DE69612765T2

DE69612765T2 - Integrierter lüfter für einen kraftfahrzeugsitz

Info

Publication number: DE69612765T2
Application number: DE69612765T
Authority: DE
Inventors: Olof Wallman
Original assignee: WALINOV LINKOEPING AB
Current assignee: WALINOV LINKOEPING AB
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 2002-02-21
Anticipated expiration: 2016-09-13
Also published as: EP0969751A1; WO1997009909A1; CA2231999C; CA2231999A1; JP2000504237A; SE504973C2; EP0969751B1; SE9503183L; SE9503183D0; KR100445844B1; US6048024A; ES2157459T3; DE69612765D1; KR19990044626A

Description

INTEGRIERTER LÜFTER FÜR EINEN KRAFTFAHRZEUGSITZ

Die Vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen ventilierten Fahrzeugsitz mit einer Gebläsevorrichtung, die vorgesehen ist Luft, die nach innen gesogen wird durch Bereiche des Fahrzeugsitzbezugs und der Fahrzeugsitzpolsterung, die vorgesehen sind den Fahrzeugführer oder eine andere auf dem Fahrzeugsitz sitzende Person zu tragen, wegzuventilieren, um zu verhindern, dass diese Person zu warm wird und schwitzt, wobei die Gebläsevorrichtung einen Ventilator umfasst, der entweder am Boden oder am Rückteil des Sitzes angebracht ist und einen elektrischen Motor hat.
In letzter Zeit sind eine Anzahl von Vorschlägen für die Ventilierung von Fahrzeugsitzen gemacht worden. Ein solcher Vorschlag, der in der europäischen Patentanmeldung EP 0 462 517 A1 veröffentlicht worden ist und der hier den Stand der Technik darstellt, bezieht sich auf eine Gebläsevorrichtung der eingangs beschriebeben Art. In Fig. 1 dieser Anmeldung wird ein Sitzkissen 7 aus porösem Material gezeigt, das mit einem Luftschachtsystem kombiniert ist, das eine Vielzahl Kanäle 5 umfasst, die Luft abwärts zu einer geräumigen Kammer 6 führen, welche sich unter dem ganzen Sitzteil des Sitzes ausdehnt. Für die Ventilation gibt es eine Saugvorrichtung 8 in Form eines Lüfterrades, das in einer Aussparung in der Kammer angebracht ist. Unter dem Lüfterrad liegt am Boden ein grosser freier Platz vor.
Eine solche Vorrichtung dürfte nicht zum Durchführen einer wirkungsvollen Ventilation imstande sein. Wie aus der fraglichen. Abbildung hervorgeht, wird der Teil des Kissens 7, der unter dem Körperteil gelegen ist, von welchem es am wichtigsten ist Wärme abzuleiten, komprimiert, was dazu führt, dass der entsprechende Teil des Kanalsystems des Kissens versperrt wird. Die Luft wird folglich hauptsächlich aus anderen Teilen des Bezugs gesogen, in denen nicht der gleiche Bedarf vorliegt. Mit Kenntnis des verhältnismässig niedrigen Unterdrucks, der Lüfterradventilatoren kennzeichnet, ist ausserdem stark zu bezweifeln, ob das Lüfterrad 8 fähig ist eine so hohe Saugwirkung in der Kammer 6 zu schaffen, dass der Widerstand im Bezuggewebe und im Kissen 7 überwunden wird und Luft in genügender Menge wegventiliert wird. In der EP 0 462 517 A1 wird ausserdem keine Ventilatorinstallation offenbart, die technisch modernen Fahrzeugsitzen passt, im Gegenteil, die Schrift zeigt, dass der Erfinder nicht mit den Problemen vertraut ist, die heutzutage in bezug auf Platz und Installation vorliegen. Soweit bekannt hat weder dieser Vorschlag noch irgendein anderer der dargelegten Vorschläge zu praktischer Anwendung geführt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es im Allgemeinen eine Ventilator- oder Gebläseeinheit zu schaffen, die einen Fahrzeugsitz wirkungsvoll ventilieren kann, wobei eine so geringe Leistungsaufnahme wie möglich angestrebt wird. Bei Erfüllung dieser Anforderung nach Leistung wird auch verlangt, dass die Gebläsevorrichtung gemäss der vorliegenden erfinderischen Lösung so kompakt wie möglich aufgebaut sein soll.
Um der Anforderung nach wirkungsvoller Ventilation zu genügen, ist es genauer genommen nötig, dass zumindest innerhalb der Teile des Bezugs und des Kissens, die den Körper der auf dem Sitz sitzenden Person tragen und stützen, die Gebläsevorrichtung einen beträchtlichen Unterdruck bei einem so starken Luftstrom erzeugt, dass die Körperteile - Schenkel, Gesäss und Rücken - die mit dem Bezug in Berührung kommen und an denen sonst hauptsächlich Schwitzen vorkommt, in thermischer Balance gehalten werden durch die Luft, die an diesen Körperteilen vorbeiströmt, und folglich nicht erhöhter Temperatur ausgesetzt werden. Diese Kühlwirkung soll auch bei Reisen in warmen Ländern oder wenn die Reisenden einer intensiven Wärmestrahlung im Passagierraum des Fahrzeugs ausgesetzt sind ausreichen.
Eine solche Ventilation des Fahrzeugsitzes sollte ununterbrochen die ganze Zeit arbeiten während das Fahrzeug fährt, und es ist folglich eine wichtige Anforderung, dass die Gebläsevorrichtung mit hohem Wirkungsgrad arbeitet und das elektrische System des Fahrzeugs nicht mit einer unnötig hohen Leistungsaufnahme belastet.
