DE4215521A1

DE4215521A1 - Fahrzeugsitz und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE4215521A1
Application number: DE4215521A
Authority: DE
Inventors: Akio Fukui; Yasuji Shibata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1991-05-13
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1992-11-19
Anticipated expiration: 2012-05-13
Also published as: US5368368A; DE4215521C2; JP3097168B2; JPH04336006A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Gute Polsterungseigenschaften eines Fahrzeugsitzes werden durch einen richtigen Flexibilitätsgrad, eine ausreichende Festigkeit zum Tragen einer Last und eine gute Haltbarkeit erreicht.

Um solche Polsterungseigenschaften sicherzustellen, sind herkömmlich ausgebildete Fahrzeugsitze aus folgenden Be standteilen hergestellt worden: einem aus Stahlrohr u.ä. ge formten Sitzrahmen, einem Federelement, wie beispielsweise einem Urethankissen und einer S-förmigen Feder, die am Sitz rahmen montiert ist, und einem Abdeckmaterial, beispiels weise aus Trikotmaterial, Mokettmaterial und Gewebe, das die Oberfläche des Sitzrahmens und des Federelementes umgibt.

Das aus dem Urethankissen, der S-förmigen Feder u.ä. gebil dete Federelement benötigt jedoch eine große Menge an Urethanschaum, wodurch Einsparungen bei den Herstellkosten des Fahrzeugsitzes nur schwierig erzielbar sind.

Wie in Fig. 11 gezeigt, ist zur Lösung dieses Problems ein Fahrzeugsitz 100 vorgeschlagen worden (offengelegte japa nische Gebrauchsmusterschrift Nr. 61-1 72 560). Bei diesem Fahrzeugsitz 100 ist ein Sitzrahmen 102 mit elastischen Fa sern 104 versehen, die in der Form von Querstreifen gespannt sind. Die obere und untere Fläche der elastischen Fasern 104 wird dann einstückig mit Urethanschaum 106 überlagert. Die als Federschicht wirkenden elastischen Fasern 104 und der als Polsterschicht wirkende Urethanschaum 106 sind als Ein heit in den Fahrzeugsitz 100 eingeformt. Auf diese Weise kann ein entsprechender Grad an Flexibilität erwartet wer den. Darüber hinaus kann ein Fahrzeugsitz mit vereinfachtem Aufbau erzielt werden, bei dem eine reduzierte Menge an Urethanschaum 106 Verwendung findet.

Bei dem vorstehend beschriebenen Fahrzeugsitz 100 sind je doch die elastischen Fasern 104 in einer ebenen Fläche in bezug auf die Oberfläche des Sitzrahmens 102 gespannt. Daher wird eine nicht lineare Durchbiegungskurve erreicht, bei der der Grad der Durchbiegung der elastischen Fasern 104 relativ zu einer Last unmittelbar dann am größten ist, wenn die elastischen Fasern 104 eine Last aufnehmen, und danach all mählich absinkt (siehe die durchgezogene Linie in Fig. 9).

Bei diesem Fahrzeugsitz 100 hat man daher das Gefühl, daß man auf dem Boden sitzt (hiermit soll ein Gefühl bezeichnet werden, daß man infolge von unstetigen Änderungen der Durch biegungen im Boden des Sitzes sitzt).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz zu schaffen, mit dem das Gefühl, daß man auf dem Boden sitzt, ausgeschaltet werden kann, und ein Verfahren zur Her stellung eines Fahrzeugsitzes zur Verfügung zu stellen, das kürzer ist und für das weniger Bauteile benötigt werden.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Fahrzeugsitz umfaßt: ein Halteelement, das eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer bildet, ein elastisches Material, von dem ein Endabschnitt am Halteelement befestigt ist, wodurch das elastische Mate rial gespannt wird, eine elastische Aufhängungseinrichtung, die das Halteelement von einem mittleren Abschnitt desselben in der oberen Diagonal- und Auswärtsrichtung relativ zu der vom Halteelement gebildeten Sitzfläche aufhängt, ein Urethankissen, das das Halteelement, das elastische Material und die elastische Aufhängungseinrichtung in integrierter Weise überlagert, und eine Spanneinrichtung, die das Halte element von einem mittleren Abschnitt desselben in der unte ren Diagonal- und Auswärtsrichtung relativ zur vom Halteele ment gebildeten Sitzfläche spannt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des Fahrzeug sitzes umfaßt die folgenden Schritte: einen ersten Schritt zur Montage des Halteelementes und eines äußeren Rahmens, der am Außenumfang des Halteelementes angeordnet ist und die elastische Aufhängungseinrichtung bildet, an einer Form, die ein Polsterelement für den Fahrzeugsitz bildet, einen zwei ten Schritt zum Spannen des elastischen Materiales zwischen dem Außenrahmen und dem Halteelement, um die elastische Auf hängungseinrichtung auszubilden, einen dritten Schritt zum Spannen des elastischen Materiales zwischen den Halteelemen ten in der Form eines Netzes und einen vierten Schritt zum Einspritzen von Urethanschaum in die Form.

