WO2015022331A1 - Stellelement für einen fahrzeugsitz - Google Patents

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WO2015022331A1
WO2015022331A1 PCT/EP2014/067260 EP2014067260W WO2015022331A1 WO 2015022331 A1 WO2015022331 A1 WO 2015022331A1 EP 2014067260 W EP2014067260 W EP 2014067260W WO 2015022331 A1 WO2015022331 A1 WO 2015022331A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chamber
actuator
pressure medium
seat
vehicle seat
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/067260
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Foistner
Andreas Schäftner
Franz Stadler
David STERZEL
Benedikt WAVROUSCHEK
Original Assignee
Conti Temic Microelectronic Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conti Temic Microelectronic Gmbh filed Critical Conti Temic Microelectronic Gmbh
Publication of WO2015022331A1 publication Critical patent/WO2015022331A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/90—Details or parts not otherwise provided for
    • B60N2/914—Hydro-pneumatic adjustments of the shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/90—Details or parts not otherwise provided for
    • B60N2/976—Details or parts not otherwise provided for massaging systems

Definitions

  • the present invention relates to an actuator for a seat, in particular a vehicle seat, and a vehicle seat with an actuator for changing a contour of a
  • the invention relates to a He ⁇ A method of operating an above-mentioned actuating element.
  • Pressure medium line to be supplied with pressure medium.
  • a pressure source for example by a compressor and guided via a corresponding valve, in ⁇ particular an electropneumatic controllable valve, to a respective chamber.
  • a disadvantage of such pneumatic systems is that by filling a single chamber only more or less selectively a pressure in the region of the seat abutment surface on a body part of a seat ⁇ can be exercised occupants, and the massage comfort is realized only very limited.
  • an actuating element for a seat, in particular a vehicle seat, comprises the following features. It has a seat abutment side adjustment section for changing the contour of the seat abutment surface. Further, it has an actuator plane that passes through the actuator.
  • the actuator has a first and a second with a pressure medium fillable (especially compressed air) chamber adjacent to each other, wherein a perpendicular to the actuator element level volumally maximally expandable first portion of the first chamber in a direction along the actuator plane at a predetermined distance to a perpendicular to Adjusting element level is arranged in terms of volume maximum ⁇ stretchy first portion of the second chamber, and the respective first portions are part of the Wegstrom vomseifigen actuating portion.
  • the actuator may be arranged with respect to a seating surface of the seat such that the first and second chambers are provided side by side below the seating surface, wherein by first filling the first chamber with the first volume of maximum expansion
  • Pressure point is generated, which is then displaced by subsequent filling of the second chamber and possibly venting the first chamber in the direction of the first portion with the volumetric maximum expansion of the adjacent second chamber.
  • a pneumatic massage function not only produce a singular pressure point in a certain area of the seat abutment surface, but achieve a pressure ⁇ point shift by the inventive design of the actuating element, which comes close to the real massage feeling by a manual massage of a physiotherapist ,
  • the first chamber extends in the direction of the second chamber (in one direction along the actuating element plane) and there transitions into a second section with a volumetrically reduced expandability.
  • the second chamber may also extend in the direction of the first chamber (in one direction along the actuating element plane), in order to also extend into a second section volumetrically reduced extensibility to pass.
  • the respective first chamber or the second chamber can taper in a direction of the actuating element plane perpendicular to the actuating element plane, starting from the region with maximum volumetric expansion.
  • the first and / or second chamber (in the filled or expanded state) for example, the shape of a wedge, a truncated pyramid, a truncated cone, a drop, a curved drop, etc.).
  • the first chamber or its second section can superimpose or cover the second chamber or its second section in a direction perpendicular to the actuating element plane. Furthermore, it is conceivable for the second chamber or its second section to be the first chamber or its second section in a direction perpendicular to the first chamber
  • the respective second sections of the first or the second chamber overlap or overlap in a direction perpendicular to the actuating element plane.
  • the expansion of the superimposed chamber to expand or expand the superimposed chamber may be added to a corresponding maximum or local maximum in the expansion or expandability of the superimposed chamber perpendicular to the actuator plane as the first Ab ⁇ cut to define.
  • the first and the second chamber have their own filling and / or Ent ⁇ vent line for the pressure medium. In this way, each bubble can be selectively filled and / or vented, thus optimally controlling a pressure point shift.
  • the first chamber has a (separate) filling and / or vent line for the pressure medium, and further an overflow channel is provided between the first and second chambers.
  • Overflow can be designed as a throttle. In this way, a device-technically simple way can be achieved to realize a pressure point shift, since after filling the first chamber, first a pressure point in the first section with maximum volumetric expansion of the first chamber is formed, and this then when filling the second chamber on the Overflow delayed in time in the direction of the first section with maximum volumenseeer expansion of the second chamber towards.
  • the actuating element further has at least one further chamber which is arranged adjacent to the first and / or second chamber, wherein a perpendicular to the actuator element level volumally maximally expandable first portion of the further chamber in a direction along the actuator plane at a predetermined distance to a First portion of the first and / or second chamber is arranged, and also the respective first portion of the further chamber is part of the seat bearing surface side adjusting portion.
  • a third and a fourth chamber in the structure speaking to provide the first and the second chamber, in which, for example, the fourth chamber and the first chamber adjacent, and the third chamber adjacent to the second chamber, wherein targeted filling of the chambers, a pressure point shift not only in one dimension, but in two dimensions possible is.
  • the shape of the chambers for example in the form of tapered torus or curved drop portions, wherein the first and second chambers in the respective tapered portions are superimposed perpendicular to the actuator plane and corresponding to the third and fourth chamber in the region of the tapered sections superimposed perpendicular to the actuator plane, it is also possible to achieve by targeted control, for example, a circular pressure point shift (and thus a kind of rotational movement).
  • a fifth chamber may be provided, which superimposed perpendicular to the actuator plane, the first and / or second chamber, wherein the fifth chamber is connected by means of an overflow channel with a first cross-section, and the second chamber with the first chamber via an overflow a second cross section, which is smaller than the first cross section is connected.
  • a vehicle seat in particular a motor vehicle seat, is created with the following features. He has a seat bearing surface (in the form of a seat and / or a backrest), wherein in the region of this seat bearing surface in the seat at least one actuator according to the above embodiment or an embodiment thereof r
  • a contour change of this seating surface can be used within the scope of a massage program for a user, which not only enables a pointy simple massage function, but a complex massage function with a pressure point shift.
  • a method of operating an actuator for a seat in which a first and a second chamber are juxtaposed to permit pressure point displacement on a seat abutment surface of a vehicle seat.
  • the method thereof may be used for operating an actuator ⁇ elements according to the embodiment shown above, or in one embodiment.
  • the first chamber is filled with a pressure medium
  • the second chamber is filled with pressure medium.
  • the pressure point shifts from the region of the first chamber to the region of the second chamber. According to an advantageous embodiment, it is possible for further pressure point shift the
  • pressure medium can be discharged from the first chamber. In this way, a continuous pressure point shift is made possible on the seat bearing surface.
  • the first and the second or the third and the fourth chamber adjacent to each other and further the first and the fourth chamber and the second and the third Adjacent to each other chamber by filling, first the first chamber, and then the second chamber, wherein the first chamber is vented, and then the third chamber, wherein the second chamber is vented, and finally the fourth chamber, wherein the third chamber vented becomes, the pressure point two - dimensionally (eg also in a circular shape) are shifted, thus providing a kind of rotational movement as a massage function.
  • the three-dimensional massage function in which the volume expansion is possible perpendicular to the actuating element plane or perpendicular to the seat bearing surface, can also be realized by differently shaped chambers having different expansibilities perpendicular to Sachle ⁇ mentebene or seat bearing surface.
