-
Die
Erfindung betrifft ein Sitzelement für eine Sitzfläche,
insbesondere für einen Fahrzeugsitz. Das Sitzelement weist
einen Kern mit einer einem Benutzer zugewandten ersten Seite und
mit einer dieser gegenüberliegenden zweiten Seite auf,
wobei auf der ersten Seite in dem Kern mehrere zu der ersten Seite offene
Kanäle durch Strukturen ausgebildet sind, die die Kanäle
begrenzen.
-
Die
Struktur der Oberfläche eines Sitzelements hat großen
Einfluss auf wesentliche Eigenschaften des Sitzes. Dabei sehen sich
die Hersteller unterschiedlichen Anforderungen gegenüber.
Einerseits ist es erwünscht, dem Benutzer beim Einsitzen ein
angenehm komfortables Gefühl zu vermitteln, andererseits
soll sich der Sitz bei längerem Sitzen straff anfühlen,
das Gefühl eines Einsinkens in den Sitz verhindern und
dem Benutzer während einer Kurvenfahrt Seitenhalt geben.
Darüber hinaus ist es zur Klimatisierung erwünscht,
dass die Sitzfläche aktiv oder passiv belüftbar
ist, um einen Wärmestau zu verhindern und um ein angenehm
trockenes Sitzklima zu ermöglichen.
-
Aus
der
WO 2006/102751
A1 ist ein Sitzelement mit einer Sitzoberfläche
bekannt, die eine Vielzahl von erhöhten und vertieften
Abschnitten aufweist. Die erhöhten und vertieften Abschnitte,
die an der äußeren Oberfläche des Sitzelementes
vorgesehen sind, können dabei eine Vielzahl von unterschiedlichen
Formen annehmen, beispielsweise können die erhöhten
Abschnitte stegartig mit verschiedenen Stegprofilen ausgebildet
sein, beispielsweise eckig, abgerundet oder als Kugelsegment. Die
vertieften Abschnitte können beispielsweise eckig, abgerundet
oder spitzbogenartig ausgebildet sein. Bei der Ausbildung der Profilierung
der dem Benutzer zugewandten Fläche des Sitzelements als
Wabenstruktur wird die Grenzschicht härter, was dem gewünschten
Effekt eines weicheren Einsitzens entgegenläuft. Dagegen
können Rillen in der dem Benutzer zugewandten Fläche
des Sitzelements beim Einsitzen schaukeln, so dass das Sitzelement
als unangenehm weich empfunden wird. Bei einigen Ausführungsformen
kann sich zudem die Struktur der dem Benutzer zugewandten Fläche
in dem Bezugsstoff des Sitzes abzeichnen, was unerwünscht
ist.
-
Weiterhin
ist es im Stand der Technik bekannt, zur Herstellung eines Sitzelementes
Schaumstoffe mit unterschiedlichen Härtegraden zu verwenden
oder die Flexibilität und/oder die Dichte der Schaumstoffe
zu variieren, um den Anforderungen an das Einsitzverhalten und an
das Sitzgefühl gerecht zu werden. Die Kombination eines
weichen Einsitzverhaltens (Showroomeffekt) mit einem strafferen Dauersitzgefühl
lässt sich auf diese Weise jedoch nicht ausreichend erreichen.
-
Die
Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Sitzelement für
eine Sitzfläche, insbesondere für einen Fahrzeugsitz,
anzugeben, das ein angenehmes Einsitzverhalten mit einem bequemen
und sicheren Sitzgefühl und guten aktiven und passiven Klimatisierungseigenschaften
verbindet und das darüber hinaus langlebig ist und ohne
großen Fertigungsaufwand herstellbar ist.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Sitzelement
der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gelöst,
dass die Kanäle zumindest abschnittsweise gewellt, stufenartig
abgewinkelt und/oder gezackt verlaufen. Hierdurch weisen die Wandbereiche
oder Strukturen des Kerns zwischen den Kanälen eine erhöhte
Steifigkeit in einer Richtung quer zu der Erstreckungsrichtung der
Kanäle auf. Die erste Seite des Sitzelements ist dabei
durch die Ausbildung der Kanäle geschwächt, wodurch
ein weicheres Einsitzen ermöglicht wird. Andererseits führt
die erhöhte Steifigkeit der Wandbereiche zwischen den Kanälen
zu einer ausreichenden Festigkeit, so dass das Sitzelement nicht
als zu weich empfunden wird. Mit anderen Worten bietet ein derartig gestaltetes
Sitz element eine sehr gute Seitenführung auch bei Querbeschleunigungen,
wie sie beispielsweise in der Kurvenfahrt auftreten. Ein derart
gestaltetes Sitzpolster wird daher zugleich als komfortabel und
dennoch sportlich fest empfunden. Zudem wird ein Verschließen
der Kanäle durch umgeknickte Wandbereiche bei Benutzung
des Sitzes verhindert, wodurch eine Be- oder Entlüftung
beeinträchtigt werden könnte.
