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Die Erfindung betrifft ein Steuergerät zur Druckmittelverteilung, insbesondere für eine pneumatische Sitzverstelleinrichtung und einen Fahrzeugsitz mit einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung.
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Moderne Fahrzeugsitze weisen eine pneumatische Sitzverstelleinrichtung mit einer oder mehreren Fluidblasen auf, welche zum Verändern der Kontur des Fahrzeugsitzes mit einem Druckmittel befüllbar sind. Durch das Verändern der Fahrzeugsitzkontur können die einzelnen Lehnenbereiche individuell an den Fahrer oder Fahrgast anpasst werden, sodass dieser eine komfortable Sitzposition einnehmen kann. Ferner finden pneumatische Sitzverstelleinrichtungen Anwendung, um den Fahrzeugsitz mit einer Massage- oder Lordosenstützfunktion auszustatten.
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Derartige pneumatische Sitzverstelleinrichtungen weisen üblicherweise ein Steuergerät zur Druckmittelverteilung auf, mit welchem die Befüllung der einen oder der mehreren Fluidblasen gesteuert wird. Die Steuergeräte der pneumatischen Sitzverstelleinrichtungen weisen regelmäßig eine mit einem Fluideinlass fluidleitend verbundene Druckmittelkammer auf. Die Druckmittelkammer weist ferner einen oder mehrere Fluidauslässe auf. Jeder Fluidauslass ist fluidleitend mit einer Fluidblase verbunden, wobei zwischen dem Fluidauslass und der Fluidblase ein Fluidventil angeordnet ist, um die Befüllung der Fluidblase zu steuern.
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Da das Steuergerät einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung in den Fahrzeugsitz integriert wird, ist aufgrund des begrenzten zur Verfügung stehenden Installationsraums eine kompakte Geräteform erforderlich.
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Aus Stand der Technik sind Steuergeräte bekannt, bei welchen der Fluideinlass und sämtliche Fluidauslässe nebeneinander und auf derselben Seite des Steuergeräts angeordnet sind und gleichzeitig eine übereinstimmende Ausrichtung aufweisen. Die Fluidauslässe können auf diese Weise mit einer Ventileinheit verbunden werden, bei welcher die einzelnen Fluidventile ebenfalls nebeneinander angeordnet sind und eine übereinstimmende Ausrichtung aufweisen.
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Es hat sich jedoch gezeigt, dass eine derartige Anordnung der Fluidventile eine umfangreiche Schlauchverlegung von dem Steuergerät zu den einzelnen Fluidblasen bedingt. Dies resultiert in einem erhöhten Platzbedarf und einem aufwändigeren Einbau der pneumatischen Sitzverstelleinrichtung in einen Fahrzeugsitz. Somit erhöhen sich aufgrund des gesteigerten Zeit- und Materialaufwands für die Schlauchverlegung gleichzeitig auch die Herstellungskosten für Fahrzeugsitze mit einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung.
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Ferner offenbart das Dokument
US 2012 / 0 143 108 A1 eine Ventilanordnung bestehend aus einem Gehäuse und einer Vielzahl von Ventilen, die innerhalb des Gehäuses angeordnet sind. Das Gehäuse hat einen Schichtkörper, der eine erste Schicht und eine zweite Schicht umfasst, die in Kombination einen Fluidversorgungskanal, eine erste Mehrzahl von Fluidkanälen und eine zweite Mehrzahl von Fluidkanälen definieren. Jedes Ventil der Mehrzahl von Ventilen kann in Fluidverbindung mit dem Fluidversorgungskanal und jeweils mindestens einem Fluidkanal stehen, der aus der ersten Mehrzahl von Fluidkanälen und der zweiten Mehrzahl von Fluidkanälen ausgewählt ist. Der Fluidversorgungskanal teilt den Schichtkörper so auf, dass die erste Mehrzahl von Fluidkanälen auf einer ersten Seite relativ zum Fluidversorgungskanal angeordnet ist und dass die zweite Mehrzahl von Fluidkanälen auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite relativ zum Fluidversorgungskanal angeordnet ist.
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Das Dokument
US 4 619 481 A offenbart eine aufblasbare Sitzkissenanordnung umfassend ein Sitzkissen mit einer Vielzahl von aufblasbaren Kammern und einen Verteilerblock mit einem damit integral ausgebildeten Druckverteiler mit einem gemeinsamen Einlass zum Anschluss an eine Druckfluidquelle und einer Vielzahl von seitlichen Auslässen, jeweils zum Herstellen einer Fluidverbindung zwischen der Fluidquelle und einer der Kammern durch einen der Einlässe.