Moderne Fahrzeugsitze, besonders Sitze in luxuriös ausgestatteten. Autos, haben grundsätzlich Systeme, die es dem Fahrer oder dem Passagier ermöglichen, den Sitzteil und die Rückenlehne des Sitzes einzustellen, so dass die beste und bequemste Stellung für das Fahren erreicht wird. Ein solches System enthält häufig elektrisch angetriebene Motoren, die zusammen mit den anderen elektrischen Bauteilen des Systems, Gestänge usw., den Raum zwischen der Unterseite des Sitzteils und dem Fahrzeugboden sehr eng werden lassen. Dasselbe trifft auf den Raum in der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes zu, welcher nicht nach hinten ausgedehnt werden darf, um nicht den hintenliegenden Passagierraum einzuschränken.
Genau genommen bedeutet der oben dargelegte Bedarf einer kompakten Konstruktion, dass man beim Entwerfen der Gebläsevorrichtung versuchen muss deren Abmessungen, besonders vertikal, zu minimieren, so dass ein Ventilator innerhalb des extrem begrenzten Raumes installiert werden kann, der auf der Unterseite des Fahrzeugsitzes vorhanden ist. Solch eine kompakte Ventilatorkonstruktion zu schaffen wäre verhältnismässig einfach, wenn der Ventilator nicht auch die Anforderung gemäss oben erfüllen müsste wirkungsvoll zu arbeiten, was eigentlich nicht zu einer Reduzierung der Abmessungen sondern eher zu einer grösseren, raumstehlenden Gebläsevorrichtung führen würde. Einen ventilierten Fahrzeugsitz zu schaffen, der diese unvereinbaren Anforderungen erfüllt, ist eine unausweichliche Bedingung für das aktuelle erfinderische Konzept. Die Erfindung wird hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator ein Radialventilator ist, dessen Lüfterrad von einem äusseren angetriebenen Teil des Motors ausgeht; dass der Motor sich axial nach oben in den Ventilatoreinlass erstreckt und zusammen mit einem oberen Teil des Ventilatorgehäuses eine ringförmige Einlassöffnung bildet; und dass das Ventilatorgehäuse vorgesehen ist einen inneren festen Teil des Motors zu tragen und am Sitz befestigt zu werden mit einer Haltevorrichtung, die nahe der Unterseite der Polsterung angebracht ist und ein entsprechendes Kanalmittel hat um Luft in die ringförmige Einlassöffnung hineinzuleiten.
Andere bevorzugte Merkmale des ventilierten Fahrzeugsitzes gemäss der Erfindung gehen aus den untergeordneten Ansprüchen hervor.
Die Erfindung wird im folgenden näher beschrieben unter Hinweis auf die angelegte Zeichnung, wobei:
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes, insbesondere für Autos, mit Ventilatoren, die im Sitzteil und in der Rückenlehne des Sitzes angebracht sind und schematisch im. Schnitt gezeigt werden;
Fig. 2 ist ein Querschnitt eines Bereichs vom Sitzteil entlang der Linie II-II in Fig. 1 und zeigt die Gebläsevorrichtung, die im Sitzteil angebracht ist;
Fig. 3 zeigt einen Bereich des Sitzteils der Gebläsevorrichtung gemäss einer alternativen Ausführung, gesehen wie der Querschnitt in Fig. 2;
Fig. 4 ist ein Längsschnitt eines Bereichs der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes entlang der Symmetrieebene auf gleiche Art wie der entsprechende Schnitt in Fig. 1, wobei die Position der Symmetrieebene durch die Linie IV- IV in Fig. 5 angezeigt wird;
Fig. 5 ist eine Draufsicht des Ventilatorbauteils in Fig. 4 von oben gesehen;
Fig. 6 ist eine Perspektivansicht des Ventilators in der Vorrichtung gemäss der Erfindung; und
Fig. 7 zeigt genau wie in Fig. 6 einen Bereich des Ventilators, der eine alternative Flügelausführung hat.
In Fig. 1 kennzeichnet die Ziffer 1 im Allgemeinen einen ventilierten Fahrzeugsitz, der hier in Form eines Vordersitzes in einem Personenkraftwagen ist und einen Sitzteil 2 und eine Rückenlehne 3 umfasst. Beide haben ein Kissen 4, das einen Fahrzeugführer oder -passagier, die auf dem Sitz sitzen, trägt und stützt. Die Rückenlehne ist mit einem Gelenk 6 am Gestell 5 des Sitzes angebracht, damit sie in unterschiedlichen Neigungsstellungen eingestellt werden kann.
Der Ausdruck "Fahrzeugsitz" schliesst auch andere Arten Stühle und Sitze, die in anderen Fahrzeugn als dem hier gezeigten vorkommen, wie Rücksitze in Autos, Bus- und Flugzeugsitze, Sitze und Bänke in Bahnwaggons und Passagierschiffen und lehnstuhlartige Sitze, wie sie z. B. in Lastwagenn vorkommen und bei welchen der Sitzteil und die Rückenlehne eine Einheit bilden. Selbst wenn die Gebläsevorrichtung gemäss der Erfindung hier nur für eine Art Fahrzeugsitze gezeigt und beschrieben wird, ist die Erfindung damit nicht auf solche begrenzt, sondern schliesst sie alle weiteren Arten Stühle oder Sitze ein, bei denen es möglich ist eine Art Gebläsevorrichtung gemäss der Erfindung einzubauen, um den Komfort für den Fahrzeugführer oder -passagier zu steigern.
