CN104334400B - 配置成用于占用状态探测的座椅 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种配置成用于探测占用状态的座椅(10)，包括含至少两个固定点(22、24)的至少部分导电的结构框架(14)和绷紧在固定点之间的一少部分导电的衬垫支承弹簧(20)。衬垫支承弹簧与结构框架电绝缘。座椅包括由衬垫支承弹簧支承的衬垫(16)。衬垫支承弹簧和结构框架按如此方式设置，即当施加在衬垫上的力(34)超过一预定阈值力时其相互发生电接触。

Description

配置成用于占用状态探测的座椅
技术领域
本发明一般涉及配置成用于探测占用状态的座椅，特别是车座。
背景技术
车座一般包括金属结构框架和支承衬垫的金属衬垫支承弹簧。通常，衬垫支承弹簧是由专门形成的金属线构成的，其提供了悬挂或者缓冲作用。衬垫支承弹簧通过表面镀有塑料的钩状端联接到金属结构框架上。塑料涂层防止衬垫支承弹簧与结构框架之间的金属接触。因此，避免了不希望有的轧轧响的噪音。文件WO2005/108160中公开了该类车座的实例。
此外，配置成探测其占用状态(即，“空的”或者“被占用”)的车座是已知。例如，所述座椅与座椅安全带提示系统结合使用并且如果座椅未被使用则使乘客气囊无效。所述座椅一般包括一个或多个压力或接近传感器。在文件GB1467769中，直接在座椅的座套下的衬垫顶上设置负载敏感开关。在文件FR2844592A1中，座椅底座的衬垫支承悬挂垫和座椅靠背用作电容式占用探测系统的电极。电极设置在座椅的所谓“B侧”表面处的衬垫下。在文件LU91701和US7523803中，在衬垫支承弹簧与结构框架之间设置张力传感器以测量其之间的机械张力或者弹簧位移的伸长量。
技术问题
本发明的目的是提供一种配置成探测占用状态的座椅，其更成本效率并且更便于制造和组装。
发明内容
本发明提出一种配置成探测占用状态的座椅，特别是车座。所述座椅包括含至少两个固定点的至少部分导电的结构框架和绷紧在所述两个固定点之间的至少部分导电的衬垫支承弹簧。衬垫支承弹簧与结构框架电绝缘。座椅还包括由衬垫支承弹簧(至少部分地)支承的衬垫。衬垫支承弹簧和结构框架按如此方式设置，即当施加在衬垫上的力超过预定阈值力时其相互发生电接触。
阈值力是高于其就探测到座椅被占用，即，占用状态为“被占用”的力。例如，当成年人坐在座椅上时可能探测到占用状态，但是当座椅上承载处于儿童约束系统中的儿童或者类似包裹的小物件时可能探测不到占用状态。因此，阈值力优选定义为由通常就座的体重比较轻的百分之五的女性所施加在座椅上的力。然而，应当注意到，阈值力是根据应用和待探测的占用种类的需要来选择的。因此，阈值力可能低于或高于体重比较轻的百分之五的女性的重量。
座椅可能包括多个衬垫支承弹簧，所述衬垫支承弹簧形成了支承衬垫的衬垫支承垫。备选是，衬垫支承弹簧可能是塑料联结件的销连接。塑料联结件在衬垫支承弹簧之间传递拉力并且参与支承衬垫。
如将意识到，衬垫支承弹簧和结构框架较小或者不受可由使用者轻易觉察到的座椅部分的设计(例如，衬垫的形状和座椅的装饰材料)的影响。对于特殊的汽车型号，通常仅一次，即在座椅设计时限定衬垫支承弹簧和结构框架。结构框架是汽车被动安全方案的一部分，在已经限定了车辆的被动安全方案之后其不会被改变。如这发生在汽车型号开发的早期，则如有必要，座椅的供应者按所要求地获得调整设计的更多时间。
优选是，衬垫支承弹簧和结构框架(直接或间接地)连接到配置来用于探测衬垫支承弹簧与结构框架之间的电接触的探测设备上。探测设备可能是信息处理设备(例如，车载计算机或者安全气囊充气器具)的部分或者(直接或者间接地)连接至所述信息处理设备以用于将关于电接触的信息传送给信息处理设备。探测设备可能具有非常简单的结构。探测设备可能例如包括电阻表、电压表和/或电流表或者被配置成作为电阻表、电压表和/或电流表来工作。
当在衬垫上施加作用力时，衬垫支承弹簧在固定点之间伸长并向下弯曲。如果所施加的力足够大，则衬垫支承弹簧碰触结构框架并且从而形成电接触。
优选是，结构框架包括第一接触区并且衬垫支承弹簧包括面向第一接触区设置的第二接触区。从而在第一接触区与第二接触区之间形成电接触。