  • the individual chambers may be formed of a flexible and possibly also of an elastic material.
  • ⁇ sondere are formed of a plastic material.
  • Advantageous embodiments of the actuating element are, as far as the seat or vehicle seat, as well as applicable to the method, to be regarded as advantageous embodiments of the seat and the method, and vice versa.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a
  • Figure 2 is a schematic representation of a whille ⁇ ment according to a second embodiment of the invention
  • 3 shows a schematic representation of a whille ⁇ ment according to a third embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a
  • ⁇ ment according to a fourth embodiment of the invention.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a
  • ⁇ ment according to a fifth embodiment of the invention
  • Figure 6 is a schematic representation of a vehicle ⁇ seat with a plurality of actuators, for example, according to one or more of the embodiments shown above.
  • FIG. 1A shows the control element STE1 according to the first embodiment in a top view, in which it is mounted on a vehicle seat-side fastening surface or vehicle seat fastening surface FSIB.
  • the actuator comprises two chambers KU and K12, which are arranged overlapping within a Studentslap ⁇ pungs Kunststoffs ULB in a direction perpendicular to the vehicle ⁇ seat mounting surface FSIB.
  • the first chamber KU via a pressure medium supply ⁇ line or ventilation line LH with pressure medium DRM, which is charged with a pressure PI, supplied.
  • a venting of the chamber 11 can be made via the line LH.
  • the chamber K12 is supplied via a Belüf ⁇ processing line or supply line L12 to a pressure medium DRM that is a pressure P2 applied, and can again be vented via this line.
  • the pressures PI and P2 may be the same or different, depending on the application.
  • As pressure medium can here, As in the following embodiments, in particular air may be used to provide a cost effective operation of the
  • Control element STE1 shown.
  • the actuator is here still in the unfilled state. According to FIG. 1A, viewed from left to right, it comprises the boundary material of the first chamber KU, which is superimposed or overlapped in the overlap area ULB by the boundary material of the second chamber K12.
  • the actuator STE1 By the actuator STE1, the actuating element level SEE extends, which is aligned parallel to the vehicle seat mounting surface FSIB in the illustration of Figure 1.
  • a superposition of the two illustrated in the figure middle portions of the chambers takes place in a direction SZS that is perpendicular to the actuator plane SEE or perpendicular to the vehicle seat mounting surface FSIB.
  • the seat bearing surface facing SAF is the Wegstrom lake principleen actuating section SSA, for influencing the contour of the seat bearing surface SAF.
  • the sections Mll and M12 with maximum volumetric expansion are part of the seating surface-side adjusting section SSA, as well as all sections of the chambers of the seat bearing surface SAF are turned to ⁇ and cause a change in the contour of this.
  • pressure medium DRM introduced according to the pressure fluid flow DRMS in the first chamber KU with the pressure PI, so its volume increases, as shown in Figure IC, and forms on the left side a first section Mll with a to the element level SEE or for3.1sitzbefes ⁇ tion surface in terms of volume maximum expandability Hll in the direction SZS.
  • the pressure point Dil At the highest point of the volumetric expansibility KU is the pressure point Dil, at which a
  • the pressure point shifts by the amount XI from Dil to D12 and is now in a section M12 of the chamber K12 with maximum volumetric expansion H12 in the direction of the arrow SZS. Starting from this maximum extent H12, the volume expansion of the chamber K12 in the image plane decreases from right to left and merges into a section V12 of decreasing volumetric extent.
  • FIG. 2A shows a plan view of the actuating element STE2 according to the second embodiment, which is applied to a vehicle seat mounting surface FSIB.
  • the control element STE2 has a first chamber K21 and a second chamber K22, which are connected via a throttle (an overflow channel with a small flow cross-section) and a throttle point DR2 for pressure medium exchange.
  • the two chambers K21 and K22 are made of a single bubble, which are folded in the region of the throttle point DR2. If the cross-sectional view taken in FIG. 2 along the section CC (see FIG. 2A) is considered, the first chamber K21 can again be seen here in the left-hand section of the image, which in the filled state, as shown in FIG 1) provides a pressure point D21 to exert a pressure on the seating surface SAF If the chamber K22 on the right side is not yet filled, the pressure point D21 provides If the bladder K22 also slowly or due to the small cross section of the throttle DR2 (which can be adjusted according to the desired delay time) also with compressed air DRM, the volume of the chamber K22 increases, so that it has the largest volumetric expansion H22 in the fully filled state at the pressure point D22, and due to d he overlay with the chamber K21 now represents the highest point of the entire actuator.
  • the pressure point travels by an amount X2 from left to right in the plane and also shifts by an amount Y2 in a direction away from the vehicle seat mounting surface FSIB or the actuator plane.
  • Embodiment not only a shift of the printing point in the X direction, but also a displacement in the Y direction can be achieved.
  • an automatic and delayed filling of the second bladder can be achieved with minimal outlay in terms of apparatus without, for example, requiring a second pressure medium line with a correspondingly controllable valve for supplying the second chamber K22.
  • FIG. 3A shows a top view of the actuating element STE3, which is mounted on a vehicle seat mounting surface FSIB is applied.
  • the control element ST3 comprises two chambers K31 and K32, which are connected via an overflow channel UK3.
  • This overflow channel UK3 may also have a small cross-section and serve as a kind of throttle point between the two chambers.
  • the first chamber K31 is located on the vehicle seat mounting surface FSIB and can be supplied via a line L3 with pressure medium or filled, but also vented. If the chamber K31 filled with pressure medium DRM, as shown in Figure 3B, the shape of the chamber K31 is selected such that in the left portion in the figure, the largest volume expansion along a direction perpendicular to the vehicle seat mounting surface FSIB or However, if the pressure medium now flows through the overflow channel UK3 into the second chamber K32, then this too is filled with pressure medium, specifically due to the throttling effect of the pressure element D31 (as "highest" point) Overflow channel UK3 delayed in time to the first chamber K31, so that the pressure point D31 slowly shifts towards the pressure point D32, although the second chamber K32 is almost completely filled (a pressure point shift in the X direction is also due to different volume sizes of the chambers K31 and K32 at different pressures) Pressure point not only in a direction parallel to the vehicle seat attachment surface
  • FIG. 4 a fourth embodiment of an actuator is shown according to a fourth From ⁇ guide of the invention.
  • the control element STE4 is again shown in a plan view in Figure 4, in which it is applied to a vehicle seat mounting surface FSIB.
  • the adjusting element consists of 3 chambers, a first chamber K41, a second chamber K42 and a third chamber K43.
  • Figure 4B shows a cross-sectional view taken along the plane EE of Figure 4A. Viewed from the bottom up, the first chamber K41 and the second chamber K42 are arranged on the vehicle seat attachment surface FSIB.
  • the third chamber K43 of the actuating element STE4 is connected via an overflow channel UK4 to the first chamber K41.
  • the second chamber K42 is also connected to the first chamber K41 via an overflow channel in the form of a throttle or throttle restriction DR4 with the first chamber K41.
  • the flow cross section of the throttle point DR4 is less than the flow cross section of the overflow channel UK4.
  • the chamber K41 and the chamber K42 may be formed as a single bladder separated into chambers. According to a further embodiment of this embodiment, it is conceivable to perform the filling and venting not only via the line L41, but in particular additionally via a line L42.
  • the line L42 includes a check valve RV4. If pressure medium with a pressure PI is applied to both lines L41 and L42, then this flows
  • FIG. 5A shows the control element STE5 in a plan view in which it is applied to the vehicle seat attachment surface FSIB.
  • the actuator STE5 comprises four chambers, namely the chambers K51 and K52, which are arranged partially overlapping and the chambers K53 and K54, which are arranged correspondingly partially overlapping.
