CN113453951A - 用于给机动车座椅的座椅面配备缺口的方法 - Google Patents

Abstract

提出一种使机动车的机动车座椅(4)的座椅面(2)设置有缺口(3)的方法。缺口(3)的几何数据通过以下步骤确定：确定躯干线(TI)以及与所述躯干线相交的腿线(Bl)，所述躯干线和所述腿线能够分别配置给虚拟假人，其中，躯干线(TI)和腿线(B1)定义具有原点(Ul)的坐标系(KS)，a)将坐标系(KS)的原点(Ul)布置在座椅面(2)上方，b)通过如下条件选择关于坐标系(KS)定义的、缺口(3)的几何数据，即原点(Ul)位于缺口(3)上方，将缺口(3)的几何数据由坐标系(KS)变换到机动车的固有坐标系(KS_i)中。

Description

用于给机动车座椅的座椅面配备缺口的方法

技术领域

本发明涉及一种机动车座椅，在所述机动车座椅的座椅面中设置缺口作为用于坐着的人的减压装置。

背景技术

机动车座椅必须对于由乘客的使用具有一定的符合人类工程学的特性，以便可以将所述乘客普遍适用地并且更长时间地接收在坐着的位置中并且应该允许所述乘客可以实施其任务、即在车辆的情况中操作车辆的任务，而不使人的身体错误地或过高地承受负荷。例如适合的座椅面长度和宽度、在座垫中的适合的侧向支架和靠背、适合的靠背高度、适合的肩和腰支撑装置等属于所述符合人类工程学的特性。所述特性可以组合入座椅面几何结构中，所述座椅面几何结构将人的身体支撑在预定的部位上，以便允许符合人类工程学的座椅位置。在此的目标是，使人的身体以由直立位置推导出的尽可能自然的姿态被接收在座椅中。

在有针对性地使乘客被接收在车辆座椅中时应该避免在自然的姿态期间不经受负荷的身体区域承受负荷。如同所述的那样，对于人的身体而言，直立的姿态是最自然的姿态。在这个位置中，尾骨不承受负荷。上身的重力通过腰椎、臀部、大腿关节和最后腿骨导出。如果乘客现在坐到车辆座椅中，则面压力被施加到臀部上。所述压力也被继续传导到尾骨上并且最后被传递到腰椎上。所述负荷路径不相应于在尾骨的区域中的骨骼结构的自然预定的负荷，由此会在下部腰椎区域中更长时间地导致由肌肉张紧引起的背痛。所述负荷在传统的车辆座椅中未被考虑，这存在问题。

US 2016/0200226 A1、DE 297 18 922 U1和WO 96/11614A1分别公开了具有用于将尾骨减压等的缺口的车辆座椅。缺口分别完全向后延伸、亦即延伸直至座垫的最后部的边缘，在所述最后部的边缘处是座椅靠背的铰链区域。

发明内容

本发明的实施方式的任务在于，提供一种用于给座椅面配备缺口的方法，所述方法通过准确地定位在以下位置实现减压，在所述位置处，坐着的人实际需要该减压并且在此具有能特别小地和/或外形美观地构造的潜力。

一个另外的任务可以在于，对于尾骨区域优化减压。

该任务和所述另外的任务通过独立权利要求来解决。有利的进一步方案通过从属权利要求得出。

根据一个实施方式提供一种用于给机动车座椅的座椅面配备缺口的方法。所述方法通过以下步骤确定缺口的几何数据、即位置和延伸尺寸。

在第一步骤中，确定躯干线T1以及与所述躯干线相交的腿线B1，所述躯干线和所述腿线能够分别配置给虚拟假人。在此，躯干线T1和腿线B1定义三维的坐标系KS的两个轴，所述坐标系具有在交点上的原点U1。

在第二步骤中，将坐标系KS的原点U1布置在座椅面上方。可配置的假人就此虚拟地被放置在座椅面上。

在第三步骤中，通过如下条件选择关于坐标系KS的、缺口的位置，即原点U1位于缺口上方。通过所述步骤将在原点U1的区域中要减压的身体区域定位在缺口上方，以便确保减压。