-
Die
Erfindung ist nicht auf ein Sitzelement für einen Vorder-
oder Hintersitz beschränkt, welches ausschließlich
in einer Sitzfläche verwendbar ist. Vielmehr kann das erfindungsgemäße
Element auch bspw. in einer Vordersitzlehne, einer Hintersitzlehne oder
einer Liegefläche eingesetzt werden.
-
Nach
einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Kanäle
im Wesentlichen diagonal in dem Kern. Auch dies führt dazu,
dass das Sitzelement beim Einsitzen straffer empfunden wird. Zudem kann
durch die diagonale Ausrichtung der Kanäle, d. h. etwa
in einem Winkel von 45° in der dem Benutzer zugewandten
ersten Seite, auch ein Verschließen der Kanäle
besser vermieden werden, so dass eine etwaige Be- oder Entlüftung
nicht behindert wird.
-
Erfindungsgemäß sind
die die Kanäle begrenzenden Strukturen in einer Richtung
im Wesentlichen senkrecht zur Sitzfläche wenigstens zweistufig profiliert.
Dem liegt der Gedanke zugrunde, dass eine hierdurch gebildete obere,
d. h. dem Benutzer zugewandte Stufe der Strukturen beim Einsitzen
einen leichten, aber spürbaren Widerstand bietet und damit ein
weiches Einsitzverhalten (Showroomeffekt) vermittelt, sich jedoch
aufgrund ihrer Dimensionierung bei voller Belastung durch den Benutzer
umbiegt oder zusammengedrückt wird, so dass das Dauersitzgefühl,
d. h. das Abstützverhalten, im Wesentlichen durch die Struktur
der unteren Stufe bestimmt wird.
-
In
Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens können die Wände
in der unteren Stufe derart ausgebildet sein, dass sie im Querschnitt
betrachtet eine im Wesentlichen konstante Wandstärke aufweisen.
Derartige Wandstrukturen lassen sich leicht in das Sitzelement einformen
und weisen gute Luftführungseigenschaften auf.
-
In
einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die
obere Stufe der Strukturen derart ausgebildet, dass wenigstens zwei
Stege ausgebildet sind, die im Wesentlichen parallel zu der Wandrichtung
der Strukturen verlaufen und die jeweils eine im Wesentlichen konstante
Wandstärke aufweisen. Die Seitensteifigkeit derartiger
Strukturen ist wesentlich geringer als die Seitensteifigkeit der darunterliegenden
Stufe, so dass sich die obere Stufe beim Einsitzen leicht komprimiert
bzw. umbiegt, damit das Sitzempfinden durch die Struktur der unteren
Stufe bestimmt wird.
-
Alternativ
dazu kann die obere Stufe durch Lamellen gebildet sein, die längs,
quer oder schräg zu der Wandrichtung verlaufen. Lamellen
weisen im Wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie die zuvor
beschriebenen Stege auf.
-
Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der oberen Stufe sieht im Wesentlichen
zylindrische, konische, kugelsegmentartige oder quaderförmige
Erhöhungen vor, deren Dimensionierung so gewählt
ist, dass sie beim Einsitzen komprimiert werden oder sich umbiegen.
-
Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Wände in einem Übergangsbereich
von der unteren zu der oberen Stufe und/oder im oberen Bereich der
oberen Stufe und/oder im unteren Bereich der unteren Stufe abgerundet
ausgeführt sind, wobei sich Radien von 0,5 mm bis 2 mm
und darüber als geeignet erwiesen haben. Dabei eignen sich
größere Radien herstellungsbedingt besser als
kleinere Radien.
-
Vorteilhafterweise
weist die untere Stufe eine Höhe von 3 mm bis 15 mm und/oder
die obere Stufe eine Höhe von 3 mm bis 10 mm auf. Höhe
bedeutet in diesem Zusammenhang entlang einer Richtung im Wesentlichen
senkrecht zu der Sitzfläche, also in Richtung des Benutzers.
Derartige Höhen haben sich hinsichtlich der Sitzeigenschaften
bewährt. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die untere
Stufe eine Breite von 10 mm bis 25 mm und/oder die obere Stufe eine
Breite von 2 mm bis 15 mm aufweist und/oder die Kanäle
eine Breite von 1 mm bis 10 mm aufweisen.
-
Vorteilhafterweise
ist der Kern aus einem geschäumten Kunststoff gebildet,
in welchem die Kanäle und Strukturen eingeformt sind. Als
Material eignet sich beispielsweise PU-Schaum.
-
Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit
wenigstens einem erfindungsgemäßen Sitzelement.
