DE10029515A1

DE10029515A1 - Hardness test device for vehicle seat, has cylindrical pressing-in pin arranged inside housing such that one end projects out of base plate that is loosely fastened to housing

Info

Publication number: DE10029515A1
Application number: DE10029515A
Authority: DE
Inventors: Thomas Lampe; Hans-Juergen Melzer; Armin Hofmann; Bernd Schreckenberg
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-06-15
Filing date: 2000-06-15
Publication date: 2001-12-20

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät zur Bestimmung der Härte eines Materials, insbesondere der Härte eines Polstermaterials eines Fahrzeugsitzes, wobei die Härte über die Eindringtiefe eines Körpers in das Material ermittelbar ist. DOLLAR A Es ist vorgesehen, dass am unteren Teil eines Gehäuses (28) eine Grundplatte (24) lösbar befestigt ist und innerhalb des Gehäuses (28) eine Feder (30) gelagert ist. Durch die Kraft der Feder (30) ist ein Eindrückstift (10) druckbeaufschlagbar, der im Gehäuse (28) verschiebbar angeordnet ist, wobei er mit seinem einen Ende aus dem Gehäuse (28) herausragt und mit seinem anderen Ende in Kontakt mit einem an sich bekannten Tiefenmessschieber (20) steht. Der Tiefenmessschieber (20) ist auf einer mit dem Gehäuse (28) verbundenen Trägerplatte (22) befestigt.The invention relates to a test device for determining the hardness of a material, in particular the hardness of a cushioning material of a vehicle seat, the hardness being able to be determined via the depth of penetration of a body into the material. DOLLAR A It is provided that a base plate (24) is releasably attached to the lower part of a housing (28) and a spring (30) is mounted within the housing (28). The force of the spring (30) can pressurize a push-in pin (10) which is arranged displaceably in the housing (28), with one end protruding from the housing (28) and the other end in contact with one another known depth caliper (20). The depth caliper (20) is attached to a carrier plate (22) connected to the housing (28).

Description

Die Erfindung betrifft ein Prüfgerät zur Bestimmung der Härte eines Materials mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.The invention relates to a testing device for determining the hardness of a material with the The preamble of claim 1 mentioned features.

Es ist bekannt, die Härte von Werkstoffen mit Hilfe von dafür vorgesehenen Prüfmaschinen und -einrichtungen zu bestimmen. In der Werkstoffprüfung finden unterschiedliche Verfahren Anwendung. Diese Verfahren arbeiten nach dem grundlegenden Prinzip, den Widerstand des zu prüfenden Materials zu ermitteln, den dieses Material dem Eindringen eines aus einem härteren Material bestehenden Körpers entgegensetzt. Im Wesentlichen unterscheidet man bei der Härtemessung statische und dynamische Verfahren. Bei den statischen Verfahren wird ein Prüfkörper mit einer bestimmten Belastung allmählich in den zu prüfenden Körper eingedrückt. Die Härte des zu prüfenden Körpers wird anschließend aus der Tiefe des Eindruckes ermittelt.It is known to test the hardness of materials with the help of testing machines to determine and facilities. There are different types in materials testing Procedure application. These processes work on the basic principle that Determine the resistance of the material to be tested, which this material prevents from penetration opposed to a body made of a harder material. Essentially A distinction is made between static and dynamic methods when measuring hardness. Both static methods, a test specimen with a certain load is gradually introduced into the body to be tested pressed in. The hardness of the body to be tested is then determined determined from the depth of the impression.

Es sind Lösungen bekannt, die nach dem genannten Prinzip der statischen Verfahren arbeiten und mit denen die Härte des Polstermaterials von Fahrzeugsitzen bestimmt wird. Hierbei handelt es sich ausschließlich um stationäre Werkstoffprüfmaschinen. Diese Lösungen haben den wesentlichen Nachteil, dass eine Bestimmung der Härte von Materialien jeweils nur an den Orten möglich ist, an denen Werkstoffprüfmaschinen installiert sind. Eine Bestimmung der Härte von montierten Fahrzeugsitzen an einem beliebigen Ort ist deshalb unmöglich. Die Beurteilung des Sitzkomforts, auf der Basis der Härte der Fahrzeugsitze, kann bisher im Fahrzeug selbst nur durch individuelle Einschätzungen vorgenommen werden.There are known solutions based on the principle of the static method mentioned work and with which the hardness of the upholstery material of vehicle seats is determined. These are exclusively stationary material testing machines. This Solutions have the main disadvantage that a determination of the hardness of Materials are only possible at the locations where material testing machines are installed are. A determination of the hardness of assembled vehicle seats at any location is therefore impossible. The assessment of seating comfort, based on the hardness of the So far, vehicle seats can only be in the vehicle itself through individual assessments be made.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Prüfgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das eine ortsunabhängige Bestimmung der Härte von Materialien nach objektiven Kriterien ermöglicht.The invention is therefore based on the object of a test device of the type mentioned to create a location-independent determination of the hardness of materials objective criteria.

