CN112805176B - 车辆座椅和机动车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆座椅和配备有该车辆座椅的机动车，该车辆座椅具有下面的座部(1)和靠背(2)，靠背具有靠背结构(20)、靠背中间部段(21)以及左边的和右边的靠背侧部(25、26)，靠背中间部段具有至少一个靠背软垫(22)和靠背蒙层(23)，靠背设有至少一个膨胀体(4)，膨胀体具有至少一个由膜片(41、43)包围的空腔(40、42)，空腔能被流体源用膨胀流体填充，膨胀体的在靠背纵向中心平面(XZ)的左边和右边的各至少一个可填充的空腔与靠背纵向中心平面在侧面间隔距离，并且集成在靠背中间部段的靠背软垫中或者设置在靠背结构与靠背软垫之间，靠背软垫的处在相应的空腔与靠背蒙层之间的区域通过膨胀体的膨胀而被压缩并且因此变硬。

Description

车辆座椅和机动车
技术领域
本发明涉及一种车辆座椅。本发明还涉及一种具有至少一个这种车辆座椅的机动车。
背景技术
一些车辆具有车辆座椅，乘员与行驶方向相反地坐在所述车辆座椅上。将来，在自主驾驶的车辆中可能越来越多地使用这种座椅。对于碰撞情况，对与行驶方向相反地定向的车辆座椅，在碰撞保护方面提出的要求不同于传统地沿行驶方向指向的车辆座椅。
如果乘员与行驶方向相反地坐着，那么乘员的身体在正面碰撞时被挤压到车辆座椅的靠背中。但是所述靠背基于舒适性原因被相当柔软地加衬垫，使得乘员在相当剧烈的由碰撞产生的冲击时透过软垫而挤压到座椅结构上、例如挤压座椅壳件上。因此要防止，坐在与行驶方向相反地定向的车辆座椅上的乘员的身体在正面碰撞的情况下透过靠背软垫而撞击到座椅结构上，而在此情况下不影响在正常运行中的座椅舒适性。此外，这也适用于在尾部碰撞的情况下沿行驶方向定向的车辆座椅，但是与在尾部碰撞时相比，在正面碰撞时碰撞能量通常明显更高。
现有技术
由DE102011109649A1已知一种车辆座椅，该车辆座椅此外在座部软垫或靠背软垫的区域中优选在靠背软垫中、或者在座部结构或靠背结构的区域中设有至少一个可由流体填充的膨胀体、例如气囊，所述膨胀体由弹性的膜片限定。这种膨胀体优选在横截面中U形地构成，使得所述膨胀体在膨胀状态中部分包围坐在座椅上的乘员的身体。所述膨胀体可以具有一个或多个可填充的空腔。通过设置这种膨胀体，在靠背与坐在座椅上的乘员的身体碰撞的情况下，作用到身体上的力应被缓冲，所述碰撞例如在尾部碰撞时或者在商用车中在装载物朝前滑动时产生。
但是对于正面碰撞的情况——在所述正面碰撞时产生明显较高的加速度并且从而明显较高的力作用到身体上，车辆座椅的这种结构不太适用，因为即使在膨胀体膨胀的情况下，由于膨胀体对于拦截身体所需的弹性，不会防止脊柱撞击到靠背结构上。在这种已知的具有针对尾部碰撞设计的膨胀体的车辆座椅中，所述膨胀体需要在正面碰撞时如此大地膨胀，使得乘员将会被保持远远地离开靠背，并且从而也远远地离开头靠，因此，将会发生颈椎的伸展过度。因此，车辆座椅的这种由现有技术已知的结构不是用来在正面碰撞时防止脊柱撞击到靠背结构上的合适的解决方案。
发明内容
因此，本发明的目的是，构成一种同类的车辆座椅，使得坐在与行驶方向相反地定向的车辆座椅上的乘员的身体在正面碰撞的情况下不会透过靠背软垫撞击到座椅结构上，而在此情况下不影响在正常运行中的座椅舒适度。
该目的通过根据本发明的车辆座椅和根据本发明的机动车解决。
根据本发明，提出一种车辆座椅，其具有下面的座部和靠背，所述靠背具有靠背结构、靠背中间部段以及左边的和右边的靠背侧部，所述靠背中间部段具有至少一个靠背软垫和靠背蒙层，所述靠背设有至少一个膨胀体，所述膨胀体具有至少一个由膜片包围的空腔，所述空腔能被流体源用膨胀流体填充，其特征在于，所述至少一个膨胀体在靠背纵向中心平面的左边和右边的各至少一个可填充的空腔与所述靠背纵向中心平面在侧面间隔距离，并且集成在靠背中间部段的靠背软垫中或者设置在靠背结构与靠背中间部段的靠背软垫之间，并且靠背软垫的处在相应的空腔与靠背蒙层之间的区域通过膨胀体的膨胀而被压缩并且因此变硬。