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Das Dokument
US 2014 / 0 232 155 A1 offenbart eine Sitzverstelleinrichtung bestehend aus mehreren aufblasbaren Kammern und einem Ventilmodul. Die Vielzahl von aufblasbaren Kammern umfasst eine erste aufblasbare Kammer und eine zweite aufblasbare Kammer. Das Ventilmodul besteht aus einem Steuerventil, das ein 4/4-Wegeventil mit vier Anschlüssen und vier Positionen ist. Ein erster Anschluss des Steuerventils steht in Verbindung mit der ersten aufblasbaren Kammer und ein zweiter Anschluss des Steuerventils steht in Verbindung mit der zweiten aufblasbaren Kammer.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, den Platzbedarf einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung zu reduzieren. Insbesondere soll dabei gleichzeitig der Zeit- und Materialaufwand bei der Herstellung von Fahrzeugsitzen mit einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung reduziert werden.
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Diese Aufgabe wird durch das Steuergerät des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät zur Druckmittelverteilung, insbesondere für eine pneumatische Sitzverstelleinrichtung, weist eine Druckmittelkammer zum Verteilen eines Druckmittels und mehrere Fluidventile auf. Die Fluidventile weisen jeweils einen Fluidauslass auf und sind fluidleitend mit der Druckmittelkammer verbunden. Erfindungsgemäß weist das Steuergerät eine erste Platte und eine zweite Platte auf, wobei die erste Platte und die zweite Platte beabstandet voneinander angeordnet sind und zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte die Druckmittelkammer angeordnet ist. Durch die Anordnung einer Druckmittelkammer zwischen zwei Platten des Steuergeräts wird eine äußerst kompakte Geräteform erreicht, dessen Einbau in einen Fahrzeugsitz aufgrund des geringeren Platzbedarfs erheblich vereinfacht ist.
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Die Druckmittelkammer kann dabei vorzugsweise in einem Überdeckungsbereich der ersten Platte und der zweiten Platte angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß sind ferner die erste Platte und die zweite Platte jeweils als Lage einer mehrlagigen Trägerplatine für elektrische Bauteile ausgebildet. Somit ist die Druckmittelkammer innerhalb der mehrlagigen Trägerplatine ausgebildet. Insbesondere ist die Druckmittelkammer durch eine Ausnehmung innerhalb einer oder mehrerer weiterer Lagen der mehrlagigen Trägerplatine ausgebildet, welche zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte angeordnet sind. Es kann auf diese Weise auf eine zweite separate Trägerplatine verzichtet werden, sodass besonders flache und somit auch kompakte Geräteformen realisiert werden können.
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Eine Trägerplatine weist vorzugsweise elektrisch leitende Verbindungen (Leiterbahnen) auf, welche an einem elektrisch nicht-leitenden Material, wie beispielsweise Kunststoff, anhaften. Beispielsweise werden die Leiterbahnen aus einer dünnen Schicht Kupfer geätzt, dabei ist der Leiterbahnenverlauf abhängig von der Bestückung der Trägerplatine und der beabsichtigten Verschaltung der einzelnen elektrischen Bauteile.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung sind die Fluidauslässe von zumindest zwei Fluidventilen in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet.
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Durch die unterschiedliche Ausrichtung der Fluidauslässe von zumindest zwei Fluidventilen kann das Druckmittel von verschiedenen Seiten des Steuergeräts ausgeleitet werden. Dies führt zu einer erheblichen Vereinfachung der Schlauchverlegung, wenn das Druckmittel zu Fluidblasen an verschiedenen Stellen innerhalb eines Fahrzeugsitzes geleitet werden muss, beispielsweise in Fluidblasen in unterschiedlichen Lehnenbereichen oder -abschnitten eines Fahrzeugsitzes. Die Ausrichtung der Fluidauslässe der Fluidventile kann an den Einsatzzweck und damit an die Konfiguration und Ausbildung der pneumatischen Sitzverstelleinrichtung, also an die Anzahl und Anordnung der Fluidblasen innerhalb des Fahrzeugsitzes angepasst werden. Vorzugsweise sind die Fluidauslässe von mehreren Fluidventilen jeweils in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet. Somit können Fluidauslässe beispielsweise an mehreren Seiten des Steuergeräts realisiert werden. Auf diese Weise werden der Material- und Zeitaufwand für den Einbau einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung in einen Fahrzeugsitz erheblich reduziert.
