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Die Erfindung betrifft einen Sitz,
insbesondere einen Fahrzeugsitz mit verstellbarer Sitzkontur. In einem
derartigen Sitz ist eine Führung
verankert und auf der Führung
ist eine biegeelastische Wölbplatte gelagert.
Die Seiten der Wölbplatte
sind unter Krümmung
derselben durch eine Betätigungsvorrichtung aufeinander
zu bewegbar. Die Wölbplatte
weist eine zu einer Sitzfläche
weisende Vorderfläche
und eine dieser gegenüberliegende
Rückfläche auf.
Durch die unterschiedliche Wölbung
oder Krümmung
der Wölbplatte
nimmt diese Einfluss auf die Sitzkontur und bietet einer auf dem
Sitz befindlichen Person unterschiedlich starken Gegendruck. Befindet
sich die Wölbplatte
in der Lehne des Sitzes, so dient sie beispielsweise der Unterstützung des
Lordosenbereichs der Wirbelsäule
eines Sitzbenutzers.
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Ein derartiger Sitz ist zum Beispiel
aus der
AT 406221 bekannt.
Er weist eine Wölbplatte
auf, deren Krümmungsachse
quer zur Mittellängsachse Sitzteils
bzw. der Sitzlehne verläuft.
Hierdurch wird erreicht, dass die Krümmung mehr oder weniger einer
anatomisch vorgegebenen Krümmung
des Körpers
eines Benutzers folgt, zum Beispiel der natürlichen Krümmung der Wirbelsäule im Lordosenbereich.
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Durch die veränderbare Krümmung der Wölbplatte bewegt sich diese
hauptsächlich
mit ihrem mittleren Teil zur Sitz- oder Lehnenfläche hin oder von dieser weg.
Die im Bereich der Wölbplatte liegende
Körperpartie
eines Benutzers erfährt
hierdurch mehr oder weniger Gegendruck im Sitz.
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Die mit Hilfe der Betätigungsvorrichtung
bewegbaren Seiten des Wölbelements
benötigen
einen gewissen Spielraum, um entlang der Führungen aufeinander zu oder
voneinander weg bewegbar zu sein. Hierdurch können verschiedene Krümmungen und
damit verschieden starke Vorwölbungen
der Wölbplatte
zur Sitzfläche
hin erreicht werden. Bei dem bekannten Sitz verlaufen die Führungen
in Sitzlängsrichtung.
Dementsprechend ist dieser Spielraum an den in Sitzlängsrichtung
weisenden Enden der Wölbplatte
angeordnet. Eine Anbringung von anderen, an die Wölbplatte
angrenzenden Elementen, z.B. weiteren Wölbplatten in Längsrichtung
des Sitzes ist daher nicht lückenlos
möglich.
So ist die einstellbare Formgebung der Sitzkontur begrenzt. Auch können die
Wölbelemente
nicht beliebig kleine Ausdehnung in Längsrichtung des Sitzes annehmen,
da sonst kaum eine nennenswerte Vorwölbung der Wölbelemente erreicht werden
kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen
Sitz anzugeben, bei dem bei einfacher Konstruktionsweise eine variablere
Anpassung der Sitzkontur an die Wünsche des Benutzers möglich ist.
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Die genannte Aufgabe wird dadurch
gelöst, dass
in einem Sitz gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 die Führungen,
auf denen die biegeelastische Wölbplatte
verschiebbar gelagert ist, quer zur Längsachse des Sitzteils oder
der Lehne verlaufen.
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Durch die Queranordnung der Führungen verläuft die
Krümmungsachse
des Wölbelements etwa
parallel zur Mittellängsachse
der Lehne bzw. des Sitzteils. Der zur Erreichung verschiedener Krümmungen
bzw. Vorwölbungen
des Wölbelements benötigte Spielraum
für die
auf der Führung
beweglichen Seiten des Wölbele ments
liegt deshalb seitlich am Wölbelement,
ist also der Sitzwange zugewandt.
