DE102014221796A1

DE102014221796A1 - Valve unit for controlling the flow of a pressure medium and valve arrangement

Info

Publication number: DE102014221796A1
Application number: DE102014221796.2A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Thiel; Peter Kipke; Richard Wauschek
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2016-04-28

Abstract

Offenbart ist eine Ventileinheit (VE) zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels in einer pneumatischen Verstellanordnung für einen Kraftfahrzeugsitz. Diese hat einen Kanal (SPA, AA) zum Durchleiten des Druckmittels. Sie hat ferner ein Verschlussteil (VSI) zum Beeinflussen des Durchflusses des Druckmittels durch den Kanal. Ferner hat sie eine Befestigungseinrichtung zum mechanischen und gegebenenfalls elektrischen Verbinden des Ventils an einem Trägerelement (LP), die einen Einpresskontakt (ES1 bis ES4) zum Ausbilden einer kraftund eventuell stoffschlüssigen Verbindung mit einem korrespondierenden Loch (LO1 bis LO4) in dem Trägerelement (LP) aufweist.Disclosed is a valve unit (VE) for controlling the flow of a pressure medium in a pneumatic adjustment arrangement for a motor vehicle seat. This has a channel (SPA, AA) for passing the pressure medium. It also has a closure part (VSI) for influencing the flow of the pressure medium through the channel. Furthermore, it has a fastening device for the mechanical and optionally electrical connection of the valve to a carrier element (LP) which has a press-fit contact (ES1 to ES4) for forming a force and possibly cohesive connection with a corresponding hole (LO1 to LO4) in the carrier element (LP). having.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventileinheit zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels, insbesondere in einer pneumatischen Verstellanordnung eines Fahrzeugsitzes. Ferner betrifft die Erfindung eine Ventilanordnung aus besagter Ventileinheit und einem Trägerelement zum Fixieren der Ventileinheit. The present invention relates to a valve unit for controlling the flow of a pressure medium, in particular in a pneumatic adjustment arrangement of a vehicle seat. Furthermore, the invention relates to a valve assembly of said valve unit and a support member for fixing the valve unit.

In modernen Fahrzeugsitzen befinden sich mit einem Druckmittel, insbesondere mit einem gasförmigen Druckmittel, wie Druckluft, befüllbare Blasen als Stelleelemente im Bereich der Sitzfläche bzw. Sitzlehne und können über eine jeweilige Druckmittelleitung mit dem Druckmittel versorgt werden. Durch das Befüllen einer jeweiligen Blase mit Druckmittel wird deren Volumen vergrößert, so dass dadurch die Eigenschaften einer Sitzlehne bzw. Sitzfläche in der Kontur verändert werden können. Zur Befüllung der jeweiligen Blasen mit dem Druckmittel wird dieses zunächst von einer Druckmittelquelle, beispielsweise von einem Kompressor bzw. einer Verdichtereinrichtung, erzeugt und über ein entsprechendes Steuerventil, insbesondere ein elektromagnetisches Ventil zu einer jeweiligen Blase geführt. Zur Realisierung eines hochwertigen Komforts ist es dabei vorteilhaft eine Vielzahl von Blasen als Stelleelemente in einem Fahrzeugsitz zu realisieren, um hierdurch einerseits eine gute statische Abstützung eines auf den Fahrzeugsitz sitzenden Fahrzeuginsassen zu gewährleisten, aber auch um Komfortfunktionen, wie Massagefunktionen, zu ermöglichen. Je mehr Blasen als Stellelemente verwendet werden, umso mehr Steuerventile zur Steuerung des Durchflusses des Druckmittels zu den Blasen werden benötigt. Zur elektrischen Kontaktierung, aber auch für eine strukturierte Montage werden die Steuerventile vorteilhafterweise auf eine Leiterplatte als Trägerelement aufgebracht. Sowohl auf der Leiterplatte befindliche (elektronische) Bauteile sowie die Steuerventile, insbesondere in der Ausführung eines Magnetventils sind dabei sehr empfindlich und es kann bei der Montage eine thermische Schädigung der auf der Leiterplatte befindlichen elektronischen Bauteile aber auch der mechanischen Bauteile, wie Dichtelemente, auf der Leiterplatte sowie an den Steuerventilen auftreten. Diesbezüglich ist insbesondere kritisch, wenn Bauteile an der Leiterplatte mittels thermischer Einwirkung, beispielsweise durch einen Lötprozess an der Leiterplatte fixiert und elektrisch kontaktiert werden. In modern vehicle seats are with a pressure medium, in particular with a gaseous pressure medium, such as compressed air, fillable bubbles as adjusting elements in the seat or seat back and can be supplied via a respective pressure medium line with the pressure medium. By filling a respective bladder with pressure medium whose volume is increased, thereby the properties of a seat back or seat in the contour can be changed. For filling the respective bubbles with the pressure medium, this is first generated by a pressure medium source, for example by a compressor or a compressor device, and passed via a corresponding control valve, in particular an electromagnetic valve to a respective bladder. To realize a high-quality comfort, it is advantageous to realize a plurality of bubbles as adjusting elements in a vehicle seat, in order to ensure a good static support of a seated on the vehicle seat occupant, but also to allow comfort functions, such as massage functions. The more bubbles are used as actuators, the more control valves are required to control the flow of the pressure medium to the bubbles. For electrical contacting, but also for a structured assembly, the control valves are advantageously applied to a circuit board as a carrier element. Both on the circuit board located (electronic) components and the control valves, in particular in the execution of a solenoid valve are very sensitive and it can during installation thermal damage to the electronic components located on the circuit board but also the mechanical components, such as sealing elements on the PCB and occur on the control valves. In this regard, it is particularly critical when components are fixed to the circuit board by means of thermal action, for example by a soldering process on the circuit board and electrically contacted.

Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, mit der eine Ventileinheit zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels bei minimierter Gefahr einer Schädigung auf einem Trägerelement fixierbar ist. Thus, the object of the present invention is to provide a possibility with which a valve unit for controlling the flow of a pressure medium with minimized risk of damage on a support member is fixable.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Dazu wird eine Ventileinheit zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels, insbesondere in einer pneumatischen Verstellanordnung für einen Kraftfahrzeugsitz vorgeschlagen. Diese Ventileinheit hat einen Kanal oder Kanalkörper zum Durchleiten des Druckmittels. Als Druckmittel kann insbesondere ein gasförmiges Druckmittel, wie Luft verwendet werden. Ferner hat die Ventileinheit ein Verschlussteil zum Beeinflussen des Durchflusses des Druckmittels durch den Kanal. Hierdurch kann dann beispielsweise der von einer Druckmittelquelle ausgehende Druckmittelfluss gesteuert werden, der zu einer mit Druckmittel befüllbaren Blase als Stellelement des Fahrzeugsitzes strömt. Für eine einfache und zerstörungsfreie Montage der Ventileinheit hat diese eine Befestigungseinrichtung zum mechanischen Verbinden der Ventileinheit an einem Trägerelement. Dabei hat die Kontaktierungseinrichtung einen Einpresskontakt bzw. Einpressstift zum Ausbilden einer kraftschlüssigen Verbindung mit einem korrespondierenden Loch bzw. einer Durchbrechung in dem Trägerelement. Es ist auch denkbar, wie es später noch erläutert wird, dass zusätzlich zur kraftschlüssigen auch eine stoffschlüssige Verbindung, insbesondere Kaltschweißverbindung zwischen Einpresskontakt und der Durchbrechung entsteht. Durch Verbinden der Ventileinheit mittels Einpresstechnik an dem Trägerelement wird das Auftreten von Prozesswärme sowohl bei der Ventileinheit als auch beim Trägerelement verhindert, so dass es zu keiner thermischen Beschädigung weder der Ventileinheit selbst, noch von dem Trägerelement oder an diesem befindlichen Bauteilen kommt. For this purpose, a valve unit for controlling the flow of a pressure medium, in particular in a pneumatic adjustment arrangement for a motor vehicle seat is proposed. This valve unit has a channel or channel body for passing the pressure medium. As a pressure medium, in particular a gaseous pressure medium, such as air can be used. Furthermore, the valve unit has a closure part for influencing the flow of the pressure medium through the channel. In this way, for example, the pressure medium flow emanating from a pressure medium source can then be controlled, which flows to a bladder that can be filled with pressure medium as an actuating element of the vehicle seat. For a simple and non-destructive installation of the valve unit, this has a fastening device for mechanically connecting the valve unit to a carrier element. In this case, the contacting device has a press-in contact or press-in pin for forming a frictional connection with a corresponding hole or an opening in the carrier element. It is also conceivable, as will be explained later, that in addition to the non-positive and a cohesive connection, in particular cold welding connection between press-in contact and the opening is formed. By connecting the valve unit by means of press-fitting on the carrier element, the occurrence of process heat is prevented both in the valve unit and the carrier element, so that there is no thermal damage neither the valve unit itself, nor from the carrier element or components located thereon.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Einpresskontakt der Befestigungseinrichtung eine flexible Verformzone auf, die beim Einführen in das Loch des Trägerelements verformbar ist, um die kraftschlüssige (und eventuell auch stoffschlüssige) Verbindung zwischen Einpresskontakt und Trägerelement auszubilden. Die beim Verformen der Verformzone erzeugte Vorspannung sorgt dann dafür, dass somit eine Verbindung zwischen dem Loch des Trägerelements und dem Einpresskontakt entsteht. According to an advantageous embodiment, the press-in contact of the fastening device on a flexible deformation zone which is deformable upon insertion into the hole of the support member to form the non-positive (and possibly also cohesive) connection between press-in contact and support element. The bias generated when deforming the deformation zone then ensures that thus creates a connection between the hole of the support member and the press-fit.