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Es ist ferner bevorzugt, dass die Fluidventile beabstandet voneinander angeordnet sind. Beispielsweise weisen einzelne oder sämtliche Fluidventile mindestens einen Abstand von 10mm, 15mm oder 20mm zueinander auf, sodass eine gesteigerte Wärmeabfuhr durch die Umgebungsluft erfolgen kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts sind die Fluidauslässe von zumindest zwei Fluidventilen in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Steuergerät mit Fluidblasen in den gegenüberliegenden Seitenwangen des Fahrzeugsitzes oder in gegenüberliegenden Seitenbereichen der Rückenlehne fluidleitend verbunden werden soll. Eine aufwändige Schlauchverlegung um das gesamte Steuergerät herum wird durch die entgegengesetzte Ausrichtung der Fluidauslässe vermieden. Vorzugsweise sind die Fluidauslässe von mehreren Fluidventilen in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät wird dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass die Fluidauslässe von zumindest zwei Fluidventilen rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Steuergeräte realisieren, dessen Fluidventile Fluidauslässe aufweisen, welche in zwei, drei oder vier verschiedene Richtungen ausgerichtet sind. Im Falle eines Steuergeräts mit einer rechteckigen Grundform lassen sich die Fluidventile folglich derart anordnen, dass das Steuergerät an jeder Seite jeweils ein oder mehrere Fluidauslässe aufweist. Ferner ist auch eine Ausführungsform bevorzugt, bei welcher das Steuergerät eine rechteckige Grundform aufweist und an drei Seiten des Steuergeräts jeweils ein oder mehrere Fluidauslässe angeordnet sind. Somit kann beispielsweise die Anordnung der Fluidventile und deren Fluidauslässe entlang einer U-Form erfolgen.
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Bevorzugt ist ferner ein Steuergerät, bei welchem die Fluidauslässe von zumindest zwei Fluidventilen in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind, wobei die unterschiedlichen Richtungen einen Winkel von 15 Grad, 30 Grad, 45 Grad, 60 Grad oder 75 Grad zueinander aufweisen.
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Vorzugsweise weisen die Fluidauslässe der Fluidventile jeweils ein mechanisches Rastelement auf, mittels welchem eine Fluidleitung, beispielsweise ein Schlauch, an das jeweilige Fluidventil angeschlossen werden kann, um das jeweilige Fluidventil fluidleitend mit einer Fluidblase innerhalb eines Fahrzeugsitzes zu verbinden. Das mechanische Rastelement ist vorzugsweise an einem zylindrischen Anschlussstück ausgebildet. Trotz der notwenigen zylindrischen Anschlussstücke kann durch die Anordnung der Druckmittelkammer zwischen zwei Platten des Steuergeräts eine Gesamtbauhöhe von unter 20mm, insbesondere unter 15mm erreicht werden. In einer beispielhaften Ausführungsform weist das Steuergerät eine Gesamtbauhöhe von 14mm auf. Die Druckmittelkammer ist beispielsweise rechteckig ausgebildet und weist eine Grundfläche mit einer Länge von 45mm und einer Breite von 50mm auf.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass die erste Platte und die zweite Platte im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Durch die parallele Anordnung der ersten Platte und der zweiten Platte zueinander wird vorzugsweise eine Druckmittelkammer zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte ausgebildet, welche eine konstante Höhe aufweist. Es erfolgt auf diese Weise eine homogene Druckmittelverteilung innerhalb der Druckmittelkammer. Ferner wird somit eine relative Neigung der ersten Platte und der zweiten Platte zueinander vermieden, wodurch die Bauhöhe des Steuergeräts zumindest an einer Seite unnötig erhöht werden würde.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts sind die erste Platte und die zweite Platte fluiddicht miteinander verbunden. Wenn die erste Platte und die zweite Platte jeweils als Trägerplatine für elektrische Bauteile ausgebildet sind, sind die erste Platte und die zweite Platte vorzugsweise fluiddicht miteinander verklebt oder verschraubt. Wenn die erste Platte und die zweite Platte jeweils als Lage einer mehrlagigen Trägerplatine für elektrische Bauteile ausgebildet sind, sind die erste Platte und die zweite Platte vorzugsweise fluiddicht miteinander verpresst. Zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte ist vorzugsweise ein pneumatisches Dichtelement angeordnet, welches weiter vorzugsweise einen chemischen Haftverbund mit der ersten Platte und der zweiten Platte aufweist. Durch die fluiddichte Verbindung der ersten Platte und der zweiten Platte ist das Einsetzen eines zusätzlichen fluiddichten Druckmittelbehälters oder ein zusätzliches Abdichten der Druckmittelkammer gegenüber der ersten Platte und der zweiten Platte nicht notwendig, wodurch die Geräteausmaße weiter verringert werden können.