Diese Aufgabe wird durch ein Prüfgerät zur Bestimmung der Härte eines Materials mit den in dem unabhängigen Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass am unteren Teil eines Gehäuses eine Grundplatte lösbar befestigt ist und innerhalb des Gehäuses eine Feder gelagert ist, durch deren Kraft ein Eindrückstift druckbeaufschlagbar ist, der im Gehäuse verschiebbar angeordnet ist, wobei er in seiner Ausgangsstellung mit seinem einen Ende aus dem Gehäuse herausragt und mit seinem anderen Ende in Kontakt mit einem an sich bekannten Tiefenmessschieber steht, der auf einer mit dem Gehäuse verbundenen Trägerplatte befestigt ist, wird ein mobiles Prüfgerät geschaffen. Das erfindungsgemäße Prüfgerät ermöglicht in vorteilhafter Weise eine ortsunabhängige Bestimmung der Härte von Materialien. Insbesondere für die Beurteilung des Sitzkomforts von Fahrzeugsitzes, bei der die Härte des Sitzpolsters ein maßgebliches Kriterium ist, wird mit der Erfindung eine Möglichkeit zur objektiven Bewertung geschaffen.This task is performed by a testing device for determining the hardness of a material with the in solved the independent claim 1 features. By being at the bottom Part of a housing is releasably attached to a base plate and a within the housing Spring is mounted, by the force of which a press-in pin can be pressurized Housing is slidably disposed, in its starting position with its one End protrudes from the housing and with its other end in contact with one known depth caliper stands on one connected to the housing Carrier plate is attached, a mobile test device is created. The invention The test device advantageously enables a location-independent determination of the hardness of Materials. In particular for the assessment of the seating comfort of vehicle seats in which the hardness of the seat cushion is a decisive criterion, with the invention Possibility of objective evaluation created.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.Further preferred refinements of the invention result from the others in the Characteristics mentioned subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below in exemplary embodiments based on the associated Drawings explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Prüfgerätes und Fig. 1 is a schematic representation of the test device according to the invention and

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Grundplatte des erfindungsgemäßen Prüfgerätes. Fig. 2 is a plan view of a base plate of the test device according to the invention.

In der Fig. 1 ist das erfindungsgemäße Prüfgerät mit seinen wesentlichen Bestandteilen an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Das erfindungsgemäße Prüfgerät besteht aus einem Gehäuse 28, an dessen unterem Teil eine Grundplatte 24 lösbar befestigt ist. Die Befestigung der Grundplatte 24 ist in vorteilhafter Weise als Magnetverbindung ausgebildet. Innerhalb des Gehäuses 28 ist eine Feder 30 mittig gelagert, die sich an einem Teil des Gehäuses 28 abstützt. Die Feder 30 ist vorteilhafterweise eine Schraubendruckfeder. Zentrisch zur Feder 30 ist ein Eindrückstift 10 angeordnet, der in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Form eines Zylinderstiftes hat. Der Eindrückstift 10 ist durch die Feder 30 druckbeaufschlagt und wird im Gehäuse 28 so gehalten, dass er mit seinem einen Ende aus dem Gehäuse 28 herausragt. Mit seinem anderen Ende steht der Eindrückstift 10 mit einem an sich bekannten Tiefenmessschieber 20 in Kontakt. Der Tiefenmessschieber 20 ist auf einer Trägerplatte 22 befestigt, die mit dem Gehäuse 28 verbunden ist. Der maximale Abstand der Stirnfläche des Eindrückstiftes 10 zur Auflagefläche der Grundplatte 24 beträgt vorzugsweise 18 mm, so dass dieser Abstand dem maximalen Verschiebeweg des Eindrückstiftes 10 entspricht.In Fig. 1 test instrument according to the invention is shown with its essential components of an exemplary embodiment. The test device according to the invention consists of a housing 28 , on the lower part of which a base plate 24 is detachably fastened. The attachment of the base plate 24 is advantageously designed as a magnetic connection. Within the housing 28, a spring 30 is mounted centrally, which is supported on a part of the housing 28th The spring 30 is advantageously a helical compression spring. A push-in pin 10 is arranged centrally to the spring 30 and, in a preferred embodiment of the invention, has the shape of a cylindrical pin. The push-in pin 10 is pressurized by the spring 30 and is held in the housing 28 so that it protrudes from the housing 28 at one end. At its other end, the push-in pin 10 is in contact with a known depth caliper 20 . The depth caliper 20 is fastened on a carrier plate 22 which is connected to the housing 28 . The maximum distance between the end face of the push-in pin 10 and the contact surface of the base plate 24 is preferably 18 mm, so that this distance corresponds to the maximum displacement path of the push-in pin 10 .