Zum Ausbilden nicht nur einer mechanischen, sondern auch elektrischen Verbindung zwischen der Ventileinheit und dem Trägerelement weist letzteres in dem Loch bzw. der Durchbrechung eine Metalisierung bzw. metallische Hülse auf. Bei entsprechender Dimensionierung der Verformzone und des Lochs führt ein beim Einbringen der Verformzone eintretender Kaltschweißprozess dann zu einer stoffschlüssigen Verbindung der Verformzone mit der Metalisierung bzw. metallischen Hülse des Lochs. Auf diese Weise wird eine mechanisch stabile und elektrisch zuverlässige Verbindung geschaffen.To form not only a mechanical but also an electrical connection between the valve unit and the carrier element, the latter has a metallization or metallic sleeve in the hole or opening. With appropriate dimensioning of the deformation zone and the hole, a cold welding process which occurs when the deformation zone is introduced then leads to a cohesive connection of the deformation zone with the Metalization or metallic sleeve of the hole. In this way, a mechanically stable and electrically reliable connection is created.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Ventileinheit einen elektrisch ansteuerbaren Aktor aufweisen. Dieser Aktor kann dabei insbesondere als ein Magnetaktor ausgebildet sein, so dass es sich bei der Ventileinheit um ein Magnetventil handelt. Auf diese Weise wird eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels geschaffen, wobei durch die Möglichkeit der elektrischen Ansteuerung auf einfache Weise diverse Komfortfunktionen, wie Massagefunktionen im Fahrzeugsitz realisiert werden können. According to a further advantageous embodiment, the valve unit may have an electrically controllable actuator. This actuator can be designed in particular as a magnetic actuator, so that it is a solenoid valve in the valve unit. In this way, a simple and cost-effective way to control the flow of a pressure medium is created, with the possibility of electrical control in a simple way various comfort functions, such as massage functions can be realized in the vehicle seat.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Ventilanordnung geschaffen, die zum Einen eine Ventileinheit nach obiger Darstellung oder einer Ausgestaltung hiervon aufweist. Des Weiteren hat die Ventilanordnung ein Trägerelement mit einem Loch, in dem der Einpresskontakt der Ventileinheit zum Ausbilden der kraftschlüssigen Verbindung aufnehmbar ist. Dabei kann zur Verstärkung des Lochs des Trägerelements in diesem eine Hülse aus einem mechanisch verstärkenden und insbesondere elektrisch leitenden Material zur Kontaktierung mit dem Einpressstift bzw. dessen Verformzone vorgesehen sein. According to a further aspect of the invention, a valve arrangement is provided, which on the one hand has a valve unit according to the above illustration or an embodiment thereof. Furthermore, the valve arrangement has a carrier element with a hole, in which the press-in contact of the valve unit for forming the non-positive connection is receivable. In this case, to reinforce the hole of the carrier element in this a sleeve of a mechanically reinforcing and in particular electrically conductive material for contacting with the press-in pin or its deformation zone may be provided.

Gemäß einer Ausgestaltung der Ventilanordnung handelt es sich bei dem Trägerelement um eine Leiterplatte, die dazu ausgebildet ist, die Ventileinheit oder eine Vielzahl von Ventileinheiten auf einer Oberfläche von dieser (geordnet) unterzubringen und elektrisch zu kontaktieren. Auf dem Trägerelement können sich jedoch auch (weitere) elektrische oder elektronische Bauteile befinden. Gerade für Fahrzeugsitze mit einer Vielzahl mit druckmittelbefüllbaren Blasen zur Realisierung von Komfortfunktionen ist es nötig, das Druckmittel für diese Blasen mittels einer Vielzahl von Ventileinheiten zu steuern. Dabei kann diese Vielzahl von Ventileinheiten auf dem Trägerelement bzw. der Leiterplatte pneumatisch miteinander verbunden sein und über eine Steuereinrichtung bzw. einem Mikrocontroller elektrisch angesteuert werden. Die elektrischen Ansteuersignale werden dann über elektrische Verbindungen bzw. über elektrische Leitungen von der Steuereinrichtung über die Leiterplatte zu den Ventileinheiten gesendet. Dazu weist das Trägerelement bzw. die Leiterplatte eine Metallisierung zur Ausbildung einer oder mehrerer elektrischer Leiterbahnen auf. Durch die Kontaktierung des Einpresskontakts mit der Metallisierung oder mit einem anderen elektrisch leitenden Material in dem Loch der Leiterplatte wird somit eine elektrische Schnittstelle von der Leiterplatte zur Ventileinheit geschaffen.According to one embodiment of the valve arrangement, the carrier element is a printed circuit board, which is designed to accommodate the valve unit or a plurality of valve units on a surface thereof (ordered) and to contact electrically. However, (further) electrical or electronic components may also be located on the carrier element. Especially for vehicle seats with a variety of pressure fluid-filled bubbles to realize comfort features, it is necessary to control the pressure medium for these bubbles by means of a plurality of valve units. In this case, this plurality of valve units on the carrier element or the circuit board can be pneumatically connected to each other and electrically controlled by a control device or a microcontroller. The electrical control signals are then sent via electrical connections or via electrical lines from the control device via the circuit board to the valve units. For this purpose, the carrier element or the printed circuit board has a metallization for forming one or more electrical conductor tracks. By contacting the press-in contact with the metallization or with another electrically conductive material in the hole of the printed circuit board, an electrical interface is thus created from the printed circuit board to the valve unit.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Ventileinheit sind, soweit auf die Ventilanordnung übertragbar auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Ventilanordnung zu sehen, und umgekehrt. Advantageous embodiments of the valve unit are, as far as applicable to the valve arrangement to be seen as advantageous embodiments of the valve assembly, and vice versa.

Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:In the following, exemplary embodiments of the present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine Ventilanordnung mit einer Ventileinheit zur Befestigung auf einem Trägerelement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, 1 a valve arrangement with a valve unit for mounting on a carrier element according to an embodiment of the invention,

2 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes mit einer pneumatischen Verstellanordnung, in der beispielsweise eine Ventilanordnung von 1 verwendet wird. 2 a schematic representation of a vehicle seat with a pneumatic adjustment, in which, for example, a valve assembly of 1 is used.

Es sei zunächst auf 1 verwiesen, in der eine Ventilanordnung VEA gezeigt ist, die als wesentlichen Komponenten eine Ventileinheit VE zur Steuerung des Durchflusses eines Druckmittels in einer pneumatischen Verstellanordnung für einen Fahrzeugsitz und eine Leiterplatte LP als Trägerelement im noch nicht zusammengesetzten Zustand zeigt. Die Ventileinheit VE ist dabei als ein Magnetventil ausgebildet, das mittels einer Steuereinheit (vergleiche hierzu auch 2) über elektrische Signale ansteuerbar ist. It's on first 1 referenced in which a valve assembly VEA is shown, which shows as essential components a valve unit VE for controlling the flow of a pressure medium in a pneumatic adjustment arrangement for a vehicle seat and a printed circuit board LP as a carrier element in the not yet assembled state. The valve unit VE is designed as a solenoid valve by means of a control unit (see also 2 ) can be controlled via electrical signals.

Die Ventileinheit VE beinhaltet einen von mehreren Ventilkanälen durchsetzten, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial bestehenden Kanalkörper KK. Außerdem verfügt die Ventileinheit über zwei mit dem Kanalkörper KK zu einer Baugruppe zusammengefasste elektrisch betätigbare Magnetventileinheiten MV. The valve unit VE includes a channel body KK interspersed by a plurality of valve channels, preferably made of plastic material. In addition, the valve unit has two with the channel body KK combined to form an assembly electrically actuated solenoid valve units MV.

Jedes Magnetventil MV beinhaltet eine bestrombare, insbesondere hohlzylindrische Spulenanordnung SA, die koaxial auf einem (nicht dargestelltem) rohrförmigen Spulenträger sitzt, auf den sie bei der Herstellung der jeweiligen Magnetventileinheit MV zweckmäßigerweise direkt aufgewickelt wird. Each solenoid valve MV includes a Bestrombare, in particular hollow cylindrical coil assembly SA, which sits coaxially on a (not Pictured) tubular bobbin on which it is expediently wound directly in the production of the respective solenoid valve unit MV.

Diese Spulenträger gehören zum Kanalkörper KK und ragen in Achsrichtung der Längsachse SLA mit koaxialer Ausrichtung in einander entgegengesetzten Richtungen von einem zwischen ihnen angeordneten Zwischenabschnitt ZA des Kanalkörpers KK weg. Sie sind insbesondere einstückig mit dem Zwischenabschnitt ZA ausgebildet. These coil carriers belong to the channel body KK and protrude in the axial direction of the longitudinal axis SLA with coaxial alignment in opposite directions from an intermediate section ZA of the channel body KK arranged between them. They are in particular formed integrally with the intermediate section ZA.

Wie es in der Figur bezüglich der rechten Magnetventileinheit MV skizziert dargestellt ist, ist in jeder Magnetventileinheit bzw. in jedem Spulenträger ein Magnetanker MA axial verschiebbar aufgenommen, der zugleich ein Ventilglied bzw. ein Verschlussteil zum Beeinflussen des Durchflusses eines durch den Kanalkörper durchströmenden Druckmittels darstellt. Dieses Ventilglied weist an der dem Zwischenabschnitt ZA zugewandten Stirnseite eine Schließfläche auf, die einem an dem Zwischenabschnitt ZA ausgebildeten Ventilsitz VSI gegenüberliegt. Jedes Magnetventil MV verfügt über einen solchen Ventilsitz VSI, wobei sich aus der geschilderten Anordnung ergibt, dass die Ventilsitze VSI der beiden Magnetventile miteinander in entgegengesetzter Ausrichtung an dem Zwischenabschnitt ZA angeordnet sind. As is outlined in the figure with respect to the right solenoid valve unit MV, a magnet armature MA is axially slidably received in each solenoid valve unit or in each coil support, which at the same time a valve member or a closure member for influencing the flow of a through represents the channel body flowing through the pressure medium. This valve member has on the end facing the intermediate portion ZA end face on a closing surface which is opposite to a formed on the intermediate portion ZA valve seat VSI. Each solenoid valve MV has such a valve seat VSI, it follows from the described arrangement that the valve seats VSI of the two solenoid valves are arranged in opposite directions to each other at the intermediate portion ZA.