  • a Be ⁇ special feature of this embodiment is that the respective chambers each have the form of a bent drop, and the individual chambers on the mounting surfaceommesitzbe- FSIB are arranged such that they form a more or less circular shape.
  • FIG. 5B a cross-sectional view along the arrows AA of FIG. 5A is first shown in the direction of the first and second bladders K51 and K52.
  • the majority of the first chamber K51 rests on the vehicle seat attachment surface FSIB, the shape in this cross section being shown as extending from left to right in the direction of the second K52, in the volumetric extent of the location the greatest extent H51 perpendicular to the actuating element SEE or the vehicle seat mounting surface FSIB reduced.
  • the second chamber K52 in a central portion of the control element is arranged such that it at least partially overlies the first chamber, more precisely superimpose the tapered or perpendicular reducing the actuator plane Ab ⁇ sections in the volumetric expansion in the middle of the figure. Since both chambers, both the chamber K51 and the chamber K52 are completely filled with pressure medium in Figure 5B, a pressure point D51 is approximately in the middle of the two chambers. The seat bearing surface SAF experiences the greatest pressure in this point D51.
  • pressure medium is pumped into the chamber K53, as can be seen in Figure 5D, and at the same time or after complete
  • FIGS. 5D and 5E show cross-sectional views along the arrows AA of FIG. 5A, but now in the opposite direction, in contrast to FIGS. 5B and 5C. Subsequently, then pressure medium, as shown in Figure 5E is introduced into the chamber K54, so that this volume increases. Since now both chambers K53 and K54 are filled, and in the middle between the two locations of the maximum extent H53 and H54 of the individual bubbles, a superimposition of the tapered sections has taken place, arises here the pressure point D54.
  • FIGS. 5B to 5E It has now been shown in FIGS. 5B to 5E how a pressure point displacement along a circular section can be carried out along the seat bearing surface. However, it is self-evident for a person skilled in the art to also carry out a complete circular pressure point displacement by appropriately venting and filling the chambers K51 to K54.
  • FIG. 6 a schematic representation of a vehicle seat FZS is shown, which is equipped with corresponding actuators STX1 to STX4.
  • the vehicle seat (in particular motor vehicle seat) FZS comprises a seating surface SF on which a user can sit and a backrest RL on which the user can lean.
  • the seating surface SF and the backrest RL are collectively referred to as a seat seating surface, corresponding to the seating surface SAF described above.
  • the seat surface SF comprises two adjusting elements STX1 and STX2 and the backrest RL comprises two adjusting elements STX3 and STX4 for adjusting a contour of the respective surfaces, in particular for changing the contour of the respective contact surfaces in the context of a massage program.
  • the adjusting elements STX1 to STX4 can be designed according to the control elements STE1, STE2, STE3, STE4 or STE5 described above in FIGS. 1 to 5.
  • the adjusting elements are pneumatic adjusting elements which can be filled by means of compressed air as pressure medium and thus changed in shape to their actuating function, ie a pressure perpendicular to the respective contact surface, in the case of the control elements STX1 and STX2 in the image plane above, and in the case of Adjustment elements STX3 and STX4 diagonally to the left top, as well as a pressure point shift for a massage function.
  • compressed air is generated by a compressor KO and is selectively directed via a valve assembly VA with a plurality of valves via compressed air lines LL1 to LL4 in the control elements STX1, STX2, STX3 and / or STX4 to selectively actuate the control elements.
  • a vehicle seat FZS can thus be realized which provides a comfortable massage function with simple (pneumatic) means.

Abstract

Offenbart ist ein Stellelement (STE1) für einen Fahrzeugsitz. Dieses hat einen sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitt (SSA) zum Verändern der Kontur einer Sitzanlagefläche (SAF) des Fahrzeugsitzes. Es hat ferner eine Stellelementebene (SEE), die durch das Stellelement verläuft. Ferner hat sie eine erste (K11) und eine zweite (K12) mit einem Druckmittel befüllbare Kammer, die aneinander angrenzen, wobei ein senkrecht zur Stellelementebene volumenmäßig maximal ausdehnbarer erster Abschnitt (M11) der ersten Kammer in einer Richtung entlang der Stellelementebene in einem vorbestimmten Abstand zu einem senkrecht zur Stellelementebene volumenmäßig maximal ausdehnbaren ersten Abschnitt (M12) der zweiten Kammer angeordnet ist, und die jeweiligen ersten Abschnitte Teil des sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitts (SSA) sind. Durch diese Anordnung der Kammern ist bei entsprechender Befüllung der Kammern eine Druckpunktverschiebung an der Sitzanlagefläche und somit eine realitätsnahe Massagefunktion erzielbar.

Description

Beschreibung
Stellelement für einen Fahrzeugsitz Die vorliegende Erfindung betrifft ein Stellelement für einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeugsitz, sowie einen Fahrzeugsitz mit einem Stellelement zum Verändern einer Kontur einer
Sitzanlagefläche des Fahrzeugsitzes. Ferner betrifft die Er¬ findung ein Verfahren zum Betreiben eines oben genannten Stellelements.
In modernen Fahrzeugsitzen befinden sich mit einem Druckmittel, insbesondere mit einer Druckluft befüllbare Kammern in einem Bereich der Sitzfläche bzw. Sitzlehne (zusammen als Sitzan- lagefläche bezeichnet), und können über eine jeweilige
Druckmittelleitung mit Druckmittel versorgt werden. Durch das Befüllen einer jeweiligen Kammer mit Druckmittel wird deren Volumen vergrößert, so dass dadurch die Eigenschaften einer Sitzlehne bzw. einer Sitzfläche in der Kontur verändert werden können. Zur Befüllung der Kammern mit Druckmittel wird dieses zunächst von einer Druckquelle, beispielsweise von einem Kompressor erzeugt und über ein entsprechendes Ventil, ins¬ besondere ein elektropneumatisches ansteuerbares Ventil, zu einer jeweiligen Kammer geführt. Nachteilig bei derartigen pneumatischen Systemen ist dabei, dass durch das Befüllen einer einzigen Kammer nur mehr oder weniger punktuell ein Druck im Bereich der Sitzanlagefläche auf ein Körperteil eines Sitz¬ insassen ausgeübt werden kann, und der Massagekomfort nur sehr eingeschränkt realisiert wird.
Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, den Massagekomfort in einen Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz, mit einfachen Mitteln zu erhöhen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen An¬ sprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche . Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst dabei ein Stellelement (oder auch Hubelement) für einen Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz folgende Merkmale. Es hat einen sitzanlageflä- chenseitigen Stellabschnitt zum Verändern der Kontur der Sitzanlagefläche. Ferner hat es eine Stellelementebene, die durch das Stellelement verläuft. Des Weiteren hat es eine erste und eine zweite mit einem Druckmittel befüllbare (insbesondere Druckluft) Kammer, die aneinander angrenzen, wobei ein senkrecht zur Stellelementebene volumenmäßig maximal ausdehnbarer erster Abschnitt der ersten Kammer in einer Richtung entlang der Stellelementebene in einem vorbestimmten Abstand zu einem senkrecht zur Stellelementebene volumenmäßig maximal aus¬ dehnbaren ersten Abschnitt der zweiten Kammer angeordnet ist, und die jeweiligen ersten Abschnitte Teil des sitzanlageflächen- seifigen Stellabschnitts sind. Anders ausgedrückt kann das Stellelement mit Bezug auf eine Sitzanlagefläche des Sitzes derart angeordnet sein, dass die erste und die zweite Kammer nebeneinander unterhalb der Sitzanlagefläche vorgesehen sind, wobei durch zunächst Befüllen der ersten Kammer an den ersten Abschnitt mit der volumenmäßig maximalen Ausdehnung ein
Druckpunkt erzeugt wird, der dann durch anschließendes Befüllen der zweiten Kammer und evtl. Entlüften der ersten Kammer in Richtung des ersten Abschnitts mit der volumenmäßig maximalen Ausdehnung der benachbarten zweiten Kammer verschoben wird. Auf diese Weise lässt sich (insbesondere mittels einer pneumatischen Massagefunktion) nicht nur ein singulärer Druckpunkt in einem bestimmten Bereich der Sitzanlagefläche erzeugen, sondern durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Stellelements eine Druck¬ punktverschiebung erreichen, die dem realen Massagegefühl durch eine manuelle Massage eines Physiotherapeuten nahe kommt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung erstreckt sich die erste Kammer hin in Richtung der zweiten Kammer (in einer Richtung entlang der Stellelementebene) und geht dort in einen zweiten Abschnitt mit einer volumenmäßig verringerten Ausdehnbarkeit über. Entsprechend kann sich auch die zweite Kammer in Richtung der ersten Kammer hin erstrecken (in einer Richtung entlang der Stellelementebene) , um auch in einen zweiten Abschnitt mit einer volumenmäßig verringerten Ausdehnbarkeit überzugehen. Anders ausgedrückt, können sich die jeweilige erste Kammer oder die zweite Kammer ausgehend von dem Bereich mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung senkrecht zur Stellelementebene in einer Richtung der Stellelementebene verjüngen. Dabei können die erste und/oder zweite Kammer (im befüllten oder ausgedehnten Zustand) beispielsweise die Form eines Keils, eines Pyramidenstumpfs, eines Kegelstumpfs, eines Tropfens, eines gebogenen Tropfens u.a.) aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die erste Kammer bzw. deren zweiter Abschnitt die zweite Kammer oder deren zweiter Abschnitt in eine Richtung senkrecht zur Stellelementebene überlagern bzw. überdecken. Ferner ist es denkbar, dass die zweite Kammer oder deren zweiter Abschnitt die erste Kammer oder deren zweiter Abschnitt in einer Richtung senkrecht zur
Stellelementebene überlagert bzw. überdeckt. Insbesondere überlagern bzw. überdecken sich dabei die jeweiligen zweiten Abschnitte der ersten oder der zweiten Kammer in einer Richtung senkrecht zur Stellelementebene. Auf diese Weise ist es möglich, Bereiche der Sitzfläche, die sich zwischen den jeweiligen ersten Abschnitten mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung der ersten und der zweiten Kammer befinden, auch auf ein entsprechend hohes Niveau senkrecht zur Stellkörperebene anzuheben, um eine möglichst kontinuierliche Druckpunktverschiebung zu reali¬ sieren .
Es sei bemerkt, dass bei einer gerade dargestellten Überlagerung einer Kammer durch eine andere in einer Richtung senkrecht zur Stellelementebene oder zu einer Fahrzeugsitzbefestigungsfläche die Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit der überlagerten Kammer zur Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit der überlagernden Kammer hinzuaddiert werden kann, um ein entsprechendes Maximum oder lokales Maximum in der Ausdehnung bzw. Ausdehnbarkeit der überlagernden Kammer senkrecht zur Stellelementebene als dessen ersten Ab¬ schnitt zu definieren. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist es denkbar, dass die erste und die zweite Kammer eine eigene Befüllungs- und/oder Ent¬ lüftungsleitung für das Druckmittel aufweisen. Auf diese Weise kann gezielt jede Blase befüllt und/oder entlüftet werden, um somit eine Druckpunktverschiebung optimal anzusteuern.
Des Weiteren ist es denkbar, dass die erste Kammer eine (eigene) Befüllungs- und/oder Entlüftungsleitung für das Druckmittel aufweist, und ferner ein Überströmkanal zwischen der ersten und zweiten Kammer vorgesehen ist. Insbesondere kann dabei der
Überströmkanal als eine Drossel ausgebildet sein. Auf diese Weise kann ein vorrichtungstechnisch einfache Möglichkeit erreicht werden, um eine Druckpunktverschiebung zu realisieren, da nach Befüllen der ersten Kammer zunächst ein Druckpunkt in dem ersten Abschnitt mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung der ersten Kammer entsteht, und dieser sich dann beim Befüllen der zweiten Kammer über den Überströmkanal zeitlich verzögert in Richtung des ersten Abschnitts mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung der zweiten Kammer hin verschiebt. Gemäß einer weiteren Ausge- staltung ist es in diesem Fall ferner denkbar insbesondere die zweite Kammer mit einer Entlüftungsleitung zu verbinden, in der ein Rückschlagventil vorgesehen ist. Liegt von außen an der Entlüftungsleitung ein Druck größer dem Innendruck der (zweiten) Kammer an, so sperrt das Rückschlagventil. Ist hingegen der Druck in der (zweiten) Kammer größer als der Druck von außen, so öffnet das Rückschlagventil und die (zweite) Kammer kann schnell entlüftet werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung hat das Stellelement ferner zumindest eine weitere Kammer die angrenzend an die erste und/oder zweite Kammer angeordnet ist, wobei ein senkrecht zur Stellelementebene volumenmäßig maximal ausdehnbarer erster Abschnitt der weiteren Kammer in einer Richtung entlang der Stellelementebene in einem vorbestimmten Abstand zu einem ersten Abschnitt der ersten und/oder zweiten Kammer angeordnet ist, und auch der jeweilige erste Abschnitt der weiteren Kammer Teil der sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitts ist. Insbesondere ist es denkbar eine dritte und eine vierte Kammer im Aufbau ent- sprechend der ersten und der zweiten Kammer vorzusehen, bei dem beispielsweise die vierte Kammer und die erste Kammer angrenzt, und die dritte Kammer an die zweite Kammer angrenzt, wobei durch gezieltes Befüllen der Kammern eine Druckpunktverschiebung nicht nur in einer Dimension, sondern in zwei Dimensionen möglich ist.
Durch geeignete Wahl der Form der Kammern, beispielsweise in der Form von sich verjüngenden Torusabschnitten oder gebogenen Tropfenabschnitten, wobei sich die erste und zweite Kammer in den jeweiligen verjüngenden Abschnitten senkrecht zur Stellelementebene überlagern und entsprechend sich die dritte und vierte Kammer im Bereich der sich verjüngenden Abschnitte senkrecht zur Stellelementebene überlagern, ist es auch möglich, durch gezielte Ansteuerung beispielsweise eine kreisförmige Druck- punktverschiebung (und somit eine Art Drehbewegung) zu erreichen .
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann eine fünfte Kammer vorgesehen sein, die senkrecht zur Stellelementebene die erste und/oder zweite Kammer überlagert, wobei die fünfte Kammer mittels eines Überströmkanals mit einem ersten Querschnitt verbunden ist, und die zweite Kammer mit der ersten Kammer über einen Überströmkanal mit einem zweiten Querschnitt, der kleiner als der erste Querschnitt ist, verbunden ist. Auf diese Weise ist es möglich, durch Befüllen der ersten Kammer und folglich auch unmittelbar der fünften Kammer schnell eine große Konturveränderung bzw. einen ersten Druckpunkt mit großer volumenmäßiger Ausdehnung zu realisieren, wobei sich durch die verzögerte Befüllung der zweiten Kammer (aufgrund des geringeren Strö- mungsquerschnitts ) der Druckpunkt so langsam in Richtung der maximalen Ausdehnung der zweiten Kammer verschiebt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit folgenden Merkmalen ge- schaffen. Er hat eine Sitzanlagefläche (in Form einer Sitzfläche und/oder einer Rückenlehne), wobei in dem Bereich dieser Sitzanlagefläche im Sitz zumindest ein Stellelement gemäß der oben dargestellten Ausführung bzw. einer Ausgestaltung hiervon r
vorgesehen ist, das derart im Fahrzeugsitz angeordnet ist, um die Kontur der Sitzanlagefläche zu verändern. Insbesondere ist dabei das Stellelement unterhalb der Sitzanlagefläche angeordnet. Vor allem kann eine derartige Konturveränderung dieser Sitzanla- gefläche im Rahmen eines Massageprogramms für einen Benutzer verwendet werden, die nicht nur eine punktuelle einfache Massagefunktion, sondern eine komplexe Massagefunktion mit einer Druckpunktverschiebung ermöglicht .
