DE102008038266A1

DE102008038266A1 - Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102008038266A1
Application number: DE102008038266A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Pahner; Heinz Pat.-Ing. Pöge; Jan Dipl.-Ing. Seitenglanz
Original assignee: SCHERDEL MARIENBERG GmbH
Current assignee: SCHERDEL MARIENBERG GmbH
Priority date: 2008-08-15
Filing date: 2008-08-15
Publication date: 2010-02-18

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Polsterträger für ein Sitzkissen, wobei der Fahrzeugsitz eine aus einem Hartschaumelement gefertigte Rampe zur Vermeidung von Submarining aufweist. Es wird die Aufgabe gelöst, einen solchen Fahrzeugsitz zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist, kostengünstig hergestellt und mit geringem Aufwand für unterschiedliche Fahrzeuge modifiziert werden kann. Dies wird erreicht, indem der Polsterträger (1) als ein Rohrrahmen ausgestaltet ist, der mindestens zwei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd in Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegemente (4; 5) sowie mindestens drei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd rechwinklig zur Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente (6; 7; 8) aufweist, wobei das Hartschaumelement (9) mit seiner der Rampenkontur (91) entgegengesetzten Grundfläche auf einem der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente (6; 7; 8) über die gesamte Rohrbreite sowie auf den beiden in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmenten (4; 5) überr einen Teilabschnitt der Rohrlänge abgestützt wird, wobei in der Grundfläche des Hartschaumelementes (9) Kanalstrukturen (93) ausgeformt sind, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Rohrsegemente (4; 5; 6; 7; 8), und wobei mindestens an einem der rechwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente (6; 7; 8) eine Halterung (10) für das Hartschaumelement (9) gelagert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einem Polsterträger für ein Sitzkissen, wobei der Fahrzeugsitz einen Konturabschnitt zur Vermeidung von Submarining aufweist, der als eine an dem in Fahrtrichtung vorderen Abschnitt in Sitzquerrichtung verlaufende und nach oben über die dahinter liegenden Bereiche der Auflagefläche für das Sitzkissen überstehende und aus einem Hartschaumelement gefertigte Rampe ausgestaltet ist.
Fahrzeugsitze für Kraftfahrzeuge müssen verschiedenartige Anforderungen erfüllen, um für die Insassen sowohl einen ausreichenden Komfort als auch eine hohe Sicherheit zu gewährleisten. Unter Komfortaspekten werden beispielsweise eine gute Stützwirkung, eine ausreichende Bewegungsfreiheit, eine angenehme Sitztemperierung sowie ein gutes Schwingungs- und Dämpfungsverhalten angestrebt. Unter Sicherheitsaspekten sind primär Vorkehrungen notwendig, um die Insassen bei starken Beschleunigungs- oder Bremsvorgängen stabil im Fahrzeugsitz zu halten. Neben einer guten seitlichen Abstützung bei Kurvenfahrt – die beispielsweise mit einer aufwändigen Variante gemäß der US 2003/012 78 95 A1 erreichbar ist – müssen diesbezügliche Konstruktionen insbesondere unter Beachtung der bei einem Fahrzeugcrash auftretenden Kräfte ausgelegt werden. Hierbei werden die Sicherheitsgurte zunehmend mit spezifischen Ausformungen am Sitzkörper kombiniert, um im Crashfall ein allgemein als „submarining” bezeichnetes Durchrutschen von Fahrzeuginsassen unter dem Sicherheitsgurt zu vermeiden.
In DE 199 43 595 A1 wird ein Fahrzeugsitz beschrieben, bei dem in einem Sitzgestell mit aufliegendem Sitzkissen Bauteile montiert sind, die im Crashfall den vorderen Rand des Sitzkissens schlagartig anheben. Eine ähnliche Konstruktion ist aus DE 103 40 996 B3 bekannt. Bei beiden Konstruktionen wird durch das schlagartige Anheben der vorderen Sitzfläche rechtwinklig zur Längsausrichtung des Kraftfahrzeugs eine Rampe ausgeformt, die eine Verlagerung der Hüfte oder des Beckens der Fahrzeuginsassen nach vorn weitgehend verhindert. Somit kann im Crashfall das Durchrutschen von Insassen unter dem Sicherheitsgurt vermieden werden. Allerdings ist für derartige Konstruktionen mit einer temporär auszuformenden Submarining-Rampe ein erheblicher Bauteilaufwand notwendig.