由于本发明的特征，人们受益于存在结构框架和衬垫支承弹簧以探测后者的占用状态，在任何情况下新式座椅中都包括结构框架和衬垫支承弹簧。这允许简化座椅结构并降低座椅成本。特别是，根据本发明的座椅不需要任何进一步的专用占用感测设备，例如，在衬垫的上表面上)。此外，将意识到，本发明不会降低占用者的就座舒适度。
在本发明的优选实施例中，衬垫支承弹簧是板簧、线缆、金属线等。衬垫支承弹簧优选在固定点之间是连续的。第二接触区可以设置在两个固定点之间。
优选是，第一接触区和第二接触区之一或两者包括接触突起。所述接触突起可能是可调整的以获得期望的阈值力。存在几个获得可机械地调整的接触突起的可能性。接触突起可能例如包括螺钉。在另一实施例中，接触突起可能是可分开设备，即，具有许多凹痕的突起以允许其被按需要的长度切断或者夹断。在又一实施例中，接触突起可能是结构框架的弯起部分。接触突起可能是弹性的以便维持其调整，即使所述衬垫支承弹簧与所述结构框架之间的接触力是重要的。
探测设备可能与第一和/或第二接触区直接或者间接地电连接。
在优选实施例中，衬垫支承弹簧通过插入例如塑料的绝缘材料而与结构框架电绝缘。衬垫支承弹簧可能例如在固定点处局部地涂有塑料。
衬垫支承弹簧可以通过设置在衬垫支承弹簧的端部处的钩固定到结构框架上。在该情况中，结构框架的固定点按如此方式成型，即所述钩可以接合其。钩可以绕过结构框架的横梁或者接合在设于结构框架上的一孔眼中。
本发明的另一方面涉及包含如上文所述座椅的车辆。探测设备可以配置成通过对比衬垫支承弹簧的电势与车身的基准电势来探测电接触。探测设备和结构框架可以与车身电连接。
附图说明
举例来说，现在将参照附图来描述本发明的优选实施例，其中：
图1是根据本发明的第一实施例的座椅的透视图；
图2是根据本发明的第一实施例的座椅的示意性详细图；
图3是连接探测设备与衬垫支承弹簧的图2的夹的剖视图；
图4是当在衬垫上施加压力时根据本发明的第一实施例的座椅的示意性详细图；
图5是根据本发明的第二实施例的座椅的详细图的侧视图。
贯穿全部附图，相同或者相似元件以相同的附图标记指示。请注意，附图不是按比例的。
具体实施方式
图1中总体示出了根据本发明的一优选实施例的车座10。车座10包括靠背(未显示)和落座部分12。落座部分12包括结构框架14和例如由泡沫材料制成的衬垫16，衬垫16搁置在衬垫支承垫18上。衬垫支承垫18包括各自在设于结构框架14上的两个固定点22、24之间绷紧的多个衬垫支承弹簧20。
衬垫支承弹簧20被弯成交错形状以限定出用于衬垫16的基本上平坦且弹性的支承件。
所述弹簧通过例如由塑料制成的交叉联结件26互连。交叉联结件26在衬垫支承弹簧20之间传递拉力并且参与衬垫16的弹性悬挂。弹簧20具有钩状端部28、30以分别与固定点22和24接合。钩状端部28、30涂有塑料涂层29、31以避免由于结构框架14与弹簧20之间摩擦而产生的不希望有的轧轧响的噪音。
衬垫支承弹簧20和结构框架14是由例如钢的金属制成的。弹簧端部28、30的塑料涂层29、31的作用是使弹簧20与结构框架14绝缘。根据本发明，衬垫支承弹簧20中的至少一个按如此方式配置，即，当座椅10被占用时在衬垫支承弹簧20与结构框架14之间形成电接触。
如图2和4中最佳地示出的，坐在座椅10上的占用者促使衬垫支承弹簧20向下弯曲。图2显示了当座椅10空着时，即，当在衬垫16上没有施加显著的外部载荷(由小箭头32示出)时衬垫支承弹簧20与结构框架14之间的连接。图4显示了当座椅10被重量超过预定阈值力(例如，体重比较轻的百分之五的女性的重量)的人占用时的相同连接。实箭头34表示由于占用者的重量而在衬垫支承弹簧20上传递增大的力。结构框架14包括具有第一接触区38的一接触突起36，而弹簧20的钩状端部28的塑料涂层29具有在弹簧20上构成可接近第二接触区40的一开口。当衬垫支承弹簧20因占用者的重量而弯曲时，第一接触区38和第二接触区40相互进入电接触。
探测电路42与第一接触区38和第二接触区40电连接以探测其之间的任何电接触。具体地说，探测电路42可以通过线缆44和夹46(图3中示出)与衬垫支承弹簧20连接。探测电路42包括用于将指示座椅10是否被占用的信号输出给车载计算机和/或安全带提示设备的一输出端48。
如将意识到的，设置在衬垫支承垫18上的衬垫16遮住了探测电路42和连接件，所以使用者不能轻易地觉察到它们。