Die Ventilsitze VSI weisen in Achsrichtung der Längsachse SLA in einander entgegengesetzte Richtungen, wobei sie zweckmäßigerweise koaxial zu dieser Längsachse SLA angeordnet sind, was insbesondere auch für die beiden Spulenträger und die darauf sitzenden Spulenanordnungen SA gilt. Die Magnetventile MV können dabei beispielsweise vom Typ „normalerweise geschlossen“ ausgebildet sein. Dabei wird das Ventilglied durch eine im Inneren des Spulenträgers angeordnete Rückstellfeder RSF gegen den zugeordneten Ventilsitz vorgespannt, wobei sich die Rückstellfeder RSF an einem ferromagnetischen Polstück PS abstützt, das von der dem Zwischenabschnitt ZA entgegengesetzten Stirnseite her in den Spulenträger unter Abdichtung eingesteckt und axial unbeweglich fixiert ist. Die jeweilige Spulenanordnung SA der Magnetanker MA und das Polstück PS sind jeweils Bestandteil einer elektromagnetischen Betätigungseinheit BTE der jeweiligen Magnetventileinheit MV. The valve seats VSI have in the axial direction of the longitudinal axis SLA in opposite directions, whereby they are expediently arranged coaxially to this longitudinal axis SLA, which is especially true for the two coil carrier and the coil assemblies SA seated thereon. The solenoid valves MV can be formed, for example, of the type "normally closed". In this case, the valve member is biased by a arranged in the interior of the bobbin return spring RSF against the associated valve seat, wherein the return spring RSF is supported on a ferromagnetic pole piece PS, which is inserted from the intermediate portion ZA opposite end side in the bobbin under sealing and fixed axially immovable is. The respective coil arrangement SA of the armature MA and the pole piece PS are each part of an electromagnetic actuator BTE of the respective solenoid valve unit MV.

Der Kanalkörper KK verfügt über einen Speisekanal SPA, über den das zu steuernde Druckmittel, insbesondere Druckluft, zugeführt wird. Er mündet in diejenige Ventilkammer VK, der der mit einem Arbeitsanschluss AA kommunizierende Ventilsitz VSI zugeordnet ist. Der Arbeitsanschluss AA ist an der Oberseite des Kanalkörpers KK an dem Zwischenabschnitt ZA angeordnet. Hier lässt sich eine zu einem Verbraucher (wie eine mit Druckmittel befüllbare Blase) führende Fluidleitung bequem anschließen (vergleiche auch 2).The channel body KK has a feed channel SPA, via which the pressure medium to be controlled, in particular compressed air, is supplied. It opens into that valve chamber VK, which is assigned to the communicating with a working port AA valve seat VSI. The working port AA is disposed at the top of the duct body KK at the intermediate portion ZA. Here, a fluid line leading to a consumer (such as a bladder that can be filled with pressure medium) can be conveniently connected (see also 2 ).

Es ist auch denkbar, mehrere wie in 1 gezeigte Ventileinheiten VE zu einer Ventilbatterie zusammenzusetzen, bei der die einzelnen Ventileinheiten unmittelbar benachbart ineinander in fluidischer Verbindung stehen. Die Fluidverbindung beschränkt sich hierbei insbesondere auf die in den einzelnen Kanalkörpern KK ausgebildeten Speisekanäle SPA, die derart miteinander kommunizieren können, dass sich ein die Kanalkörper sämtlicher Ventileinheiten durchsetzender Speise-Sammelkanal ergibt. Über den Speise-Sammelkanal können alle Ventileinheiten gemeinsam mit dem zu steuernden Druckmittel versorgt werden. It is also possible to have several as in 1 shown valve units to form a valve battery, in which the individual valve units are immediately adjacent to each other in fluid communication. In this case, the fluid connection is restricted in particular to the feed channels SPA formed in the individual channel bodies KK, which can communicate with one another in such a way that a feed collecting channel passing through the channel bodies of all valve units results. All valve units can be supplied together with the pressure medium to be controlled via the feed collecting duct.

