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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Stützmatte für
einen Sitz eines Kraftfahrzeugs, welche beispielsweise in die Rückenlehne
des Sitzes eingehängt wird und die Polsterung trägt.
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2. Stand der Technik
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Derartige
Stützmatten sind in vielfältiger Form im Stand
der Technik bekannt. So zeigt beispielsweise die
EP 0 874 575 B1 eine Stützmatte
aus einem Drahtgitter, aufweisend zwei vertikal angeordnete Seitendrähte,
um die mehrere horizontal angeordnete Querdrähte herum
gewunden sind, die in hakenförmigen Enden auslaufen. Diese
Stützmatte kann mittels der hakenförmigen Enden
in den Rahmen einer Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes eingehängt
werden.
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Eine
derartige Stützmatte, die aus einem Drahtgitter hergestellt
wird, weist unterschiedliche Nachteile auf. So müssen beispielsweise
für die Drähte besondere Stahlsorten verwendet
werden, damit es auch bei langjährigem Betrieb nicht zu
einem Bruch der Drähte kommen kann und Verletzungen der
Insassen durch gebrochene Stützdrähte ausgeschlossen
werden. Durch das Umwickeln der Seitendrähte mit den Querdrähten,
zur Befestigung derselben, ist die Herstellung nur mittels teurer
Maschinen möglich, so dass das Endprodukt vergleichsweise
kostenintensiv ist. Schließlich ist das Gewicht einer derartigen
Stützmatte aus einem Drahtgitter vergleichsweise hoch und
die Auflagefläche für die Polsterung vergleichsweise
gering.
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Im
Hinblick auf die oben genannten Nachteile des Standes der Technik
liegt die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine neuartige
Stützmatte bereit zu stellen, die leichter herzustellen
ist, eine größere Auflagefläche für
die Polsterung bereit stellt, weniger Gewicht aufweist, die Verletzungsgefahr
minimiert, einfach zu montieren ist und dauerhaft einen hohen Sitzkomfort
gewährleistet.
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3. Zusammenfassung der Erfindung
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Die
oben genannten Aufgaben werden gelöst, durch eine Stützmatte
gemäß Patentanspruch 1. Insbesondere werden die
oben genannten Aufgaben gelöst durch eine Stützmatte
für einen Sitz eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein einzelnes
flächiges Stützelement und eine Mehrzahl von metallischen Verankerungsdrähten,
wobei das Stützelement aus einem Kunststoffmaterial besteht
und um die Verankerungsdrähte herum spritzgegossen ist.
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Eine
derartige Stützmatte lässt sich durch die Mehrzahl
von Verankerungsdrähten aus Metall einfach in den Rückenlehnenrahmen
eines Kraftfahrzeugsitzes einhängen. Dadurch erfolgt die
Montage des Kraftfahrzeugsitzes einfach und schnell, und die Verankerung
ist besonders zuverlässig. Weiterhin wird eine derartige
Stützmatte einfach dadurch hergestellt, dass eine Mehrzahl
von vorgebogenen Verankerungsdrähten mit einem Kunststoffmaterial
umspritzt wird, das dann ein einzelnes flächiges Stützelement
bildet. Ein derartiges flächiges Stützelement wird
bevorzugt so geformt, dass es zum einen eine große Auflagefläche
für die Polsterung eines Kraftfahrzeugsitzes aufweist,
zum anderen aber so dünn und durch Löcher unterbrochen
ist, dass es besonders leichtgewichtig ist und Feuchtigkeit durch
das flächige Stützelement hindurch gelangen kann.
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Durch
die Kombination aus metallischen Verankerungsdrähten und
flächigem Stützelement aus einem Kunststoffmaterial
ergibt sich eine Stützmatte, die die spezifischen Materialeigenschaften
der metallischen Verankerungsdrähte, nämlich eine
hohe Stabilität, Flexibilität und sichere Verankerung,
und die des Stützelements, nämlich geringes Gewicht,
hohe Flexibilität, leichte Formbarkeit und einfache Herstellung,
miteinander zu einer optimalen Stützmatte kombiniert.
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In
einer ersten bevorzugen Ausführungsform weist die Stützmatte
mindestens einen Ausdehnungsbereich auf, so dass die Stützmatte
in horizontaler Richtung H ausdehnbar ist. Der Ausdehnungsbereich
ermöglicht zum einen ein einfaches Einhängen der
Verankerungsdrähte in einen Rahmen eines Kraftfahrzeugsitzes
und zum anderen verleiht er der Stützmatte eine gewisse
dem Komfort des Sitzes erhöhende Flexibilität.
