DE102007018574B4

DE102007018574B4 - Fahrzeugsitz mit Schaumpolster

Info

Publication number: DE102007018574B4
Application number: DE102007018574.1A
Authority: DE
Inventors: Silvio Hartlaub
Original assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2006-10-31
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2020-10-29
Anticipated expiration: 2027-04-19
Also published as: DE102007018574A1

Abstract

Fahrzeugsitz (1) mit einem Deformationskörper (13), dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) eine Aktuierungseinrichtung (9) aufweist, wobei der Deformationskörper (13) zur Weiterleitung eines Stoßimpulses im Bereich der Aktuierungseinrichtung (9) angeordnet ist und wobei der Deformationskörper (13) ein impulsabhängiges Deformationsverhalten aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Schaumpolster bzw. mit einem Deformationskörper.
Solche Fahrzeugsitze sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 198 44 307 A1 ein Sitz mit einem Deformationskörper bekannt. Ferner sind Fahrzeugsitze mit einer Aktuierungseinrichtung bekannt, beispielsweise aus der Druckschrift WO 2005/097545 A2 . Hierbei ist jedoch nachteilig, dass im Normalbetrieb des Fahrzeugsitzes einerseits zwischen der Aktuierungseinrichtung und dem Benutzer des Fahrzeugsitzes ein möglichst großer Abstand bestehen sollte, um die Komforterfordernisse des Benutzers möglichst zu berücksichtigen. Andererseits ist mit einem vergleichsweise großen Abstand zwischen der Aktuierungseinrichtung und dem Benutzer des Fahrzeugsitzes auch ein vergleichsweise großer Weg zurückzulegen, bis die Aktuierungseinrichtung trägheitskraftgesteuert betätigt werden kann. Es wird außerdem auf die Druckschrift DE 198 00 078 A1 verwiesen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugsitz zu schaffen, der in den unterschiedlichen Betriebszuständen, also insbesondere im Normalbetriebszustand und in einem Unfallbetriebszustand, ein möglichst optimales Verhalten hinsichtlich den Komfortansprüchen eines Benutzers einerseits und den Sicherheitsanforderungen andererseits gewährleistet und darüber hinaus einfach, robust, lebensdauerstabil und kostengünstig bereitgestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Fahrzeugsitz mit einem Deformationskörper wobei der Fahrzeugsitz eine Aktuierungseinrichtung aufweist, wobei der Deformationskörper zur Weiterleitung eines Stoßimpulses im Bereich der Aktuierungseinrichtung angeordnet ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen, dass das Schaumpolster bzw. der Deformationskörper von Rückenlehne und/oder Sitzteil Bereiche aufweist, welche sich im normalen Fahrbetrieb komfortabel weich verhalten, bei einer unfallbedingten Impulsbelastung jedoch verhärten bzw. härter verhalten und damit eine Abstützung des Sitzinsassen oder eine zügige Übertragung von Trägheitskräften ermöglichen. Hierdurch wird erreicht, dass der Deformationskörper ein impulsabhängiges Deformationsverhalten aufweist. Hierdurch ist es erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise möglich, dass in vielfältiger Hinsicht den Bedürfnissen eines Sitzbenutzers Rechnung getragen wird, insbesondere für einen guten Komfort gesorgt wird, wenn dies der Fahrzeugzustand des Kraftfahrzeugs zulässt (keine Unfallsituation), und insbesondere für einen sicheren Betrieb gesorgt wird, wenn dies aufgrund der Fahrzeugsituation notwendig ist.
Erfindungsgemäß ist ferner bevorzugt, dass der Fahrzeugsitz ein Lehnenteil und eine Kopfstütze aufweist, wobei die Kopfstütze ein dem Kopf eines Sitzinsassen zugewandtes Teilstück (7') aufweist, wobei das Teilstück (7') aus einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist und wobei die Verlagerung des Teilstücks (7') mittels der Aktuierungseinrichtung vorgesehen ist. Hierdurch ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, dass eine sogenannte aktive Kopfstützenfunktionalität für den Fall von Heckzusammenstößen eines Fahrzeugs erzielt wird. Zur Wirkung derartiger Kopfstützen und dem Aufbau eines geeigneten Antriebsmittels bzw. einer geeigneten Aktuierungseinrichtung wird auf die Druckschrift WO A2 Bezug genommen, die durch Bezugnahme in ihrer Gänze zum Bestandteil dieser Patentanmeldung gemacht wird.
Ferner ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Aktuierungseinrichtung im Bereich des Lehnenteils angeordnet ist, wobei insbesondere ein Übertragungselement, bevorzugt ein Bowdenzug, zur Übertragung der Aktuierung auf die Kopfstütze vorgesehen ist. Hierdurch ist es in besonders einfacher, robuster, lebensdauerstabiler und kostengünstiger Weise möglich, eine Übertragung der Aktuierung vom Bereich der Aktuierungseinrichtung zur Kopfstütze zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß ist es weiterhin bevorzugt, dass die Kopfstütze höhenverstellbar mittels wenigstens einer Haltestange mit dem Lehnenteil verbunden ist, wobei insbesondere das Übertragungselement durch die wenigstens eine Haltestange geführt vorgesehen ist. Hierdurch wird erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise gewährleistet, dass auf bewährte Konstruktionsprinzipien bei der Anordnung bzw. Anbringung von Kopfstützen zurückgegriffen werden kann und dennoch ein Vielzahl von Sicherheitsfunktionen und Komfortfunktionen in die Kopfstütze integrierbar ist.
Erfindungsgemäß ist es ferner bevorzugt vorgesehen, dass der Fahrzeugsitz ein Sitzteil aufweist, wobei das Sitzteil einen weiteren Deformationskörper zur Absorption von Stoßenergie aufweist, wobei der weitere Deformationskörper von hinten nach vorne im Sitzteil bevorzugt rampenartig ansteigend angeordnet ist. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine weitere Sicherheitsfunktion für den Unfallbetrieb bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz bereitgestellt.
Darüber hinaus wird ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes offenbart, wobei sich der Deformationskörper und/oder der weitere Deformationskörper während eines Normalbetriebs des Fahrzeugsitzes bei vergleichsweise geringer Formänderungsgeschwindigkeit vergleichsweise weich verhält und dass sich der Deformationskörper und/oder der weitere Deformationskörper während eines Unfallbetriebs des Fahrzeugsitzes bei vergleichsweise großer Formänderungsgeschwindigkeit vergleichsweise hart verhält. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise ein besonders hohes Maß an Komfort für den Sitzinsassen bei einem Normalbetrieb des Fahrzeugsitzes bzw. des Fahrzeuges mit einem besonders hohen Maß an Sicherheit für den Sitzinsassen bei einem Unfallbetrieb des Fahrzeugsitzes bzw. des Fahrzeuges verbunden werden.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