-
Vorteilhafterweise
umfasst der Fahrzeugsitz ein Sitzelement, das eine erste Seite aufweist,
die eine einem Benutzer zugewandte Sitz- oder Rückenfläche
bildet, welche zwei zumindest im Wesentlichen spiegelsymmetrische
Abschnitte aufweist. Ein derartiger im Wesentlichen spiegelsymmetrischer Aufbau
bewirkt ein gleichmäßiges Sitzempfinden und ein
gleichmäßiges Verhalten des Fahrzeugsitzes bei Kurvenfahrten
in beide Richtungen.
-
Nach
einer Ausführungsform der Erfindung ist die Sitz- oder
Rückenfläche des Fahrzeugsitzes mit einem Sitzbezug
versehen, der als eine Vlies- oder Stoffschicht, Leder, Kunstleder
ausgebildet sein kann. Der Sitzbezug kann dabei mit einem vorzugsweise
luftdurchlässigen Schaum (reticulierter Schaum), einem
Vlies oder einem Abstandsgewirke kaschiert sein oder unkaschiert
bleiben. Eine derartige Vlies- oder Stoffschicht kann beispielsweise
zwischen zwei in der Nähe der Außenkanten des
Sitzes angeordneten Abstandshaltern eingespannt werden und bildet
eine gleichmäßige Sitzfläche.
-
In
weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Vlies- oder Stoffschicht
und/oder der Kern des Sitzelements von einer Stoff- oder Lederschicht überzogen,
die zumindest abschnittsweise luftdurchlässig ist. Eine
zumindest abschnittsweise luftdurchlässige Stoff- oder
Lederschicht ermöglicht eine besonders gute Luftzirkulation,
die in Verbindung mit den in dem Sitzelement eingebrachten Kanälen
besonders gute Belüftungseigenschaften bieten.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten
Merkmale für sich den Gegenstand der Erfindung, unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren
Rückbeziehung. Es zeigen schematisch:
-
1 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer ersten Ausführungsform
der Erfindung,
-
2 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung,
-
3 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer dritten Ausführungsform
der Erfindung,
-
4 einen
Querschnitt durch ein Sitzelement nach einer vierten Ausführungsform
der Erfindung,
-
5 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer fünften
Ausführungsform der Erfindung,
-
6 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer sechsten Ausführungsform
der Erfindung
-
7 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement nach einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung,
-
8 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement gemäß 6 und
-
9 in
perspektivischer Ansicht ein Sitzelement gemäß 5.
-
Das
in 1 gezeigte Sitzelement 1 ist aus einem
Kern 2, gebildet und weist eine obere Seite A und eine
untere Seite B auf. Die im eingebauten Zustand einem Benutzer zugewandte
obere Seite A des Sitzelementes 1 kann dreidimensional
ergonomisch ausgeformt sein, um einen guten Sitzkomfort und einen
guten Seitenhalt zu bieten.
-
In
den Kern 2 sind Kanäle 3 eingeformt,
die im Wesentlichen in 45°-Richtung, d. h. diagonal, zu einer
Längsrichtung eines Fahrzeugsitzes, in dem das Sitzelement 1 verbaut
ist, angeordnet sind. Diese Kanäle 3 dienen im
Wesentlichen dazu, ein definiertes Sitzgefühl bei Benutzung
des Sitzes zu erzielen. Die Kanäle 3 ermöglichen
zudem eine Luftzu- oder -abfuhr, bspw. durch eine Verbindung zu
einem in der Figur nicht gezeigten Mittelabschnitt eines Sitzes,
der in seinem unteren Bereich als Luftsammelkanal ausgebildet sein
kann und mit einer in 1 ebenfalls nicht dargestellten
Belüftungsvorrichtung in Verbindung stehen kann.
-
Wie
aus den Figuren ersichtlich ist, werden die Kanäle 3 im
Wesentlichen durch Wände 4 gebildet. Diese verlaufen
in der Ausführungsform nach 1 nicht
geradlinig, sondern z-förmig abgewinkelt, so dass auch
die Kanäle 3 ein Zick- Zack-Muster bilden. Durch
die abgewinkelte Anordnung der Wände 4 wird die
Steifigkeit der einzelnen geraden Wandabschnitte erhöht,
da jeder Wandabschnitt durch zwei zu diesem in dem Ausführungsbeispiel nach 1 im
Wesentlichen senkrecht verlaufende benachbarte Wandabschnitte stabilisiert
wird.