然后将缺口的几何数据由坐标系KS变换到机动车的固有坐标系KS_i中。KS_i通过躯干线T_i和腿线B_i来定义，所述躯干线和腿线表征坐在车辆座椅，特别是驾驶员座椅或副驾驶座椅上的虚拟假人。由T_i和B_i展开的平面在此垂直于KS_i的第三轴，所述第三轴在车辆横向方向延伸。在变换中，将原点U1移动到固有坐标系KS_i的原点U_i并且然后使腿线B1摆动到B_i上并且使躯干线T1摆动到T_i上。通过坐标变换将假人现在虚拟地定位到车辆的座椅上并且确定关于实际的车辆的、缺口的位置。通过最后提到的步骤就此选择关于固有坐标系KS_i给出的、座椅面的缺口的几何数据。

通过上面给出的工作方法可以使在区域U1或U_i中承受压力负荷的臀部区域并且此外也使尾骨可靠地减压并且特别是实现局部限制的减压装置。这避免了在座椅面中大的并且不美观的缺口，这在关于缺口的尺寸和/或形状设计座椅面时带来更大的自由度，这要求在顾客中的认可度。

所述方法通过计算机程序和就此虚拟地实施。为此在市场上存在各种各样的商业产品、例如Human Solutions GmbH(DE)公司的3D-CAD-人模型RAMSIS，通过所述商业产品可以关于非常小的和非常大的身体长度复现女人、男人和儿童的符合人体工程学地相关的身体尺寸。

在第二实施方式中，固有坐标系KS_i的原点U_i位于机动车的H点(英文：hippoint，股部点)或R点(座椅参考点；英文：seat reference point)上。H点和R点是已知的参考点，所述参考点由汽车制造商对于每个机动车模型个别地来确定。如果如同所述提出的那样原点U_i位于H点上，则通过所述选择使H点位于缺口上方，也就是说，有针对性地使符合人体工程学地确定的臀部区域减压。减压装置由此正好合适地或局部地在需要所述减压装置的地方实现，在那里，从而所述减压装置可以更小地形成。

在一个另外的实施方式中，为了使尾骨减压而优化缺口沿着腿线B1的延伸。这通过借助于在坐标系KS中表示尾骨位置的点S实现。用作3D-CAD-人模型的组成部分的计算软件提供尾骨或点S的位置。缺口的长度从点S出发在沿着腿线B1的视向上测量为大约30mm至大约130mm。该区间的宽度由下述情况得出，即在实际中乘客等的座椅位置基于其身体尺寸来改变并且所述乘客此外在行驶期间略微向前和向后滑动。区间宽度选择为使得尽可能所有乘客具有符合人体工程学的优点。这能得到实现，因为任何人(无所谓相应于哪个百分位)可以首先在纵向调节中根据其个别的身体尺寸调节座椅。由此，不同的座椅位置相对于座垫的偏差是非常小的。所述偏差由所述区间覆盖。

在取而代之的同样为了使尾骨减压而优化的实施方式中，缺口沿着腿线的延伸借助于在坐标系KS中的两个点E1和E2来确定。所述点E1和E2通过以下方式定义，即所述点是从上述点S出发以能预定的半径r确定的圆弧的端点，其中，从点S至圆弧的中心的连接线L垂直于座椅面。也就是说，点S又表示尾骨的位置。在此确定，E1与E2相比在视向上位于更远处，从而在到KS_i中的坐标变换时点E1与E2相比在车辆中位于更前部。通过所述定义实现缺口从点E1出发在沿着腿线的视向上最大延伸100mm并且与此反向地、即反向于视向地最大延伸直至点E2。所述实施方式具有与上个段落所述的实施方式相同的优点。