1 und 2 zeigen schematisch erfindungsgemäße Fahrzeugsitze in Seitenansicht.

In 1 ist in schematischer Weise ein erfindungsgemäßer Kraftfahrzeugsitz 1 in Seitenansicht dargestellt. Der Fahrzeugsitz 1 umfasst ein Sitzteil 2 und eine Rückenlehne 3 mit einer Kopfstütze 4. Die Kopfstütze 4 weist eine Basis 5 auf, die mittels Haltestangen 6 höheneinstellbar mit der Rückenlehne 3 verbunden ist. In Fahrtrichtung (bzw. in Richtung auf einen Sitzinsassen hin) vor der Basis 5 ist ein Polsterteil 7 angeordnet (Gebrauchsstellung), das unfallbedingt mittels einer Antriebseinrichtung 8 in Richtung des Kopfes des Sitzinsassen nach vorne verlagert wird (Sicherheitsstellung 7' des Polsterteils). Die Antriebseinrichtung 8 wird durch eine Aktuierungseinrichtung 9 betätigt, die mittels eines durch mindestens eine Haltestange 6 geführten Bowdenzugs 10 bzw. mittels eines sonstigen Übertragungselements 10 mit der Antriebseinrichtung 8 wirkverbunden sind.
Die Aktuierungseinrichtung 9 ist im unteren Bereich (Beckenanlage) der Rückenlehne 3 angeordnet und wird durch den bei einem Heckaufprall in das Polster der Rückenlehne 3 gepressten Körper des Sitzinsassen betätigt, nimmt die dabei gewonnene Energie auf und überträgt sie durch den Bowdenzug 10 in die Antriebseinrichturig 8. In diesem Fall wirkt die Aktuierungseinrichtung 9 als Betätigungseinrichtung der Antriebseinrichtung 8, wobei die Antriebseinrichtung 8 erfindungsgemäß bevorzugt in der Kopfstütze 4 angeordnet ist. Es kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass die Aktuierungseinrichtung 9 lediglich als Auslöseeinrichtung für die Antriebseinrichtung 8 fungiert, so dass letztlich die zur Vorverlagerung des Polsterteils 7 in seine Sicherheitsstellung 7' benötigte Energie im Wesentlichen nicht von der Aktuierungseinrichtung 9 und dem Übertragungselement 10 übertragen wird, sondern nur die Auslösung der Antriebseinrichtung 8 erfolgt und der wesentliche Teil der zur Vorverlagerung des Polsterteils 7 benötigte Energie beispielsweise mechanisch in der Antriebseinrichtung 8 (bspw. mittels einer gespannten Feder oder dergleichen) gespeichert ist.
Durch die Vorverlagerung des Polsterteils 7 wird die Anlagefläche 11 der Kopfstütze 4 näher zum Kopf des Sitzinsassen bewegt (Anlagefläche 11') und verhindert dadurch eine Überstreckung der Nackenwirbel. Zur Wirkung derartiger Kopfstützen und dem Aufbau eines geeigneten Antriebsmittels wird hiermit ausdrücklich auf das Dokument WO 2005/ 097545 A2 verwiesen.