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Die Begrenzungen der Wölbplatte
in Richtung der Mittellängsachse
des Sitzteils bzw. der Lehne verbleiben nahezu ortsfest. Dies ermöglicht auf beiden
in die genannte Richtung weisenden Seiten der Wölbplatte eine nahezu spaltfreie
Positionierung weiterer formgebender Elemente im Sitz, beispielsweise
weiterer veränderbarer
Wölbplatten.
Die Hubhöhe
der einstellbaren Vorwölbung
ist nicht mit der Ausdehnung des Wölbelements in Richtung der
Mittelängsachse
der Lehne oder des Sitzteils korreliert. Auch mit einer in dieser
Richtung verhältnismäßig kurzen
Wölbplatte
kann ein großer
Verstellweg der Vorwölbung
in Normalenrichtung zur Sitz- oder Lehnenfläche erreicht werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist zwischen der Vorderfläche der Wölbplatte und der Sitz- oder – lehnenfläche wenigstens eine
mit der Wölbplatte
zusammenwirkende Druckplatte vorgesehen. Durch die unterschiedliche
Wölbung
bzw. Krümmung
der Wölbplatte
bildet diese vor allem im stark gekrümmten Zustand in Richtung der Sitzfläche eine
linienhaft oder punktförmig
ausgeprägte
Auflagefläche
für den
Benutzer des Sitzes. Dies kann beim Sitzen als unangenehm oder unbequem
empfunden werden. Die Anbringung einer Druckplatte bringt den Vorteil,
dass diese den Druck auf eine größere Fläche verteilt.
Insbesondere wenn die Druckplatte formstabil ausgebildet ist, kann
diese beispielsweise in anatomisch günstiger Form vorgeformt sein,
was den Sitzkomfort für
den Benutzer verbessert. Die Druckplatte kann an der Wölbplatte
befestigt sein oder mehr oder weniger ortsfest in die Sitzstruktur,
z.B. die Bepolsterung der Lehnenfläche, eingearbeitet sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist die Führung
ein im Sitz verankerter Draht. Ein Draht weist gegenüber z.B.
einer starren Führungsschiene
den Vorteil auf, dass dieser selbst bereits in gewissen Grenzen
verformbar ist bzw. Federeigenschaften besitzt. Hierdurch bietet
die gesamte Einheit aus Führung,
Wölbplatte
und gegebenenfalls Druckplatte dem Benutzer keinen starren, sondern
gegenüber
dem mehr oder weniger starren Sitzgestell abgefederten Gegendruck
im Sitz. Die den Körper
unterstützende
Wölb- oder
Druckplatte federt zusammen mit der Polsterung und gibt einem etwaigen
lokalen Druck nach. Der Sitzkomfort wird hierdurch verbessert.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung ist die Führung
an der Federmatte des Sitzes befestigt. Hierdurch wird die gesamte
eben genannte Anordnung bei einem Belastungswechsel im Sitz zusammen
mit dem gesamten Feder- bzw.
Polsteraufbau des Sitzes mitbewegt. Der Benutzer erfährt am Körper eine
stets im Verhältnis
zum gesamten Einliegedruck im Sitz stehende Unterstützung im
Bereich der Wölbplatte
bzw. Druckplatte.
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In vorteilhafter Weise sind die auf
den Führungen
gleitend aufgebrachten Seiten der Wölbplatte in Richtung der Rückfläche der
Wölbplatte
umgebogen. Die Rückfläche ist
meist konkav ausgebildet. Die Betätigungsvorrichtung kann dann
z.B. ohne weitere Umlenkung direkt zwischen den umgebogenen Seiten
eingehängt
werden und gleichzeitig die umgebogenen Seiten der Wölbplatte
Aussparungen aufweisen, in welchen sie verschiebbar auf den Führungen
gelagert ist.
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Besonders einfach ist der Zusammenbau des
Sitzes, wenn die Wölbplatte
Rastelemente aufweist, mit denen sie einfach auf die Führung aufgeschnappt
bzw. eingerastet werden kann. Die Wölbplatte ist dann an den Schienen
fixiert und dennoch im aufgeschnappten Zustand auf den Führungen
verschiebbar.
