-
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldungen Nr. 2012-76738 und
2013-30752 , deren Inhalte hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen sind.
-
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz.
-
Die
JP 2005-103002 A offenbart eine Rückenlehne für einen Fahrzeugsitz. Die Rückenlehne hat ein Rahmenelement, das einen Metallkörperrahmen und einen Harzkörperrahmen aufweist. Der Metallkörperrahmen ist von vorne gesehen im Wesentlichen rechteckig. Der mittig offene Metallkörperrahmen bildet den Rahmen der Rückenlehne. Der Metallkörperrahmen ist aus einem beispielsweise rohrförmigen Stahlrohr gebildet.
-
Der Harzkörperrahmen ist in der offenen Mitte des Metallkörperrahmens angeordnet. Der Harzkörperrahmen weist eine flache Hohlplatte mit einer Vielzahl von in der flachen Hohlplatte vorgesehenen Rippen auf. Die Rippen ragen von der Innenoberfläche zur Außenoberfläche der flachen Hohlplatte. Die Rippen sind in geeigneten Abständen nebeneinander und vertikal angeordnet. Aufgrund seiner Hohlheit hat der Harzkörperrahmen ein geringes Gewicht und ist aufgrund der Vielzahl von Rippen gleichzeitig steif. Das Gewicht des Rahmenelements ist gering gehalten, um das Fahrzeuggewicht, etc. zu reduzieren.
-
Die
WO 2008/019981 A1 offenbart einen Rahmen mit einem linken länglichen Teil und einem rechten länglichen Teil, die sich jeweils in Vertikalrichtung erstrecken. Ein längliches Teil weist ein Verbundelement aus einem Faserverbundmaterial auf. Es kann des Weiteren eine Rippe zur Versteifung des Verbundelements vorgesehen sein. Das Verbundelement weist eine Trägerplatte auf, die in Quer- oder Breitenrichtung des Sitzes blickt, einen am vorderen Ende der Trägerplatte vorgesehenen vorderen Flansch und einem am hinteren Ende der Trägerplatte vorgesehenen hinteren Flansch. Die aus einem thermoplastischen Material geformte Rippe ist gitterartig gestaltet. Die Rippe ist zwischen dem vorderen und hinteren Flansch angeordnet und an die Trägerplatte angefügt.
-
Es besteht jedoch weiterhin Bedarf an einem Fahrzeugsitz mit einem geringen Gewicht und gleichzeitig einer ausreichend hohen Steifigkeit. Diese Aufgabe wird durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte oder bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
-
Ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz weist ein Rahmenelement und ein Verstärkungs- oder (im Folgenden:) Versteifungselement zur Versteifung des Rahmenelements auf. Das Rahmenelement weist einen länglichen Teil auf. Der aus Harz geformt längliche Teil weist ein aus flachen Platten zusammengesetztes oder (im Folgenden:) flachplattenartiges oder stangenartiges Profil auf. Der längliche Teil hat einen ersten Abschnitt, einen vorderen zweiten Abschnitt und einen hinteren zweiten Abschnitt. Der erste Abschnitt erstreckt sich vertikal und blickt in Breitenrichtung des Sitzes. Der vordere zweite Abschnitt erstreckt sich vom vorderen Ende des ersten Abschnitts aus in Breitenrichtung des Fahrzeugsitzes. Der hintere zweite Abschnitt erstreckt sich vom hinteren Ende des ersten Abschnitts aus in Breitenrichtung des Fahrzeugsitzes. Der längliche Teil ist so geformt, dass seine neutrale Faser zwischen dem vorderen zweiten Abschnitt und dem hinteren zweiten Abschnitt liegt. Die neutrale Faser bleibt unbeeinflusst von Zug- oder Druckkräften, wenn auf den Sitz eine Kraft von vorne nach hinten ausgeübt wird. Das Versteifungselement ist nicht am ersten Abschnitt sondern an der Oberfläche des vorderen zweiten Abschnitts und/oder des hinteren zweiten Abschnitts vorgesehen. Das Versteifungselement enthält eine Vielzahl länglicher Fasern, die Längsrichtung des länglichen Teils orientiert sind.