Die vom Typ „normalerweise geschlossen“ ausgebildeten Magnetventileinheiten können durch elektrische Signale einer Steuereinrichtung angesteuert werden, so dass durch den Speisekanal SPA einströmendes Druckmittel bei entsprechender (elektrischer) Betätigung des Magnetventils MV durchgelassen und zum Arbeitsanschluss geleitet wird, um von dort aus einem Verbraucher, wie eine mit Druckmittel befüllbare Blase für den Fahrzeugsitz zugeführt zu werden. The "normally closed" type solenoid valve units can be controlled by electrical signals of a control device, so that through the supply channel SPA inflowing pressure medium is passed with appropriate (electrical) actuation of the solenoid valve MV and directed to the working port to from there from a consumer, such as to be supplied with a pressure medium inflatable bladder for the vehicle seat.

Einerseits zum elektrischen Verbinden und andererseits zum mechanischen Befestigen weist die Ventileinheit VE Anschlusskontaktelemente ES1, ES2, ES3 und ES4 in Form von Einpressstiften mit einer jeweiligen verformbaren Zone VV1, VV2, VV3 und VV4 auf. Diese Einpressstifte können zur Montage auf einer Leiterplatte LP als einem Trägerelement in Durchbrechungen bzw. Löcher LO1, LO2, LO3 und LO4 aufgenommen werden. Dabei sind im nicht montierten Zustand die jeweiligen Diagonalen der Löcher LO1 bis LO4 im Querschnitt geringer als die Querschnittsdiagonalen der jeweiligen Verformzonen VV1, VV2, VV3 und VV4. Wird die Ventileinheit VE auf der Leiterplatte VE montiert, so werden die jeweiligen Einpressstifte in die zugeordneten Löcher der Leiterplatte eingebracht, wobei sich dabei bei einer Bewegung der Ventileinheit VE in Richtung des Pfeils MR (also in Richtung auf die Leiterplatte LP zu) die jeweiligen verformbaren Zonen bzw. Verformzonen VV1 bis VV4 in den Löchern LO1 bis LO4 verformen, wodurch eine Vorspannung erzeugt wird, die zu einer kraftschlüssigen (und gegebenenfalls stoffschlüssigen) Verbindung führt und somit die Ventileinheit VE an der Leiterplatte LP hält. On the one hand for electrical connection and on the other hand for mechanical fastening, the valve unit VE has connection contact elements ES1, ES2, ES3 and ES4 in the form of injection pins with a respective deformable zone VV1, VV2, VV3 and VV4. These press-fit pins can be accommodated on a printed circuit board LP as a carrier element in openings or holes LO1, LO2, LO3 and LO4 for mounting. In the unassembled state, the respective diagonals of the holes LO1 to LO4 are smaller in cross-section than the cross-sectional diagonals of the respective deformation zones VV1, VV2, VV3 and VV4. If the valve unit VE is mounted on the printed circuit board VE, then the respective press-fit pins are inserted into the associated holes of the printed circuit board, whereby the respective deformable ones move during movement of the valve unit VE in the direction of the arrow MR (ie in the direction of the printed circuit board LP) Deform zones or deformation zones VV1 to VV4 in the holes LO1 to LO4, whereby a bias voltage is generated, which leads to a frictional (and possibly cohesive) connection and thus holds the valve unit VE to the circuit board LP.

Wie es in 1 ferner zu sehen ist, ist in bzw. um ein jeweiliges Loch eine Metallisierung ME1, ME2, ME3 und ME4 vorgesehen, so dass neben dem mechanischen Verbindung auch eine elektrische Kontaktierung der Magnetventileinheit MV über die Einpressstifte zur Leiterplatte LP durchführbar ist. As it is in 1 can also be seen, a metallization ME1, ME2, ME3 and ME4 is provided in or around a respective hole, so that in addition to the mechanical connection and an electrical contacting of the solenoid valve unit MV via the press-fit pins to the PCB LP can be performed.

Diese Metallisierungen sind dann mit elektrischen Leitern bzw. Leiterbahnen LB1, LB2, LB3 und LB4 auf der Leiterplatte verbunden, wobei diese Leiter dann beispielsweise ebenso mit einem Steuergerät in Verbindung stehen können, um die Ventileinheit VE mit Strom sowie mit elektrischen Signalen zur Ansteuerung versorgen zu können. These metallizations are then connected to electrical conductors or conductor tracks LB1, LB2, LB3 and LB4 on the printed circuit board, these conductors then also being able to communicate, for example, with a control unit in order to supply the valve unit VE with current and with electrical signals for activation can.