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In vorteilhafter Weise ist die Betätigungsvorrichtung
ein Bowdenzug. In einem Fahrzeugsitz sind oft viele platzraubende
Einbauten untergebracht, wie z.B. Aufnahmen für Kopfstützen oder Seitenairbags. Durch
die Verwendung eines Bowdenzuges ist ein motorischer oder Handantrieb
an einer beliebigen Stelle des Sitzes entfernt von der Wölbplatte
liegend platzierbar, um von dort die Krümmung der Wölbplatte zu verstellen. Der
Einbauort kann so gewählt
werden, dass er zum einen vom Benutzer gut erreichbar ist und zum
anderen dort genügend
Einbauraum zur Verfügung
steht.
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In bevorzugter Weise ist die Betätigungsvorrichtung
motorisch betrieben. So sind über
eine geeignete elektrische Steuerung des Motors Funktionen, wie
zum Beispiel eine Memory-Schaltung für verschiedene Benutzer realisierbar.
Darüberhinaus ist
so die Betätigungsvorrichtung
zur Sitzverstellung in Form eines elektrischen Schalters entfernt
vom Sitz, z.B. an der Mittelkonsole eines Fahrzeugs anbringbar.
Besonders platzsparend kann die Anordnung aus Wölbplatte und Motor ausgeführt werden, wenn
der Motor zwischen den Seiten der Wölbplatte, sozusagen hinter
dieser auf der der Sitzfläche
gegenüberliegenden
Seite der Wölbplatte,
also auf der Seite der Rückfläche, angebracht
ist. Für
die motorisch betriebene Betätigungsvorrichtung
sind dann auch die Wege zur Kraftübertragung so kurz wie möglich.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung sieht mehrere getrennt voneinander betätigbare
Wölbplatten
vor, die zum Beispiel in Längsrichtung
des Sitzes direkt aneinander grenzen. Je kleiner die Ausdehnung
der Wölbplatten
in Längs richtung
des Sitzes ist, desto variabler lässt sich hierdurch die Sitzkontur
beeinflussen. Sind die Wölbplatten
zum Beispiel einzeln motorisch angesteuert, kann durch alternierende
Betätigung
derselben eine Massagefunktion im Sitz realisiert sein, indem benachbarte
Wölbelemente
korreliert zueinander bewegt werden, so dass sich z.B. in Sitzlängsrichtung eine
wellenartige Bewegung ergibt. Außerdem kann so eine auf die
gesamte Sitzkissen- bzw. Lehnenlänge
frei und lückenlos
einstellbare Sitzkontur realisiert werden. Insgesamt ist so ein
größerer Bereich
der Sitzkontur in Längsrichtung
an Benutzerwünsche
anpassbar und die Sitzkontur auch in kleinen Bereichen besser verformbar.
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Es können dann auch mehrere Wölbplatten einer
einzigen Druckplatte zugeordnet sein, um so z.B. deren Kippung vorzugeben.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht
mehrere Druckplatten vor. So können
z.B. mehrere Druckplatten einer Wölbplatte zugeordnet sein und
etwa an dieser jeweils sehr beweglich gelagert sein. So kann weiterhin
der Sitzkomfort erhöht
sein, da sich die Druckplatten besser der Körperform anpassen.
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Durch die gegebenen Kombinationsmöglichkeiten
von ein oder mehreren Druck- und Wölbplatten zueinander ergeben
sich viele Alternativen, den Sitzkomfort im Sitz an Benutzerwünsche anpassbar
zu gestalten.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind beide Seiten der Wölbplatte
durch die Betätigungsvorrichtung
gleichzeitig und in jeweils entgegengesetzter Richtung bewegbar.
Hierdurch verschiebt sich das Wölbungsmaximum
der Wölbplatte bei
unterschiedlicher Krümmung
nicht parallel zu den Führungen.
Dies führt
zu einer Unterstützung
des Benutzers immer an der selben Körperstelle, unabhängig vom
Grad der Unterstützung.