Die Grundplatte 24 weist in ihrer Mitte einen Durchlass 34 für den Eindrückstift 10 auf. Vorzugsweise ist dieser Durchlass 34 als Bohrung ausgeführt, wobei der Durchmesser dieser Bohrung so dimensioniert ist, dass der Eindrückstift 10 innerhalb der Bohrung mit ausreichendem Spiel bewegbar ist. Die Grundplatte 24 weist zusätzlich in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung in ihrer Längsrichtung mindestens zwei Reihen durchgehender Bohrungen 32 auf. Dadurch ist es für die Bedienperson des Prüfgerätes auf einfache Weise möglich, die Anlage des zu prüfenden Materials an der Grundplatte 24 zu kontrollieren. Darüber hinaus dienen diese Bohrungen 32 gleichzeitig der Gewichtseinsparung bei der Grundplatte 24. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Grundplatte 24 bei Nichtgebrauch des Prüfgerätes an der Rückseite des Prüfgerätes befestigt ist. Von besonderem Vorteil ist dabei, wenn die Befestigung der Grundplatte 24 an der Rückseite des Prüfgerätes als Magnetverbindung ausgebildet ist.The base plate 24 has a passage 34 for the push-in pin 10 in its center. This passage 34 is preferably designed as a bore, the diameter of this bore being dimensioned such that the push-in pin 10 can be moved within the bore with sufficient play. In a preferred embodiment of the invention, the base plate 24 additionally has at least two rows of through bores 32 in its longitudinal direction. This makes it easy for the operator of the testing device to control the contact of the material to be tested on the base plate 24 . In addition, these bores 32 also serve to save weight in the base plate 24 . Another preferred embodiment of the invention provides that the base plate 24 is fastened to the rear of the test device when the test device is not in use. It is particularly advantageous if the mounting of the base plate 24 on the rear of the test device is designed as a magnetic connection.

Der an sich bekannte Tiefenmessschieber 20 weist ein Display 14 auf. Auf dem Display 14 werden jeweils die gemessenen Beträge als Längendifferenzen, die dem Weg des Eindrückstiftes 10 entsprechen, angezeigt. Die Anzeige kann wahlweise in den Maßeinheiten Zoll oder Millimeter erfolgen. Mittels eines Einstellknopfes 16 ist die Anzeige von "inch" in "mm" und umgekehrt umschaltbar. Eine Taste 18 ist für das Ein- und Ausschalten der Anzeige im Display 14 vorgesehen. Gleichzeitig dient sie zum Erkennen des Nullpunktes, bei dem im Display 14 der Messwert "0,00" angezeigt wird.The known depth caliper 20 has a display 14 . The measured amounts are each shown on the display 14 as length differences which correspond to the path of the push-in pin 10 . The display can be made either in inches or millimeters. The display can be switched from "inch" to "mm" and vice versa by means of a setting button 16 . A key 18 is provided for switching the display 14 on and off. At the same time, it serves to identify the zero point at which the measured value "0.00" is shown in the display 14 .