Gegenstand von DE 195 41 999 A1 ist ein Fahrzeugsitz, bei dem anstelle einer temporär auszuformenden Rampe eine entsprechende Kontur dauerhaft in die Sitzkontur integriert wird. Hierbei weist das in einem Polsterträger abgestützte Sitzkissen in seiner vorderen Hälfte eine zur Sitzrichtung quer verlaufende und nach oben über die benachbarten Bereiche der Auflagefläche überstehende Rampe auf. Der Polsterträger ist als Schale ausgebildet, wobei die Rampe durch entsprechende Konturen im Trägerboden ausgeformt wird. In WO 00/19 865 A1 wird ein Polsterträger für einen Fahrzeugsitz beschrieben, bei dem einem Weichpolster ebenfalls eine Formschale zugeordnet wird, mit der eine definierte Konturausbildung der Sitzfläche erreichbar ist. Durch Verwendung der separaten Polsterschalen kann für konkrete Anwendungen eine spezifisch ausgeformte Sitzkontur realisiert werden. Nachteilig sind jedoch die hohen Werkzeugkosten zur Herstellung der Schalen und der wegen der Werkstoffeigenschaften nur bedingt mögliche Höhenversatz zwischen den benachbarten Abschnitten einer Schalenkontur.
Aus DE 103 54 065 B4 ist ein Fahrzeugsitz bekannt, der als ein klappbarer Sitz für die Rücksitzbank konzipiert ist und der ein Polsterteil aus einem Hartschaumteil sowie eine Weichschaumauflage aufweist. In dem aus expandiertem Polypropylen-Partikelschaum (EPP) bestehenden Hartschaumteil ist an der Oberseite eine Rampe ausgeformt und die Unterseite weist eine Kontur auf, die formschlüssig auf dem Fahrzeugboden abgestützt werden kann. Eine ähnliche Konstruktion wird in DE 10 2005 020 335 A1 beschrieben. Mit beiden Konstruktionen kann eine für konkrete Anwendungen jeweils optimal ausgeformte Sitzkontur realisiert werden. Nachteilig ist jedoch die notwendige Anpassung der Kontur der Unterseite für eine formschlüssige Abstützung auf dem Fahrzeugboden. Dadurch sind Modifizierungen für unterschiedliche Karosserieböden nur mit erheblichem Aufwand möglich.
Die benannten Probleme lassen sich weitgehend vermeiden, indem separate Sitzgestelle verwendet werden, denen Bauteile zur Ausformung einer Rampe zur Verhinderung von Submarining zugeordnet werden. Allerdings muss hierfür eine ausreichende Stabilität des vorzugsweise aus expandiertem Polypropylen-Partikelschaum (EPP) hergestellten Hartschaumkörpers gewährleistet werden. Dies wird bisher durch Einlagen im Hartschaum bzw. zusätzliche Stützkonstruktionen realisiert. Derartige technische Lösungen, die z. B. aus DE 10 2006 009 322 A1 , DE 20 2006 019 999 U1 und DE 20 2007 015 482 U1 bekannt sind, erfordern jedoch einen zeit- und kostenaufwendigen Herstellungsprozess. Außerdem ist ein späteres Recycling problematisch, weil die verwendeten Metalleinlagen fest im Schaumkörper lagefixiert sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Fahrzeugsitz mit einer in einem Hartschaumelement ausgestalteten Rampe zur Vermeidung von Submarining zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist, kostengünstig hergestellt und mit geringem Aufwand für unterschiedliche Fahrzeuge modifiziert werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst, indem der Polsterträger als ein Rohrrahmen ausgestaltet ist, der mindestens zwei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd in Fahrtrichtung sowie mindestens drei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente aufweist, wobei das Hartschaumelement mit seiner der Rampenkontur entgegen gesetzten Grundfläche auf einem rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegment über die gesamte Rohrbreite sowie auf den beiden in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmenten über einen Teilabschnitt der Rohrlänge abgestützt wird, wobei in der Grundfläche des Hartschaumelementes Kanalstrukturen ausgeformt sind, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Rohrsegmente und wobei mindestens an einem der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente eine Halterung für das Hartschaumelement gelagert ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen, deren Merkmale in einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden.
Der erfindungsgemäß ausgestaltete Fahrzeugsitz weist einen einfachen Aufbau auf und kann kostengünstig hergestellt sowie mit geringem Aufwand für einen Einbau in unterschiedliche Fahrzeuge modifiziert werden. Die im Hartschaumelement ausgestaltete Rampe gewährleistet einen wirksamen Schutz der Fahrzeuginsassen vor Submarining. Gleichzeitig kann mit dem Hartschaumelement auch eine wirksame seitliche Abstützung der Insassen erzielt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in Seitenansicht in Schnittdarstellung
2 den Fahrzeugsitz gemäß 1 in perspektivischer Ansicht
3 den Fahrzeugsitz gemäß 2 in Explosivdarstellung
In der Zeichnung sind die im Rahmen der vorliegenden Erfindung wesentlichen Bauteile eines Fahrzeugsitzes dargestellt. Demzufolge besteht dieser Fahrzeugsitz aus einem Polsterträger 1, an dem zwei Bügel 2 zur schwenkbaren Befestigung an einer Karosserie sowie zwei weitere Bügel 3 zur Aufnahme von Elementen der Rückenlehne befestigt sind.