Erfindungsgemäß ist insbesondere die Rückenlehne 3 mit einem Schaumpolster 12 versehen, welches sich auch über einen Bereich 13 zwischen der Aktuierungseinrichtung 9 und einer Anlagefläche 14 für den Sitzinsassen erstreckt, beispielsweise in Form einer speziellen Schaumeinlage. Zumindest in diesem Bereich 13 weist das Schaumpolster die eingangs genannten impulsabhängigen Härteeigenschaften auf, so dass der Sitzinsasse in normalem Fahrbetrieb (beispielsweise bei Werten der Beschleunigung des Sitzinsassen in X-Richtung (entgegen Fahrtrichtung) von weniger als einem g (9,81 m/s²)) keine Komforteinbussen erleidet, die Aktuierungseinrichtung 9 jedoch bei einem Heckaufprall (beispielsweise bei Werten der Beschleunigung des Sitzinsassen in X-Richtung (entgegen Fahrtrichtung) von mindestens dem 6- bis 9-fachen von einem g) im Wesentlichen unverzüglich durch den gegen die Anlagefläche 14 gepressten Sitzinsassen betätigt wird. Es wird durch eine solche Gestaltung des Schaumpolsters 12 im Bereich 13 zwischen der Aktuierungseinrichtung 9 und der Anlagefläche 14 für den Sitzinsassen ein Deformationskörper 13 realisiert, der ein impulsabhängiges Deformationsverhalten aufweist. Ein geeigneter Schaum zur Realisierung eines solchen Deformationskörpers 13 kann aus Polyurethan bestehen, der eine Zellstruktur aufweist, die nur sehr kleine Verbindungsöffnungen zwischen den einzelnen Zellen aufweist. Diese Verbindungsöffnungen reichen in normalem Fahrbetrieb mit vergleichsweise geringer auf den Insassen wirkenden Beschleunigung (Normalbetrieb) aus, Luft zwischen den einzelnen Zellen auszutauschen und dem Schaum hierdurch eine geringe Härte zu verleihen. Bei einer Impulsbelastung des Schaums hingegen steigt der Druck in den Zellen stark an, da die engen Verbindungsöffnungen dem Luftaustausch einen hohen Widerstand entgegen setzen. Der Schaum verhält sich hierdurch relativ steif. Dies wird erfindungsgemäß zur Übertragung der Aktuierungskraft zwischen dem Sitzinsassen 14 und der Aktuierungseinrichtung 9 ausgenutzt.
Bei dem in 2 gezeigten Fahrzeugsitz 1 ist im Sitzteil 2 ein von hinten nach vorne rampenartig ansteigender Bereich eines weiteren Deformationskörpers 13' im Schaumpolster 12' des Sitzteils 2 vorgesehen. Dieser weitere Deformationskörper 13' weist die eingangs genannten impulsabhängigen Härteeigenschaften auf und bildet bei einem Frontalaufprall einen Schutz gegen ein Durchtauchen des Sitzinsassen unter einen Beckengurt (nicht dargestellt) aus. Auch bei dem in 2 dargestellten Fahrzeugsitz 1 kann in der Rückenlehne die Aktuierungseinrichtung 9 und der Deformationskörper 13 sowie eine aktive Kopfstütze 4 vorgesehen sein (nicht dargestellt).
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsitz
2: Sitzteil
3: Rückenlehne
4: Kopfstütze
5: Basis
6: Haltestange
7: Polsterteil in Gebrauchsstellung
7': Sicherheitsstellung des Polsterteils
8: Antriebsmittel
9: Aktuierungseinrichtung
10: Übertragungselement / Bowdenzug
11': Anlagefläche des Polsterteils
12: Schaumpolster der Rückenlehne
12': Schaumpolster des Sitzteils
13: Deformationskörper / Bereich mit impulsabhängiger Härte
13': weiterer Deformationskörper / weiterer Bereich mit impulsabhängiger Härte
14: Anlagefläche des Sitzinsassen