Bei dem Fahrzeugsitz mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion wird das Urethankissen in integrierter Weise von dem zwischen den Halteelementen verspannten elastischen Material und der elastischen Aufhängungseinrichtung, die das Halteelement in der oberen Diagonalrichtung aufhängt, über lagert. Auf diese Weise wird die Sitzfläche des Fahrzeug sitzes gebildet.

Wenn das Gewicht eines Sitzbenutzers auf die Sitzfläche ein wirkt, wird das elastische Material nach unten durchgebogen, wobei eine vorgegebene Durchbiegungskurve entsteht. Zu die sem Zeitpunkt wird ein Ende des elastischen Elementes durch die elastische Aufhängungseinrichtung über das Halteelement aufgehängt. Diese elastische Aufhängungseinrichtung bringt eine vorgegebene Zugkraft vom mittleren Abschnitt des Halte elementes in einer oberen Diagonal- und Auswärtsrichtung auf das Halteelement auf, wodurch das elastische Material aufge hängt wird. Hierdurch wird eine im wesentlichen lineare Durchbiegungskurve des elastischen Materiales erreicht, und im Vergleich zu dem in einer ebenen Fläche verspannten elastischen Material wird das Gefühl, daß man auf dem Boden sitzt, eliminiert. Das Halteelement, in dem das elastische Material fixiert ist, wird darüber hinaus durch die Zugein richtung vom mittleren Abschnitt des Halteelementes in der unteren Diagonal- und Auswärtsrichtung gespannt. Hierdurch wird eine anfängliche Zugkraft auf das elastische Material aufgebracht. Auf diese Weise wird eine nach unten gerichtete Anfangsverformung vermieden, und es wird verhindert, daß das elastische Material das Halteelement verläßt, wenn ein fixierter Abschnitt des elastischen Materiales nach oben ge zogen wird.

Bei dem Verfahren zur Herstellung des Fahrzeugsitzes werden das Halteelement und der äußere Rahmen, der am Außenumfang des Halteelementes angeordnet ist, so daß er die elastische Aufhängungseinrichtung bildet, in der Form, die das Polster element für den Fahrzeugsitz bildet, montiert. Das elastische Material wird dann zwischen dem äußeren Rahmen und dem Halteelement verspannt, um die elastische Aufhän gungseinrichtung zu bilden. Das andere elastische Material wird zwischen den Halteelementen in der Form eines Netzes verspannt. Danach wird ein Abdeckmaterial auf die Form auf gebracht oder an der Form angebracht, in das Urethanschaum eingespritzt wird, wodurch das elastische Material und das Halteelement in integrierter Weise mit dem Urethankissen versehen werden. Auf diese Weise wird ein einstückiger Kör per mit dem elastischen Material als Federelement, dem Urethankissen als Polsterelement und dem Abdeckmaterial ge bildet. Hierdurch sind weniger Bauteile erforderlich, und es wird ein kürzeres Herstellverfahren erreicht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei spiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläu tert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht, teil weise aufgebrochen, eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugsitzes und Sitz rahmens;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die einen Abschnitt des erfindungsgemäß ausgebilde ten Fahrzeugsitzes zeigt, in dem elastische Fasern um Elemente herumge wickelt sind;

Fig. 3 eine Schnittansicht von links eines Polsterkissens für den erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugsitz;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, die einen Seitenhalter zeigt;

Fig. 5 eine Schnittansicht, die eine Form zeigt, die das Polsterelement für den erfin dungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugsitz bildet;

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang einer Längsachse eines Fahrzeuges, die einen Endabschnitt des Polsterelementes für den erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeug sitz zeigt;

Fig. 7 ein Diagramm, das eine Durchbiegungskurve und somit die Durchbiegungseigenschaften der elastischen Fasern zeigt;

Fig. 8 eine schematische Darstellung, die einen Zustand zeigt, in dem Endabschnitte der elastischen Fasern gelagert werden;

Fig. 9 ein Diagramm, das die Polstereigenschaft des Polsterelementes für den Fahrzeugsitz zeigt;

Fig. 10 ein Diagramm, das kritische Werte für je den Lagerwinkel der Endabschnitte der elastischen Fasern zeigt; und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines her kömmlich ausgebildeten Fahrzeugsitzes.