-
Bei einer Fahrzeugkollision kann der Fahrzeugsitz eine große Kraft von vorne nach hinten aufnehmen. Durch diese Kraft wird der längliche Teil des Rahmenelements auf Biegung belastet. Der vordere zweite Abschnitt nimmt normal eine Zugkraft auf. Der hintere zweite Abschnitt nimmt normal eine Druckkraft auf. Das Versteifungselement ist an der Oberfläche des vorderen zweiten Abschnitts oder/und des hinteren zweiten Abschnitts vorgesehen. Das Versteifungselement trägt daher effektiv zu einer Verstärkung oder Versteifung des länglichen Teils bei. Das Versteifungselement enthält des Weiteren längliche Fasern, die in Richtung der Zug- oder Druckkraft orientiert sind. Das Versteifungselement kann daher die Zug- oder Druckkraft effektiv aufnehmen.
-
Andererseits ist am ersten Abschnitt kein Versteifungselement vorgesehen. Dadurch lassen sich die Gesamtkosten des Rahmenelements selbst im Falle eines teuren Versteifungselements gering halten. Wenn der längliche Teil auf Biegung belastet wird, ist die auf den ersten Abschnitt ausgeübte Kraft kleiner als die auf den vorderen zweiten Abschnitt und den hinteren zweiten Abschnitt ausgeübte Kraft. Der längliche Teil kann daher eine für die Stabilität ausreichende Festigkeit erhalten, obwohl am ersten Abschnitt kein Versteifungselement vorgesehen ist.
-
Weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen verständlich, in denen:
-
1 eine perspektivische Darstellung eines Fahrzeugsitzes ist;
-
2 eine perspektivische Darstellung eines Teils eines Rahmenelement ist;
-
3A einen Querschnitt entlang einer Linie IIIA-IIIA in 2 zeigt;
-
3B einen Querschnitt entlang einer Linie IIIB-IIIB in 2 zeigt;
-
4 eine perspektivische Darstellung eines Versteifungselements ist;
-
5A einen Querschnitt einer beweglichen Form, einer ersten stationären Form und des Rahmenelements zur Veranschaulichung der Herstellung des Rahmenelements zeigt;
-
5B einen Querschnitt der beweglichen Form und des Rahmenelements zur Veranschaulichung der Herstellung des Rahmenelements zeigt;
-
5C einen Querschnitt der beweglichen Form, einer zweiten stationären Form und des Rahmenelements zur Veranschaulichung der Herstellung des Rahmenelements zeigt;
-
6 eine perspektivische Darstellung einer Rahmenstruktur eines anderen Fahrzeugsitzes ist;
-
7 eine perspektivische Darstellung der Rahmenstruktur aus 6 von oben ist;
-
8 einen Querschnitt entlang einer Linie VIII-VIII in 6 zeigt;
-
9 einen Querschnitt entlang einer Linie IX-IX in 6 zeigt;
-
10 einen Querschnitt entlang einer Linie X-X in 6 zeigt;
-
11 einen Querschnitt entlang einer Linie XI-XI in 6 zeigt;
-
12 einen Querschnitt eines Rahmenelements gemäß einer weiteren Gestaltung zeigt;
-
13 einen Querschnitt eines Rahmenelements gemäß einer weiteren Gestaltung zeigt;
-
14 einen Querschnitt eines Rahmenelements gemäß einer weiteren Gestaltung zeigt; und
-
15 einen Querschnitt eines Rahmenelements gemäß einer weiteren Gestaltung zeigt.