图5显示了根据本发明的另一实施例。该实施例在以下方面不同于先前的实施例，接触突起36是可调整的并且探测电路42按不同方式连接。接触突起36由于螺钉50而是可调整的，该螺钉50允许如将使第一和第二接触区发生接触所需地改变弹簧20的弯曲量并从而允许调节阈值力。
在图5的实施例中，探测电路42连接至衬垫支承弹簧20并且连接至车身52。座椅的结构框架14通过座椅固定器件(未显示)电连接至车身52。探测电路42可以配置成对比车身52的电势与衬垫支承弹簧20的电势来探测衬垫支承弹簧20与结构框架14之间的电接触。
虽然已经详细描述了具体实施例，但是本领域的普通技术人员将意识到，可以根据公开内容的全部教导来针对所述详细说明研发出不同改进和备选方案。因此，所公开的特定配置仅是说明性的并且不限制由所附权利要求及其任一与全部同等物的全部宽度所给出的发明范围。
附图标记
10座椅
12落座部分
14结构框架
16衬垫
18衬垫支承垫
20衬垫支承弹簧
22,24固定点
26交叉联结件
28,30端部
29,31塑料涂层
32小箭头表示弹簧上的较小力(＜阈值力)
34实箭头表示弹簧上的较大力(＞阈值力)
36接触突起
38第一接触区
40第二接触区
42探测电路
44线缆
46夹
48输出端
50螺钉
52车身

Claims (16)

1.配置成用于探测占用状态的座椅(10)，包括：
○至少部分导电的结构框架(14)，其包括至少两个固定点(22、24)，
○至少部分导电的衬垫支承弹簧(20)，其绷紧在所述固定点(22、24)之间并且与所述结构框架(14)电绝缘，以及
○由所述衬垫支承弹簧(20)支承的衬垫(16)，
其中所述衬垫支承弹簧(20)和所述结构框架(14)按如此方式设置，即它们响应于施加在所述衬垫上的力(34)超过预定阈值力而相互发生电接触。
2.如权利要求1所述的座椅(10)，其中所述衬垫支承弹簧(20)和所述结构框架(14)连接到探测设备(42)上，该探测设备(42)配置成用于探测所述衬垫支承弹簧(20)与所述结构框架(14)之间的所述电接触。
3.如权利要求2所述的座椅(10)，其中所述探测设备(42)是信息处理设备的一部分或者配置成与信息处理设备相连，以用于将关于所述电接触的信息传送至所述信息处理设备。
4.如权利要求3所述的座椅(10)，其中所述探测设备(42)包括或者配置成作为电阻表、电压表和电流表中的至少一个来工作。
5.如权利要求1到4中任一项所述的座椅(10)，其中所述结构框架(14)包括第一接触区(38)，其中所述衬垫支承弹簧(20)包括第二接触区(40)，并且其中在所述第一与第二接触区(38、40)之间形成所述电接触。
6.如权利要求5所述的座椅(10)，其中所述第一和第二接触区之一或两者包括接触突起。
7.如权利要求6所述的座椅(10)，其中所述接触突起是根据期望的阈值力可机械地调整的。
8.如权利要求6或者7所述的座椅(10)，其中所述接触突起是弹性的。
9.如权利要求2所述的座椅(10)，其中所述结构框架包括第一接触区，其中所述衬垫支承弹簧包括第二接触区，并且其中在所述第一与第二接触区之间形成所述电接触，并且其中所述探测设备(42)与所述第二接触区(40)电连接。
10.如权利要求2所述的座椅(10)，其中所述结构框架包括第一接触区，其中所述衬垫支承弹簧包括第二接触区，并且其中在所述第一与第二接触区之间形成所述电接触，并且其中所述探测设备(42)与所述第一接触区(38)电连接。
11.如权利要求1到4中任一项所述的座椅(10)，其中所述衬垫支承弹簧(20)通过塑料材料(29)与所述结构框架(14)电绝缘。
12.如权利要求1所述的座椅(10)，其中所述座椅(10)是车座。
13.如权利要求3所述的座椅(10)，其中所述信息处理设备是车载计算机或安全气囊充气器具。
14.包括如权利要求1到13中任一项所述的座椅(10)的车辆。
15.包括如权利要求2所述的座椅(10)的车辆，车身(52)处于基准电势，并且其中所述探测设备(42)配置成通过对比所述衬垫支承弹簧(20)的电势与所述车身(52)的所述基准电势来探测所述电接触。
16.如权利要求15所述的车辆，其中所述探测设备(42)和所述结构框架(14)与所述车身(52)电连接。
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