Fig. 1 zeigt ein Polsterelement 12 und einen Sitzrahmen 14 für einen erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeugsitz 10.

Ein Polsterelement 12 besteht aus elastischen Fasern 24 und 26, von denen Endabschnitte zwischen Halteplatten 16 und Halteabdeckungen 20 und zwischen Halteplatten 18 und Halteabdeckungen 22 gehalten werden, so daß die elastischen Fasern 24 und 26 in der Form eines Netzes verspannt sind, und einem Urethankissen 44 sowie einem Abdeckmaterial 61, die zusammen in Kombination mit den vorstehend genannten Teilen einen Sitzabschnitt ausbilden.

Die Halteplatten 16 bilden einen äußeren Rahmen für den Sitzabschnitt. Am Außenumfang der Halteplatten 16 sind Hal teplatten 18 angeordnet, um überhöhte Abschnitte 28 des Polsterelementes 12 auszubilden. Unter Berücksichtigung der Krümmung des Gesäßes eines Sitzbenutzers sind die Halteplat ten 16 und 18 mit einer vorgegebenen Krümmung in Längs richtung eines Fahrzeuges ausgebildet.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Halteplatte 16 an ihrer Mit tellinie, bei der es sich um die Längsachse der Halteplatte 16 handelt, gebogen und nach oben in Richtung auf die Halte platte 18 geführt. An der oberen Fläche der Halteplatte 16 sind in vorgegebenen Intervallen runde Ansätze in Vertikal richtung vorgesehen. Die Ansätze 30 passen in kreisförmige Löcher 31, die in der Halteabdeckung 20 ausgebildet sind, so daß beide Endabschnitte der elastischen Fasern 24 und 26 zwischen der Halteplatte 16 und der Halteabdeckung 20 gehal ten werden können. In jedem Ansatz 30 ist ein Durchgangsloch 32 ausgebildet, in das ein Positionierungsstift 56, der in einer oberen Form 52 montiert ist, eingesetzt ist, wie in Fig. 5 gezeigt. Die Halteabdeckung 20 besitzt Hakenelemente 34, die sich abwärts erstrecken und zum Einsetzen in und durch Löcher 36 dienen, die in der Halteplatte 16 ausgebil det sind, so daß sie von der unteren Fläche der Halteplatte 16 vorstehen. In entsprechender Weise sind an der Halte platte 18 und in der Halteabdeckung 22 runde Ansätze 38 und kreisförmige Löcher 40 ausgebildet, um Endabschnitte der elastischen Fasern 26 darin zu halten.

Bei den elastischen Fasern 24 und 26 finden poröse Polypro pylen- oder Polyesterfasern Verwendung, um eine kontinuier liche Benutzung als elastisches Material zu ermöglichen und die Lebensdauer der elastischen Fasern 24 und 26 wegen der reduzierten Kriechfähigkeit zu verlängern.

Wie in Fig. 3 gezeigt, bildet ein Urethankissen 44 einen erhöhten Abschnitt 28, der in Richtung auf die Halteplatte 18 ansteigt, die außerhalb eines oberen Abschnittes der Hal teplatte 16, welche das Polsterelement 12 bildet, angeordnet ist. Das Urethankissen 44 bildet ferner einen Seitenab schnitt 48, der vom erhöhten Abschnitt 28 nach unten abgebo gen ist. An einem Endabschnitt des Seitenabschnittes 48 ist ein Seitenhalter 50 vorgesehen, um das Polsterelement 12 auf einem an der Fahrzeugkarosserie fixierten Sitzrahmen 14 zu montieren. Wie in Fig. 4 gezeigt, besitzt der Seitenhalter 50 einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt, wobei kreisförmige Löcher 51 in vorgegebenen Intervallen in seiner Seitenfläche ausgebildet sind. Wenn Urethanschaum einge spritzt wird, dringt der Urethanschaum in die kreisförmigen Löcher 51 ein, so daß auf diese Weise der Seitenhalter 50 am Endabschnitt des Seitenabschnittes 48 des Polsterelementes 12 befestigt wird.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Polsterelementes wird nunmehr in Verbindung mit Fig. 5 erläutert.