在将两个前述实施方式具体化的一个另外的变体中，点S是假人的尾骨尖。由此针对性地对于尾骨尖计算减压。

在一个另外的实施方式中，缺口的最小深度选择为20mm。在更小的深度下几乎不再存在减压。

此外，对于缺口可以选择在假人的视向上观察向上的斜坡状的走向。由此可以更容易地去除在缺口中积聚的脏颗粒或碎屑并且更容易地制造缺口。

此外，缺口可以选择为使得其反向于视向观察闭合地构造。这避免在下脊椎的区域中的令人不舒服的穿堂风或气流。

在一个另外的实施方式中，缺口选择为具有直线的边缘、即在座椅平面中的直线的边缘。由此，缺口可以更容易地在内侧以座套包衬。

附图说明

下面应该借助附图详细地阐述本发明。附图中：

图1优选地示出3D-CAD-人模型，

图2示出车辆座椅。

具体实施方式

图1局部地示出在由躯干线T1和腿线B1展开的平面中的3D-CAD-人模型1，所述躯干线和腿线与垂直于所述躯干线和腿线的、延伸到附图平面中的第三轴一起展开坐标系KS。腿线B1和躯干线T1在原点U1中相交。当3D-CAD-人模型坐在座椅面2上时，腿线B1的箭头表示3D-CAD-人模型1的视向。

座椅面2具有缺口3。为了定位，首先将缺口3布置在原点U1下方。为了准确地定位，确定尾骨尖的点S并且绕着点S以半径r确定下述圆，所述圆通过U1。半径r可以是100mm左右的大小。圆弧4与座椅面2相交于两个端点E1和E2并且由垂直于座椅面2延伸的连接线L对称地被划分。点E1就此也通过使连接线L以角度a摆动到L‘中而得出，与此对应地，E2通过使连接线L以角度—a摆动到L“中而得出。

基于此，缺口3从点E1出发在所述腿线B1的方向上最大延伸100mm并且在相反的方向上延伸直至E2。缺口3的深度是大约30mm。

缺口垂直于附图平面的延伸为60mm。这实现，坐着的人通过两个坐骨支撑，然而尾骨通过缺口3减压。在缺口3中可以如同虚线R示出的那样设有斜坡，这使得当座套内衬于缺口时去除缺口中的碎屑变得容易。

在确定缺口3在坐标系KS中的几何数据之后进行到相应的车辆的固有坐标系KS_i中的坐标变换。为此，U1位于U_i，B1摆动到B_i以及T1摆动到T_i。

图2示出制成的机动车座椅7，其具有座部分5和靠背5。缺口3构造为非常小、具有直线的边缘K并且向后、即朝向铰链6的区域闭合地构造，以避免穿堂风或气流。

Claims (9)

1.一种用于给机动车的机动车座椅(4)的座椅面(2)配备缺口(3)的方法，通过以下步骤确定所述缺口的几何数据：

a)确定躯干线T1以及与所述躯干线相交的腿线B1，所述躯干线和所述腿线能够分别配置给虚拟假人，其中，躯干线T1和腿线B1定义具有原点U1的坐标系KS，

b)将所述坐标系KS的原点U1布置在所述座椅面(2)上方，

c)通过如下条件选择关于所述坐标系KS定义的、所述缺口(3)的几何数据，即原点U1位于所述缺口(3)上方，

d)将所述缺口(3)的几何数据由所述坐标系KS变换到所述机动车的固有坐标系中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述固有坐标系的原点U_i位于所述机动车的股部点或座椅参考点上。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤c)中如下地确定所述缺口在所述腿线的方向上的延伸：

a)确定相应于假人的尾骨的位置的点S，

b)确定：所述缺口(3)的延伸从所述点S出发并且在沿着所述腿线B1的视向上测量为大约30mm至大约130mm。

4.根据权利要求所述的方法1，其中，在步骤c)中，所述缺口(3)在所述腿线B1的方向上的延伸通过以下方式确定，即所述缺口(3)从点E1出发在沿着所述腿线B1的视向上观察最大延伸100mm并且反向于所述视向最大延伸直至点E2，其中，所述点E1和E2通过以下方式定义，即这些点是从所述点S出发具有能预定的半径r的圆弧与座椅面(2)的交点，其中，所述圆弧由垂直于所述座椅面延伸的连接线L对称地被划分。

5.根据权利要求所述的方法3或4，其中，将尾骨尖选择为点S。

6.根据权利要求所述的方法1，其中，在步骤c)中对于所述缺口选择在假人的视向上观察向上的斜坡状的走向。

7.根据权利要求所述的方法1，其中，缺口选择为使得其反向于所述视向闭合地构造。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，缺口选择为使得其垂直于腿线B1和躯干线T1的延伸是10mm和140mm之间、优选地大约30mm和大约75mm之间以及特别优选地大约45mm和大约65mm之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，缺口选择为具有直线的边缘K。

Images