Wie heute bei Autos gebräuchlich ist, ist der Fahrzeugsitz 1 auf unterschiedliche Art einstellbar, um dem Fahrer oder dem Passagier eine bessere Fahrstellung und erhöhten Komfort zu bieten. Zu diesem Zweck können Bedienmittel für die Verschiebung vorwärts oder rückwärts des Sitzes und für die Einstellung des Sitzteils 2 vertikal und in verschiedenen Neigungswinkeln relativ dem Gestell 5 zwischen dem Sitzteil 2 und dem Gestell 5 eingebaut sein, deren Grenze nach unten durch die Linie 7 veranschaulicht wird. Der Sitz kann auch Mittel haben um die Neigungsstellung des Rückenlehne 3 einzustellen oder ihr eine Form zu geben, die dem Rücken der sitzenden Person angepasst ist. In exklusiven Automodellen kann diese Einstellung des Sitzes elektrisch mit Hilfe von Antriebsmotoren durchgeführt werden, die bei 8 in fig. 1 symbolisch angedeutet sind und die ihren gegebenen Platz am Gestell 5 über dessen unterer Begrenzung 7 haben, aber selbst wenn die Einstellung manuell durchgeführt wird, liegen an diesem Platz eine Anzahl Mechanismen mit Gelenken oder Hebeln, Querwellen usw. vor, welche die Möglichkeit den Sitz mit anderen platzbeanspruchenden Vorrichtungen zu versehen stark begrenzen.
Infolge des kompakten Aufbaus der Einheit gemäss der Erfindung, die unten ausführlicher beschrieben wird, wird jedoch Raum für Ventilatoren oder Gebläse für die Ventilation des Sitzes auch bei Sitzen mit der obenerwähnten Ausstattung geschaffen. In Fig. 1 liegen zwei mit 9 und 10 bezeichnete Gebläsevorrichtungen vor, die hier schematisch dargestellt und die in dem Sitzteil 2 bzw. in der Rückenlehne 3 installiert sind. Das Grundbauteil der beiden Vorrichtungen ist ein Ventilator, zu dem 11 Mittel für seine Befestigung am Sitz gehören. Der Ventilator der Vorrichtung 9 ist geeigneterweise im vorderen Teil des oben erwähnten Raumes auf der Unterseite des Sitzteils 2 und in der Symmetrieebene des Sitzes angebracht, während der Ventilator der Vorrichtung 10, wie in der Abbildung gezeigt, im unteren Teil der Rückenlehne angebracht ist, wo der Ventilator vom Bezug 12 umschlossen wird. Es versteht sich, dass es auch in diesem Teil des Sitzes schwierig sein kann Raum für einen Ventilator zu finden, der eine wirkungsvolle Ventilation liefert, und dass man folglich darauf achten muss, dass der Aufbau des Ventilators so ist, dass er nicht den normalerweise knappen Platz für die Beine der Rücksitzpassagiere einschränkt.
Mit Bezug auf Fig. 2 und Fig. 4-7 wird im folgenden zunächst beschrieben wie der Ventilator in der Vorrichtung gemäss der Erfindung aufgebaut sein kann.
Hier, wie in den Ansprüchen, werden um die Beschreibung zu vereinfachen die Lage und Richtung angebenden Ausdrücke "auf der Unterseite", "oben/unten", "nach oben/nach unten" und "von oben" usw. verwendet wie sie auf die Ventilatorvorrichtung 9 und den Sitzteil 2 in fig. 1 zutreffen auch für die Ventilatorvorrichtung 10, die in der Rückenlehne 3 untergebracht ist und in der gleichen Figur gezeigt wird, angewendet, nur dass die genannten Ausdrücke dann statt dessen als "auf der Rückseite", "vorne/hinten", "nach vorne/nach hinten" und "von vorne" verstanden werden sollten. Beim Lesen der Ansprüche und des Textes bezüglich Fig. 4, sollte der Leser sich folglich vorstellen, dass auch der Schnitt IV- IV vertikal gesehen wird, so als ob die Rückenlehne in die horizontale Lage gebracht wurde.
Der Ventilator 11, der in der Einheit 9 bzw. 10 enthalten ist, wird elektrisch angetrieben und arbeitet hauptsächlich als Radialventilator. Sein Mittenteil besteht aus einem Elektromotor 13 bekannter Art, dessen Aussenteil 14, der "Statorteil", sich dreht und antreibt sowie auf einer Welle (nicht gezeigt) gelagert ist, die mittels einem ortsfesten Halter 15 an das Unterteil 16 des Ventilatorgehäuses angeschlossen ist.
Mit 17 ist das Flügelrad des Ventilators bezeichnet, das aus einer untereren Platte 18 besteht, deren Innenteil einen Kragen 19 bildet, der um das Motorteil 14 läuft, eine obere Platte 20, die nach innen mit einem kreisförmigen Rand 21 endet, der bogenförmig gebogen ist und eine Vielzahl Flügel 22, die mittels Nieten 23 dicht mit den zwei Platten verbunden sind. Der Kragen 19 hat einen Innendurchmesser, der genau der Mantelfläche des Motorteils 14 passt, und der obere Rand des Kragens ist radial nach innen gebogen, so dass dieser Rand gegen eine Schulter 24 am Motor zur Anlage kommt. Der Kragen und damit das ganze Flügelrad nehemn folglich eine genau bestimmte und zentrierte Stellung ein, wenn das Flügelrad von oben auf den Motor gepresst wird. Jeder Teil des Flügelrades dreht sich folglich in eine Ebene, die zur Achse 25 des Antriebmotors genau senkrecht ist.
