DE4215521C2

DE4215521C2 - Fahrzeugsitz und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE4215521C2
Application number: DE4215521A
Authority: DE
Inventors: Akio Fukui; Yasuji Shibata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1991-05-13
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2012-05-13
Also published as: US5368368A; DE4215521A1; JPH04336006A; JP3097168B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz und ein Verfahren zu dessen Herstellung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 11.

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

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

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

Wie in Fig. 11 gezeigt, ist zur Lösung dieses Problems ein Fahrzeugsitz 100 vorgeschlagen worden (offengelegte japa nische Gebrauchsmusterschrift Nr. 61-172560 U). Bei diesem Fahrzeugsitz 100 ist ein Sitzrahmen 102 mit elastischen Fa sern 104 versehen, die in der Form von Querstreifen gespannt sind. Die obere und untere Fläche der elastischen Fasern 104 wird dann einstückig mit Urethanschaum 106 überlagert. Die als Federschicht wirkenden elastischen Fasern 104 und der als Polsterschicht wirkende Polyurethanschaum 106 sind als Ein heit in den Fahrzeugsitz 100 eingeformt. Auf diese Weise kann ein entsprechender Grad an Flexibilität erwartet wer den. Darüber hinaus kann ein Fahrzeugsitz mit vereinfachtem Aufbau erzielt werden, bei dem eine reduzierte Menge an Urethanschaum 106 Verwendung findet.

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

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

Im Oberbegriff des anliegenden Patentanspruchs 1 wird indessen von einem Fahrzeugsitz ausgegangen, wie er in der US 48 83 320 offenbart ist. Gemäß diesem Stand der Technik setzt sich ein Fahrzeugsitz aus einer aus verspanntem Material bestehenden ebenen Sitzfläche und zwei seitlich an der Sitzfläche angeordneten ebenfalls aus einem elastischen Material bestehenden Aufhängungsvorrichtungen zusammen. Diese Anordnung wird mittels Haken an einem Sitzrahmen abgespannt. Über dieser Anordnung wird ein separat hergestelltes Sitzkissen aufgelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugsitzes weiterzubilden, mit dem schnell und auf einfache Weise ein Fahrzeugsitz herstellbar ist und einen gattungsgemäßen Fahrzeugsitz derart weiterzubilden, der aus wenigen Bauteilen besteht und ein bequemes ermüdungsfreies Sitzen ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale im Anspruch 1 bzw. 11 gelöst.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 11 ist es möglich, ein Fahrzeugsitz gemäß Anspruch 1 bestehend aus einer Sitzfläche, einer elastischen Aufhängungsvorrichtung und einem Polstermaterial einstückig auszubilden und zwar derart, daß die Komponenten bereits die Relativlage und damit die Form haben, wie später im fertigmontierten Fahrzeugsitz. Zur Endmontage des Fahrzeugsitzes ist es nur noch erforderlich das eine Bauteil, in den Sitzrahmen einzuhängen und zu verspannen. Damit ist eine schnelle und leichte Montage des Fahrzeugsitzes möglich.

Durch das Abspannen der Fahrzeugsitzfläche mittels Federelementen (anstatt mit Haken) in die untere Diagonal- und Auswärtsrichtung wird die Wirkungsweise der Aufhängungsvorrichtung unterstützt, daß über einen großen Federungsweg eine lineare Durchbiegungskurve (Federkennlinie) erzielt wird, wodurch das Gefühl des "auf dem Boden sitzens" verhindert wird. Weiterhin wird durch diese Federelemente die Sitzfläche immer, auch wenn der Fahrzeugsitz belastet ist, mit einer horizontal wirkenden Kraftkomponente beaufschlagt, so daß das "Durchsitzen" der Sitzfläche verringert wird. Damit ist ein bequemes und ermüdungsfreies Sitzen gewährleistet.

Insgesamt kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren schnell und auf einfache Weise der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz hergestellt werden der aus wenigen Bauteilen besteht und bei dem ein bequemes ermüdungsfreies Sitzen möglich ist.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Fig. 1 zeigt ein Polsterelement 12 und einen Sitzrahmen 14 für einen Fahrzeugsitz 10 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Wie man der vorstehenden Beschreibung entnehmen kann, können bei dem Verfahren zur Herstellung des Polsterelementes 12 gemäß dieser Ausführungsform die obere und untere Form 52 und 62 allein zur Formung des Polsterelementes 12 verwendet werden, so daß auf diese Weise weniger Bauteile erforderlich sind und ein kürzeres Herstellverfahren erreicht wird.

Darüber hinaus kann hierdurch das Polsterelement 12 sowohl mit geringerem Gewicht als auch mit geringerer Größe herge stellt werden, wodurch ein größerer Raum im Fahrzeug zur Verfügung steht.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Claims

1. Fahrzeugsitz mit einer elastischen Aufhängungs einrichtung, die durch einen äußeren Rahmen (18, 22), Hal teelementen (16, 20) sowie ein dazwischen verspanntes ela stisches Material (24, 26) gebildet ist und an der eine Fahrzeugsitzfläche aufgehängt ist, welche an den Halteele menten (16, 20) mittels einer weiteren Spannvorrichtung an einem Sitzrahmen (14) abgespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung durch ein elastisches Federelement (82) ausgebildet ist, welches die unbelastete Fahrzeug sitzfläche in einer vorgegebenen Form hält, welche im we sentlichen der Sitzflächenform des fertigmontierten Fahr zeugsitzes entspricht, wobei die Halteelemente (16, 20) in der unteren Diagonal- und Auswärtsrichtung gespannt wer den.