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Stellelements für einen Sitz bzw. Fahrzeugsitz geschaffen, bei dem eine erste und eine zweite Kammer nebeneinander angeordnet sind, um eine Druckpunktverschiebung an einer Sitzanlagefläche eines Fahrzeugsitzes zu ermöglichen. Insbesondere kann das Verfahren zum Betreiben eines Stell¬ elements gemäß der oben dargestellten Ausführungsform bzw. in einer Ausgestaltung hiervon verwendet werden. Zunächst wird die erste Kammer mit einem Druckmittel befüllt, und anschließend wird die zweite Kammer mit Druckmittel befüllt. Dabei verschiebt sich der Druckpunkt vom Bereich der ersten Kammer zum Bereich der zweiten Kammer. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es dabei möglich, zur weiteren Druckpunktverschiebung das
Druckmittel aus der ersten Kammer auszulassen. Insbesondere kann noch während Druckmittel in die zweite Kammer gefüllt wird, Druckmittel bei der ersten Kammer ausgelassen werden. Auf diese Weise wird eine kontinuierliche Druckpunktverschiebung an der Sitzanlagefläche ermöglicht.
Werden beispielsweise mehr als zwei Kammern, wie die oben erwähnten vier Kammern in einem Stellelement vorgesehen, wobei einerseits jeweils die erste und die zweite bzw. die dritte und die vierte Kammer aneinander angrenzen und ferner die erste und die vierte Kammer und die zweite und die dritte Kammer aneinander angrenzen, so kann durch Befüllen zunächst der ersten Kammer, und dann der zweiten Kammer, wobei die erste Kammer entlüftet wird, und dann der dritten Kammer, wobei die zweite Kammer entlüftet wird, und schließlich der vierten Kammer, wobei die dritte Kammer entlüftet wird, der Druckpunkt zweidimensional (z.B. auch in einer Kreisform) verschoben werden, um somit eine Art Drehbewegung als Massagefunktion bereitzustellen.
Dabei ist es auch denkbar, durch Befüllen der Kammern durch unterschiedliche Volumen nicht nur eine zweidimensionale
Massagefunktion, sondern auch eine dreidimensionale Massage¬ funktion zu realisieren. Die dreidimensionale Massagefunktion, bei der die Volumenausdehnung senkrecht zur Stellelementebene bzw. senkrecht zur Sitzanlagefläche möglich ist, kann auch durch unterschiedlich ausgebildete Kammern realisiert werden, die unterschiedliche Ausdehnbarkeiten senkrecht zur Stellele¬ mentebene bzw. zur Sitzanlagefläche aufweisen.
Die einzelnen Kammern können aus einem flexiblen und eventuell auch aus einem elastischen Material ausgebildet sein. Insbe¬ sondere sind sie aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Stellelements sind, soweit auf den Sitz bzw. Fahrzeugsitz, als auch auf das Verfahren anwendbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Sitzes und des Verfahrens anzusehen, und umgekehrt.
Im Folgenden sollen nun beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Figuren 1 eine schematische Darstellung eines Stellele- ments bzw. Hubelements gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung;
Figuren 2 eine schematische Darstellung eines Stellele¬ ments gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Figuren 3 eine schematische Darstellung eines Stellele¬ ments gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Figuren 4 eine schematische Darstellung eines Stellele¬ ments gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Figuren 5 eine schematische Darstellung eines Stellele¬ ments gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines Fahrzeug¬ sitzes mit einer Mehrzahl von Stellelementen, beispielsweise gemäß einer oder mehreren der oben dargestellten Ausführungsformen.
Es sei zunächst auf die Figuren 1 verwiesen, in denen eine schematische Darstellung eines Stellelements bzw. Hubelements gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Dabei zeigt Figur 1A das Stellelement STE1 gemäß der ersten Ausführungsform in einer Draufsicht, bei der es auf einer fahrzeugsitzseitigen Befestigungsfläche bzw. Fahrzeugsitzbe- festigungsfläche FSIB aufgebracht ist. Das Stellelement umfasst dabei zwei Kammern KU und K12, die innerhalb eines Überlap¬ pungsbereichs ULB in einer Richtung senkrecht zur Fahrzeug¬ sitzbefestigungsfläche FSIB überlappend angeordnet sind. Dabei wird die erste Kammer KU über eine Druckmittelversorgungs¬ leitung bzw. Belüftungsleitung LH mit Druckmittel DRM, das mit einem Druck PI beauftragt ist, versorgt. Entsprechend kann über die Leitung LH auch eine Entlüftung der Kammer 11 vorgenommen werden. Entsprechend wird die Kammer K12 über eine Belüf¬ tungsleitung bzw. Versorgungsleitung L12 mit einem Druckmittel DRM versorgt, das einen Druck P2 beaufschlagt ist, und kann über diese Leitung wieder entlüftet werden.
Dabei können die Drücke PI und P2 gleich sein, oder unterschiedlich, je nach Anwendungsfall. Als Druckmittel kann hier, so wie in den folgenden Ausführungsformen insbesondere Luft verwendet werden, um einen kostengünstigen Betrieb der
Stellelemente zu erreichen. Betrachtet man nun Figur 1B, so ist hier eine Querschnitt¬ darstellung entsprechend der Pfeile BB in Figur 1A des
Stellelements STE1 gezeigt. Das Stellelement befindet sich hier noch im unbefüllten Zustand. Entsprechend der Figur 1A umfasst es von links nach rechts betrachtet das Begrenzungsmaterial der ersten Kammer KU, das in dem Überlappungsbereich ULB von dem Begrenzungsmaterial der zweiten Kammer K12 überlagert bzw. überdeckt wird. Durch das Stellelement STE1 verläuft die Stellelementebene SEE, die in der Darstellung von Figur 1 parallel zur Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB ausgerichtet ist. Eine Überlagerung der beiden in der Figur dargestellten mittleren Abschnitte der Kammern erfolgt in einer Richtung SZS d.h. senkrecht zur Stellelementebene SEE bzw. senkrecht zur Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB. In der Figur oben liegend und, wie es in den folgenden Figuren IC und 1D noch ersichtlich wird, der Sitzanlagefläche SAF zugewandt befindet sich der sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitt SSA, zur Beeinflussung der Kontur der Sitzanlagefläche SAF. Insbesondere sind dabei die Abschnitte Mll und M12 mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung Teil des sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitts SSA, als auch alle Abschnitte der Kammern die der Sitzanlagefläche SAF zu¬ gewandt sind und eine Konturveränderung von dieser bewirken.
Wird nun Druckmittel DRM entsprechend der Druckmittelströmung DRMS in die erste Kammer KU mit dem Druck PI eingebracht, so vergrößert sich deren Volumen, wie es in Figur IC gezeigt ist, und bildet auf der linken Seite einen ersten Abschnitt Mll mit einem zur Stellelementebene SEE bzw. zur Fahrzeugsitzbefes¬ tigungsfläche volumenmäßig maximaler Ausdehnbarkeit Hll in der Richtung SZS. Am höchsten Punkt der volumenmäßigen Ausdehn- barkeit KU befindet sich der Druckpunkt Dil, an dem eine
Sitzanlagefläche (ob Sitzlehne oder Sitzfläche) SAF ihre ma¬ ximale Konturveränderung erfährt bzw. an dem der maximale Druck erzeugt wird. Auf der rechten Seite der Kammer KU weist diese einen sich verjüngenden Vll auf, dessen volumenmäßige Ausdehnung in Richtung des Pfeils SZS sich verringert.