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In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Steuergeräts ist zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte zumindest eine Zwischenplatte angeordnet. Die zumindest eine Zwischenplatte weist zumindest eine Ausnehmung auf, welche zumindest einen Teil der Druckmittelkammer ausbildet.
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Ferner ist ein erfindungsgemäßes Steuergerät bevorzugt, bei welchem die Zwischenplatte als Dichtungsplatte aus Kunststoff ausgebildet ist. Die Ausbildung der Zwischenplatte als Dichtungsplatte aus Kunststoff erlaubt ein fluiddichtes Verschrauben und Verkleben der ersten Platte und der zweiten Platte mit der Zwischenplatte.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts ist die erste Platte fluiddicht mit der zumindest einen Zwischenplatte verbunden. Alternativ oder zusätzlich ist die zweite Platte fluiddicht mit der zumindest einen Zwischenplatte verbunden. Wenn die erste Platte, die zweite Platte und die Zwischenplatte jeweils als Lage einer mehrlagigen Trägerplatine für elektrische Bauteile ausgebildet sind, sind die erste Platte und die zweite Platte vorzugsweise fluiddicht mit der Zwischenplatte verpresst.
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Außerdem ist ein erfindungsgemäßes Steuergerät bevorzugt, bei welchem die erste Platte zumindest ein Durchgangsloch aufweist, welches fluidleitend mit der Druckmittelkammer und einem Fluidventil verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich weist die zweite Platte zumindest ein Durchgangsloch auf, welches fluidleitend mit der Druckmittelkammer und einem Fluidventil verbunden ist. Insbesondere weist die erste Platte und/oder die zweite Platte mehrere Durchgangslöcher auf, welche fluidleitend mit der Druckmittelkammer und jeweils einem Fluidventil verbunden sind. Das eine Durchgangloch oder die mehreren Durchganglöcher dienen als Fluidauslass, durch welche das Druckmittel aus der Druckmittelkammer heraus gelangen kann. Vorzugsweise weist die erste Platte oder die zweite Platte zusätzlich ein Durchgangsloch auf, welches fluidleitend mit der Druckmittelkammer verbunden ist und als Fluideinlass dient, durch welchen das Druckmittel in die Druckmittelkammer hinein gelangen kann.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass die erste Platte und/oder die zweite Platte mehrere Durchgangslöcher aufweist, wobei zumindest zwei Durchgangslöcher entlang einer ersten Anschlusslinie und zumindest zwei Durchgangslöcher entlang einer zweiten Anschlusslinie angeordnet sind. Es ist ferner auch eine Ausführungsform bevorzugt, bei welcher die erste Anschlusslinie und die zweite Anschlusslinie zueinander versetzt angeordnet oder unterschiedlich orientiert sind. Beispielsweise sind die erste Anschlusslinie und die zweite Anschlusslinie unter einem Winkel von etwa 90 Grad zueinander angeordnet. Bevorzugt ist ferner eine Ausführungsform, bei welcher die erste Anschlusslinie und die zweite Anschlusslinie unter einem Winkel von etwa 15 Grad, 30 Grad, 45 Grad, 60 Grad oder 75 Grad zueinander angeordnet sind.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät wird ferner dadurch weitergebildet, dass zumindest ein Fluidventil an der ersten Platte und/oder der zweiten Platte befestigt ist. Durch die Befestigung des zumindest einen Fluidventils an der ersten Platte und/oder der zweiten Platte wird die Handhabung des Steuergeräts während des Einbauprozesses der pneumatischen Sitzverstelleinrichtung in den Fahrzeugsitz vereinfacht und der Einbauprozess somit beschleunigt, da die Anzahl der einzubauenden und zu befestigenden Einzelteile reduziert wird. Ferner wird hierdurch eine kompakte Geräteeinheit bereitgestellt, dessen Platzbedarf weiter verringert ist.
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Die fluiddichte Verbindung zwischen der ersten Platte oder zweiten Platte und dem Fluidventil wird in diesem Fall durch ein pneumatisches Dichtelement realisiert, welches zwischen der ersten Platte oder zweiten Platte und dem Fluidventil angeordnet ist. Vorzugsweise weist das pneumatische Dichtelement einen chemischen Haftverbund mit der ersten Platte oder der zweiten Platte auf.