Im festen Gehäuse des Ventilators liegt ein Deckel 26 vor, der wie der unterere feste Gehäuseteil 16 nach aussen ragt, um Ohren 27 auf dem Deckel zu bilden, die zusammen mit nach oben und aussen gebogenen Laschen 28 am Gehäuseteil 16 Befestigungen für die Montage des Ventilators am Sitz zu bilden. Geeigneterweise sind drei solche Befestigungen an den in der Ansicht in Fig. 5 ersichtlichen Stellen angebracht.
Der Deckel 26 hat an seinem Innenteil eine nach unten gebogene kreisförmige Düse 29, die mit geringfügigem Radialspiel nach unten in den nach oben gebogenen Rand 21 der oberen Radplatte 20 und etwas an diesem vorbei ragt. Zwischen der Düse 29 und dem Motorteil 14, das axial nach oben vorbei an dem Deckel 26 ragt, wird eine ringförmige Kammer 30 gebildet, die den Einlass des Ventilators bildet und durch die die Luft von oben zum Flügelrad gesogen werden soll.
Um eine optimale Leistung für den Ventilator zu erzielen, können die Flügel 22 gemäss einem bevorzugten Merkmal der Erfindung eine Ausführung gemäss den Fig. 2-7 haben, die aus der Perspektivansicht in Fig. 6 und 7 am deutlichsten hervorgeht. In Richtung des Luftstromes haben die Flügel im Beispiel gemäss der Ausführung in Fig. 6 einen ersten Teil 31, der vorzugsweise gebogen oder mit schiefem Winkel, vorzugsweise 45º nach vorne geneigt ist, d. h. in der Umdrehungsrichtung gemäss dem Pfeil 32. Dieser erste Flügelteil wirkt in der Einlasskammer 30 und treibt, wie ein Lüfterrad, die dadurch einströmende Luft im wesentlichen axial an. In Höhe der Linie 33 geht der erste Flügelteil 31, vorzugsweise über einen weich abgerundeten Übergang, in einen zweiten Teil 34 über, der in einer Ebene liegen sollte, die axial mit dem Kragen 19 ist und im Winkel zu diesem liegt, der an den Motorteil 14 angeschlossen ist. Eine Fortsetzung des Flügelteils 34 wird durch einen dritten Teil 35 gebildet, der auch senkrecht zu den Radplatten 18, 20 ist aber bogenförmig zum Umkreis 36 des Flügelrades verläuft, wo der Flügel einen Winkel von ungefähr 45 Grad zum Radradius bildet. Der Flügel ist folglich stark nach hinten gebogen, d. h. in entgegengesetzter Richtung zur Umdrehungsrichtung 32 gebeugt.
Bei einer bevorzugten alternativen Flügellösung gemäss Fig. 7, ist der Flügel 37 gänzlich bogenförmig. Dabei dehnt sich der Flügel bis ganz nach innen zum Kragen 19 aus, endet aber gerade innerhalb des nach oben gebogenen Randes 21 der Platte 20, damit zwischen dem Kragen und den inneren Flügelrändern 38 ein Freiraum entsteht, der eine nach unten gerichtete Verlängerung der Einlasskammer bildet. Auch gemäss dieser Alternative sind die Flügel stark nach hinten gebogen. Aus der Abbildung könnte man entnehmen, dass ein Flügelrad eine beträchtliche Anzahl solcher Flügel haben sollte, aber es hat sich gezeigt, dass eine eher kleine Anzahl, vorzugsweise ungefähr 10, vorteilhafter ist.
Ein Ventilator, dessen Flügel wie gerade beschrieben ausgeformt sind, hat einen viel höheren Wirkungsgrad als gewöhnliche Radialventilatoren haben, deren Flügel radial nach aussen gerichtet oder geringfügig nach hinten gebogen sind. Der Unterschied ist von grossem Wert und macht es der Gebläsevorrichtung gemäss der Erfindung möglich die Forderung nach Energieeinsparung zu erfüllen und dennoch die nötige Leistung zu bringen. Die nötige Leistung, die durch den hier beschriebenen Ventilator gebracht wird, ist ein Unterdruck in der Grössenordnung 350 Pa bei einem Luftstrom von 3 bis 4 l/s.
Die Breite der Flügel 22, d. h. die axiale Abmessung, die unmittelbar für die Grösse des Luftstroms entscheidend ist, kann, wie sich beim Testen der Gebläsevorrichtung gezeigt hat, gering sein verglichen mit dem Radradius, aber dennoch erzeugt der Ventilator einen Luftstrom, der ausreichend gross ist für eine wirkungsvolle Ventilation des Fahrzeugsitzes. Diese Bemessung hat zur Folge, dass das Flügelrad 17 und die umgebenden Gehäuseteile 16 und 26 vertikal wenig Platz beanspruchen. Dazu trägt bei, dass der Motor 13, der, wie beschrieben und hier dargestellt, mit dem Flügelrad zusammengebaut ist, sich nach oben in den Ventilatoreinlass ausdehnt, wobei der schalenförmige Gehäuseteil 16 Raum schafft für den unteren Teil des Motors mit dem Halter 15 bei einer im Verhältnis zum Außendurchmesser des Ventilators geringen Bauhöhe. Der Ventilator hat somit eine typisch scheibenförmiges Profil.