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Für
eine weitere Erläuterung
der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele
der Zeichnung verwiesen. Es zeigen
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1 einen
Sitz mit einer an einer Federmatte fixierten Wölbplatte, mit teilweise aufgebrochener
Rückenlehne
in einer perspektivischen schematischen Ansicht,
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2 die
Wölbplatte
aus 1 in einer perspektivischen
Ansicht,
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3 eine
Anordnung von zwei an einer Federmatte fixierten Wölbplatten,
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4 einen
Ausschnitt aus einer Wölbplatte mit
daran befestigter Druckplatte, ebenfalls in einer perspektivischen
Ansicht,
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5 einen
Ausschnitt in einer 4 entsprechenden
Darstellung, jedoch von der Seite der Druckplatte her betrachtet,
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6 eine
motorisch verformbare Lordosenstütze
an einer Federmatte in einer perspektivischen Ansicht.
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7 eine
alternative Ausgestaltung von Wölb-
und Druckplatte, die über
eine Leiste verbunden sind, in einer Prinzipskizze in perspektivischer (A)
und Schnittdarstellung (B) ,
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8 eine
alternative Ausgestaltung von Wölb-
und Druckplatte, die einstückig
miteinander verbunden sind in 6 entsprechenden
Darstellungen,
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1 zeigt
die Lehne 4 eines Sitzes 2, dessen Sitzfläche aus
Vereinfachungsgründen
nicht dargestellt ist. In der Lehne 4 ist eine Federmatte 6 angeordnet,
welche an einem (nicht dargestellten) Sitzrahmen fest verankert
ist. An der Federmat te 6 sind zwei quer zur Mittellängsachse 7 der
Lehne 4 verlaufende Führungen 8 mittels
Klemmhülsen 10 befestigt.
Die Führungen 8 sind
hierbei in Form von Drähten
ausgeführt.
Es ist auch möglich,
die Federmatte 6 so auszuführen, dass die Führungen 8 integraler Bestandteil
derselben sind. Auf den Führungen 8 ist eine
Wölbplatte 12 so
angebracht, dass sie in Längsrichtung
der Führungen 8 auf
diesen verschiebbar ist. Durch diese Verschiebbarkeit lassen sich
der Abstand zwischen den in Richtung der Führung 8 weisenden
Enden der Wölbplatte
verändern,
wobei sich die Krümmung
der Wölbplatte
verändert.
Um dies zu ermöglichen
sind die genannten Enden zu Seitenwangen 18 umgebogen und
darin der Draht 40 bzw. Hülle 38 eines Bowdenzuges 20 eingehängt. Der Bowdenzug 20 kann
von einer hand- oder motorisch betätigten Verstellkurbel 22 derart
bedient werden, dass der Draht 40 in die Hülle 38 hinein
oder aus dieser heraus geführt
wird. Auf diese Weise werden die Seitenwangen 18 der Wölbplatte 12 relativ
zueinander bewegt (Pfeile 52 in 2) und dadurch die Wölbplatte 12 mehr oder
weniger stark gekrümmt.
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Wie aus 2 im Detail ersichtlich ist, sind zur
Gleitfixierung der Wölbplatte 12 an
den Führungen 8 in
deren Seitenwangen 18 Aussparungen 30 eingebracht,
die einen langlochförmigen,
sich quer zu den Führungen 8 und
etwa parallel zur Mittellängsachse 7 der
Lehne 4 erstreckenden ersten Abschnitt 30a aufweisen.
Ein zweiter Abschnitt 30b erstreckt sich von den einander
zugewandten Enden der ersten Abschnitte 30a etwa rechtwinklig
weg und mündet
jeweils in den Rand der Seitenwangen 18 aus. Bei der Montage
der Wölbplatte 12 an
die Führungen 8 werden
diese unter Kraftaufwendung aufeinander zugebogen, so dass die Wölbplatte 12 mit den
zweiten Abschnitten 30b ihrer Aussparungen 30 auf
die Führungen 8 aufgesteckt
werden können. Nach
dem Loslassen der Führungen 8 federn
diese in die ersten Abschnitte 30a der Aussparungen 30 ein.