Der Polsterträger 1 ist als Rohrrahmen zur Aufnahme von Sitzkomponenten ausgestaltet. Der Rohrrahmen umfasst mindestens zwei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd in Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente 4 und 5. Weiterhin weist dieser Rohrrahmen mindestens drei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente 6, 7 und 8 auf.
Auf dem aus den Segmenten 4 bis 8 gebildeten Rohrrahmen wird ein Hartschaumelement 9 abgestützt, das vorzugsweise aus expandiertem Polypropylen (EPP) hergestellt wird. Das Hartschaumelement 9 weist einen Konturabschnitt zur Vermeidung von Submarining auf. Dieser Konturabschnitt ist als eine an dem in Fahrtrichtung vorderen Abschnitt in Sitzquerrichtung verlaufende und nach oben über die dahinter liegenden Bereiche der Auflagefläche für das Sitzkissen überstehende Rampe 91 ausgestaltet. Das Hartschaumelement 9 wird mit seiner der Rampenkontur 91 entgegen gesetzten Grundfläche auf dem vorderen der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente, also auf dem Segment 6, über die gesamte Rohrbreite abgestützt. Gleichzeitig wird das Hartschaumelement 9 auch auf einen Teilabschnitt der Rohrlänge der beiden in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente 4 und 5 abgestützt. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel reicht der Abschnitt dieser Abstützung ausgehend vom Rohrsegment 6 bis in den Bereich zwischen dem mittleren Rohrsegment 7 und dem hinteren Rohrsegment 8.
Das Hartschaumelement 9 weist vorzugsweise eine U-förmige Kontur auf, die ausgehend von einem über die gesamte Sitzfläche verlaufenden kompakten Abschnitt im Bereich der Ausbildung der Rampe 91 in zwei seitliche schmale Abschnitte 92 im Bereich der hinteren Abstützung auf den in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmenten 4 und 5 übergeht.
Für die Abstützung sind in der Grundfläche vom Hartschaumelement 9 Kanalstrukturen 93 ausgeformt. Die Kontur der Kanalstrukturen 93 ist kongruent zur Kontur der zugeordneten Rohrsegmente 4, 5 und 6, so dass bei der Montage zunächst eine formschlüssige Lagefixierung erreicht wird.
Eine zusätzliche kraftschlüssige Lagerung wird erreicht, indem an mindestens einem der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente 6 bis 8 eine Halterung 10 für das Hartschaumelement 9 gelagert ist. In einer bevorzugten Ausführung gemäß der Zeichnung steht das Hartschaumelement 9 mit zwei Spannelementen 10 in Wirkverbindung, die jeweils an dem in Fahrtrichtung vorderen und mittleren Rohrsegment 6 bzw. 7 der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente abgestützt werden.
Die Spannelemente 10 können verschiedenartig ausgestaltet und am Rohrrahmen befestigt werden, beispielsweise mit einer Nietverbindung. Vorzugsweise sind die Spannelemente 10 bandförmig ausgestaltet mit Konturen an beiden Endabschnitten, die jeweils kongruent zur Kontur der zugeordneten Rohrsegmente 6 und 7 sind. Hierbei sieht eine besonders vorteilhafte Variante vor, dass die an den Endabschnitten ausgeformten Konturen gegensinnig zueinander ausgestaltet sind. Somit wird eine einfach zu handhabende und dennoch stabile Lagerung des Hartschaumelementes 9 durch eine Schnappverbindung erzielt. Diese an sich bereits sehr gute Lagerung kann noch weiter verbessert werden, sofern an der Oberseite des Hartschaumelementes 9 Kanalstrukturen 94 ausgeformt werden, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Spannelemente 10.
Auf dem derart ausgestatteten Rohrrahmen mit einem Hartschaumelementes 9 werden in an sich bekannter Weise die in der Zeichnung nicht näher dargestellten Sitzelemente befestigt. Im Bereich zwischen dem vorderen Rohrsegment 6 und dem mittleren Rohrsegment 7 kann auf eine zusätzliche Abstützung der Sitzelemente verzichtet werden, weil das Hartschaumelement 9 bereits eine großflächige Abstützung ermöglicht. Hingegen sind im Bereich zwischen dem in Fahrtrichtung mittleren 7 und hinteren 8 der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente Abstützungen für die Sitzelemente notwendig. Dies wird beispielsweise realisiert, indem zwischen dem mittleren Rohrsegment 7 und dem hinteren Rohrsegment 8 eine Drahtrahmenmatte oder mehrere Einzelfederelemente angeordnet werden, die an der Rahmenstruktur abgestützt sind.

