen. Da die Übergänge 14 sich unterhalb der Abheftdrähte 15 erstrecken, wird die Luftdurchlässigkeit in der Klimaschicht 07 durch die Abheftung nicht behindert.
  • In 4 ist das Material zur Herstellung der Klimaschicht 07, beispielsweise eine dreidimensionale Gewirkmatte, schematisch dargestellt. Die Klimaschicht 07 kann in ihrer Schichtebene quer mit Luft durch strömt werden, so dass an der zum Benutzer gerichteten Oberseite der Klimaschicht 07 Luft austreten kann. Auf der zum Polsterelement 10 weisenden Seite der Klimaschicht 07 ist die schaumundurchlässige Sperrschicht 11, beispielsweise eine PU-Folienbeschichtung, vorgesehen.
  • Die Herstellung des Schaumpolsters 04 ist in 5 und 6 schematisch dargestellt. Zunächst wird, wie in 5 dargestellt, die Klimaschicht 07, die beispielsweise auch vorgeformt sein kann, in eine Schäumform 16 eingelegt und die Schäumform 16 anschließend geschlossen. Nach dem Verschließen der Schäumform 16 wird flüssiges Schaummaterial, beispielsweise eine Polyurethanschäummasse, in das Formnest 17 eingebracht und durch Aufschäumen des flüssigen Schaummaterials das Polsterelement 10 angeschäumt. Die schaumundurchlässige Sperrschicht 11 verhindert dabei das Eindringen des Schaummaterials in die Klimaschicht 07. Nach ausreichender Verfestigung des Schaummaterials wird die Schäumform 16 geöffnet und das Schaumpolster 04 entnommen. Dabei ist es grundsätzlich auch möglich, dass anders als in 5 und 6 dargestellt, die Klimaschicht mit der daran angebrachten Sperrschicht an der oberen Hälfte der Schäumform 16 befestigt wird, so dass das Polsterelement 10 dann von unten an die Sperrschicht angeschäumt werden muss.
    • 01
    Fahrzeugsitz
    02
    Gestell
    03
    Sitzfläche
    04
    Schaumpolster
    05
    Lehnenfläche
    06
    Schaumpolster
    07
    Klimaschicht (Sitzfläche)
    08
    Klimaschicht (Lehnenfläche)
    09
    Bezugsstoff
    10
    Polsterelement
    11
    Sperrschicht
    12
    Vertiefung
    13
    Konturfläche
    14
    luftdurchlässiger Übergang zwischen zwei Konturflächen
    15
    Abheftdraht
    16
    Schäumform
    17
    Formnest

Claims (14)

  1. Schaumpolster (04, 06) zur Verwendung an einem Fahrzeugsitz (01) mit zumindest einem geschäumten Polsterelement (10), wobei auf der zur Sitzfläche (03) oder Lehnenfläche (05) weisenden Seite des Polsterelements (10) eine luftdurchlässige Klimaschicht (07, 08) vorgesehen ist, und wobei durch die Klimaschicht (07, 08) ein Luftstrom mittels eines Lüfters aktiv durchgefördert werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Klimaschicht (07, 08) und Polsterelement (10) eine im wesentlichen schaumundurchlässige Sperrschicht (11) vorgesehen ist, wobei das Polsterelement (10) in einer Schäumform (16) an die Sperrschicht (11) angeschäumt ist.
  2. Schaumpolster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaschicht (07, 08) die gesamte Sitzfläche (03) oder Lehnenfläche (05) einstückig und vollflächig überdeckt.
  3. Schaumpolster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaschicht (07, 08) zumindest eine die Sitzfläche (03) oder Lehnenfläche (05) konturierende Vertiefung (12) aufweist und dadurch zumindest zwei Konturflächen (13) auf der Sitzfläche (03) oder Lehnenfläche (05) gebildet werden.
  4. Schaumpolster nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaschicht (07, 08) im Bereich der konturierenden Vertiefungen (12) zwischen jeweils zwei benachbarten Konturflächen (13a, 13b, 13c) einen luftdurchlässigen Übergang (14) aufweist.
  5. Schaumpolster nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Belüftung von benachbarten Konturflächen (13a, 13b, 13c) der Klimaschicht (07, 08) ein gemeinsamer Lüfter vorgesehen ist, wobei der vom Lüfter geförderte Luftstrom durch zumindest einen Übergang zwischen den benachbarten Konturflächen (13a, 13b, 13c) der Klimaschicht (07, 08) überströmen kann.
  6. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Belüftung des Fahrzeugsitzes (01) vorgesehene Lüfter außerhalb des Schaumpolsters (04, 06) angeordnet ist.
  7. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaschicht (07, 08) unter Bildung der konturierenden Vertiefungen (12) vor dem Anschäumen des Polsterelements (04, 06) vorgeformt, insbesondere vorgeprägt, ist.
  8. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die konturierende Vertiefung (12) zur Bildung einer Abheftkante beim Beziehen des Polsterelements (04, 06) mit einem Bezug (09) geeignet ist.
  9. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Klimaschicht (07, 08) im Bereich der konturierenden Vertiefungen (12) zwischen jeweils zwei benachbarten Konturflächen (13a, 13b, 13c) zumindest eine Abhefteinrichtung (15) angeordnet ist, an der ein Bezug (09) befestigt werden kann.
  10. Schaumpolster nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhefteinrichtung (12) aus einem magnetisierbaren Werkstoff hergestellt ist und dadurch die Klimaschicht (07) mittels Fixiermagneten in der Schäumform (16) fixiert werden kann.
  11. Schaumpolster nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abhefteinrichtung (15) in der Art zumindest eines Abheftdrahts ausgebildet ist.
  12. Schaumpolster nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Abheftdraht (15) sich zwischen der zur Sitzfläche (03) weisenden Unterseite der Klimaschicht (07) und der zur Lehnenfläche (05) weisenden Oberseite der Klimaschicht (07) erstreckt.
  13. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Klimaschicht (07) aus einer dreidimensionalen Gewirkmatte oder einer offenzelligen Schaumschicht oder einer Gummihaarmatte besteht.
  14. Schaumpolster nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die schaumundurchlässige Sperrschicht (11) aus einer Kunststofffolie, insbesondere einer PU-Folie, aus einer Schaumschicht oder aus einer Lackschicht besteht.
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