在具有下面的座部和靠背的车辆座椅中，靠背具有靠背结构、靠背中间部段以及左边的和右边的靠背侧部，所述靠背中间部段具有至少一个靠背软垫和靠背蒙层，所述靠背设有至少一个膨胀体，所述膨胀体具有至少一个由膜片包围的空腔，所述空腔能由流体源用膨胀流体填充。在这种车辆座椅中，按本发明设定，所述至少一个膨胀体的在靠背纵向中心平面左边和右边的各至少一个可填充的空腔与所述靠背纵向中心平面在侧面间隔距离，并且集成在靠背中间部段的靠背软垫中或者设置在靠背结构与靠背中间部段的靠背软垫之间。
术语“靠背侧部”在此不仅可以理解成靠背的与靠背中间部段分开地构成的侧面部分，而且可以理解成单件式的靠背软垫的面颊状地成型的侧面部段。
优点
在碰撞情况下，所述至少一个膨胀体的空腔在靠背纵向中心平面的左边和右边突然用膨胀流体填充，因此处在相应的空腔与靠背蒙层之间的靠背软垫的区域被压缩并且因此变硬。在靠背纵向中心平面的区域中的在各空腔之间的靠背软垫的部分相反保持柔软。如果现在坐在车辆座椅上的乘员的背部碰到靠背上，那么该乘员的脊柱可以以椎骨突沉入到靠背软垫的较软的中间部分中，而乘员的肋骨和也许肩部在脊柱的左边和右边触碰到靠背软垫的左边和右边的压缩的变硬的区域上并且被处在压力下的膨胀体拦截，其中，朝靠背的冲击被有效地缓冲。由于靠背软垫在侧面区域中压缩，乘员的背部在此不会沉入或者仅略微沉入到靠背软垫中并且被膨胀体或者被该膨胀体的填充的空腔与靠背结构保持距离，使得脊柱并且尤其椎骨突不与靠背结构接触，所述椎骨突沉入靠背软垫的较软的中间部分中。在此尤其有利的是，在靠背纵向中心平面的左边和右边成对地设置的空腔能被同步地填充，因此避免乘员的上体的扭转。
优选地，膨胀体由气囊单元构成。构成为气囊的膨胀体在折叠状态中是柔软可弯曲的并且是小的，使得所述膨胀体可以安装到靠背中，而不必忍受在舒适性或结构自由性中的限制。
在按本发明的车辆座椅的一种尤其有利的实施方式中，所述气囊单元具有在靠背纵向中心平面的左边和右边各至少一个与该靠背纵向中心平面在侧面间隔地设置的可鼓起的软管体或者软管体部段，所述软管体或软管体部段确定相应的空腔。
在此尤其有利的是，在靠背纵向中心平面的左边和右边成对地设置的软管体能同步地鼓起。
优选地，为此，成对的软管体布置结构的两个软管体配设有一个共同的气体发生器，所述气体发生器通过相同长度的供气管与各软管体连接。因此确保，所述两个软管体同时用相同的填充体积鼓起，以便得到对乘员的对称的支撑。
替选地，成对的软管体布置结构的两个软管体中的每一个配设有一个单独的气体发生器，并且设有控制装置，所述控制装置实现，成对的软管体布置结构的各气体发生器被同步地触发。因此也实现软管体的同时的且同样程度的鼓起。
按本发明的车辆座椅的一种尤其有利的进一步方案(其可以与其他实施方式组合)的特征在于，所述靠背设有主动的头靠。在碰撞情况下，这种主动的头靠使其与乘员头部相遇的前表面在相遇之前已经朝前运动并且迎着朝后运动的头部。因此在绝大部分情况下能及时阻止颈椎的伸展过度。
本发明还涉及一种机动车、尤其是轿车，其配备有至少一个按本发明的车辆座椅。
在此特别有利的是，所述机动车具有多个车辆座椅，其中至少一个车辆座椅与行驶方向相反地定向，并且与行驶方向相反地定向的所述至少一个车辆座椅按本发明构成。
下面借助于附图详细描述和解释具有附加的结构详情和其他优点的本发明优选实施列。
附图说明
附图如下：
图1显示沿行驶方向观察的与行驶方向相反地安装到车辆中的车辆座椅的视图；
图2显示图1的车辆座椅的靠背在车辆座椅的正常状态中沿着线II-II的水平剖视图；并且
图3显示图2的在碰撞情况下膨胀体被填充时的剖视图。
具体实施方式
图1显示按本发明的车辆座椅S，所述车辆座椅具有下面的座部1，靠背2按传统的方式借助于铰链绕倾斜轴线Y可枢转地安置在所述座部上。所述座椅按传统的方式借助于座椅基座30在图1中仅示意性表示的车辆3的内室底部32上可纵向移动地且可调节地固定。
下面的座部1具有与座椅基座30连接的座椅底部结构10，在所述座椅底部结构上设置被座部蒙层13包覆的座部软垫12。座部蒙层13在其上侧上构成座面14，所述座面在左边和右边分别由座部侧部15、16限定。