Hierdurch ist die Wölbplatte 12 verliersicher,
und dennoch in Längsrichtung
der Führungen 8 beweglich
auf diesen angebracht.
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Der Draht 40 des Bowdenzugs 20 trägt an seinem
Freiende einen hakenförmigen
Nippel 42, der in eine Öffnung 46 der
einen Seitenwange 18a eingehängt ist. Die Hülle 38 des
Bowdenzugs 20 stützt
sich außenseitig
an der anderen Seitenwange 18b ab.
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Wird der Draht 40 des Bowdenzugs 20 durch Betätigung der
Verstellkurbel 22 in die Hülle 38 eingezogen,
so werden die beiden Seitenwangen 18 aufeinander zu bewegt,
wobei sie mit ihren Aussparungen 30 auf den Führungen 8 gleiten.
Dabei krümmt
sich die Wölbplatte 12 bzw.
deren Vorderfläche 17.
Das Wölbungsmaximum
bzw. die Krümmungsachse 50 der
Wölbplatte 12 bewegt
sich dadurch in Richtung des Pfeils 60 nach vorne. Da sich die
Seitenwangen gleichzeitig aufeinander zu bewegen, kommt es zu keiner
seitlichen Verschiebung des Wölbungsmaximums
bzw. der Krümmungsachse 50 der
Wölbplatte 12,
was als störend
empfunden werden könnte.
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Aufgrund der sich quer erstreckenden
Führungen 8 verläuft die
Krümmungsachse 50 der
Wölbplatte 12 in
Richtung der Mittellängsachse 7 der
Lehne 4 (oder eines Sitzteils). Es liegt also eine Krümmung vor,
die für
eine wirkungsvolle Lordosen- bzw. Wirbelsäulenabstützung nicht optimal geeignet
ist. Um die Stützfunktion
unabhängig
von der Form bzw. Krümmung
der Wölbplatte 12 zu
machen, ist an deren Vorderfläche 17 eine
Druckplatte 16 fixiert, deren Form bzw. Krümmung frei
wählbar
ist (siehe insbesondere 5).
Vorteilhaft ist eine Druckplatte 16, deren Krümmungsachse 76 quer
zur Mittellängsachse 7 der
Lehne 4 verläuft,
die somit der natürlichen Wirbelsäulenkrümmung angepasst
ist. Die Krümmungsachse 50 der
Wölbplatte 12 und
die Krümmungsachse 76 der
Druckplatte 16 verlaufen also quer zueinander. Durch die
Druckplatte 16 und einer zwischen dieser und dem Sitzbenutzer
liegenden (nicht dargestellten) Polsterung des Sitzes 2 ergibt sich
außerdem
ein erhöhter
Anliegedruck für
den Benutzer im Bereich der Mittellängsachse 7. Die entsprechende
Körperregion
des Benutzers wird dadurch kräftiger
unterstützt.
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Um eine Verformung der Wölbplatte 12 aus ihrem
vollständig
entspannten Zustand (keine Kraftausübung des Bowdenzuges 20 auf
die Wölbplatte 12)
heraus zu erleichtern, weist diese auch im entspannten Zustand eine
leichte Grundwölbung
auf, d.h. die Vorderfläche 17 ist
geringfügig
konvex und damit die Rückfläche 19 konkav
ausgebildet. Hierdurch ist außerdem
sichergestellt, dass die Wölbung der
Wölbplatte 12 in
Richtung des Pfeils 60 erfolgt. Um dies zu unterstützen und
um bestimmte Wölbungsformen
zu erreichen, sind in der Wölbplatte 12 verschiedene
Aussparungen 62 und Versteifungen 64, 66, 68 vorhanden.
Die Aussparungen 62, die etwa parallel zur Krümmungsachse 50 der
Wölbplatte 12 verlaufen,
dienen nebenbei auch der Gewichtsersparnis der gesamten Anordnung.
Weiterhin sind Bohrungen 70 in der Wölbplatte 12 vorgesehen,
die zur Befestigung der Druckplatte 16 an der Wölbplatte 12 dienen.