-
Bei
den in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen
sind die Sitzelemente 1 ebenfalls mit nicht geradlinig
verlaufenden Wänden 4 und dadurch definierten
Kanälen 3 ausgebildet. Die Wände 4 weisen
nach den 2 und 3 jedoch
eine zweistufige Profilierung mit einem unteren Abschnitt 5 und
einem oberen Abschnitt 6 auf. Der untere Abschnitt 5 ist
dabei breiter als der obere Abschnitt 6 ausgebildet. Dies
bewirkt ein weiches Einsitzverhalten (Showroomeffekt) durch die
vergleichsweise schwache obere Stufe 5 und ein strafferes
Dauersitzgefühl durch das verbesserte Abstützverhalten
der unteren Stufe 5.
-
Die
Geometrie der Wände 4 muss dabei nicht wie in 1 gezeigt
abgewinkelt sein, sondern kann auch abgerundet z-förmig
(2) oder gewellt (3) sein.
Zur weiteren Versteifung der Wände 4 können
die Ecken, an denen zwei Wandabschnitte aneinander stoßen,
durch Eckversteifungen 7 verstärkt sein, die im
Wesentlichen durch eine Materialverdickung definiert sind.
-
Zusätzlich
zu den zweistufigen Wänden 4 sind in den Kanälen 3 nach
den 2 und 3 Zwischenwände 8 vorgesehen,
die in ihrer Höhe dem unteren Abschnitt 5 der
Wände 4 entsprechen kann. Der Verlauf der Zwischenwände 8 folgt
dabei im Wesentlichen dem der Wände 4.
-
4 zeigt
einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Sitzelement 1 zur Darstellung der Profilierung des Sitzelements 1.
Dargestellt sind zwei Wände 4a, 4b, die
einen Kanal 3 zwischen sich ausbilden. Die Wände 4a, 4b sind
zweistufig profiliert, wobei die untere Stufe 5 der Wände 4a, 4b eine
im Wesent lichen konstante Wandstärke d1 aufweist. Diese
Wandstärke d1 liegt im Bereich von 10 mm bis 25 mm.
-
Eine
obere Stufe 6 der Wand 4a ist in Form zweier im
Wesentlichen parallel zu der Wandrichtung verlaufender Stege 9 ausgebildet,
die jeweils eine im Wesentlichen konstante Wandstärke von
1 mm bis 5 mm aufweisen. Die Übergangsbereiche zwischen der
unteren Stufe 5 und der oberen Stufe 6 sowie die Abschlussbereiche
der oberen Stufe 6 sind abgerundet ausgebildet, wobei die
Radien bspw. etwa 2 mm betragen können. Der Kanal 3 weist
eine Breite von 1 mm bis 10 mm auf. Die untere Stufe 5 der
Wand hat eine Höhe d4 von 3 mm bis 15 mm, die obere Stufe 6 hat
eine Höhe d5 von 3 mm bis 10 mm.
-
Die 5 und 9 zeigen
eine weitere Ausführungsform von Strukturen in einer perspektivischen
Darstellung. Die Struktur 10 weist eine untere Stufe 5 auf,
welche als Wand 4 mit im Wesentlichen konstanter Wanddicke
ausgeführt ist, und eine obere Stufe 6, die als
zylinderförmige Strukturen 11 angelegt ist. Die
zylinderförmigen Strukturen 11 sind entlang der
Wandstärke in Zweierreihen geordnet und in Wandrichtung
in gleichmäßigen Abständen positioniert.
-
Auch
bei der in den 6 und 8 gezeigten
weiteren Ausführungsform ist ein unterer Wandabschnitt 5 im
Wesentlichen mit konstanter Wanddicke ausgebildet, wobei auf dem
unteren Wandabschnitt 5 oberen Strukturen in Form querstehender
Lamellen 12 angebracht sind, die entlang der Wandrichtung äquidistant
angeordnet sind.
-
Ein
weiteres Beispiel für die Ausgestaltung der oberen Wandstruktur
ist in 7 gezeigt. Dabei sind zueinander abgewinkelt verlaufende
Stege 13, die untereinander verbunden sein können,
auf der Oberseite des unteren Wandabschnitts 5 vorgesehen.
Die Stege 13 verlaufen in der gezeigten Ausführungsform
schräg zu der Erstreckungsrichtung des unteren Wandabschnitts 5.
-
- 1
- Sitzelement
- 2
- Kern
- 3
- Kanal
- 4,
4a, 4b
- Wand
- 5
- unterer
Abschnitt
- 6
- oberer
Abschnitt
- 7
- Eckversteifung
- 8
- Zwischenwand
- 9
- Steg
- 10
- Struktur
- 11
- zylinderförmige
Strukturen
- 12
- Lamellen
- 13
- Steg
- A
- erste
Seite
- B
- zweite
Seite
- d1
- Wandstärke
der unteren Stufe
- d2
- Wandstärke
der oberen Stufe
- d3
- Breite
des Kanals
- d4
- Höhe
der unteren Stufe
- d5
- Höhe
der oberen Stufe
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - WO 2006/102751
A1 [0003]