靠背2具有带有靠背壳件20’的靠背结构20，所述靠背结构通过铰链与座椅底部结构10可枢转地连接。在靠背结构20上在靠背中间部段21中设置被靠背蒙层23包覆的靠背软垫22。
靠背软垫22基本上由聚合物泡沫体22’构成或者具有至少一个这种聚合物泡沫体。靠背蒙层23在其前侧构成靠背面24，坐在座椅上的乘员的背部贴靠在所述靠背面上。靠背面24的下面部分构成腰部区域24’，乘员的腰部贴靠在所述腰部区域中，靠背面24的中间部分构成胸腔区域24”，乘员的肋骨的背侧区域贴靠在所述胸腔区域中，并且靠背面的上面部分构成肩部区域24”’，乘员的肩部贴靠在所述肩部区域中。靠背中间部段21在左边和右边分别由靠背侧部25、26限定。另外，靠背2具有主动的头靠28，所述头靠按已知的方式构成，使得其指向乘员头部的支承面27在碰撞情况下朝头部运动。
靠背2设有膨胀体4，所述膨胀体在显示的示例中具有两个分别由膜片41、43包围的空腔40、42，所述空腔在靠背纵向中心平面XZ的左边和右边，与所述靠背纵向中心平面(沿y方向)在侧面间隔间距，在靠背中间部段21的靠背软垫22的面向靠背结构20的一侧上，在靠背2的至少一部分高度上(在靠背直立时沿z方向)延伸。在显示的示例中，空腔40、42由腰部区域24’延伸直至肩部区域24”’。替选地，对于靠背面24的区域24’、24”、24”’之中的每个或者仅若干个，也可以设置独立的一对空腔，它们分别像下面还更详细地描述的空腔40、42那样地构成，或者替选地，空腔40、42也可以仅在靠背2的一部分高度上延伸。在宽度中(y方向)所述空腔分别位于靠背中间部段21的一半中并且不到达靠背侧部25、26的区域中。
在附图中显示的膨胀体4由气囊单元4’构成，所述气囊单元具有左边的第一软管体44和右边的第二软管体46，各软管体分别由相应的膜片42、43构成并且确定相应的空腔40、42。软管体44、46分别通过供气软管45、47与(未显示的)气体发生器连接，所述气体发生器构成适用于填充空腔40、42的流体(在此显示的示例中为气体)的流体源。供气软管45、47在这种情况下构成用于气囊单元4’的供气管48、49。
在图2中在水平剖视图中显示：软管体44、46怎样在车辆座椅S的正常状态中折叠地设置在靠背中间部段21的靠背软垫22与靠背结构20之间。软管体44、46的这个位置不妨碍靠背软垫22的在正常运行中期望的、弹性的、柔软的特性，因此不妨碍座椅舒适性。虽然在附图中显示两个分开的软管体44、46，但是为了简化装配这些软管体可以是一个软管体单元的部件，在所述软管体单元中，将软管体44、46相互连接的平坦的中间部段不构成为空心体并且因此不能鼓起。这种软管体单元也可以具有多于一对的软管体，这些软管体重叠地(在z方向上)设置并且能成对地单独地鼓起。
在图3中在水平剖视图中显示：软管体44、46怎样在碰撞情况下由于车辆3的正面碰撞而膨胀，即鼓起。在此，支承到靠背结构20的靠背壳件20’上的鼓起的软管体44、46压缩靠背软垫22，尤其在靠背纵向中心平面XZ的左边和右边在靠背软垫22的用22A和22B标识的区域中将所述靠背软垫的至少一个聚合物泡沫体22’朝靠背蒙层23压缩。这种压缩使得聚合物泡沫体22’在这些区域中压实并且使得所述聚合物泡沫体在此失去其弹性的绝大部分，使得所述聚合物泡沫体在这里更硬，如这一点通过在图3中的点的更大密度示意性表示的。
如果乘员的背部现在碰到靠背面24，那么乘员在脊柱的左边和右边在靠背软垫22的这些压实的区域中不能沉入或者仅微不足道地沉入到靠背软垫22中，并且基本上被在气囊单元4’的软管体44、46中的内压拦截，并且通过这些软管体支承在靠背结构20上。相反，脊柱以其脊骨突可以沿着靠背纵向中心平面XZ沉入到靠背软垫22的未压实的中间区域22”中并且在那里被轻柔地拦截，而没有撞击到靠背结构20上。
虽然在附图中描述按本发明的车辆座椅S的实施方式，其中，具有可填充的空腔40、42的软管体44、46设置在靠背结构20与靠背中间部段21的靠背软垫22之间，但是替选地可能的是并且由本发明一起包括的是：软管体集成到靠背中间部段21的靠背软垫22中。于是，在软管体44、46的由碰撞引起的鼓起的情况下，靠背软垫22在相应的软管体44、46的前面和后面被压缩、即朝靠背蒙层23和朝靠背结构22被压缩。