Als erster Schritt werden Halteplatten 16 und 18 an einer oberen Form 52 fixiert, die die Form eines Polsterelementes 12 besitzt. Die obere Form 52 ist mit Löchern 54 versehen, die zum Positionieren eingestanzt sind. In den Löchern 54 werden Positionierstifte 56 verankert, so daß sie in die Durchgangslöcher 32 und 42 der Ansätze 30 und 38 greifen. Ein Seitenhalter 50 ist an einer Nut 60 fixiert, die in je dem Seitenflächenabschnitt der oberen Form 52 ausgebildet ist. Danach werden elastische Fasern 24 und 26 um die An sätze 30 und 38 gewickelt, um eine Sitzfläche und eine elastische Aufhängungseinrichtung zu bilden. Ein Verfahren zum Spannen der elastischen Fasern 24 und 26 wird nunmehr beschrieben. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird ein Endabschnitt der elastischen Fasern 26 zuerst um die Ansätze 38 der Hal teplatte 18 spiralförmig gewickelt. Die Endabschnitte er strecken sich dabei durch die kreisförmigen Löcher 40 der Halteabdeckung 22. Die Endabschnitte der elastischen Fasern 26 werden auf diese Weise zwischen der Halteabdeckung 22 und der Halteplatte 18 gehalten. Durchbiegungen werden vermie den. Als nächstes werden die elastischen Fasern 26 zwischen den Ansätzen 38 und 30 in Querrichtung des Fahrzeuges ge spannt und um die Ansätze gewickelt. Die anderen elastischen Fasern 24 werden dann zwischen den Ansätzen 30 gewickelt, die in seitlicher Richtung des Fahrzeugsitzes 10 vorgesehen sind (siehe Fig. 5). In entsprechender Weise wird dieser Spannvorgang auch in Längsrichtung des Fahrzeuges durchge führt, so daß eine netzförmige Sitzfläche ausgebildet wird. Wenn der Spannvorgang beendet ist, werden die Halteabdeckun gen 20 und 22 in die entsprechenden Halteplatten 16 und 18 eingepaßt, um die Endabschnitte der elastischen Fasern 24 und 26 dazwischen starr zu befestigen. Die elastischen Fa sern 24 und 26 werden somit sicher unter einem vorgegebenen Abstand durch beide Halteabdeckungen 20 und 22 und die Hal teplatten 16 und 18 befestigt, so daß Änderungen in der Sitzdruckverteilung aufgrund einer Fehlausrichtung der Wicklungen vermieden werden. Da der Spannvorgang einfach ist, können hierzu bei der Montage Roboter u.ä. eingesetzt werden, um Arbeitskraft zu sparen. Des weiteren kann das Reißen der elastischen Fasern 24 und 26 durch intensive ört liche Spannungen vermieden werden, da sich die Kontakt flächen der elastischen Fasern 24 und 26 um die Seiten flächen der Ansätze 30 und 38 erstrecken.

Darüber hinaus sind die zwischen den Ansätzen 38 und 30 ver spannten elastischen Fasern von den zwischen den in seit licher Richtung eines Fahrzeugsitzes 10 angeordneten An sätzen 30 verspannten elastischen Fasern 24 getrennt.

Nachdem der vorstehend beschriebene Spannvorgang beendet ist, wird eine Urethanabdeckung 61 über eine untere Form 62 entweder gespritzt oder als Paste aufgebracht. Urethanschaum wird dann eingebracht, um eine Anpassung der oberen und un teren Form 52 und 62 zu erreichen. Danach wird der Urethan schaum expandiert, und die Formen werden nach einer vorgege benen Zeitdauer (bei dieser Ausführungsform 10 Minuten bei 60°C) freigegeben. Das in der oberen Form 52 befindliche Polsterelement 12 wird hiervon entfernt, und der Herstell vorgang ist nunmehr beendet.

Wie man der vorstehenden Beschreibung entnehmen kann, können bei dem Verfahren zur Herstellung des Polsterelementes 12 gemäß dieser Ausführungsform die obere und untere Form 52 und 62 allein zur Formung des Polsterelementes 12 verwendet werden, so daß auf diese Weise weniger Bauteile erforderlich sind und ein kürzeres Herstellverfahren erreicht wird. Darüber hinaus kann hierdurch das Polsterelement 12 sowohl mit geringerem Gewicht als auch mit geringerer Größe herge stellt werden, wodurch ein größerer Raum im Fahrzeug zur Verfügung steht.