Nachfolgend wird die Funktion des Prüfgerätes bei der Bestimmung der Härte eines Polstermaterials eines Fahrzeuges erläutert. Vor der Inbetriebnahme des Prüfgerätes ist die Grundplatte 24 aus der Halterung, die sich auf der Rückseite des Prüfgerätes befindet, zu entnehmen und am unteren Teil des Prüfgerätes, an dem der Eindrückstift 10 angeordnet ist, aufzusetzen. Durch Magnetkraft wird in einfacher Weise die Grundplatte 24 am Gehäuse 28 gehalten. Das Einschalten des Prüfgerätes wird durch Druck auf die Taste 18 des Tiefenmessschiebers 20 vorgenommen. Zunächst ist die im Display 14 des Tiefenmessschiebers 20 angezeigte Maßeinheit zu kontrollieren. Gegebenenfalls ist die Maßeinheit von "inch" in "mm" mit dem Einstellknopf 16 umzuschalten. Danach wird ein Betätigungsknopf 12, der sich auf der Rückseite des Prüfgerätes befindet und mit einer Verschiebeeinheit 26 in Verbindung steht, nach oben auf die Nullposition eingestellt. Durch kurzen Druck auf die Taste 18 ist die Nullposition im Display 14 erkennbar, das dann den Messwert "0,00" anzeigt. Nun ist das Prüfgerät auf den zu prüfenden Polsterbereich aufzusetzen. Dabei ist zu gewährleisten, dass die Längslinie der Auflagefläche der Grundplatte 24 mit der Längslinie des zu prüfenden Polsterbereiches übereinstimmt. Danach ist das Prüfgerät von Hand mit Druck in Richtung des zu prüfenden Polsterbereiches zu bewegen, bis die Oberfläche des Polsters an der Grundplatte 24 anliegt. Bei Polstern mit einer gekrümmten Oberfläche ist eine Mindestauflagefläche an der Grundplatte 24 einzuhalten, die in etwa den äußeren Abmessungen des Gehäuses 28 entspricht. Durch die in der Grundplatte 24 eingebrachten Bohrungen ist die wirksame Auflagefläche gut zu erkennen. Nun ist der Betätigungsknopf 12 auf die Messposition nach unten zu verstellen und der Messwert kann im Display 14 abgelesen werden. Da die Härte des zu prüfenden Polstermaterials im direkten Verhältnis zur Eindringtiefe des Eindrückstiftes 10 steht, kann aus dem im Display 14 angezeigten Messwert die Härte des Polstermaterials in einfacher Weise bestimmt werden. The function of the testing device in determining the hardness of a cushioning material of a vehicle is explained below. Before the test device is started up, the base plate 24 must be removed from the holder which is located on the rear of the test device and placed on the lower part of the test device on which the push-in pin 10 is arranged. The base plate 24 is held on the housing 28 in a simple manner by magnetic force. The test device is switched on by pressing the key 18 of the depth caliper 20 . First check the unit of measurement shown on the display 14 of the depth caliper 20 . If necessary, the unit of measurement can be switched from "inch" to "mm" using the adjusting knob 16 . An actuating button 12 , which is located on the rear of the test device and is connected to a displacement unit 26 , is then set upwards to the zero position. By briefly pressing the button 18 , the zero position can be seen in the display 14 , which then shows the measured value "0.00". Now the test device is to be placed on the upholstery area to be tested. It must be ensured that the longitudinal line of the contact surface of the base plate 24 coincides with the longitudinal line of the upholstery area to be tested. The test device is then moved by hand with pressure in the direction of the pad area to be tested until the surface of the pad lies against the base plate 24 . In the case of cushions with a curved surface, a minimum contact surface on the base plate 24 must be maintained, which corresponds approximately to the outer dimensions of the housing 28 . The effective contact surface can be clearly seen through the holes drilled in the base plate 24 . Now the actuating button 12 is to be adjusted downward to the measuring position and the measured value can be read on the display 14 . Since the hardness of the upholstery material to be tested is directly related to the penetration depth of the push-in pin 10 , the hardness of the upholstery material can be determined in a simple manner from the measured value shown in the display 14 .

REFERENCE SIGN LIST

1010th

Eindrückstift
Insertion pin

1212th

Betätigungsknopf
Control button

1414

Display
Display

1616

Einstellknopf
Adjustment knob

1818th

Taste
button

2020th

Tiefenmessschieber
Depth caliper

2222

Trägerplatte
Carrier plate

2424th

Grundplatte
Base plate

2626

Verschiebeeinheit
Displacement unit

2828

Gehäuse
casing

3030th

Feder
feather

3232

Bohrung
drilling

3434

Durchlass
passage

Claims

1. tester for determining the hardness of a material, in particular the hardness of the cushion material of a vehicle seat, wherein the hardness over the depth of penetration of a body is determined material to be tested in this, characterized in that at the lower part of a housing (28) a base plate (24 ) is releasably attached and within the housing ( 28 ) a spring ( 30 ) is mounted, by the force of which a press-in pin ( 10 ) can be pressurized, which is arranged displaceably in the housing ( 28 ), with one end in its starting position protrudes from the housing ( 28 ) and, at its other end, is in contact with a depth gauge ( 20 ) known per se, which is attached to a carrier plate ( 22 ) connected to the housing ( 28 ).

2. Test device according to claim 1, characterized in that the base plate ( 24 ) is releasably attached to the back of the test device when the test device is not in use.

3. Test device according to claims 1 and 2, characterized in that the releasable fastenings of the base plate ( 24 ) on the lower part of the housing ( 28 ) and on the back of the test device are each designed as magnetic connections.

4. Testing device according to claim 1, characterized in that the spring ( 30 ) is preferably a helical compression spring.

5. Testing device according to claims 1 and 4, characterized in that the push-in pin ( 10 ) has the shape of a cylindrical pin.

6. Testing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the maximum displacement of the push-in pin ( 10 ) is preferably limited to 18 mm.

7. Testing device according to claims 1 to 3, characterized in that the base plate ( 24 ) has at least two rows of continuous bores ( 32 ) in its longitudinal direction.