Der Ventilator kann ungehindert blasen in dem Sinn, dass sein Gehäuse 16, 26 radial entlang dem ganzen Umkreis 36 geöffnet ist mit Ausnahme von den Laschen 28, und folglich liegen auf der Auslassseite der Ventilatorkonstruktion, abgesehen von den Laschen, keine Teile vor, die den Luftstrom stören können, so dass die Luft, die vom Rad im wesentlichen radial nach aussen strömt, in alle Richtungen strömen und sich in dem auf der Unterseite des Sitzteils 2 und innerhalb des Bezugs 12 der Rückenlehne 3 vorhandenen Raum verteilen kann.
Bei der Optimierung der Ventilatorkonstruktion, sollte man ausserdem zusehen, dass der Ventilator nicht Geräusche verursacht, die den Fahrzeugführer oder die Fahrzeugpassagiere stören. Für einen niedrigen Geräuschpegel ist eine verringerte Auslassgeschwindigkeit der Luft vom grossem Wert, aber viel Sorgfalt muss auch der Ausformung der Gehäuselaschen 28 gewidmet werden. Durch Ausrichten der Laschen gemäss Fig. 5, so dass die austretende Luft nicht schräg gegen irgendeine scharfe Kante geblasen wird, wie bei einer Pfeife, kann der Geräuschpegel beträchtlich gesenkt werden. Bei einer alternativen Ausführung der Laschen, die aus Geräuschsicht vorteilhaft sein kann, ist der erste Laschenteil, der vom Gehäuseteil 16 ausgeht, verlängert, so dass er radial nach aussen bis zum Ohr 27 reicht, wo die Lasche einen nach oben gerichteten, bogenförmigen Teil hat, auf den ein nach innen gebogener dritter Teil folgt, der sich horizontal ausdehnt und wenn der Ventilator eingebaut ist parallel mit und angrenzend zum Ohr ist.
Die Gebläsevorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung kann mit verschiedenen zur Vorrichtung und zum Sitz gehörenden Mitteln in einen Fahrzeugsitz eingebaut werden. Gemäss einem Einbaubeispiel, das in Fig. 2 gezeigt wird, wird für die Befestigung des Ventilators am Sitz eine untere Querplatte 39, die auf der Unterseite des Kissens 4 des Sitzteils in Fig. 1 angebracht ist, verwendet. Wie üblich kann das Kissen eine formgebende Füllung 40 haben, die aus gegossenem Schaumstoff oder aus einem ähnlichen Material besteht. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, liegt die Unterseite der Füllung 40 gegen die untere Platte an, so dass die Platte die Belastung vom Kissen 4 aufnehmen kann. An seinen beiden Enden ist die Platte an Rohren 41, die parallel mit der Symmetrieebene des Sitzes verlaufen und mit denen das Sitzteil am Gestell 5 des Sitzes befestigt werden kann, festgeschweisst, Fig. 1.
An der Stelle des Sitzteils, wo die Gebläsevorrichtung 9 angebracht wird, hat die Platte 39 nach oben gebogene Schutzmittel 42 für den Ventilator 11. Die Schutzmittel bilden Kanäle für die Ventilationsluft, die über einen oder mehrere durch die Füllung 40 sich ausdehnende Kanäle zum Ventilator 43 strömt. Die Kanäle werden unten unter Hinweis auf Fig. 4 und 5 näher beschrieben.
An Punkten der unteren Platte 39, welche von der Platzierung der Halter 27, 28 am Ventilator abhängig sind, liegen Bohrungen und auf der Oberseite der Platte Verankerungsmuttern 44 vor, so dass der Ventilator mit Hilfe von Schrauben 45 an den tragenden Teilen des Sitzteils, d. h. der unteren Platte 39, angebracht werden kann. Dabei wird ein elastischer Dichtungsring 46 um den Einlass 30 des Ventilators zwischen dem Ventilatordeckel 26 und der Platte 39 angebracht, und durch Abstandhalter 47, die auf den Schrauben 45 angebracht werden, wird sichergestellt, dass der Dichtungsring bei der Montage des Ventilators etwas komprimiert wird, so dass keine Luft radial in den Einlass 30 austreten kann. Aus dem gleichen Grund kann die Füllung 40 eine Dichtungsschicht 48 haben, die den oder die Kanäle 43 vom Kissenmaterial trennt, das zu einem gewissen Grad luftdurchlässig sein kann. Hier, wie in anderen Alternativen zur Montage, ist es wichtig, dass der Ventilator so gut wie möglich gegen Vibrationen relativ der unteren Platte 39 des Sitzes isoliert wird, damit der Ventilator nicht die Person stört, die auf dem Sitz sitzt. Der Ring 46 und die Gummielemente 71, an denen die Halter 27, 28 hängen, müssen folglich elastisch sein um im Ventilator auftretende Vibrationen zu dämpfen.