Wie in Fig. 1 gezeigt, sind an einem Sitzrahmen 14, der an einer Fahrzeugkarosserie (nicht gezeigt) fixiert ist, Befestigungsstifte 64 vorgesehen. Diese Stifte 64 werden in Löcher 42 gepaßt, die in den Ansätzen 38 der Halteplatten 18 ausgebildet sind, um ein Polsterelement 12 am Sitzrahmen 14 zu montieren. Zur gleichen Zeit wird ein Seitenhalter 50 mit jedem L-förmigen Haken 66 verriegelt, der an Seitenabschnit ten des Sitzrahmens 14 vorgesehen ist (siehe Fig. 3). Wie in Fig. 6 gezeigt, erstreckt sich in Längsrichtung eines Fahrzeuges eine Achse 65, die in Querrichtung des Sitz rahmens 14 angeordnet ist, und ein Querelement 70 ist mit der Achse 65 verbunden und mit Fixierstiften 68 versehen. Die Achse 65 und das Querelement 70 sind durch ein Urethan kissen 72 mit elliptischem Querschnitt abgedeckt. Die Fixierstifte 68 werden in Löcher 78 gepaßt, die in Ansätzen 76 einer Halteplatte 74 vorgesehen sind, welche in Quer richtung angeordnet ist, so daß auf diese Weise eine Positionierung des Sitzrahmens 14 in Längsrichtung desselben erreicht wird.

Danach werden ein Hakenelement 34 und ein Anschlagabschnitt 80 über eine Feder 82 miteinander verbunden, wie in Fig. 3 gezeigt. Der Montagevorgang des Fahrzeugsitzes 10 ist nun mehr beendet.

Wie man aus der vorstehenden Beschreibung entnehmen kann, wird die Montage beendet, indem man lediglich das Polster element 12 in den Sitzrahmen 14 paßt, so daß auf diese Weise weniger Montageschritte erforderlich sind. Darüber hinaus wird über die Federn 82 eine Anfangsspannung auf die elastischen Fasern 24 gebracht, wodurch anfängliche Durch biegungen nach unten vermieden werden. Des weiteren werden die Hakenelemente 34 der Halteabdeckungen 20 durch die Fe dern 82 nach unten gezogen, wodurch ein Abheben der Halteab deckungen 20 aufgrund von Kräften, die auf die Endabschnitte der elastischen Fasern 24 einwirken, wenn der Fahrzeugsitz 10 benutzt wird, verhindert wird. Die Endabschnitte der elastischen Fasern 24 sind sicher befestigt, wodurch die Möglichkeit ausgeschaltet wird, daß die Halteabdeckungen 20 und die Halteplatten 16 voneinander gelöst werden.

Fig. 7 zeigt Versuchswerte, gemäß denen sich eine Durchbie gungskurve einer einzelnen elastischen Faser 24 in Abhängig keit von einer in der oberen Diagonalrichtung auf beide Endabschnitte der elastischen Faser 24, die eine Sitzfläche bildet, aufgebrachten Zugkraft ändert.

Wie in Fig. 8 gezeigt, nimmt ein Punkt O in der Mitte zwischen den Punkten B und C eine Last F_x auf. Die Positio nen der Punkte A und D, die beide Endabschnitte der elastischen Faser 24 lagern, sind nach oben von 0° bis 45° über 22,5° in Relation zu der Geraden B-C abgestuft. Des weiteren werden die Punkte B und C durch Zugkräfte in der unteren Diagonalrichtung beeinflußt, die durch die Federn verursacht werden.

Wie man Fig. 7 entnehmen kann, ist die anfängliche Durch biegung X groß, wenn die elastische Faser 24 in einer ebenen Fläche gespannt wird, d. h. sich die Punkte A und D unter ei nem Winkel von 0° befinden, so daß eine nicht lineare Durch biegungskurve resultiert. Wenn die Last F_x weiter ansteigt, wird die Durchbiegungskurve allmählich zu einer Geraden. Wenn ein Fahrzeugsitz 10 verwendet wird, bei dem die elastischen Fasern 24 eine in der vorstehend beschriebenen Weise dargestellte Durchbiegungskurve besitzen, erhält der Sitzbenutzer beim Sitzen ein momentanes Weichheitsgefühl,und bei der Aufbringung des Gewichtes des Sitzbenutzers entsteht das Gefühl als wenn der Benutzer auf dem Boden säße.