2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er desweiteren ein elastisches Kissen (44) aufweist, das die Halteelemente (16, 20), das elastische Material (24, 26) und die elastische Aufhängungseinrichtung in damit in tegrierter Weise überlagert.

3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material (24, 26) als elastische Fasern ausgebildet ist, die zwischen den Halteelementen in der Form eines Netzes gespannt sind und auf diese Weise die Sitzfläche bilden.

4. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material (24, 26) entweder Polypropylen- oder Polyesterfaser ist.

5. Fahrzeugsitz nach einem der vorangehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (16, 20) der äußere Rahmen (18, 22), die folgenden Bestandteile umfassen:

1. - eine Halteplatte (16), die mit einem zylindrischen An satz (30) versehen ist, um den der Endabschnitt des ela stischen Materials gewickelt ist und eine Halteabdeckung (20) mit einem kreisförmigen Loch (31), durch das der An satz (30) eindringt, wobei die Halteabdeckung (20) von der Halteplatte (16) überlagert wird, so daß das um den Ansatz (30) gewickelte elastische Material zwischen der Halte platte (16) und der Halteabdeckung (20) gehalten wird.

6. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Kissen ein Polyurethankissen (44) ist und des weiteren umfaßt:

1. - einen Seitenhalter (50), der am unteren Abschnitt einer Seitenfläche des Urethankissens (44) angeordnet und mit einem kreisförmigen Loch (51) versehen ist, durch das das Urethankissen (44) bildender Polyurethanschaum eindringt, wo bei der Seitenhalter (50) gegen einen Haken (31) gehalten wird, der an einem Seitenabschnitt eines an einer Fahr zeugkarosserie befestigten Sitzrahmens (14) vorgesehen ist.

7. Fahrzeugsitz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Sitzrahmen (14) vorgesehener Fixierstift (64) in ein im Ansatz (38) des äußeren Rahmens befindlichen Loch (42) eingepaßt ist und auf diese Weise ein Polsterelement (12), auf dem ein Sitzbenutzer sind, positioniert.

8. Fahrzeugsitz nach Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß maschenförmige Nuten entlang des elastischen Fasern (24) in der Oberfläche des Polsterelements (12) ausgebildet sind.

9. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abdeckmaterial (61) für das Polsterelement (12) aus Polyurethanelastomeren besteht.

10. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung einen Haken (34) umfaßt, der vom Hal teelement nach unten vorsteht, sowie eine Feder (82), von der ein Endabschnitt mit dem Haken (34) verbunden ist, während der andere Endabschnitt mit dem unteren Abschnitt des Sitzrahmens (14) in Verbindung steht.

11. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugsitzes, bei dem eine Fahrzeugsitzfläche definierendes elastisches Material (24) in einer Gießform (52, 62) verspannt und mit einem Polstermaterial unter Ausbildung der Sitzfläche um gossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß Halteelemente (16, 20) zur Verspannung des elastischen Ma terials (24) und ein die Halteelemente (16, 20) umgebender äußerer Rahmen (18, 22) innerhalb der Gießform (52, 62), in einer Relativlage zueinander montiert werden, welche im wesentlichen der späteren Relativlage im fertigmontierten Fahrzeugsitz entspricht; daß
ein elastisches Material (26) zwischen dem Außenrahmen (18, 22) und dem Halteelementen (16, 20) unter Ausbildung einer elastischen Aufhängungseinrichtung verspannt wird, und daß

1. - das Polstermaterial derart in die Gießform (52, 62) ein gespritzt wird, daß es sowohl die Aufhängungseinrichtung wie auch das die Sitzfläche definierende elastische Mate rial einstückig umschließt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Schritt das Einpassen von Positionierstiften (56), die von der Form vorstehen, in Löcher (32, 42) von Ansätzen (30, 38) umfaßt, die sowohl am Halteelement (16) als auch am äußeren Rahmen (18, 22) vorgesehen sind, um auf diese Weise das Halteelement und den Außenrahmen zu positionieren.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt das Fixieren eines Seitenhalters (50) an einer an einem Seitenabschnitt der Form ausgebildeten Nut (60) umfaßt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt die folgenden Einzelschritte umfaßt: Spiralförmiges wickeln von einem Endabschnitt der elasti schen Fasern (26) eine über der anderen auf einen zylin drischen Ansatz (38) einer Halteplatte, die den Außenrah men (18) bildet, während der andere Endabschnitt derselben auf einen anderen zylindrischen Ansatz (30) einer Halte platte, die das Halteelement (16) bildet, gewickelt wird, so daß auf diese Weise die elastischen Fasern (26) zwi schen dem Halteelement (16) und dem äußeren Rahmen(18) verspannt werden, und Überlagern der Halteplatten mit Hal teabdeckungen (22), die kreisförmige Löcher (40) aufwei sen, durch die die Ansätze eindringen, um auf diese Weise beide Endabschnitte der elastischen Fasern zu befestigen.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Schritt das eine Anzahl von Malen durchgeführ te Anheben oder Absenken zum Wickeln des zwischen den Hal teelementen zu verspannenden elastischen Materials in Ab hängigkeit von vorher festgelegten Polsterungseigenschaf ten umfaßt.