Bei einer zweiten Montagealternative, die in Fig. 3 dargestellt wird, besteht der Schutz für den Ventilator, hier mit 49 bezeichnet, nicht aus einem einstückig mit dem tragenden Mittel 50 ausgeführtem Teil, sondern aus einem getrennten Blechteil. Bezüglich seinemn Luftdurchlass wird auch hier auf die Beschreibung zu den Fig. 4 und 5 hingewiesen. Das Blechteil bildet einen kreisförmigen, radial nach aussen gerichteten Flansch 51, auf dem ein Gummiring 52 angebracht ist, der bei der Montage des Ventilators gegen einen kreisförmigen Randteil 53 des tragenden Mittels gedrückt wird, d. h. gegen die untere Platte 50, wobei der Randteil mit dem Flansch 51 parallel ist. Der Gummiring 52 hat zwei Lippen 54, 55, von denen die erste schräg nach unten gerichtet ist und vorgesehen ist den Ventilatordeckel 26 abzudichten, während die zweite Lippe 55 schräg nach aussen und oben gerichtet ist um in eine kreisförmige Aussparung 56 in der Füllung 40 zu passen, die ihre Stütze in der Tragplatte 50 hat.
Bei der Montage werden zuerst die Schutzplatte 49 und der Gummiring 52 mit einander verbunden, worauf sie an der Füllung 40 angebracht werden, so dass die Lippe 55 des Gummiringes in die Aussparung 56 eindringt. Jetzt wird das Kissen mit der Füllung an seinem Platz angebracht, der von der unteren Platte 50 bestimmt wird, und mit umgedrehtem Sitzteil und Kissen wird sichergestellt, dass die Lippe 54 des Gummiringes in den Gebläseeinlass 30 ragt und sich am innersten Teil der Platte 50, die um steif zu sein zum Randteil 53 abgewinkelt ist, vorbei erstreckt. Schliesslich wird der Ventilator an seinem Platz angebracht und an das tragende Plattenmittel 50 angeschlossen, wobei die Halter für den Ventilator Stufenbolzen 57 haben können, damit der Ventilator in die richtige vertikale Stellung einnimmt. Dabei landet die nach oben gerichtete Stirnfläche 58 des Motorgehäuses 14 in einer Ebene mit dem tragenden Mittel 50, wobei die gegenseitige Stellung auch für andere alternative Montagelösungen verwendbar ist.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Gebläsevorrichtung gemäss der Erfindung, die eine Alternative zu einem Sitzteil sein kann, die aber vor allem für die Installation in einer Rückenlehne bestimmt ist, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Ventilator 11 kann dabei den gleichen Aufbau haben wie der der oben mit Bezug auf Fig. 2 und 3 beschrieben wird, und deswegen werden hier die gleichen Bezeichnungen verwendet.
In einer Rückenlehne, in der die Belastung durch eine auf dem Sitz sitzende Person kleiner als im Sitzteil, ist es allgemein üblich ein sogenanntes Pullmaflex- Drahtnetz als Stütze für die Füllung des Kissens anzuwenden, wobei das Netz Metalldraht enthält, der federnt mit dem Gestell der Rückenlehne verbunden ist, wobei die Füllung sich flexibel an den Rücken der sitzenden Person anpassen kann. Ein solches Drahtnetz wird in Fig. 1 und 4 mit 59 bezeichnet, und auf seiner Oberseite ist eine Blechplatte 61 mit der Füllung 60 verbunden und bildet zusammen mit dem Drahtnetz das tragende Mittel in der Rückenlehne 3. Die Platte ist mindestens so gross, dass der Ventilator 11 mit seinen Haltern 27, 28 fest an der Unterseite des Drahtnetzes 59 angebracht werden kann, so wie in der Alternative in Fig. 3.
Wie bei den zwei zuvor beschriebenen Montagealternativen, wird der obere Teil des Ventilatormotors 13 weit oben auf Höhe des tragenden Mittels 39, 50 im Sitzteil 59, 61 bzw. in der Rückenlehne angebracht. Eine solche Position für den Motor, die ein bevorzugtes Merkmal der Erfindung ist, trägt wesentlich zum gewünschten kompakten Aufbau der Gebläsevorrichtung bei.
Die Ausführung des zentralen Teils aus der Blechplatte 61 und des äusseren Teils des Schutzmittels 49 als ein getrenntes Bauteil, kann gemäss dem Beispiel in Fig. 4 der Alternative in Fig. 3 entsprechen, und wie in der letzteren Alternative kann zwischen dem Flansch 51 und dem Randteil 53 auch ein Dichtungsmittel, hier mit 62 bezeichnet, angebracht sein, das bei der Montage, entsprechend der oben beschriebenen Vorgehensweise, seine diagonal nach unten gerichtete Lippe 54 gegen den Ventilatordeckel 26 anliegt.
Das Dichtungsmittel 62, das aus Gummi oder ähnlichem Material besteht, in dem Teil davon, der von der Blechplatte 61 nach oben durch eine Öffnung 63 in der Füllung 60 geht, ist wie ein Balgen 64 ausgeformt, von dem nur der untere Teil in der Zeichnung gezeigt wird. Der Balgen soll die Luft, die durch den Bezug auf der Vorderseite der Rückenlehne 3 gesogen wird, leiten und so in das Kissenmaterial unter dem Bezug eingesetzt werden, dass er verhindert, dass Luft auch aus anderen Richtungen zum Ventilator gesogen wird, z. B. durch die poröse Füllung 60. Der Balgen und die Einlage sind Gegenstand einer getrennten, mit dieser gleichzeitigen Patentanmeldung, benannt: "Vorrichtung zum Ventilieren von Fahrzeugsitzen" und veröffentlicht als WO-A-97/09908.