1: Polsterträger
2: Bügel zur Befestigung an Karosserie
3: Bügel zur Aufnahme der Rückenlehne
4: Rohrsegment in Fahrtrichtung/rechts
5: Rohrsegment in Fahrtrichtung/links
6: Rohrsegment rechtwinklig zur Fahrtrichtung/vorn
7: Rohrsegment rechtwinklig zur Fahrtrichtung/Mitte
8: Rohrsegment rechtwinklig zur Fahrtrichtung/ hinten
9: Hartschaumelement
91: vorderer Abschnitt/Rampe zur Vermeidung von Submarining
92: seitlicher Abschnitt
93: Kanalstruktur in Grundfläche
94: Kanalstruktur in Oberseite
10: Halterung/Spannelement für Hartschaumelement

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 2003/0127895 A1 [0002]
- DE 19943595 A1 [0003]
- DE 10340996 B3 [0003]
- DE 19541999 A1 [0004]
- WO 00/19865 A1 [0004]
- DE 10354065 B4 [0005]
- DE 102005020335 A1 [0005]
- DE 102006009322 A1 [0006]
- DE 202006019999 U1 [0006]
- DE 202007015482 U1 [0006]

Claims

Fahrzeugsitz mit einem Polsterträger für ein Sitzkissen, wobei der Fahrzeugsitz einen Konturabschnitt zur Vermeidung von Submarining aufweist, der als eine an dem in Fahrtrichtung vorderen Abschnitt in Sitzquerrichtung verlaufende und nach oben über die dahinter liegenden Bereiche der Auflagefläche für das Sitzkissen überstehende und aus einem Hartschaumelement gefertigte Rampe ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Polsterträger (1) als ein Rohrrahmen ausgestaltet ist, der mindestens zwei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd in Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente (4; 5) sowie mindestens drei in Einbaulage des Fahrzeugsitzes annähernd rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordnete Rohrsegmente (6; 7; 8) aufweist, wobei das Hartschaumelement (9) mit seiner der Rampenkontur (91) entgegen gesetzten Grundfläche auf einem der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente (6; 7; 8) über die gesamte Rohrbreite sowie auf den beiden in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmenten (4; 5) über einen Teilabschnitt der Rohrlänge abgestützt wird, wobei in der Grundfläche des Hartschaumelementes (9) Kanalstrukturen (93) ausgeformt sind, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Rohrsegmente (4; 5; 6; 7; 8) und wobei mindestens an einem der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente (6; 7; 8) eine Halterung (10) für das Hartschaumelement (9) gelagert ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hartschaumelement (9) über die gesamte Rohrbreite des vorderen rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmentes (6) abgestützt wird.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hartschaumelement (9) über einen Teilabschnitt der Rohrlänge der in Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente (4; 5) abgestützt wird, der ausgehend vom vorderen rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegment (6) bis in den Bereich zwischen dem mittleren (7) und dem hinteren (8) rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegment verläuft.
Fahrzeugsitz nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hartschaumelement (9) eine U-förmige Kontur aufweist, die ausgehend von einem über die gesamte Sitzfläche verlaufenden kompakten Abschnitt im Bereich der Ausbildung der Rampe (91) in zwei seitliche schmale Abschnitte (92) im Bereich der
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hartschaumelement (9) mit zwei Spannelementen (10) in Wirkverbindung steht, die jeweils an dem in Fahrtrichtung vorderen (6) und mittleren (7) der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente abgestützt werden.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente (10) bandförmig ausgestaltet sind, wobei an den beiden Endabschnitten jeweils Konturen ausgeformt sind, die kongruent sind zur Kontur der zugeordneten Rohrsegmente (6; 7).
Fahrzeugsitz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Endabschnitten der Spannelemente (10) ausgeformten Konturen gegensinnig zueinander ausgestaltet sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberseite des Hartschaumelementes (9) Kanalstrukturen (94) ausgeformt sind, deren Kontur kongruent ist zur Kontur der zugeordneten Spannelemente (10).
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem in Fahrtrichtung mittleren (7) und hinteren (8) der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente eine Drahtrahmenmatte abgestützt ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem in Fahrtrichtung mittleren (7) und hinteren (8) der rechtwinklig zur Fahrtrichtung angeordneten Rohrsegmente mehrere Einzelfederelemente abgestützt sind.