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Vorzugsweise ist zumindest ein Fluidventil wärmeleitend mit der Druckmittelkammer verbunden. Insbesondere sind sämtliche Fluidventile mit der Druckmittelkammer wärmeleitend verbunden. Auf diese Weise kann während des Betriebs des erfindungsgemäßen Steuergeräts ein Wärmestrom von den Fluidventilen zu dem Druckmittel realisiert werden. Die von den Fluidventilen erzeugte Wärme kann somit in das Druckmittel geleitet werden, wodurch die Fluidventile gekühlt werden. Bei Anordnung des Steuergeräts innerhalb eines Gehäuses wird somit ein Wärmestau innerhalb des Gehäuses vermieden und somit das Risiko eines wärmebedingten Funktionsausfalls erheblich verringert.
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Vorzugsweise weist das zumindest eine Fluidventil zumindest einen elastisch und/oder plastisch verformbaren Einpressstift auf, welcher in ein Befestigungsloch in der ersten Platte und/oder der zweiten Platte eingepresst ist. Das Befestigungsloch in der ersten Platte oder der zweiten Platte ist vorzugsweise eine durchgängige Bohrung. Insbesondere weist das zumindest eine Fluidventil mehrere Einpressstifte auf, welche jeweils in ein Befestigungsloch in der ersten Platte oder der zweiten Platte eingepresst sind. Beispielsweise weist das zumindest eine Fluidventil zwei gegenüberliegende Einpressstifte auf, welche jeweils seitlich von dem Fluidkanal des Fluidventils angeordnet sind. Auf diese Weise kommt es zu einer belastbaren und robusten Verbindung zwischen dem zumindest einen Fluidventil und der ersten Platte oder der zweiten Platte. Alternativ oder zusätzlich ist der eine Einpressstift oder sind die mehreren Einpressstifte des zumindest einen Fluidventils in (jeweils) ein Befestigungsloch in der Zwischenplatte eingepresst.
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Es ist ferner ein erfindungsgemäßes Steuergerät bevorzugt, dessen Druckmittelkammer einen ersten Druckmittelkammerbereich und einen zweiten Druckmittelkammerbereich aufweist. Zumindest ein Fluidventil des Steuergeräts ist in dieser Ausführungsform vorzugsweise dazu eingerichtet ist, eine Fluidleitung zwischen dem ersten Druckmittelkammerbereich und dem zweiten Druckmittelkammerbereich freizugeben und zu unterbrechen. Vorzugsweise weist die Druckmittelkammer darüber hinaus weitere Druckmittelkammerbereiche und weitere Fluidventile auf, wobei die Fluidventile dazu eingerichtet sind, eine Fluidleitung zwischen den einzelnen weiteren Druckmittelkammerbereichen freizugeben und zu unterbrechen. Auf diese Weise können zwei oder mehrere Druckmittelkammerbereiche gegeneinander abgesperrt werden. Vorzugsweise weist die erste Platte und/oder die zweite Platte zumindest ein Durchgangsloch auf, welches fluidleitend mit dem ersten Druckmittelkammerbereich verbunden ist, und die erste Platte und/oder die zweite Platte weist zumindest ein weiteres Durchgangsloch auf, welches fluidleitend mit dem zweiten Druckmittelkammerbereich verbunden ist. Durch die Unterbrechung der Fluidleitung zwischen einzelnen Druckmittelkammerbereichen kann somit auch die Fluidleitung zwischen einem als Fluideinlass eingerichteten Durchgangsloch der Druckmittelkammer und einem oder mehreren in einem abgesperrten Druckmittelkammerbereich angeordneten und jeweils als Fluidauslass eingerichteten Durchgangslöchern unterbrochen werden. Folglich kann die Freigabe und Unterbrechung einer Fluidleitung zwischen einzelnen Druckmittelkammerbereichen, welche jeweils fluidleitend mit mehreren jeweils als Fluidauslass eingerichteten Durchgangslöchern verbunden sind, zur Umsetzung einer komplexen Gesamtverschaltung der einzelnen Fluidventile des Steuergeräts verwendet werden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts ist an der ersten Platte und/oder der zweiten Platte ein Fluidanschluss für das Druckmittel befestigt. Der Fluidanschluss ist dabei fluidleitend mit einem Durchgangsloch in der ersten Platte und einem Durchgangsloch in der zweiten Platte verbunden , um das Druckmittel auf die dem Fluidanschluss gegenüberliegende Seite der ersten Platte und der zweiten Platte zu leiten. Auf diese Weise wird das Druckmittel von einer ersten Seite des Steuergeräts auf eine zweite gegenüberliegende Seite des Steuergeräts geleitet, bevor es ggf. in der Druckmittelkammer verteilt wird. Das Steuergerät wird somit universeller und ist für die Verwendung mit pneumatischen Sitzverstelleinrichtungen unterschiedlicher Konfigurationen sowie in verschiedenen Fahrzeugsitzen einsetzbar.
