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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere Fluggastsitz,
der die Merkmale des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 aufweist.
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In
letzter Zeit wird zunehmend häufiger über Todesfälle berichtet,
bei denen Menschen während oder
kurz nach einer länger
dauernden Flugreise an einer durch eine Thrombose hervorgerufenen
Embolie starben. Ursache war meistens eine Venenthrombose, bei der
ein im Bein gebildetes Blutgerinnsel zu dem Herzen gelangte und
Lungenarterien verstopfte. Die Bildung von Blutgerinnseln wird regelmäßig durch
eingeschränkte
Bewegungsfreiheit, wie sie etwa in preisgünstigeren Reiseklassen im Flugverkehr
herrscht, begünstigt.
Wenngleich die genauen Ursachen für das sogenannte „Touristenklasse-Syndrom" in wissenschaftlicher
Hinsicht umstritten sind, besteht weitgehend Einigkeit darüber, daß stundenlanges
Sitzen auf einengenden Fluggastsitzen die Bildung von Blutgerinnseln
in den Beinen fördert.
Zudem ist auch anerkannt, daß die
Gefahr einer thrombotischen Embolie bei Risikogruppen, wie beispielsweise
Rauchern und an Übergewicht
oder Krampfadern leidenden Menschen, besonders hoch ist.
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Medizinische
Untersuchungen ergaben, daß die
Bildung eines Blutgerinnsels von der Blutzirkulation abhängt. Eine
Verringerung der Blutzirkulation, wie sie beispielsweise in den
Venen der Beine beim Sitzen auftritt, unterstützt demnach die Bildung von Thrombosen.
Maßgeblich
dabei ist der Druck, dem die Beine ausgesetzt sind. Menschen, die
aufgrund der Länge
ihrer Beine keine körpergerechte
Sitzhaltung einnehmen können,
beispielsweise, weil sich die Füße nicht
eben auf dem Boden abstellen lassen, unterliegen danach einem erhöhten Thromboserisiko.
Denn die Oberschenkel dieser Menschen werden durch die Sitzfläche eines
Fahrzeugsitzes mit einem verhältnismäßig hohen
Druck von beispielsweise 11 kPa beaufschlagt.
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Aus
der
EP 0 882 648 A1 ist
ein Fahrzeugsitz bekannt, der ein aufblasbares Sitzpolster aufweist. Das
Sitzpolster trägt
zu einer leichtgewichtigen Ausgestaltung des Fahrzeugsitzes bei
und bietet einen verhältnismäßig hohen
Sitzkomfort, da sich das Sitzpolster durch eine entsprechende Verteilung
der in ihm befindlichen Luft an die anatomische Form des jeweiligen
Benutzers anpaßt.
Die Bildung von Thrombosen läßt sich
durch den bekannten Fahrzeugsitz allerdings nicht vermeiden.
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Aus
der
DE 17 55 567 A1 ist
weiterhin ein Fahrzeugsitz bekannt, bei dem das Sitzpolster in dem
den Oberschenkel abstützenden
Bereich eine höhere
Elastizität
aufweist als in dem das Gesäß abstützenden
Bereich.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs
genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß sich eine Abstützung des
Gesäßes und
der Oberschenkel eines Benutzers erzielen läßt, die einer Bildung von Thrombosen
entgegenwirkt und damit das Risiko einer thrombotischen Embolie
verringert.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird ein Fahrzeugsitz vorgeschalgen, der die Merkmale
des Patentanspruchs 1 aufweist.
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Ein
solchermaßen
ausgebildeter Fahrzeugsitz beruht auf der Erkenntnis, daß die Wahrscheinlichkeit
der Bildung von Thrombosen und damit das Risiko einer thrombotischen
Embolie dann verringert wird, wenn das Sitzpolster in zwei Bereiche
unterschiedlicher Elastizität
unterteilt ist. Dabei weist der das Gesäß eines Benutzers abstützende und
damit die Hauptlast tragende hintere Abschnitt der Sitzfläche eine
geringere Elastizität
auf als der vornehmlich die Oberschenkel eines Benutzers abstützende vordere
Abschnitt der Sitzfläche.