Die Bohrungen 70 sind auf einer parallel zur Krümmungsachse 50 verlaufenden
Linie 74 angeordnet.
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Wie aus 4 und 5 ersichtlich
ist, sind an der Druckplatte 16 Rastelemente 80 angebracht, zum
Beispiel angespritzt, welche die Bohrungen 70 der Wölbplatte 12 von
deren Vorderseite 17 her nach Art einer Schnappverbindung
durchgreifen. Hierdurch wird die Druckplatte 16 an der
Wölbplatte 12 gehalten.
Die Druckplatte 12 ist weiterhin z.B. aus Gründen der
Gewichtseinsparung von mehreren, sich in Richtung der Krüm mungsachse 76 erstreckenden
langlochförmigen
Ausnehmungen 82 durchbrochen.
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In 3 ist
eine Anordnung von zwei Wölbplatten 12a, 12b gezeigt.
Beide Wölbplatten 12a, 12b sind
an der Federmatte 6 auf die oben beschriebene Weise derart
fixiert, dass zwischen ihnen allenfalls nur ein geringer Abstand 84 vorhanden
ist. Aufgrund der querverlaufenden Führungen 8 kann die
Höhe 86 der
einzelnen Wölbplatten
frei gewählt
werden, ohne dass dadurch deren Wölbungsmaximum beeinflusst wird.
Dieses wird allein durch die Breite 88 der Wölbplatten 12a, 12b bestimmt.
Der in Richtung der Mittellängsachse
zur Verfügung
stehende Platz kann somit für
die Anordnung mehrerer Wölbplatten
mit entsprechend angepasster Höhe 86 ausgenutzt
werden.
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6 zeigt
eine Ausführungsform
der Erfindung, bei der ein zur Aufnahme eines Motors dienendes Gehäuse 90 auf
den Führungen 8 verliersicher, aber
verschiebbar befestigt ist. Hierzu weist das Gehäuse den Aussparungen 30 entsprechende
Halterungen 94 auf. Der sich im Gehäuse 90 befindliche Motor(nicht
sichtbar) ist über
Zugseile 92 antriebsmäßig mit
den Seitenwangen 18 verbunden. In dem Maße, in dem
der Motor die Zugseile 92 einzieht, werden die Seitenwangen 18 aufeinander
zu bewegt und dementsprechend die Wölbplatte gekrümmt.
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In 7 und 8 sind Ausführungsbeispiele gezeigt,
bei denen die Druckplatte 16 einstückig über einen mittleren Verbindungssteg 100 an
die Wölbplatte 12 angeformt
ist. Im Fall der 7 ist
die Druckplatte 16 etwa rechteckförmig ausgebildet. Bei dem Beispiel
von 8 weist die Druckplatte 16 seitliche
Einsschnitte 96 auf, wodurch sich in Richtung von deren
Krüm mungsachse 76 bzw.
in Richtung der Führungen 8 erstreckende,
flexible Seitenlappen 98 gebildet sind.
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- 2
- Sitz
- 4
- Lehne
- 6
- Federmatte
- 7
- Mittellängsachse
- 8
- Führung
- 10
- Klemmhülse
- 12
- Wölbplatte
- 14
- Sitzfläche
- 16
- Druckplatte
- 17
- Vorderfläche
- 18
- Seitenwange
- 19
- Rückfläche
- 20
- Bowdenzug
- 22
- Verstellkurbel
- 30
- Aussparung
- 38
- Hülle
- 40
- Draht
- 42
- Nippel
- 46
- Öffnung
- 50
- Krümmungsachse
- 52
- Pfeil
- 60
- Pfeil
- 62
- Aussparung
- 64
,66, 68
- Versteifung
- 70
- Bohrung
- 74
- Linie
- 76
- Krümmungsachse
- 82
- Ausnehmung
- 84
- Abstand
- 86
- Höhe
- 88
- Breite
- 90
- Gehäuse
- 92
- Zugseil
- 94
- Halterung
- 96
- Einschnitt
- 98
- Seitenlappen
- 100
- Verbindungssteg