Durch den Einsatz von elektrischen Kontakten mit einer Einpresszone bzw. Verformzone, wie in 1 dargestellt ist, kann somit ein einfacher Montageprozess einer Ventileinheit VE auf einer Leiterplatte LP durchgeführt werden, bei dem ferner eine thermische Schädigung, wie sie beispielsweise bei einem Lötprozess zum Verbinden der Ventileinheit VE auf einer Leiterplatte auftritt, verhindert werden kann. Bei einem selektiven Lötprozess kann es zu einer gewissen Ausfallwahrscheinlichkeit der Lötverbindung kommen. Ein alternativer Reflow Lötprozess kann allerdings bei oben genannten Bauteilen aufgrund der hohen Temperaturen, denen dann die Magnetventile ausgesetzt sind, nicht angewendet werden. Through the use of electrical contacts with a press-in zone or deformation zone, as in 1 Thus, a simple assembly process of a valve unit VE on a printed circuit board LP can be carried out, in which further thermal damage, such as occurs in a soldering process for connecting the valve unit VE on a printed circuit board, can be prevented. In a selective soldering process, there may be a certain probability of failure of the solder joint. However, an alternative reflow soldering process can not be applied to the above components due to the high temperatures to which the solenoid valves are exposed.

Es sei nun auf 2 verwiesen, in der eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes FZS gezeigt ist, der mit einem pneumatischen System PNS zum Beeinflussen der Sitzanlagefläche des Fahrzeugsitzes ausgestattet ist. Wie es in 2 zu sehen ist, umfasst der Fahrzeugsitz (insbesondere in der Ausführung als Kraftfahrzeugsitz) FZS eine Sitzfläche SF, auf die sich ein Insasse setzen kann, und eine Rückenlehne RL, an die sich der Insasse anlehnen kann. Die Sitzfläche SF und die Rückenlehne RL werden zusammen als Sitzanlagefläche bezeichnet. It is now up 2 reference is made, in which a schematic representation of a vehicle seat FZS is shown, which is equipped with a pneumatic system PNS for influencing the seat bearing surface of the vehicle seat. As it is in 2 can be seen, the vehicle seat (in particular in the embodiment as a motor vehicle seat) FZS comprises a seat SF, on which an occupant can sit, and a backrest RL, to which the occupant can lean. The seat SF and the backrest RL are collectively called Sitzanlagefläche.

Im konkreten Beispiel von 2 umfasst die Sitzfläche SF zwei Stellelemente SX1 und SX2 und umfasst die Rückenlehne RL zwei Stellelemente SX3 und SX4 zum Verstellen einer Kontur der jeweiligen Sitzfläche, einerseits zum Ausbilden einer entsprechenden Stützfunktion (z.B. Lordosestütze) oder zum Verändern der Kontur der jeweiligen Anlageflächen im Rahmen eines Massageprogramms. Die Stelleelemente können dabei beispielsweise als mit Druckluft befüllbare Blasen ausgebildet sein, die insbesondere aus zwei oder mehr verschweißten flexiblen Folien zusammengesetzt sind. Insbesondere sind die Stellelemente als pneumatische Stellelemente ausgebildet, die mittels Druckluft als Druckmittel befüllbar und somit in der Form veränderbar sind, um ihre Stellfunktion, d.h. einen Druck senkrecht zur jeweiligen Anlagefläche, im Fall der Stellelemente SX1 und SX2 in der Bildebene nach oben, und im Fall der Stellelemente SX3 und SX4 schräg nach links oben auszuüben. Dabei wird Druckluft von einem Kompressor KO als Druckmittelquelle erzeugt und wird über eine spezielle Ventilanordnung VA mit einer Vielzahl von Ventileinheiten über Druckluftleitungen L1 bis L4 selektiv in die Stellelemente SX1, SX2, SX3 und/oder SX4 gelenkt, um die Stellelemente gezielt zu betätigen. Die in die Stellelemente eingelassene Druckluft (als Druckmittel) kann dann auch wieder über die Druckluftleitungen L1 bis L4 die Ventilanordnung VA von dort über einen Druckluftauslasskanal AL ausgelassen werden. In the concrete example of 2 the seat SF comprises two control elements SX1 and SX2 and the backrest RL comprises two control elements SX3 and SX4 for adjusting a contour of the respective seat, on the one hand to form a corresponding support function (eg lumbar support) or to change the contour of the respective contact surfaces as part of a massage program. The adjusting elements can be designed, for example, as bubbles that can be filled with compressed air, which are in particular composed of two or more welded flexible films. In particular, the adjusting elements are designed as pneumatic adjusting elements, which can be filled by means of compressed air as a pressure medium and thus in shape to its actuating function, ie a pressure perpendicular to the respective contact surface, in the case of the control elements SX1 and SX2 in the image plane upwards, and Case of actuators SX3 and SX4 obliquely to the left above exercise. In this case, compressed air is generated by a compressor KO as a pressure medium source and is selectively directed via a special valve arrangement VA with a plurality of valve units via compressed air lines L1 to L4 in the control elements SX1, SX2, SX3 and / or SX4 to selectively actuate the control elements. The compressed air introduced into the adjusting elements (as pressure medium) can then also be discharged again via the compressed air lines L1 to L4, the valve arrangement VA from there via a compressed air outlet channel AL.