Die geringere Elastizität
des hinteren Abschnitts der Sitzfläche gewährleistet demzufolge eine hohe
Tragfähigkeit
des Sitzpolsters. Dagegen hat der über eine höhere Elastizität und damit über eine
größere Verformbarkeit
verfügende
vordere Abschnitt der Sitzfläche
zur Folge, daß der
durch die Sitzfläche
auf die Oberschenkel ausgeübte
Druck verringert wird. Auf diese Weise läßt sich eine Kompression der
in den Oberschenkeln befindlichen Venen verhindern, so daß die Blutzirkulation
in den Beinen unbeeinträchtigt
bleibt. Denn aufgrund der Elastizität des vorderen Abschnitts der Sitzfläche gibt
das Sitzpolster beispielsweise so weit nach, bis die Füße eines
Benutzers sicher und eben auf dem Boden stehen. Der vordere Abschnitt
der Sitzfläche
paßt sich
somit an unterschiedliche Längen
und Neigungen der Beine der jeweiligen Benutzer an. Die Bildung
von Thrombosen in den Beinen eines Benutzers läßt sich damit wirksam verhindern.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes stellen
die Gegenstände
der abhängigen
Ansprüche
dar.
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So
ist es in Hinsicht auf eine praxisgerechte Ausgestaltung des Fahrzeugsitzes
von besonderem Vorteil, wenn das Sitzpolster einen Kern aus einem ersten
Weichschaumstoff und eine Auflage aus einem zweiten Weichschaumstoff
aufweist, wobei die Auflage zumindest im Bereich des vorderen Abschnitts
angeordnet ist und wobei der zweite Weichschaumstoff der Auflage
eine geringere Stauchhärte als
der erste Weichschaumstoff des Kerns aufweist.
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Unter
einem Weichschaumstoff im Sinne der vorliegenden Erfindung werden
alle aus Polyurethan (PUR) bestehenden Schäume verstanden, die reversibel
verformbar sind und über
eine offenzellige Struktur verfügen.
Ein solcher weichelastischer Polyurethan-Schaumstoff, der beispielsweise
als Polyester-, Polyäther-
oder auch Verbundschaumstoff ausgebildet sein kann, zeichnet sich
durch ein geringes Gewicht und eine hohe Luftdurchlässigkeit,
die einen guten Wärme-
und Feuchtigkeitsaustausch gewährleistet,
aus. Zudem lassen sich Weichschaumstoffe in den verschiedensten
Härtegraden
fertigen. Dies ermöglicht,
für den
zweiten Weichschaumstoff der Auflage eine geringere Stauchhärte als
für den
ersten Weichschaumstoff des Kerns vorzusehen. Die geringere Stauchhärte des
zweiten Weichschaumstoffs der Auflage geht mit einer höheren Elastizität einher, so
daß die
zumindest im Bereich des vorderen Abschnitts der Sitzfläche angeordnete
Auflage eine Abstützung
der Oberschenkel eines Benutzers bei reduzierter Druckbeaufschlagung
sicherstellt.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes erstreckt
sich die Auflage vollständig
entlang der Sitzfläche,
wobei die Höhe
der Auflage im Bereich des vorderen Abschnitts größer ist
als die Höhe
der Auflage im Bereich des hinteren Abschnitts der Sitzfläche. Durch die
unterschiedlichen Höhen
der Auflage im Bereich des vorderen Abschnitts und des hinteren
Abschnitts der Sitzfläche
ist gewährleistet,
daß das
Sitzpolster im Bereich des vorderen Abschnitts der Sitzfläche eine
höhere
Elastizität
und die damit verbundenen Vorteile einer Reduzierung des die Oberschenkel
eines Benutzers beaufschlagenden Drucks aufweist. Die durchgehende
Ausgestaltung der Auflage entlang der Sitzfläche trägt zu einem verbesserten Sitzkomfort
bei.