Wird nun die Luft aus der Kammer KU entlassen und nach dem Entlassen bzw. während des Entlassens der Luft aus der Kammer KU Luft in die Kammer K12 gepumpt wird, wie es in Figur 1D zu sehen ist, so verschiebt sich der Druckpunkt um den Betrag XI von Dil zu D12 und befindet sich nun in einem Abschnitt M12 der Kammer K12 mit maximaler volumenmäßiger Ausdehnung H12 in Richtung des Pfeils SZS. Ausgehend von dieser maximalen Ausdehnung H12 verringert sich die volumenmäßige Ausdehnung der Kammer K12 in der Bildebene von rechts nach links und geht in einen Abschnitt V12 mit sich verringernder volumenmäßiger Ausdehnung über. Durch die entsprechende Form der Kammern KU und K12 und entsprechende Überlagerung kann im Bereich ULB durch gezielte Befüllung der Kammern zunächst der Kammer KU, dann der Kammer K12, und schließlich das Entlüften der Kammer K12 ein Druckpunkt auf der Sitzanlagefläche SAF in der Bildebene von links nach rechts um einen Betrag XI (kontinuierlich) verschoben werden.
Es sei nun auf Figur 2 verwiesen, in der eine schematische Darstellung eines Stellelements bzw. Hubelements gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist.
Dabei zeigt Figur 2A eine Draufsicht auf das Stellelement STE2 gemäß der zweiten Ausführungsform, das auf einer Fahrzeug- sitzbefestigungsfläche FSIB aufgebracht ist. In der Draufsicht ist hier zu erkennen, dass das Stellelement STE2 eine erste Kammer K21 und eine zweite Kammer K22 aufweist, die über eine Drossel (einen Überströmkanal mit geringem Strömungsquerschnitt) bzw. eine Drosselstelle DR2 zum Druckmittelaustausch verbunden sind.
Dabei ist es möglich, dass die beiden Kammern K21 und K22 aus einer einzigen Blase hergestellt werden, die im Bereich der Drosselstelle DR2 gefaltet sind. Betrachtet man nun die in Figur 2 entlang des Schnitts CC (vgl. Figur 2A durchgeführte Querschnittansicht, so ist hier im linken Abschnitt des Bildes wieder die erste Kammer K21 zu sehen, die im befüllten Zustand, wie in Figur 2B gezeigt ist, an einem Abschnitt maximaler volumenmäßiger Ausdehnung H21 in einer Richtung senkrecht zur Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB (vgl. hierzu die Figur 1) einen Druckpunkt D21 bereitstellt, um auf die Sitzanlagefläche SAF einen Druck auszuüben. Ist die Kammer K22 auf der rechten Seite noch nicht befüllt, so stellt der Druckpunkt D21 den „höchsten" Ort des Stellelements STE2 dar. Füllt sich auch die Blase K22 langsam bzw. aufgrund des geringen Querschnitts der Drossel DR2 (der entsprechend der gewünschten Verzögerungszeit eingestellt werden kann) ebenso mit Druckluft DRM, so erhöht sich das Volumen der Kammer K22, so dass es im vollbefüllten Zustand am Druckpunkt D22 die größte volumenmäßige Ausdehnung H22 aufweist, und aufgrund der Überlagerung mit der Kammer K21 nun den höchsten Punkt des gesamten Stellelements darstellt. Aufgrund dessen wandert durch das Befüllen der zweiten Kammer K22 über die Drossel DR2 der Druckpunkt um einen Betrag X2 von links nach rechts in der Ebene und verlagert sich auch um einen Betrag Y2 in einer Richtung weg von der Fahrzeugsitz- befestigungsfläche FSIB bzw. der Stellelementebene.
Somit kann durch die entsprechende Ausbildung und übereinander Anordnung bzw. Überlagerung der Blasen gemäß der zweiten
Ausführungsform nicht nur eine Verschiebung des Druckpunkts in X-Richtung, sondern auch eine Verschiebung in Y-Richtung erreicht werden. Durch das Vorsehen der Drossel kann mit minimalem vorrichtungstechnischen Aufwand eine automatische und verzö- gerte Befüllung der zweiten Blase erreicht werden, ohne dass beispielsweise eine zweite Druckmittelleitung mit entsprechend ansteuerbarem Ventil zur Versorgung der zweiten Kammer K22 nötig ist . Es sei nun auf die Figuren 3 verwiesen, in denen eine schematische Darstellung eines Stellelements gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Figur 3A zeigt dabei eine Draufsicht des Stellelements STE3, das auf einer Fahrzeug- sitzbefestigungsfläche FSIB aufgebracht ist. Dabei umfasst das Stellelement ST3 zwei Kammern K31 und K32, die über einen Überströmkanal UK3 verbunden sind. Dieser Überströmkanal UK3 kann überdies einen geringen Querschnitt aufweisen und quasi als Drosselstelle zwischen den beiden Kammern dienen.
Es sei nun auf Figur 3B verwiesen, in der eine Querschnittdarstellung entlang der Linie DD von Figur 3A von dem Stellelement STE3 zu sehen ist.
Wie es im unteren Abschnitt von Figur 3 erkennbar ist, liegt die erste Kammer K31 auf der Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB auf und kann über eine Leitung L3 mit Druckmittel versorgt bzw. befüllt, aber auch entlüftet werden. Ist die Kammer K31 mit Druckmittel DRM befüllt, wie es in Figur 3B gezeigt ist, so ist die Form der Kammer K31 derart gewählt, dass sie im linken Abschnitt in der Figur die größte volumenmäßige Ausdehnung entlang einer Richtung senkrecht zur Fahrzeugsitzbefesti- gungsfläche FSIB bzw. zur Stellelementebene SEE erreicht und aufgrund dessen zunächst dort der Druckpunkt D31 (als „höchster" Punkt) gebildet wird. Strömt nun jedoch das Druckmittel über den Überströmkanal UK3 in die zweite Kammer K32 so wird auch diese mit Druckmittel befüllt, und zwar aufgrund der Drosselwirkung des Überströmkanals UK3 zeitlich verzögert zur ersten Kammer K31, so dass sich der Druckpunkt D31 langsam zum Druckpunkt D32 hin verschiebt, wenn auch die zweite Kammer K32 annähernd vollständig gefüllt ist (eine Druckpunktverschiebung in X-Richtung wird sich auch aufgrund verschiedener Volumengrößen der Kammern K31 und K32 beim unterschiedlichen Drücken einstellen) . Dabei verschiebt sich der Druckpunkt nicht nur in einer Richtung parallel zur Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB bzw. zur Stellelementebene SEE in X-Richtung um einen Betrag X3, sondern auch in einer dazu senkrechten Richtung um einen Betrag Y3. Eine weitere Besonderheit dieser Ausführungsform besteht darin, dass durch das unterschiedliche aber aufeinander abgestimmte Design der Kammern K31 und K32 die Kammer K32, die im sich verjüngenden Bereich der Kammer K31 mit dieser überlappend angeordnet ist, beim
Befüllvorgang ferner eine Drehung in Richtung des gekrümmten Pfeils RO durchführt. Somit erfolgt die Drehpunktverschiebung von Punkt D31 zum Punkt D32 nicht entlang einer Geraden, sondern erfährt zum Ende ihres Verschiebungswegs eine Krümmung, so dass ein realitätsnahes Massagegefühl durch diese Massagefunktion gemäß der dritten Ausführungsform erreicht werden kann.