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Das erfindungsgemäße Steuergerät wird ferner durch ein Steuermodul zum Steuern des zumindest einen Fluidventils des Steuergeräts vorteilhaft weitergebildet, wobei das Steuermodul vorzugsweise an der ersten Platte und/oder der zweiten Platte befestigt ist. Durch die Befestigung des Steuermoduls an der ersten Platte und/oder der zweiten Platte wird die Handhabung des Steuergeräts während des Einbauprozesses der pneumatischen Sitzverstelleinrichtung in den Fahrzeugsitz vereinfacht und der Einbauprozess somit beschleunigt, da die Anzahl der einzubauenden und zu befestigenden Einzelteile reduziert wird. Ferner wird hierdurch eine kompakte Geräteeinheit bereitgestellt, dessen Platzbedarf weiter verringert ist.
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Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird außerdem durch den Fahrzeugsitz des unabhängigen Anspruchs 12 gelöst.
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Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz weist eine pneumatische Sitzverstelleinrichtung auf, wobei die pneumatische Sitzverstelleinrichtung ein Steuergerät zur Druckmittelverteilung gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen aufweist. Hinsichtlich der Vorteile des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes wird auf die Vorteile des erfindungsgemäßen Steuergeräts verwiesen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes weist zumindest eine Fluidblase auf, welche zum Verändern der Kontur des Fahrzeugsitzes mit dem Druckmittel befüllbar ist, wobei die zumindest eine Fluidblase fluidleitend mit zumindest einem Fluidventil des Steuergeräts verbunden ist. Vorzugsweise weist der Fahrzeugsitz mehrere Fluidblasen auf, welche jeweils fluidleitend mit einem Fluidventil des Steuergeräts verbunden sind.
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Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts in einer Draufsicht;
- 2 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts in einer Draufsicht;
- 3 das erfindungsgemäße Steuergerät aus 2 in einer seitlichen Schnittdarstellung;
- 4 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts in einer seitlichen Schnittdarstellung;
- 5 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuergeräts in einer seitlichen Schnittdarstellung; und
- 6 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes in einer schematischen Darstellung.
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Gemäß 1 weist das erfindungsgemäße Steuergerät 1 eine Druckmittelkammer 4 (verdeckt) zum Verteilen eines Druckmittels und vier Fluidventile 9 auf. Die Fluidventile 9 weisen jeweils einen Fluidauslass 9a auf und sind fluidleitend mit der Druckmittelkammer 4 verbunden.
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Das Steuergerät 1 weist ferner eine erste Platte 2 und eine zweite Platte 3 auf, wobei die erste Platte 2 und die zweite Platte 3 parallel zueinander und beabstandet voneinander angeordnet sind und einen Überdeckungsbereich aufweisen. Im Überdeckungsbereich der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 ist die Druckmittelkammer 4 angeordnet.
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Die Druckmittelkammer 4 weist einen ersten Druckmittelkammerbereich 12a und einen zweiten Druckmittelkammerbereich 12b auf. Zwischen dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a und dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b kann ein zusätzliches Fluidventil angeordnet sein, welches dazu eingerichtet ist, eine Fluidleitung zwischen dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a und dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b freizugeben und zu unterbrechen. Das zusätzliche Fluidventil dient in diesem Fall dazu, die zwei Druckmittelkammerbereiche 12a, 12b gegeneinander abzusperren.
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Die vier Fluidventile 9 und ein Fluidanschluss 13 sind an der zweiten Platte 3 befestigt. Die Fluidauslässe 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a verbunden sind, und die Fluidauslässe 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b verbunden sind, sind in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet. Die Fluidauslässe 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a verbunden sind, und die Fluidauslässe 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b verbunden sind, sind nämlich rechtwinklig zueinander ausgerichtet.