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Von
Vorteil ist ferner, wenn der erste Weichschaumstoff des Kerns ein
weichelastischer Blockschaumstoff oder ein weichelastischer Formschaumstoff
ist. Sowohl ein Blockschaumstoff als auch ein Formschaumstoff verfügen über eine
vergleichsweise hohe Tragfähigkeit
und eignen sich daher in besonderem Maße für den eine in der Regel hohe
Traglast aufnehmenden Kern des Sitzpolsters. Vor allem Blockschaumstoffe
sind darüber
hinaus einfach und kostengünstig
in den verschiedensten Rohdichten zu fertigen. In Abhängigkeit
von der jeweiligen Verwendung können
die Rohdichten von Blockschaumstoffen zum Beispiel zwischen 12 kg/m3 und 130 kg/m3 liegen.
Je höher
die Rohdichte ist, desto geringer ist die Ermüdung des Blockschaumstoffs
im Dauergebrauch. Dagegen ist die Verwendung eines Formschaum stoffes
dann zweckmäßig, wenn
beispielsweise das Sitzpolster über
eine vergleichsweise komplexe Geometrie verfügen oder durch Einschäumen von
Metalleinlagen befestigt werden soll.
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Um
dem Sitzpolster im Bereich des die Oberschenkel eines Benutzers
abstützenden
vorderen Abschnitts der Sitzfläche
eine hohe Elastizität
zu verleihen, ist vorteilhafterweise der zweite Weichschaumstoff
der Auflage viskoelastisch. Viskoelastisch im Sinne der vorliegenden
Erfindung bedeutet eine verzögerte,
aber noch reversible Elastizität
des Weichschaumstoffs. Der viskoelastische Weichschaumstoff zeichnet
sich dadurch aus, daß er
den Druck auf die Oberschenkel eines Benutzers zum einen wirksam
reduziert und zum anderen gleichmäßig verteilt.
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Bevorzugt
ist die Auflage mit dem Kern verklebt, so daß sich eine einfache und kostengünstige Fertigung
erreichen läßt.
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Eine
bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist ferner
dann gegeben, wenn der Kern und/oder die Auflage zumindest teilweise
mit einer flammhemmenden Schicht, vorzugsweise aus Weichschaumstoff,
versehen sind. Durch eine solche flammhemmende Schicht werden den
hohen Anforderungen an einen Brandschutz, wie sie beispielsweise
im Automobil- und Flugzeugbau vorzufinden sind, Rechnung getragen.
Ein über
entsprechende flammhemmende Eigenschaften verfügender Polyurethan-Verbundschaumstoff
ist beispielsweise aus der
DE
38 25 251 C2 bekannt.
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Schließlich wird
in Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes vorgeschlagen,
den ersten Weichschaumstoff des Kerns und/oder den zweiten Weichschaumstoff
der Auflage flammhemmend auszubilden. Auf diese Weise ist es möglich, daß das gesamte
Sitzpolster flammgeschützt
ist.
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Einzelheiten
und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von drei bevorzugten Ausführungsbeispielen.
In den zugehörigen,
die Ausführungsbeispiele
schematisch zeigenden Zeichnungen veranschaulichen im einzelnen:
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1a eine schematische Darstellung
der Druckbeaufschlagung der Oberschenkel eines Benutzers bei einem
herkömmlichen
Fahrzeugsitz;
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1b eine schematische Darstellung
gemäß 1a bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz;
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2a ein Diagramm, das die
Verteilung des von der Sitzfläche
auf einen Benutzer ausgeübten Drucks
bei einem herkömmlichen
Fahrzeugsitz zeigt;
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2b ein Diagramm gemäß 2a, das die Verteilung des
Drucks bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz
zeigt;
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3a eine perspektivische
Darstellung des Sitzpolsters eines Fahrzeugsitzes gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3b eine perspektivische
Darstellung des Sitzpolsters eines Fahrzeugsitzes gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und
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3c eine perspektivische
Darstellung des Sitzpolsters eines Fahrzeugsitzes gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In
den 1a und 1b ist ein Fahrzeugsitz dargestellt,
der ein Sitzpolster 10 aufweist. Das Sitzpolster 10 bildet
eine Sitzfläche 11,
die das Gesäß 20 und
die Oberschenkel 21 eines Benutzers abstützt.