本发明不限于上述实施列，所述实施列仅用于本发明的核心思想的一般性解释。更确切地说，在保护范围的框架内，按本发明的装置也可以采用与上述实施方式不同的实施方式。在说明书和附图中的附图标记仅用于本发明的更好的理解，并且不应限制保护范围。
附图标记列表
1    下面的座部
2    靠背
3    车辆
4    膨胀体
4’   气囊单元
10   座椅底部结构
12   座部软垫
13   座部蒙层
14   座面
15   座部侧部
16   座部侧部
20   靠背结构
20’  靠背壳件
21   靠背中间部段
22   靠背软垫
22’  聚合物泡沫体
22”  靠背软垫的未压实的中间区域
22A  靠背软垫的区域
22B  靠背软垫的区域
23   靠背蒙层
24   靠背面
24’  腰部区域
24”  胸腔区域
24”’ 肩部区域
25   靠背侧部
26   靠背侧部
27   支承面
28   头靠
30   座椅基座
32   内室底部
40   空腔
41   膜片
42   空腔
43   膜片
44   软管体
46   软管体
S    车辆座椅
XZ   靠背纵向中心平面
Y    倾斜轴线

Claims (10)

1.一种车辆座椅(S)，其具有下面的座部(1)和靠背(2)，所述靠背(2)具有靠背结构(20)、靠背中间部段(21)以及左边的和右边的靠背侧部(25、26)，所述靠背中间部段具有至少一个靠背软垫(22)和靠背蒙层(23)，所述靠背(2)设有至少一个膨胀体(4)，所述膨胀体具有至少一个由膜片(41、43)包围的空腔(40、42)，所述空腔能被流体源用膨胀流体填充，其特征在于，所述至少一个膨胀体(4)在靠背纵向中心平面(XZ)的左边和右边的各至少一个可填充的空腔(40、42)与所述靠背纵向中心平面在侧面间隔距离，并且集成在靠背中间部段(21)的靠背软垫(22)中或者设置在靠背结构(20)与靠背中间部段(21)的靠背软垫(22)之间，并且靠背软垫(22)的处在相应的空腔(40、42)与靠背蒙层(23)之间的区域通过膨胀体(4)的膨胀而被压缩并且因此变硬，其中，在坐在车辆座椅上的乘员的背部碰到靠背上时，乘员的脊柱能以椎骨突沉入到靠背软垫的较软的中间部分中，而乘员的肋骨在脊柱的左边和右边触碰到靠背软垫的左边和右边的压缩的变硬的区域上并且能被处在压力下的膨胀体拦截。
2.根据权利要求1所述的车辆座椅，其特征在于，所述膨胀体(4)由气囊单元(4’)构成。
3.根据权利要求2所述的车辆座椅，其特征在于，所述气囊单元(4’)具有在靠背纵向中心平面(XZ)的左边和右边与所述靠背纵向中心平面间隔距离地设置的各至少一个可鼓起的软管体(44、46)或者软管体部段，所述软管体或者软管体部段确定相应的空腔(40、42)。
4.根据权利要求3所述的车辆座椅，其特征在于，成对地设置在靠背纵向中心平面(XZ)的左边和右边的软管体(44、46)能同步地鼓起。
5.根据权利要求4所述的车辆座椅，其特征在于，成对的软管体布置结构的各软管体(44、46)配设有一个共同的气体发生器，所述气体发生器通过相同长度的供气管(48、49)与各软管体(44、46)连接。
6.根据权利要求4所述的车辆座椅，其特征在于，成对的软管体布置结构的每个软管体(44、46)配设有一个单独的气体发生器，并且设有控制装置，所述控制装置实现成对的软管体布置结构的各气体发生器被同步触发。
7.根据权利要求1至6之中任一项所述的车辆座椅，其特征在于，所述靠背(2)设有主动的头靠(28)。
8.一种机动车，其配备有至少一个根据权利要求1至7之中任一项所述的车辆座椅(S)。
9.根据权利要求8所述的机动车，其特征在于，所述机动车(3)具有多个车辆座椅，其中至少一个车辆座椅(S)与行驶方向(F)相反地定向，并且与行驶方向(F)相反地定向的所述至少一个车辆座椅(S)根据权利要求1至7之中任一项构成。
10.根据权利要求8或9所述的机动车，其特征在于，所述机动车是轿车。
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