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Grundsätzlich könnte das Steuergerät weitere Fluidventile aufweisen, deren Fluidauslässe beispielsweise entgegengesetzt zu den Fluidauslässen 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a verbunden sind, oder entgegengesetzt zu den Fluidauslässen 9a der zwei Fluidventile 9, welche fluidleitend mit dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b verbunden sind, ausgerichtet sind.
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Der Fluidanschluss 13 ist fluidleitend über die Druckmittelkammer 4 mit den vier Fluidventilen 9 verbunden. Die vier Fluidventile 9 sind jeweils über vier elastisch und plastisch verformbare Einpressstifte 10 in entsprechende Befestigungslöcher in der zweiten Platte 3 eingepresst und somit an dieser befestigt.
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Die erste Platte 2 ist als Trägerplatine für elektrische Bauteile ausgebildet. Auf der ersten Platte 2 ist ein Steuermodul 14 zum Steuern der vier Fluidventile 9 befestigt.
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Gemäß 2 weist die zweite Platte 3 des erfindungsgemäßen Steuergeräts 1 fünf Durchgangslöcher 7 auf, welche fluidleitend mit der Druckmittelkammer 4 verbunden sind. Zwei Durchgangslöcher 7, welche fluidleitend mit dem ersten Druckmittelkammerbereich 12a der Druckmittelkammer 4 verbunden sind, sind entlang einer ersten Anschlusslinie 8a angeordnet. Zwei Durchgangslöcher 7, welche fluidleitend mit dem zweiten Druckmittelkammerbereich 12b der Druckmittelkammer 4 verbunden sind, sind entlang einer zweiten Anschlusslinie 8b angeordnet. Die erste Anschlusslinie 8a und die zweite Anschlusslinie 8b sind unterschiedlich orientiert, die erste Anschlusslinie 8a und die zweite Anschlusslinie 8b weisen nämlich einen Winkel von etwa 90 Grad zueinander auf.
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Die entlang der ersten Anschlusslinie 8a und der zweiten Anschlusslinie 8b angeordneten Durchgangslöcher 7 sind dazu eingerichtet, fluidleitend mit Fluidventilen verbunden zu werden, sodass diese Durchgangslöcher 7 als Fluidauslässe aus der Druckmittelkammer dienen. Das außerhalb der ersten Anschlusslinie 8a angeordnete Durchgangsloch 7 ist dazu eingerichtet, fluidleitend mit einem Fluidanschluss verbunden zu werden, sodass dieses Durchgangsloch 7 als Fluideinlass in die Druckmittelkammer dient.
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Seitlich der Durchgangslöcher 7 sind jeweils mehrere Befestigungslöcher 11 in der zweiten Platte 3 angeordnet. Die Befestigungslöcher 11 sind jeweils als durchgängige Bohrungen ausgebildet und dazu eingerichtet, mit einem Einpressstift zur Befestigung der Fluidventile (nicht dargestellt) verpresst zu werden. Die Befestigungslöcher 11 weisen jeweils eine Metallisierung auf, damit während des Einpressens der elastisch und plastisch verformbaren Einpressstifte jeweils eine kraft- und stoffschlüssige Verbindung zwischen den Einpressstiften und der zweiten Platte 3 entsteht.
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Gemäß 3 weist das erfindungsgemäße Steuergerät 1 eine erste Platte 2 und eine zweite Platte 3 auf, wobei die erste Platte 2 und die zweite Platte 3 beabstandet voneinander angeordnet sind. Zwischen der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 ist eine Zwischenplatte 5 angeordnet. Die erste Platte 2, die zweite Platte 3 und die Zwischenplatte 5 sind parallel zueinander ausgerichtet. Die Zwischenplatte 5 weist eine Ausnehmung 6 auf. Die Ausnehmung 6 bildet die Druckmittelkammer 4 zum Verteilen des Druckmittels aus.
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Die Zwischenplatte 5 ist als Dichtungsplatte aus Kunststoff ausgebildet und ist fluiddicht mit der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 verklebt. Grundsätzlich könnte die Zwischenplatte 5 jedoch auch als Lage einer mehrlagigen Trägerplatine ausgebildet sein, wobei die erste Platte 2 und die zweite Platte 3 ebenfalls Lagen der mehrlagigen Trägerplatine ausbilden. In diesem Fall wäre die Zwischenplatte 5 mit der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 fluiddicht verpresst.