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Wie
in 1a zu erkennen ist,
weist das Sitzpolster 10 des herkömmlichen Fahrzeugsitzes eine
durchgehende Elastizität
auf. Dies hat zur Folge, daß die
Oberschenkel 21 des Benutzers durch einen vergleichsweise
hohen Druck p1 beaufschlagt werden. Untersuchungen
ergaben, daß der
maximale Druck im Bereich des Gesäßes 20 des Sitzpolsters 10 durchschnittlich
etwa 13 kPa beträgt.
Wie in 2a zu erkennen,
ist der die Oberschenkel 21 beaufschlagende Druck p1 bei einem Benutzer, der auf einem herkömmlichen
Fluggastsitz in Flugrichtung F sitzt, im Maximum zwischen 10 kPa
und 12 kPa und damit nur geringfügig
niedriger als im Bereich des Gesäßes 20.
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2a zeigt die Druckverteilung
nach 10 Minuten Sitzen bei einem Benutzer, dessen linkes Bein schräg nach vorne
gestreckt ist. Eine solche Haltung, die Passagiere erfahrungsgemäß vor allem
auf Langstreckenflügen
häufig
einnehmen, führt
ebenso wie die in 1a gezeigte
Haltung, bei der aufgrund der Länge
der Beine eines Benutzers die Füße nicht
vollständig
und eben auf dem Boden abgestellt werden können, zu einer Druckbeaufschlagung
der Oberschenkel 21, die eine Kompression der Venen verursacht.
Die auf diese Weise verringerte Blutzirkulation in den Oberschenkel 21 des
Benutzers fördert
die Bildung von Thrombosen und steigert demzufolge das Risiko einer
nicht selten tödlich
endenden thrombotischen Embolie.
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Bei
dem in 1b dargestellten
Fahrzeugsitz weist das Sitzpolster 10 im Bereich eines
die Oberschenkel 21 des Benutzers abstützenden vorderen Abschnitts 12 der
Sitzfläche 11 eine
höhere Elastizität als im
Bereich eines das Gesäß 20 des
Benutzers abstützenden
hinteren Abschnitts 13 der Sitzfläche 11 auf. Die mit
der höheren
Elastizität
einhergehende größere Verformbarkeit
des vorderen Abschnitts 12 der Sitzfläche 11 bewirkt eine
Verringerung des die Oberschenkel 21 beaufschlagenden Druckes
p2. Wie in 2b zu
erkennen ist, liegt der maximale Druck p2,
der auf die Oberschenkel 21 wirkt, in diesem Fall zwischen
2 kPa und 4 kPa. Der Druck p2 beträgt damit
weniger als ein Drittel des sich bei herkömmlichen Fahrzeugsitzen ergebenden
Druckes p1.
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Die
Druckverteilung gemäß 2b wurde bei einem in Flugrichtung
F auf einem Fluggastsitz sitzenden Benutzer, dessen beide Beine
schräg
nach vorne gesteckt sind, nach zehnminütigem Sitzen ermittelt. Der
vergleichsweise geringe, auf die Oberschenkel 21 wirkende
Druck p2 stellt sich allerdings unverzüglich ein.
Der Druck p2 reicht nicht aus, um die Venen
in den Oberschenkeln 21 eines Benutzers merklich zu komprimieren.
Die Blutzirkulation in den Oberschenkeln 21 bleibt demzufolge
unbeeinträchtigt.
Insofern wird auch der Bildung von Venenthrombosen entgegengewirkt.
Das Risiko einer thrombotischen Embolie ist daher bei dem Fahrzeugsitz
gemäß 1b deutlich geringer als
bei dem Fahrzeugsitz gemäß 1a.
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In
den 3a bis 3c sind drei verschiedene Ausführungsformen
eines Sitzpolsters 10 dargestellt, das die zuvor beschriebenen
Eigenschaften des Fahrzeugsitzes gemäß 1b in Hinsicht auf eine Verringerung
der Wahrscheinlichkeit der Bildung von Venenthrombosen und damit
des Risikos einer thrombotischen Embolie bewirkt.