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Bevorzugt
weist der Ausdehnungsbereich vertikal angeordnete konvexe Bereiche
im Stützelement auf. Durch die vertikal angeordneten konvexen Bereiche
im Stützelement weist das Stützelement selbst
eine Ausdehnbarkeit in vertikaler Richtung H auf, wobei der Ausdehnungsbereich
nicht direkt auf der Sitzpolsterung aufliegt und somit beim Ausdehnen
dort keine Reibung mit der Sitzpolsterung erfolgt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen die Verankerungsdrähte
abgewinkelt Bereiche auf. Die abgewinkelte Bereiche aufweisen, lassen
sich einfach elastisch gerade biegen, wodurch sich die Enden der
Verankerungsdrähte leicht in horizontaler Richtung H auseinander
bewegen lassen, so dass die Stützmatte einfach in den Rahmen
eines Kraftfahrzeugsitzes eingehängt werden kann. Die abgewinkelten
Bereiche wirken in den Verankerungsdrähten wie integrierte
elastische Federn.
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Bevorzugt
weist das Stützelement im Ausdehnungsbereich Öffnungen
auf, in denen die abgewinkelten Bereiche der Verankerungsdrähte
angeordnet sind. Damit werden die abgewinkelten Ausdehnungsbereiche
der Verankerungsdrähte in vertikaler Richtung mit den konvexen
Ausdehnungsbereichen im Stützelement ausgerichtet. Da die
abgewinkelten Bereiche in den Öffnungen des Stützelements verlaufen,
ergibt sich auch hier keine Reibung zwischen Verankerungsdrähten
und dem flächigem Stützelement, so dass es zu
keinem unerwünschten Quietschgeräuschen oder einer
reibungsbedingten Abnutzung des Stützelements an dieser
Stelle kommen kann. Dadurch ist es ebenfalls möglich, die
Verankerungsdrähte fest in das flächige Stützelement einzuspritzen,
ohne dass eine Relativbewegung zwischen den Verankerungsdrähten
und dem Stützelement möglich ist. Eine Reibung
oder eine Geräuschbildung der Verankerungsdrähte
mit dem Stützelement wird dadurch ausgeschlossen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich
die Verankerungsdrähte an der rechten und der linken Seite
des flächigen Stützelements über das
Stützelement hinaus und sind jeweils einteilig ausgebildet.
Dies erhöht die Stabilität der Stützmatte
und ein einfaches Umspritzen der Verankerungsdrähte reicht
als Befestigung derselben an dem Stützelement aus.
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In
einer weiteren bevorzugen Ausführungsform weisen die Verankerungsdrähte
an ihren jeweiligen Enden Verankerungshaken auf. Mit den Verankerungshaken
lässt sich die Stützmatte leicht in den Rahmen
eines Kraftfahrzeugsitzes einhängen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Verankerungshaken
mit einem Kunststoffmaterial ummantelt, das gleichzeitig mit dem Stützelement
spritz gegossen wurde. Bevorzugt ist das Kunststoffmaterial zum
Ummanteln der Verankerungshaken dasselbe wie das des flächigen
Stützelements. Die Verankerungshaken werden mit Kunststoffmaterial
ummantelt, so dass die metallischen Verankerungshaken nicht direkt
auf dem metallischen Rahmen des Kraftfahrzeugsitzes aufliegen und
Geräusche verursachen könnten. Die Kunststoffummantelung
der Verankerungshaken verhindert derartige Geräusche und
verringert die Reibung zwischen den Verankerungshaken und dem Rahmen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist mindestens
ein Verankerungshaken innerhalb seiner Biegung eine angespritzte
kreisabschnittsförmige Auflagefläche auf. Durch
diese angespritzte kreisabschnittsförmige Auflagefläche
kann dieser Verankerungshaken in eine einfache glatte Oberfläche
des Rahmens des Kraftfahrzeugsitzes eingehängt werden,
wodurch sich ein linienförmiger Kon takt zwischen Verankerungshaken
und der Auflagefläche am Rahmen ergibt. Die linienförmige
Auflagefläche stellt quasi eine Drehachse bereit, um die der
Verankerungshaken am Rahmen des Kraftfahrzeugsitzes um einen gewissen
Winkel drehen kann ohne zu Scheuem oder Geräusche zu verursachen. Damit
ergibt sich eine gewisse Winkelbeweglichkeit des Verankerungshakens
am Rahmen, so dass sich bei Belastung der Stützmatte die
Verankerungshaken leicht verschwenken können und sich die
Stützmatte an die Belastung anpassen kann.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Stützelement
horizontale und vertikale bandförmige Bereiche auf, die
eine einteilige Gitterstruktur des Stützelements bilden.
Durch die Gitterstruktur ist das Stützelement besonders
leicht und stellt eine vergleichsweise große Auflagefläche
bereit. Zudem erlauben die Öffnungen in der Gitterstruktur
eine gute Klimatisierung der Polsterung.