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Gemäß 4 weist das erfindungsgemäße Steuergerät 1 ebenfalls eine erste Platte 2 und eine zweite Platte 3 auf, wobei zwischen der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 eine Druckmittelkammer 4 angeordnet ist. Zwischen der ersten Platte 2 und der zweiten Platte 3 ist wiederum eine Zwischenplatte 5 angeordnet ist, wobei die Zwischenplatte 5 eine Ausnehmung 6 aufweist, welche die Druckmittelkammer 4 ausbildet.
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Das Steuergerät 1 umfasst ferner ein Fluidventil 9 mit einem Fluidauslass 9a, wobei das Fluidventil 9 an der zweiten Platte 3 befestigt ist. Hierfür weist das Fluidventil 9 einen elastisch und plastisch verformbaren Einpressstift 10 auf, welcher in ein Befestigungsloch 11 in der ersten Platte 2, der zweiten Platte 3 und der Zwischenplatte 5 eingepresst ist. Das Befestigungsloch 11 ist als durchgängige Bohrung ausgeführt.
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Die zweite Platte 3 weist ein Durchgangsloch 7 auf, welches fluidleitend mit der Druckmittelkammer 4 und dem Fluidventil 9 verbunden ist. So kann ein durch den Fluidanschluss 13 in die Druckmittelkammer 4 einströmendes Druckmittel von der Druckmittelkammer 4 zum Fluidventil 9 geleitet werden.
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Gemäß 5 ist an der ersten Platte 2 des erfindungsgemäßen Steuergeräts 1 ein Fluidanschluss 13 für das Druckmittel befestigt. Der Fluidanschluss 13 ist fluidleitend mit einem Durchgangsloch 7 in der ersten Platte 2 verbunden und dazu eingerichtet, das Druckmittel auf die dem Fluidanschluss 13 gegenüberliegende Seite der ersten Platte 2 zu leiten. Auf der dem Fluidanschluss 13 gegenüberliegenden Seite der ersten Platte 2 ist ein Fluidventil 9 angeordnet. Das Fluidventil 9 weist einen Fluidauslass 9a und einen elastisch und plastisch verformbaren Einpressstift 10 auf, welcher in ein Befestigungsloch 11 in der ersten Platte 2 eingepresst ist.
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Gemäß 6 weist der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz 200 eine pneumatische Sitzverstelleinrichtung 100 auf. Die pneumatische Sitzverstelleinrichtung 100 umfasst ein Steuergerät 1 zur Druckmittelverteilung und fünf innerhalb des Fahrzeugsitzes 200 angeordnete Fluidblasen 101, welche zum Verändern der Kontur des Fahrzeugsitzes 200 mit dem Druckmittel befüllbar sind. Jede Fluidblase 101 ist fluidleitend mit einem Fluidventil 9 des Steuergeräts 1 verbunden. Zwei Fluidventile 9 sind an gegenüberliegenden Seiten des Steuergeräts 1 angeordnet. Die Fluidauslässe dieser Fluidventile weisen eine entgegengesetzte Ausrichtung auf. Weitere drei Fluidventile 9 sind an einer dritten Seite des Steuergerät 1 angeordnet. Die Fluidauslässe dieser Fluidventile weisen eine übereinstimmende Ausrichtung auf.
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Das Druckmittel wird durch den Fluidanschluss 13 in die Druckmittelkammer (verdeckt) des Steuergeräts 1 geleitet und von der Druckmittelkammer wird das Druckmittel auf die fünf Fluidventile 9 verteilt, welche wiederum die Befüllung der jeweiligen Fluidblasen 101, welche fluidleitend mit den Fluidventilen 9 verbunden sind, steuern. Aufgrund der unterschiedlichen Anordnung und Ausrichtung der einzelnen Fluidventile 9 und deren Fluidauslässe ergibt sich eine erheblich vereinfachte Schlauchverlegung, welche zu Materialeinsparungen und einem beschleunigten Installationsprozess einer pneumatischen Sitzverstelleinrichtung 100 in einen Fahrzeugsitz 200 führt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Steuergerät
- 2
- erste Platte
- 3
- zweite Platte
- 4
- Druckmittelkammer
- 5
- Zwischenplatte
- 6
- Ausnehmung
- 7
- Durchgangslöcher
- 8a, 8b
- Anschlusslinien
- 9
- Fluidventil
- 9a
- Fluidauslass
- 10
- Einpressstift
- 11
- Befestigungsloch
- 12a, 12b
- Druckmittelkammerbereiche
- 13
- Fluidanschluss
- 14
- Steuermodul
- 100
- pneumatische Sitzverstelleinrichtung
- 101
- Fluidblase
- 200
- Fahrzeugsitz