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Das
Sitzpolster 10 gemäß 3a weist einen Kern 14 aus
einem ersten Weichschaumstoff und eine Auflage 15 aus einem
zweiten Weichschaumstoff auf. Die mit dem Kern 14 verklebte
Auflage 15 ist im Bereich des vorderen Abschnitts 12 der Sitzfläche 11 angeordnet
und stützt
danach vornehmlich die Oberschenkel 21 eines Benutzers
ab. Der Kern 14 befindet sich im hinteren Abschnitt 13 der
Sitzfläche 11 und
nimmt demzufolge die Hauptlast auf. Um eine höhere Elastizität im Bereich
des vorderen Abschnitts 12 der Sitzfläche 11 zu erreichen,
weist der zweite Weichschaumstoff der Auflage 15 eine geringere
Stauchhärte
als der erste Weichschaumstoff des Kerns 14 auf. Der erste
Weichschaumstoff des Kerns 14 ist ein herkömmlicher Blockschaumstoff,
wie er für
Fahrzeugsitze häufig verwendet
wird. Der Blockschaumstoff kann in an sich bekannter Weise flammhemmend
ausgebildet sein. Der zweite Weichschaumstoff der Auflage 15 ist viskoelastisch
ausgebildet, das heißt,
er verfügt über eine
zwar reversible, aber verzögerte
Elastizität.
Ein solcher viskoelastischer Weichschaumstoff bewirkt eine gleichmäßige Druckverteilung.
Der viskoelastische Weichschaumstoff kann beispielsweise ein Polyesterschaumstoff,
ein Polyätherschaumstoff
oder ein Verbundschaumstoff sein. Je nach Anforderung kann der viskoelastische
Weichschaumstoff der Auflage 15 zudem flammhemmend ausgebildet
sein.
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Bei
dem in 3b gezeigten
Sitzpolster 10 erstreckt sich die Auflage 15 vollständig entlang
der Sitzfläche 11.
Die Höhe
h1 der Auflage 15 ist dabei im Bereich
des vorderen Abschnitts 12 größer als die Höhe h2 der Auflage 15 im Bereich des
hinteren Abschnitts 13 der Sitzfläche 11. Dies gewährleistet,
daß die
Elastizität
des Sitzpolsters 10 im Bereich des vorderen Abschnitts 12 höher ist
als im Bereich des hinteren Abschnitts 13 der Sitzfläche 11.
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Das
in 3c dargestellte Sitzpolster 10 unterscheidet
sich von der Ausführungsform
gemäß 3b darin, daß der Kern 14 und
die Auflage 15 an ihren Außenflächen mit flammhemmenden Schichten 16, 17 versehen
sind. Die flammhemmenden Schichten 16, 17 bestehen
beispielsweise aus einem schwer entflammbaren Polyurethan-Verbundschaumstoff.
Die Schichten 16, 17 sind mit dem Kern 14 und
der Auflage 15 verklebt.
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Die
zuvor beschriebenen Ausführungsformen
eines Sitzpolsters 10 bewirken eine Abstützung des
Gesäßes 20 und
der Oberschenkel 21 eines Benutzers, bei der die Wahrscheinlichkeit
der Bildung von Thrombosen und damit das Risiko einer thrombotischen
Embolie verringert ist. Ursächlich
hierfür
ist in erster Linie die aus viskoelastischem Weichschaumstoff bestehende
Auflage 15, die zumindest im Bereich des die Oberschenkel 21 eines
Benutzers abstützenden
vorderen Abschnitts 12 der Sitzfläche 11 angeordnet
ist. Aufgrund der durch die Auflage 15 hervorgerufenen
höheren
Elastizität
des Sitzpolsters 10 im Bereich des vorderen Abschnitts 12 der
Sitzfläche 11 ergibt
sich ein vergleichsweise geringer Druck von ca. 2 kPa bis 4 kPa,
der auf die Oberschenkel 21 wirkt. Die Wahrscheinlichkeit
der Bildung von Venen thrombosen und damit das Risiko einer thrombotischen
Embolie wird insofern merklich verringert. Nicht zuletzt verfügt das Sitzpolster 10 aufgrund
seiner elastischen Eigenschaften zudem über ein gutes Dämpfungsverhalten,
das die bei Fahrzeugsitzen in der Regel auftretenden Schwingungen
wirksam absorbiert.