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4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen zeigt:
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1 eine
dreidimensionale Darstellung einer Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes
mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Stützmatte;
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2 eine
Aufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Stützmatte;
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3 eine
Aufsicht von hinten auf die Stützmatte gemäß 2;
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4 eine
Seitenansicht der Stützmatte aus 2;
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5 eine
erste Ausführungsform eines Verankerungshakens;
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6 eine
zweite Ausführungsform eines Verankerungshakens;
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7 eine
dreidimensionale Darstellung des in einen Rahmen einer Rückenlehne
eingehängten Verankerungshakens aus 5; und
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8 eine
dreidimensionale Darstellung eines in einen Rahmen einer Rückenlehne
eingehängten Verankerungshaken aus 6.
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5. Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
mit Bezug auf die Figuren beschrieben.
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1 zeigt
den Rahmen 5 einer Rückenlehne eines Sitzes für
ein Kraftfahrzeug. Der Rahmen 5 ist im Allgemeinen eine
steife Struktur aus einem metallischen Blechmaterial. In den Rahmen 5 ist
eine Stützmatte 1 eingehängt, die aus
einem einzelnen flächigen Stützelement 10 und
dreier im Wesentlichen horizontal angeordneter Verankerungsdrähte 20 besteht,
die in seitliche Bereiche des Rahmens 5 eingehängt
sind.
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Das
Stützelement 10 besteht aus einem Kunststoffmaterial
und ist um die metallischen Verankerungsdrähte 20 herum
spritzgegossen. Die Stützmatte 1 weist Ausdehnungsbereiche 12 auf,
die in horizontaler Richtung H dehnbar sind, damit die Stützmatte 1 in
dem Rahmen 5 eingehängt werden kann und eine nachgiebige
Stützung der Polsterung der Rückenlehne bereitstellt.
Die Ausdehnungsbereiche 12 verlaufen in vertikaler Richtung
V jeweils rechts und links von der Mitte des Stützelements 10. Sie
bestehen aus vertikal angeordneten konvexen Bereichen 14 im
Stützelement 10, wie in 4 zu sehen.
Aufgrund dieser konvexen Form kann das Stützelement 10 in
horizontaler Richtung gedehnt werden.
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Die 2 zeigt
eine erfindungsgemäße Stützmatte 1 von
der Vorderseite und 3 zeigt die gleiche Stützmatte 1 von
der Rückseite. Die Stützmatte 1 weist drei
horizontal angeordnete Verankerungsdrähte 20 auf,
die an ihren Enden Verankerungshaken 24, 25, 26 aufweisen.
Wie für den oberen Verankerungsdraht 20 beispielhaft
in 3 dargestellt, ist dieser an Verbindungsstellen 18 fest
mit dem Stützelement 10 verbunden, in dem das
Stützelement 10 um den Verankerungsdraht 20 herum spritz
gegossen ist. Um eine horizontale Dehnbarkeit der Stützmatte 1 zu
gewährleisten, weisen auch die Verankerungsdrähte 20 Ausdehnungsbereiche
auf, die durch die abgewinkelten Bereiche 22 gebildet werden.
In den Bereichen 22 sind die Verankerungsdrähte 20 s-förmig
abgebogen, so dass ihre Enden (bei 24, 25, 26)
leicht in horizontaler Richtung H voneinander weg bewegt werden
können. Die abgewinkelten Bereiche 22 wirken quasi
wie integrierte Federn in den Verankerungsdrähten 20.
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Wie
in 2 dargestellt, liegen die abgewinkelten Bereiche 22 in Öffnungen 17 des
flächigen Stützelements 10 und sind im
Wesentlichen in der Ebene des Stützelements 10 abgewinkelt.
Dadurch wird zum einen die Bewegung der Verankerungsdrähte 20 nicht
behindert und zum anderen wird verhindert, dass durch diese Bewegung
die Verankerungsdrähte 20 an dem Stützelement 10 scheuern und
dadurch Geräusche verursachen könnten.
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Wie
dargestellt, sind die Verankerungshaken 24, 25 26 nach
unten abgewinkelt. Jedoch ist natürlich jede andere Orientierung
der Verankerungshaken 24, 25, 26 ebenfalls
möglich.
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4 zeigt
die Stützmatte 1 in einer Seitenansicht. Wie dargestellt,
kann das Stützelement 10 leicht konkav gebogen
sein und auch die Verankerungsdrähte 20 können
bezüglich der Ebene des Stützelements 10 bis
zu einem Winkel α von 20° bezüglich der
Ebene des Stützelements 10 nach oben gebogen sein,
um die Stützmatte 1 an die gewünschte
Form der Rückenlehne anzupassen.