Wenn die Punkte A und D einen Winkel von 22,5° und 45° mit einander bilden, entstehen im wesentlichen lineare Durchbie gungskurven. Das bedeutet, daß die Größe der Ablenkung mit einem vorgegebenen Verhältnis zunimmt. Daher hat der Sitzbe nutzer, wenn er sich in den Fahrzeugsitz 10 setzt, bei dem die elastischen Fasern 24 Verwendung finden, die die vor stehend beschriebene Durchbiegungskurve besitzen, nicht das Gefühl, als wenn er auf dem Boden sitzt.

Fig. 9 zeigt eine Hystereseschleife eines Polsterelementes 12, bei dem die elastischen Fasern einer ebenen Fläche verspannt sind (durchgezogene Linie), und eine weitere Hystereseschleife des Polsterelementes 12, bei dem die Fasern zwischen den Punkten A und D unter einem Winkel von 22,5° verspannt sind (gestrichelte Linie).

Wie man diesem Diagramm entnehmen kann, ist die dem Polster element 12 der vorliegenden Ausführungsform entsprechende Hystereseschleife (gestrichelte Linie) enger an einen linearen Zustand angenähert als die durchgezogene Linie. Daher wird ein Polsterelement erhalten, das kein Gefühl des Sitzens auf dem Boden erzeugt.

Fig. 10 zeigt ein Diagramm, in dem die Ergebnisse aus Ver suchen zur Ermittlung eines kritischen Punktes dargestellt sind, auf den jeder Winkel für die Punkte A und D einge stellt werden muß, um die Vorteile der vorliegenden Erfin dung sicherzustellen.

Auf der Basis der in Fig. 10 wiedergegebenen Versuchsergeb nisse kann festgestellt werden, daß die optimalen Polste rungseigenschaften erhalten werden, wenn die Punkte A und D jeweils Winkel von etwa 5° bilden. Mit anderen Worten, wenn die Punkte A und D einen Winkel von 0° bilden, beträgt die Last F_x, bei der die entsprechende Durchbiegung X 40 mm, 60 mm und 80 mm beträgt, 0,06 kg, 0,09 kg und 0,13 kg. Folglich gibt F_x1 = F_x2 eine nicht lineare Durchbiegungskurve wieder. Wenn die Punkte A und D jeweils einen Winkel von 5° bilden, beträgt das Ergebnis 0,068 kg, 0,102 kg und 0,14 kg, und F_x1=F_x2. Dies zeigt dann eine im wesentlichen konstante Änderung der Durchbiegung X in Relation zur Last F_x an, d. h. eine im wesentlichen lineare Durchbiegungskurve. Es kann hiermit festgestellt werden, daß der geeignete kritische Wert 5°, be vorzugter 10° oder mehr, beträgt, um die Vorteile der vor liegenden Erfindung zu nutzen.

Obwohl bei dem Polsterelement 12 gemäß dieser Ausführungs form die elastischen Fasern 24 eine gleiche Anzahl von Malen gewickelt worden sind, können Polstereigenschaften, die an die Körperform eines jeden Sitzbenutzers angepaßt sind, ohne weiteres durch eine erhöhte oder verringerte Zahl von Wicklungen erreicht werden.

Ein belüftbares Polsterelement von 200 bis 300 ml/cm²/s kann erhalten werden, indem maschenförmige Nuten in die Fläche des Polsterelementes 12 entlang den elastischen Fasern 24 geschnitten werden. Die Durchlässigkeit von herkömmlichen Urethankissen beträgt 30 ml/cm²/s.

Mit einem Abdeckmaterial 61 aus Urethanelastomeren u.ä. ist das Polsterelement 12 waschbar, da es in einfacher Weise an geordnet und entnommen werden kann.

Erfindungsgemäß wird somit ein Fahrzeugsitz vorgeschlagen, bei dem die Endabschnitte von elastischen Fasern an einer Halteplatte sowie einer Halteabdeckung, die eine Sitzfläche des Fahrzeugsitzes bildet, befestigt werden, um die elastischen Fasern zu spannen. Auf diese Weise wird ein netzförmiger Sitzabschnitt aus den elastischen Fasern gebil det. Die Halteplatte und die Halteabdeckung sind in der obe ren Diagonalrichtung an den elastischen Fasern aufgehängt. Die auf diese Weise gespannten elastischen Fasern werden mit Urethanschaum überlagert, und es wird mit einem Urethankis sen ein Polsterelement gebildet. Mittlerweile ist die Hal teabdeckung durch eine Feder in der unteren Diagonalrichtung auf Zug beansprucht worden, so daß die elastischen Fasern mit einer anfänglichen Zugkraft beaufschlagt werden, durch die Durchbiegungen vermieden werden. Wenn das Gewicht eines Sitzbenutzers auf einen in der vorstehend beschriebenen Weise konstruierten Fahrzeugsitz einwirkt, biegt sich der Fahrzeugsitz nach unten durch, wobei eine vorgegebene Durch biegungskurve entsteht. In der oberen Diagonalrichtung sind jedoch beide Endabschnitte der elastischen Fasern an den elastischen Fasern aufgehängt. Hierdurch wird eine im we sentlichen lineare Durchbiegungskurve erreicht, und der Sitzbenutzer erhält nicht das Gefühl, daß er auf dem Boden sitzt. Die elastischen Fasern und das Urethankissen können mit Hilfe einer Form als Einheit ausgebildet werden, wodurch ein kürzeres Herstellverfahren erreicht wird.