Betrachtet man die Ventilanordnung VA genauer, so kann diese eine Leiterplatte LPL als Trägerelement aufweisen, auf dem vier Ventileinheiten V1, V2, V3 und V4 (entsprechend der Ventileinheit VE auf der Leiterplatte LP von 1) angeordnet sind, wobei diese Ventileinheiten, eventuell neben weiteren Ventileinheiten zur Steuerung der Strömung des vom Kompressor KO erzeugten Druckmittels in ein jeweiliges zugeordnetes Stellelement SX1 bis SX4 dient. Dabei steuert die Ventileinheit V1 die Druckmittelströmung in das Stellelement SX1, steuert die Ventileinheit V2 die Druckmittelströmung in das Stellelement SX2, steuert die Ventileinheit V3 die Druckmittelströmung in das Stellelement SX3 und steuert die Ventileinheit V4 die Druckmittelströmung in das Stellelement SX4.If the valve arrangement VA is considered more precisely, it can have a printed circuit board LPL as a carrier element, on which four valve units V1, V2, V3 and V4 (corresponding to the valve unit VE on the printed circuit board LP of FIG 1 ), wherein these valve units, possibly next to other valve units for controlling the flow of the pressure medium generated by the compressor KO in a respective associated control element SX1 to SX4 is used. In this case, the valve unit V1 controls the flow of pressure medium into the control element SX1, the valve unit V2 controls the flow of pressure medium into the control element SX2, the valve unit V3 controls the pressure fluid flow into the control element SX3 and the valve unit V4 controls the flow of pressure medium into the control element SX4.

Bei den Ventileinheiten V1 bis V4 handelt es sich um elektrisch ansteuerbare Magnetventile, die über eine Steuereinrichtung STE ansteuerbar sind. Wie bereits erwähnt, kann die Steuereinrichtung dabei gezielt einzelne Stellelemente zum Ausbilden einer entsprechenden Stützfunktion oder aber zum Durchführen eines Massageprogramms ansteuern, wobei bei letzterem insbesondere bestimmte Stellelemente abwechselnd mit Druckluft befüllt werden, je nach dem eingestellten Massageprogramm.The valve units V1 to V4 are electrically controllable solenoid valves, which can be controlled via a control device STE. As already mentioned, the control device can thereby specifically control individual adjusting elements for forming a corresponding support function or else for carrying out a massage program, in which case in particular certain adjusting elements are alternately filled with compressed air, depending on the set massage program.

Mittels der Montagemöglichkeit, eine jeweilige Ventileinheit durch Einpresstechnik auf eine Leiterplatte als Trägerelement zu montieren, wird einerseits eine zuverlässige mechanische und elektrische Verbindung zwischen Ventileinheit und Leiterplate geschaffen und andererseits die Beschädigung bei der Montage reduziert und somit auch eine Störanfälligkeit einer Ventilanordnung, wie beispielsweise der Ventilanordnung VA, die auch in komplexeren Ausführungsformen mit einer deutlich größeren Zahl (als vier) an Ventilen ausgestattet sein kann.By means of the mounting option to mount a respective valve unit by press-fitting on a circuit board as a support element, on the one hand a reliable mechanical and electrical connection between the valve unit and printed circuit board is created and on the other hand reduces the damage during assembly and thus a susceptibility to failure of a valve assembly, such as the valve assembly VA, which can be equipped even in more complex embodiments with a significantly larger number (than four) on valves.

Claims

Valve unit (VE) for controlling the flow of a pressure medium, in particular a pneumatic adjustment arrangement for a vehicle seat with the following features: - A channel (SPA, AA) for passing the pressure medium; - A closure part (VSI) for influencing the flow of the pressure medium through the channel; - A fastening device for mechanically connecting the valve unit to a support element (LP) having a press-in contact (ES1 to ES4) for forming a frictional connection with a corresponding hole (LO1 to LO4) in the support element.

Valve unit according to claim 1, wherein the press-in contact has a flexible deformation zone (VV1 to VV4) which is deformable when inserted into the hole (LO1 to LO4) of the support member (LP) to form the frictional connection.

Valve unit according to one of claims 1 or 2, which is designed as a solenoid valve, in which the closure part (VSI) by means of a magnetic actuator (MV, SA, MA, PS) is controllable.

Valve arrangement with the following features: a valve unit according to one of claims 1 to 3; - A support element (LP) with at least one hole (LO1 to LO4), in which the press-in contact (ES1 to ES4) of the valve unit for forming the frictional connection is receivable.

Valve arrangement according to Claim 4, in which the press-fit contact (ES1 to ES4) of the valve unit is connected to the at least one hole (LO1 to LO4) of the carrier element (LP) by means of a non-positive and material-locking connection.

Valve arrangement according to claim 5, wherein it is in the non-positive and cohesive connection to a cold-welded connection.

Valve arrangement according to one of claims 4 to 6, wherein the carrier element (LP) is a printed circuit board.

Valve arrangement according to one of Claims 4 to 7, in which the carrier element (LP) has a metallization (ME1 to ME4) and a conductor track (LB1 to LB4) connected to the metallization.