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5 zeigt
eine Ausführungsform eines Verankerungshakens 24, 25,
der mit Kunststoffmaterial 27 ummantelt ist. Die Ummantelung 27 wird
gleichzeitig mit dem Stützelement 10 spritzgegossen.
Sie verhindert einen direkten Kontakt der metallischen Verankerungshaken 24, 25, 26 mit
dem Rahmen 5 und somit eventuell auftretende Quietsch-
oder Klappergeräusche. Die Form des Verriegelungshakens 24, 25 aus 5 eignet
sich für Aufnahmen 6 im Rahmen 5 von 7.
Bei dieser Art von Aufnahmen 6, wird ein runder Steg 7 in
den Rahmen 5 eingeformt, der als Auflagefläche
für die Biegung des Verankerungshakens 24, 25 dient.
Durch den abgerundeten Steg 7 wird verhindert, dass die
Kunststoffummantelung 27 des Verankerungshakens 24, 25 durch das
Blech des Rahmens 5 im Laufe der Benutzung beschädigt
wird.
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6 zeigt
eine alternative Ausführungsform eines Verankerungshakens 26.
Der Verankerungshaken 26 unterscheidet sich von den Verankerungshaken 24, 25 dadurch,
dass er innerhalb seiner Biegung eine angespritzte kreisabschnittsförmige Auflagefläche 28 aufweist.
Ein derartiger Verankerungshaken 26 kann in eine Aufnahme 8 des
Rahmens 5 gemäß 8 eingehängt
werden. Dabei liegt die vordere Kante der Auflagefläche 28 auf
einem flachen Bereich des Rahmens 5 auf. Die vordere Kante der
Auflagefläche 28 bildet dabei eine Drehachse 29, um
die sich der Verankerungshaken 26 leicht drehen kann. Diese
Ausführungsform des Verankerungshakens 26 hat
den Vorteil, dass die Aufnahmen 8 im Rahmen 5 des
Kraftfahrzeugsitzes vergleichesweise einfach ausgeführt
werden können und dennoch keine Beschädigung der
Kunststoffummantelung 27 des Verankerungshakens 26 zu
erwarten ist. Auch wird dadurch ein Verschwenken des Hakens 26 an
dem Rahmen 5 erleichtert.
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Wie
in den 7 und 8 dargestellt, sind die Verankerungsdrähte 20 aus
fertigungstechnischen Gründen nicht vollständig
mit dem Kunststoffmaterial 27 ummantelt. Vielmehr weisen
sie Abschnitte auf, die nicht ummantelt sind, damit der Verankerungsdraht 20 in
einer Spritzgussform (nicht dargestellt) vor dem Spritzgießen
richtig positioniert werden kann.
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Wie
in den 1, 2 und 3 dargestellt,
besteht das Stützelement 10 aus einer einteiligen
Gitterstruktur mit horizontalen 15 und vertikalen bandförmigen
Bereichen 16. Dadurch ergeben sich eine Vielzahl von Öffnungen,
die eine Luftzirkulation innerhalb der Rückenlehne erlauben.
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Eine
erfindungsgemäße Stützmatte 1 wird hergestellt,
indem die Verankerungsdrähte 20 in eine geeignete
Spritzgussform eingelegt werden und dann ein flächiges
Stützelement 10 um die Verankerungsdrähte 20 herum
spritz gegossen wird.
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Dabei
werden bevorzugt auch die Verankerungsdrähte 20 und
insbesondere die Verankerungsdrähte 24, 25, 26 an
Verbindungsbereichen 18 mit dem Kunststoffmaterial 27 ummantelt.
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Eine
derartige Stützmatte 1 lässt sich daher mit
einem sehr geringen Fertigungsaufwand und ohne Montageschritte herstellen.
Da keine Relativbewegung zwischen den einzelnen Komponenten der Stützmatte 1 gegeben
ist, hat die Stützmatte 1 eine besonders hohe
Lebensdauer und erhöht dadurch die Sicherheit des Kraftfahrzeugsitzes.
Insbesondere werden Verletzungen der Fahrzeuginsassen durch brechende
Teile einer Stützmatte ausgeschlossen.
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- 1
- Stützmatte
- 5
- Rahmen
eines Kraftfahrzeugsitzes
- 6
- Aufnahme
- 7
- abgerundeter
Steg
- 8
- Aufnahme
- 10
- flächiges
Stützelement
- 12
- Ausdehnungsbereich
- 14
- konvexe
Bereiche
- 15
- horizontale
bandförmige Bereiche
- 16
- vertikale
bandförmige Bereiche
- 17
- Öffnungen
- 18
- Verbindungsbereiche
- 20
- Verankerungsdrähte
- 22
- abgewinkelte
Bereiche
- 24,
25, 26
- Verankerungshaken
- 27
- Kunststoffmaterial
- 28
- Auflagefläche
- 29
- Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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