Claims

1. Fahrzeugsitz, gekennzeichnet durch ein Halteelement, das eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer bildet, ein elastisches Material, von dem ein Endabschnitt am Halteele ment befestigt ist, so daß auf diese Weise das elastische Material zwischen den Halteelementen verspannt wird, eine elastische Aufhängungseinrichtung, die entweder das Halte element oder das elastische Material von einem mittleren Ab schnitt desselben in der oberen Diagonal- und Auswärts richtung relativ zur vom Halteelement gebildeten Sitzfläche aufhängt, und eine Spanneinrichtung, die das Halteelement von einem mittleren Abschnitt desselben in der unteren Dia gonal- und Auswärtsrichtung relativ zu der vom Halteelement gebildeten Sitzfläche mit einer vorgegebenen Zugkraft beauf schlagt.

2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er des weiteren ein elastisches Kissen aufweist, das das Halteelement, das elastische Material und die elastische Aufhängungseinrichtung in damit integrierter Weise überla gert.

3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß elastische Fasern (24), die als das elastische Material wirken, zwischen den Halteelementen in der Form ei nes Netzes gespannt sind und auf diese Weise die Sitzfläche bilden.

4. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material entweder Polypropylen- oder Polyesterfasern umfaßt.

5. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement und ein äußerer Rahmen, der am Außenumfang des Halteelementes angeordnet ist und die elastische Aufhängungseinrichtung bildet, die fol genden Bestandteile umfassen: eine Halteplatte (16), die mit einem zylindrischen Ansatz (30) versehen ist, um den der Endabschnitt des elastischen Materiales gewickelt werden kann, und eine Halteabdeckung (20) mit einem kreisförmigen Loch (31), durch das der Ansatz (30) eindringt, wobei die Halteabdeckung (20) von der Halteplatte (16) überlagert wird, so daß das um den Ansatz (30) gewickelte elastische Material zwischen der Halteplatte (16) und der Halteab deckung (20) gehalten wird.

6. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Aufhängungsein richtung das Halteelement, den äußeren Rahmen und die zwischen dem Halteelement und dem äußeren Rahmen gespannten elastischen Fasern (24) umfaßt.

7. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Kissen ein Urethankissen (44) ist und des weiteren umfaßt: einen Seitenhalter (50), der am unteren Abschnitt einer Seitenfläche des Urethankis sens (44) angeordnet und mit einem kreisförmigen Loch (51) versehen ist, durch das das Urethankissen (44) bildender Urethanschaum eindringt, wobei der Seitenhalter (50) gegen einen Haken (31) gehalten wird, der an einem Seitenabschnitt eines an einer Fahrzeugkarosserie befestigten Sitzrahmens (14) vorgesehen ist.

8. Fahrzeugsitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Sitzrahmen (14) vorgesehener Fixierstift (64) in ein im Ansatz (38) des äußeren Rahmens befindliches Loch (42) eingepaßt ist und auf diese Weise ein Polsterelement (12), auf dem ein Sitzbenutzer sitzt, positioniert.

9. Fahrzeugsitz nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn zeichnet, daß maschenförmige Nuten entlang den elastischen Fasern (24) in der Oberfläche des Polsterelementes (12) aus gebildet sind.

10. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abdeckmaterial (61) für das Polster element (12) aus Urethanelastomeren besteht.

11. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung einen Haken (34) umfaßt, der vom Halteelement nach unten vorsteht, sowie eine Feder (82), von der ein Endabschnitt mit dem Haken (34) ver bunden ist, während der andere Endabschnitt mit dem unteren Abschnitt des Sitzrahmens (14) in Verbindung steht.

12. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugsitzes, gekenn zeichnet durch einen ersten Schritt, der die Montage des Halteelementes und eines äußeren Rahmens, der am Außenumfang des Halteelementes angeordnet ist, um die elastische Aufhän gungseinrichtung auszubilden, in einer Form, die ein Polste relement für einen Fahrzeugsitz bildet, umfaßt, einen zwei ten Schritt, der die Einzelschritte des Verspannens eines elastischen Materiales zwischen den Halteelementen und des Verspannens eines anderen elastischen Materiales zwischen dem Außenrahmen und dem Halteelement zur Ausbildung der elastischen Aufhängungseinrichtung umfaßt, und einen dritten Schritt, der das Einspritzen eines Polstermateriales in die Form umfaßt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt das Einpassen von Positionierstiften, die von der Form vorstehen, in Löcher von Ansätzen umfaßt, die sowohl am Halteelement als auch am äußeren Rahmen vorgesehen sind, um auf diese Weise die Halteplatte und den Außenrahmen zu positionieren.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn zeichnet, daß der erste Schritt das Fixieren des Seitenhal ters an einer an einem Seitenabschnitt der Form ausgebilde ten Nut umfaßt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt die folgenden Einzel schritte umfaßt:
Spiralförmiges Wickeln von einem Endabschnitt der elastischen Fasern eine über der anderen auf einen zylin drischen Ansatz einer Halteplatte, die den Außenrahmen bil det, während der andere Endabschnitt derselben auf einen an deren zylindrischen Ansatz einer Halteplatte, die das Halte element bildet, gewickelt wird, so daß auf diese Weise die elastischen Fasern zwischen dem Halteelement und dem äußeren Rahmen verspannt werden, und Überlagern der Halteplatten mit Halteabdeckungen, die kreisförmige Löcher aufweisen, durch die die Ansätze eindringen, um auf diese Weise beide Endab schnitte der elastischen Fasern zu befestigen.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt das eine Anzahl von Malen durchgeführte Anheben oder Absenken zum Wickeln des zwischen den Halteelementen zu verspannenden elastischen Ma teriales in Abhängigkeit von vorher festgelegten Polste rungseigenschaften umfaßt.

17. Fahrzeugsitz, gekennzeichnet durch ein Halteelement, das eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer bildet, einen äußeren Rahmen, der am Außenumfang des Halteelementes ange ordnet ist, einen elastischen Streifen, der zwischen den Halteelementen und zwischen dem Halteelement und dem Außen rahmen gespannt ist, und eine Feder, die das Halteelement mit einer vorgegebenen Zugkraft von einem mittleren Ab schnitt des Halteelementes in der unteren Diagonal- und Aus wärtsrichtung relativ zu der vom Halteelement gebildeten Sitzfläche beaufschlagt.

18. Fahrzeugsitz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verlängerungslinie des zwischen den Halteelementen gespannten elastischen Streifens einen Winkel von 5° oder mehr mit dem elastischen Streifen, der zwischen dem Halte element und dem Außenrahmen gespannt ist, bildet.

19. Fahrzeugsitz nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn zeichnet, daß das Halteelement und der Außenrahmen eine Kom bination aus einer Halteplatte und einer Halteabdeckung um fassen, wobei entweder die Halteplatte oder die Halteab deckung mit mehr als einem Ansatz versehen ist, der eine zylindrische Form besitzt, die in Richtung auf das andere Element von der Halteplatte und der Halteabdeckung vorsteht, während dieses andere Element mit Löchern versehen ist, die die Ansätze aufnehmen.

20. Fahrzeugsitz nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Streifen um jeden Ansatz gewickelt ist und auf diese Weise der elastische Streifen am Ansatz fixiert wird.

21. Fahrzeugsitz nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte des Halteelementes mit einem einge stanzten Durchgangsloch versehen ist, daß die Halteabdeckung des Halteelementes ein Hakenelement aufweist, das durch das Durchgangsloch eindringt, und daß das Hakenelement eine Fe der haltert, die das Halteelement mit einer vorgegebenen Zugkraft von einem mittleren Abschnitt des Halteelementes in unterer Diagonal- und Auswärtsrichtung beaufschlagt.

22. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 17 bis 21, da durch gekennzeichnet, daß er ein elastisches Polster auf weist, das das Halteelement, den Außenrahmen und den elastischen Streifen in integrierter Weise überlagert.

23. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 17 bis 22, da durch gekennzeichnet, daß der elastische Streifen aus Poly propylen- oder Polyesterfasern besteht.