Es sei nun auf die Figuren 4 verwiesen, in denen eine vierte Ausführungsform eines Stellelements gemäß einer vierten Aus¬ führungsform der Erfindung gezeigt ist. Dabei ist in Figur 4 das Stellelement STE4 wiederum in einer Draufsicht gezeigt, bei dem es auf einer Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB aufgebracht ist. Das Stelleelement besteht dabei aus 3 Kammern, einer ersten Kammer K41, einer zweiten Kammer K42 und einer dritten Kammer K43. Es sei nun auf Figur 4B verwiesen, in der eine Querschnittansicht entlang der Ebene EE von Figur 4A gezeigt ist. Von unten nach oben betrachtet ist die erste Kammer K41 und die zweite Kammer K42 auf der Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB angeordnet. Die dritte Kammer K43 des Stellelements STE4 ist dabei über einen Über- strömkanal UK4 mit der ersten Kammer K41 verbunden. Überdies ist die zweite Kammer K42 ebenso mit der ersten Kammer K41 über eine einen Überströmkanal in Form einer Drossel beziehungsweise Drosselstelle DR4 mit der ersten Kammer K41 verbunden. Der Strömungsquerschnitt der Drosselstelle DR4 sei dabei geringer als der Strömungsquerschnitt des Überströmkanals UK4. Wird nun die Kammer K41 über eine Leitung L41 mit Druckmittel DRM gefüllt, so vergrößert sich zunächst das Volumen der Kammer K41 und vergrößert sich dann das Volumen der Kammer K43, so dass am Punkt der größten volumenmäßigen Ausdehnung senkrecht bezüglich der Fahrzeugsitzbefestigungsfläche beziehungsweise der Stellele¬ mentebene sich der Druckpunkt D41 ergibt. Wird nun aufgrund der Drosselstelle DR4 auch die zweite Kammer K42 verzögert mit Druckmittel befüllt, so verändert sich deren Volumen, so dass sich nach einer bestimmten Zeit am Punkt D42 die größte vo- lumenmäßige Ausdehnung einstellt, und somit eine Druckpunkt¬ verschiebung um einen Betrag X4 vom Druckpunkt D41 zum Druckpunkt D42 erfolgt. Gemäß einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform kann die Kammer K41 und die Kammer K42 als eine einzige Blase ausgebildet sein, die in Kammern getrennt ist. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung dieser Ausführungsform ist es denkbar, das Befüllen und Entlüften nicht nur über die Leitung L41 durchzuführen, sondern insbesondere zusätzlich auch über eine Leitung L42. Die Leitung L42 umfasst dabei ein Rückschlagventil RV4. Wird dabei an beide Leitungen L41 und L42 Druckmittel mit einem Druck PI angelegt, so strömt das
Druckmittel jedoch nur über die Leitung L41 in das Stellelement ein, da es das Rückschlagventil in eine Sperrstellung drückt und somit keine Druckmittelströmung in die zweite Kammer K42 möglich ist. Wird hingegen der Druck PI weggenommen, und somit das Druckniveau außerhalb des Stellelements bzw. außerhalb der zweiten Kammer K42 gegenüber dem Innendruck im Stellelement unterschritten, so kann sich auch das Rückschlagventil RV4 öffnen, und es ist eine schnelle Entlüftung des Stellelements STE4 über beide Leitungen L41 und L42 möglich.
Es sei nun auf die Figuren 5 verwiesen, in denen eine fünfte Ausführungsform eines Stellelements gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Dabei zeigt Figur 5A das Stellelement STE5 in einer Draufsicht, bei der es auf der Fahrzeugsitzbefesti- gungsfläche FSIB aufgebracht ist. Das Stellelement STE5 umfasst vier Kammern, nämlich die Kammern K51 und K52, die teilweise überlagernd angeordnet sind und die Kammern K53 und K54, die entsprechend teilweise überlagernd angeordnet sind. Eine Be¬ sonderheit dieser Ausführungsform besteht darin, dass die jeweiligen Kammern jeweils die Form eines gebogenen Tropfens aufweisen, und die einzelnen Kammern auf der Fahrzeugsitzbe- festigungsfläche FSIB derart angeordnet sind, dass sie mehr oder weniger eine Kreisform bilden. Wie es noch in den Figuren 5B bis 5E genauer beschrieben werden wird, ist es mittels des fünften Stellelements STE5 möglich, auch kreisförmige Druckpunktver¬ schiebungen entlang der Fahrzeugsitzbefestigungsfläche be¬ ziehungsweise der Sitzanlagefläche SAF durchzuführen. Es sei nun auf Figur 5B verwiesen, in der eine Querschnittdarstellung entlang der Pfeile AA von Figur 5A zunächst in Richtung der ersten und zweiten Blase K51 beziehungsweise K52 gezeigt ist. Wie es zu sehen ist, liegt der Großteil der ersten Kammer K51 auf der Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB auf, wobei die Form in diesem Querschnitt derart dargestellt ist, dass sie sich von links nach rechts in Richtung der zweiten K52 erstreckt und dabei in der volumenmäßigen Ausdehnung vom Ort der größten Ausdehnung H51 senkrecht zur Stellelement SEE bezie- hungsweise zur Fahrzeugsitzbefestigungsfläche FSIB verringert. Entsprechend ist in einem mittleren Abschnitt des Stellelements die zweite Kammer K52 derart angeordnet, dass sie die erste Kammer zumindest teilweise überlagert, genauer gesagt überlagern sich die sich verjüngenden beziehungsweise in der volumenmäßigen Ausdehnung senkrecht zur Stellelementebene verringernden Ab¬ schnitte in der Mitte der Figur. Da in Figur 5B beide Kammern, sowohl die Kammer K51 als auch die Kammer K52 vollständig mit Druckmittel befüllt sind, stellt sich ein Druckpunkt D51 ungefähr in der Mitte der beiden Kammern ein. Die Sitzanlagefläche SAF erfährt hier in diesem Punkt D51 den größten Druck.
Wird nun, wie es Figur 5C gezeigt ist, Druckmittel aus der Kammer K51 ausgelassen und noch Druckmittel in der Kammer K52 belassen, so wandert der Druckpunkt D51 zum Druckpunkt D52, nämlich an den Ort der größten volumenmäßigen Ausdehnung H52 senkrecht zur Stellelementebene SEE beziehungsweise Fahrzeugsitzbefesti- gungsfläche FSIB.
Wird nun Druckmittel in die Kammer K53 gepumpt, wie es in Figur 5D zu sehen ist, und gleichzeitig oder nach vollständiger
Befüllung der Kammer K53 Druckmittel aus der Kammer 52 ausgelassen, so verschiebt sich der Druckpunkt von der Position D52 zur Position D53. Die Figuren 5D und 5E zeigen dabei Querschnittdarstellungen entlang der Pfeile AA von Figur 5A, aber nun in entgegengesetzter Blickrichtung im Gegensatz zu den Figuren 5B und 5C. Anschließend wird dann Druckmittel, wie es in Figur 5E gezeigt ist in die Kammer K54 eingelassen, so dass auch diese ihr Volumen vergrößert. Da nun beide Kammer K53 und K54 befüllt sind, und in der Mitte zwischen den beiden Orten der maximalen Ausdehnung H53 und H54 der einzelnen Blasen eine Überlagerung der sich verjüngenden Abschnitte stattgefunden hat, entsteht hier der Druckpunkt D54.
In den Figuren 5B bis 5E ist nun gezeigt worden, wie eine Druckpunktverschiebung entlang eines Kreisabschnitts entlang der Sitzanlagefläche durchgeführt werden kann. Jedoch ist es für den Fachmann selbstverständlich, durch entsprechendes Entlüften und Befüllen der Kammern K51 bis K54 auch eine vollständige kreisförmige Druckpunktverschiebung durchzuführen.