Claims

Fahrzeugsitz (1) mit einem Deformationskörper (13), dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) eine Aktuierungseinrichtung (9) aufweist, wobei der Deformationskörper (13) zur Weiterleitung eines Stoßimpulses im Bereich der Aktuierungseinrichtung (9) angeordnet ist und wobei der Deformationskörper (13) ein impulsabhängiges Deformationsverhalten aufweist.
Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) ein Lehnenteil (3) und eine Kopfstütze (4) aufweist, wobei die Kopfstütze (3) ein dem Kopf eines Sitzinsassen zugewandtes Teilstück (7, 7') aufweist, wobei das Teilstück (7, 7') aus einer Gebrauchsstellung zum Kopf des Sitzinsassen hin in eine Sicherheitsstellung verlagerbar ist und wobei die Verlagerung des Teilstücks (7, 7') mittels der Aktuierungseinrichtung (9) vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuierungseinrichtung (9) im Bereich des Lehnenteils (3) angeordnet ist, wobei insbesondere ein Übertragungselement (10), bevorzugt ein Bowdenzug, zur Übertragung der Aktuierung auf die Kopfstütze (4) vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (4) höhenverstellbar mittels wenigstens einer Haltestange (6) mit dem Lehnenteil (3) verbunden ist, wobei insbesondere das Übertragungselement (10) durch die wenigstens eine Haltestange (6) geführt vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugsitz (1) ein Sitzteil (2) aufweist, wobei das Sitzteil (2) einen weiteren Deformationskörper (13') zur Absorption von Stoßenergie aufweist, wobei der weitere Deformationskörper (13') von hinten nach vorne im Sitzteil (2) bevorzugt rampenartig ansteigend angeordnet ist.