Das Schutzmittel 49 ist als ein Einzelteil ausgeführt, das in Fig. 3-5 gezeigt wird und dessen kreisförmige Peripherie den Flansch 51 bildet, und hat Durchgangsöffnungen 65, die, wie aus der Ansicht in Fig. 5 hervorgeht, als Sektoren eines kreisförmigen Ringes ausgebildet sind, der in vier und eventuell mehr gleich grosse Teile aufgeteilt ist. Die Öffnungen, die insgesamt eine Fläche haben sollten die im wesentlichen so gross ist wie die Fläche der ringförmigen Einlasskammer 30 des Ventilators, werden durch gebogene äussere und innere Ränder 66 bzw. 67 und Speichen 68 begrenzt, die zusammen den plattenförmigen Mittelteil 69 des Bauteils 49 tragen.
Jede Speiche des Schutzmittels geht radial von einem äusseren Rand 66 zu einem inneren Rand 67, und das Blechmaterial, das aus Stahl sein sollte, ist gebogen, damit die Speiche einen L-förmigen Querschnitt mit einem seitlichen Flansch erhält 70, der in der Umdrehungsrichtung 32 nach vorne und schräg nach unten gerichtet ist. Der seitliche Flansch macht die Speichen steif und gleichzeitig beeinflusst er wie eine Leitschiene den von oben kommenden Luftstrom, so dass er in der Umdrehungsrichtung abdreht bevor er in das Flügelrad eintritt.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführung, bei der das Schutzmittel 42 einstückig mit mit dem tragenden Mittel 39 ist, kann das Schutzmittel den gleichen Aufbau wie in dem gerade beschriebenen Beispiel haben. In beiden Fällen muss zugesehen werden, dass ein bestimmter Abstand zwischen dem Schutzmittel und den Ventilatorteilen, die darunter gelegen sind, vorliegt, um sicherzugehen, dass bei Rotation der Motorteil 14 oder Teile 31 der Flügel, die diagonal nach oben gerichtet sind, nicht die nach unten gerichteten Ränder 67 oder Seitenflansche 70 des Schutzmittels treffen, was den Ventilator ernsthaft beschädigen könnte. Der Abstand sollte folglich gross genug sein, um solche Beschädigung zu verhindern, selbst wenn das Schutzmittel trotz der konvexen Form oder der Steifheit der Speichen wegen eines Schlags oder einer anderen schweren von oben kommenden Belastung nach unten Federn sollte, verursacht zum Beispiel durch den Fahrzeugführer oder einen Passagier, der ein Knie auf den Sitzteil genau über dem Punkt setzt, an dem der Ventilator angebracht ist und an dem das Sitzkissen durch den oder die Kanäle 43 geschwächt ist.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen und gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt und die Ausformung und Montage der Gebläsevorrichtung in einem Fahrzeugsitz kann auf viele Arten im Rahmen des Erfindungsgedanken verändert werden, wie er durch die Ansprüche dargelegt ist. In einem Fahrzeugsitz der z. B. lehnstuhlartig ist und bei dem die Rückenlehne mit dem Sitzteil zu einer Einheit zusammengesetzt ist, kann für die ganze Einheit ein einzelner Ventilator vorgesehen sein, der geeigneterweise auf der Unterseite des Kissens des Sitzteils angebracht ist. Dabei kann auf an sich bekannte Art der Sitz mit einer Saugleitung versehen werden, die von der Rückenlehne über den hinteren Teil des Sitzteils zum Ventilatoreinlass verläut, so dass der Ventilator die ganze Luft, die den Fahrzeugsitz ventiliert, entgegennimmt.
Die Erfindung umfasst ausserdem, dass die Teile in der Gebläsevorrichtung, die in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen beim Einbau benutzt werden, frei ersetzt werden und kombiniert werden können. So wird z. B. der Dichtungsring 46, der im Beispiel gemäss Fig. 2 Leckage zwischen dem Ventilatorgehäuse und dem tragenden Mittel im Sitz verhindert, allgemein zu diesem Zweck ungeachtet dessen benutzt, ob das tragende Mittel durch die untere Platte 50 in Fig. 3 oder durch das Drahtnetz 59 und die Blechplatte 61 in Fig. 4 oder durch irgendein anderes gleichwertiges Element gebildet wird.
Auch die Ausformung des Ventilators kann innerhalb des Erfindungsgedankens geändert werden. Die Radflügel brauchen nicht, wie auf der Zeichnung dargestellt, in Richtung des Radumfangs schmaler werden, sondern können eine konstante Breite haben. Dabei können der obere Flügelrand sowie die obere Radplatte die gleiche Neigung relativ der Ebene haben, die senkrecht zur Umdrehungachse ist, wie der untere Flügelrand und die untere Radplatte, wobei die gebogene Form auf der Unterseite des Ventilators und das für den Ventilator typische scheibenförmige Profil beibehalten wird. Die gleichmässig breite Flügelform, die verglichen mit der Ausführung auf der Zeichnung im Rad und an dessen Umkreis einen grösseren Durchströmungsbereich ergibt, führt dazu, dass die Luft mit einer niedrigeren Geschwindigkeit aus dem Flügelrad herausgeblasen wird. Die niedrige Geschwindigkeit ist im Allgemeinen vorteilhaft, teils hinsichtlich des Bedarfs eines kräftigen, ventilierenden Luftstroms und teils hinsichtlich der Schaffung eines niedrigen Geräuschpegels.