Es sei nun auf Figur 6 verwiesen, in der eine schematische Darstellung eines Fahrzeugsitzes FZS gezeigt ist, der mit entsprechenden Stellelementen STX1 bis STX4 ausgestattet ist. Wie es in Figur 6 zu sehen ist, umfasst der Fahrzeugsitz (insbesondere Kraftfahrzeugsitz) FZS eine Sitzfläche SF, auf die sich ein Benutzer setzen kann und eine Rückenlehne RL, an die sich der Benutzer anlehnen kann. Die Sitzfläche SF und die Rückenlehne RL werden zusammen als Sitzanlagefläche, entsprechend der oben beschriebenen Sitzanlagefläche SAF bezeichnet.
Im konkreten Beispiel von Figur 6 umfasst die Sitzfläche SF zwei Stellelemente STX1 und STX2 und umfasst die Rückenlehne RL zwei Stellelemente STX3 und STX4 zum Verstellen einer Kontur der jeweiligen Flächen, insbesondere zum Verändern der Kontur der jeweiligen Anlageflächen im Rahmen eines Massageprogramms. Die Stellelemente STX1 bis STX4 können dabei gemäß der oben in den Figuren 1 bis 5 beschriebenen Stellelemente STE1, STE2, STE3, STE4 oder STE5 ausgebildet sein. Bei den Stellelementen handelt es sich im konkreten Fall um pneumatische Stellelemente, die mittels Druckluft als Druckmittel befüllbar und somit in der Form veränderbar sind, um ihre Stellfunktion, d.h. einen Druck senkrecht zur jeweiligen Anlagefläche, im Fall der Stellelemente STX1 und STX2 in der Bildebene nach oben, und im Fall der Stellelemente STX3 und STX4 schräg nach links oben, sowie eine Druckpunktverschiebung für eine Massagefunktion auszuüben. Dabei wird Druckluft von einem Kompressor KO erzeugt und wird über eine Ventilanordnung VA mit einer Vielzahl von Ventilen über Druckluftleitungen LL1 bis LL4 selektiv in die Stellelemente STX1, STX2, STX3 und/oder STX4 gelenkt, um die Stellelemente gezielt zu betätigen. Es können auch mehrere Druckluftleitungen für ein einziges Stellelement bereitgestellt werden, um gezielt einzelne Kammern der Stellelemente anzusteuern. Die in die Stellelemente eingelassene Druckluft (als Druckmittel) kann dann auch wieder über die Druckluftleitung LL1 bis LL4, die Ventilanordnung VA und dort über einen Druckluftauslasskanal AL ausgelassen werden. Unter Verwendung der oben beschriebenen Stellelemente gemäß der Erfindung (wie es beispielsweise in den Figuren 1 bis 5 gezeigt ist) ist somit ein Fahrzeugsitz FZS realisierbar, der eine komfortable Massagefunktion mit einfachen (pneumatischen) Mitteln bereitstellt.

Claims

Patentansprüche
1. Stellelement (STE1, STE2, STE3, STE4, STE5; STX1, STX2, STX3, STX4) für einen Fahrzeugsitz zur Veränderung einer Sitzanla- gefläche (SAF) von diesem, mit folgenden Merkmalen:
- einem sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitt (SSA) ,
- einer Stellelementebene (SEE) , die durch das Stellelement verläuft ,
- einer ersten (KU) und einer zweiten (K12) mit einem Druckmittel (DRM) befüllbaren Kammer, die aneinander angrenzen,
wobei ein senkrecht zur Stellelementebene (SEE) volumenmäßig maximal ausdehnbarer erster Abschnitt (Mll) der ersten Kammer (KU) in einer Richtung entlang der Stellelementebene (SEE) in einem vorbestimmten Abstand (XI) zu einem senkrecht zur
Stellelementebene volumenmäßig maximal ausdehnbaren ersten
Abschnitt (M12) der zweiten Kammer (K12) angeordnet ist, und die jeweiligen ersten Abschnitte Teil des sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitts (SSA) sind.
2. Stellelement nach Anspruch 1, bei dem sich die erste Kammer (KU) in Richtung der zweiten Kammer (K12) hin erstreckt, und in einen zweiten Abschnitt (Vll) mit einer sich volumenmäßig verringernden Ausdehnbarkeit übergeht.
3. Stellelement nach Anspruch 1 oder 2, bei dem sich die zweite (K12) Kammer in Richtung der ersten Kammer (KU) hin erstreckt, und in einen zweiten Abschnitt (V12) mit einer sich volumenmäßig verringernden Ausdehnbarkeit übergeht.
4. Stellelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die erste Kammer (KU) oder ein Abschnitt (Vll) davon die zweite Kammer (K12) oder ein Abschnitt (V12) davon in einer Richtung senkrecht zur Stellelementebene überlagern, oder umgekehrt.
5. Stellelement nach Anspruch 2 und 3 , bei dem sich die j eweiligen zweiten Abschnitte (Vll, V12) der ersten und der zweiten Kammer (KU, K12) in einer Richtung (SZS) senkrecht zur Stellelementebene (SEE) überlagern.
6. Stellelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die erste (KU) und die zweite (K12) Kammer jeweils eine eigene Befüllungs- und/oder Entlüftungsleitung (LH, L12) für das Druckmittel (DRM) aufweist .
7. Stellelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die erste Kammer (K21) eine Befüllungs- und/oder Entlüftungsleitung (L2) für das Druckmittel (DRM) aufweist, und ferner ein erster Überströmkanal (DR2) zwischen der ersten (K21) und der zweiten (K22) Kammer vorgesehen ist.
8. Stellelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das ferner zumindest eine weitere Kammer (K53, K54) aufweist, die an die erste und/oder zweite Kammer angrenzt, wobei ein senkrecht zur Stellelementebene (SEE) volumenmäßig maximal ausdehnbarer erster Abschnitt (H53, H54) der weiteren Kammer (K53, K54) in einer Richtung entlang der Stellelementebene (SEE) in einem vorbestimmten Abstand (D52; D53) zu einem ersten Abschnitt der ersten und/oder der zweiten Kammer angeordnet ist und der erste Abschnitt auch Teil des sitzanlageflächenseitigen Stellabschnitts (SSA) ist.
9. Stellelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das ferner eine fünfte Kammer (K43) aufweist, die in einer Richtung senkrecht zur Stellelementebene (SEE) die erste (K41) und/oder die zweite (K42) Kammer überlagert, wobei zwischen der ersten Kammer und der fünften Kammer ein Überströmkanal (UK4) mit einer ersten Öffnung vorgesehen ist, und zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer ein Überströmkanal (DR4) mit einer zweiten Öffnung vorgesehen ist, deren Durchmesser kleiner als die der ersten Öffnung ist.
10. Fahrzeugsitz (FZS) mit folgenden Merkmalen:
- einer Sitzanlagefläche (SF, RL; SAF) für einen Benutzer; - zumindest einem Stellelement (STX1, STX2, STX3, STX4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das derart im Fahrzeugsitz angeordnet ist, um die Kontur der Sitzanlagefläche zu verändern.
11. Verfahren zum Betreiben eines Stellelements nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für einen Fahrzeugsitz (FZS) mit folgenden Schritten :
- Befüllen der ersten Kammer (KU) mit Druckmittel (DRM) ;
- anschließendes Befüllen der zweiten Kammer (K12) mit
Druckmittel .
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem während des Befüllens der zweiten Kammer (K12) mit dem Druckmittel, das Druckmittel aus der ersten Kammer (KU) wieder ausgelassen wird.
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