Claims

1. Ventilierter Fahrzeugsitz mit einer Gebläsevorrichtung, die vorgesehen ist Luft, die nach innen gesogen wird durch Bereiche des Fahrzeugsitzbezugs und der Fahrzeugsitzpolsterung, die vorgesehen sind den Fahrzeugführer oder eine andere auf dem Fahrzeugsitz sitzende Person zu tragen oder stützen, wegzuventilieren, um zu verhindern, dass diese Person zu warm wird und schwitzt, wobei die Gebläsevorrichtung einen Ventilator (9, 10) umfasst, der entweder am Boden oder am Rückteil des Sitzes angebracht ist und einen elektrischen Motor (13) hat, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator ein Radialventilator ist, dessen Lüfterrad (17) sich von einem äusseren angetriebenen Teil (14) des Motors ausgeht; dass der Motor (13) sich axial nach oben in den Ventilatoreinlass erstreckt und zusammen mit einem oberen Teil (26) des Ventilatorgehäuses eine ringförmige Einlassöffnung (30) bildet; und dass das Ventilatorgehäuse vorgesehen ist einen inneren festen Teil des Motors zu tragen und am Sitz befestigt zu werden mit einer Haltevorrichtung (39; 50; 59, 61), die nahe der Unterseite der Polsterung (40; 60) angebracht ist und ein entsprechendes Kanalmittel (43, 65; 53, 63) hat um Luft in die ringförmige Einlassöffnung (30) hineinzuleiten.

2. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Lüfterradblätter (22; 37) und damit die Bauhöhe des Ventilators (9, 19) im Verhältnis zum Aussendurchmesser gering ist und dass das Unterteil (16) des Ventilatorgehäuses topfförmig ist, so dass der Ventilator in Richtung des Umkreises (36) mit einem scheibenförmigen Profil abnimmt.

3. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nach oben gekehrte Stirnfläche (58) des Antriebsmotorteils (14) im wesentlichen auf einer Höhe mit der Haltevorrichtung (39; 50; 59, 61) liegt.

4. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfterradblätter (22; 37) an ihrem radial äusseren Teil (35) extrem nach hinten gebogen sind, während ihr radial innerer Blatteil (34) sich im Winkel zum Antriebsmotorteil (14) erstreckt.

5. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfterrasblätter (22) an einem freien, inneren Endteil (31), der sich von unten aufwärts in die Einlassöffnung (30) hinein erstreckt, einen schrägen Winkel nach vorne im Verhältnis zur Drehachse (25) des Ventilators einnehmen, wodurch die Luft die vom Sitz kommt und durch die Einlassöffnung (30) gesogen wird, zuerst vom Endteil (31) wie von einem Lüfterrad axial nach unten getrieben wird, worauf die Luft vom Blatteil (34), von dem das Endteil ausgeht, radial nach aussen gedrückt wird.

6. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umkreis des oberen Gehäuseteils (26) mit radial abstehenden Ohren (27) versehen ist, die zusammen mit Laschen (28), die vom unteren Gehäuseteil (16) abstehen und nach oben und aussen zur Anlage gegen die Ohren gebogen sind, Befestigungen bilden, die zusammen mit elastischen Elementen (71) dazu dienen den Ventilator (9, 10) an der Haltevorrichtung (39; 50; 59, 61) aufzuhängen.

7. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (9, 10) im wesentlichen so ungehindert bläst, dass die Luft vom Lüfterrad (17) im Prinzip radial frei in alle Richtungen strömen kann, abgesehen von den Stellen wo die nach oben gebogenen Laschen (28) angebracht sind.

8. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Einlass (43) des Ventilators über dem Motor (13) ein nach oben gebogenes Schutzmittel (42; 49) vorliegt, das sich quer zu der Drehachse (25) des Ventilators erstreckt und so einen Abstand zum Motor einnimmt, dass der Ventilator (9, 10) keinen Schaden nimmt bei einem von oben kommenden Stoss durch das Sitzkissen (4).

9. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzmittel (42; 49) aus einer Platte mit Durchlassöffnungen (65) besteht, die am radial äusseren Teil des Einlasses angebracht sind, genau über der ringförmigen Einlassöffnung (30), während die Platte an ihrem inneren Teil eine ganze Platte (69) bildet, die die Oberseite des Motors (58) abdeckt.

10. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzmittel (42) einstückig mit der Haltevorrichtung (39) ausgeführt ist.

11. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem oberen Gehäuseteil (27) und der Haltevorrichtung (39) ein elastischer Dichtungsring (46) vorliegt, der den Einlass umgibt und vorgesehen ist bei der Montage des Ventilators (9) etwas zusammengedrückt zu werden, so dass Luft daran gehindert wird radial in den Einlass hineinzuströmen.

12. Ventilierter Fahrzeugsitz gemäss Anspruch 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungen (27, 28) mit Abstandmitteln (47) versehen sind, die zwischen den Ohren (27) und der Haltevorrichtung (39) angebracht sind, wodurch der elastische Dichtungsring (46) in einem durch die Abstandmittel bestimmten Grad zusammengedrückt wird.