-
Jedes der oben und im Folgenden beschriebenen weiteren Merkmale und Konzepte kann separat oder zusammen mit anderen Merkmalen und Konzepten benutzt werden, um verbesserte Fahrzeugsitze zu schaffen. Repräsentative Beispiele für die vorliegende Erfindung, die viele dieser zusätzlichen Funktionen und Konzepte sowohl separat als auch in Kombination verwenden, werden nun im Detail und mit Hilfe der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die detaillierte Beschreibung dient lediglich dazu, einem Fachmann weitere Details zur Ausführung bevorzugter Aspekte der vorliegenden Konzepte zu vermitteln, ohne den Umfang der Erfindung einzuschränken. Daher müssen die in der folgenden, detaillierten Beschreibung beschriebenen Kombinationen von Merkmalen und Schritten nicht zwingend notwendig sein, um die Erfindung im weitesten Sinne auszuführen; sie werden stattdessen lediglich erläutert, um repräsentative Beispiele der Erfindung besonders zu beschreiben. Zudem können verschiedene Merkmale der repräsentativen Beispiele und der Unteransprüche in Weises kombiniert werden, die nicht speziell angegeben sind, um weitere, nützliche Ausgestaltungen der Erfindung zu schaffen.
-
Mit Hilfe der 1 bis 5C wird nun eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Wie es in 1 gezeigt ist, weist ein Fahrzeugsitz 2 ein Sitzkissen 4 und eine Rückenlehne 6 als Sitzbestandteile auf. Die Sitzbestandteile weisen jeweils ein Rahmenelement 4F bzw. 6F, ein Kissenelement 4P bzw. 6P und einen Bezug 4S bzw. 6S auf. Die Kissenelemente 4P und 6P definieren die Sitzkontur, während die Bezüge 4S und 6S die Kissenelemente 4P und 6P verkleiden.
-
Wie es in 1 gezeigt ist, ist die Rückenlehne 6 mit dem Sitzkissen 4 drehbeweglich verbunden und kann aufgerichtet und umgeklappt werden. Bei einem Aufprall, beispielsweise bei einer Fahrzeugkollision oder dergleichen, wird das Rahmenelement 6F im aufgerichteten Zustand normal auf Biegung belastet, was einen Verzug oder eine Verwölbung des Rahmenelements 6F zur Folge hat. Das Rahmenelement 6F ist entsprechend der Sitzkontur bogenförmig gestaltet. Das Rahmenelement 6F weist einen oberen Rahmen 10 und zwei seitliche Rahmen 12 auf.
-
Wie es in 1 gezeigt ist, ist der obere Rahmen 10 stangenartig gestaltet und am Sitz 2 oben angeordnet. Der obere Rahmen 10 hat von vorne gesehen im Wesentlichen die Form eines auf dem Kopf stehenden ”U”. Die seitlichen Rahmen 12 weisen jeweils ein aus flachen Platten zusammengesetztes bzw. flachplattenartiges Profil auf und sind jeweils an einer Seite des Sitzes 2 angeordnet. Die seitlichen Rahmen 12 sind jeweils am unteren Endabschnitt des oberen Rahmens 10 befestigt. Die beiden seitlichen Rahmen 12 können aus Harz, z. B. Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) hergestellt sein. Im Ergebnis kann das Gewicht der seitlichen Rahmen 12 gering gehalten werden.
-
Wie es in 2, 3A und 3B gezeigt ist, weist jeder seitliche Rahmen 12 ein flachplattenartiges Profil mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. Der seitliche Rahmen 12 hat einen ersten Abschnitt 21, zwei zweite Abschnitte 22a und 22b und ein Versteifungselement 30. Der erste Abschnitt 21 ist aus einer flachen Platte gebildet. Der erste Abschnitt 21 erstreckt sich im aufrechten Zustand der Rückenlehne 6 vertikal und blickt in Quer- oder Breitenrichtung der Rückenlehne 6. Der erste Abschnitt 21 hat eine neutrale Faser X1. Die neutrale Faser X1 definiert einen neutralen Bereich, der bei einem Kollisionsaufprall wenig oder keine Biegebelastung erfährt.
-
Wie es in 2, 3A und 3B gezeigt ist, ist der vordere zweite Abschnitt 22a am vorderen Ende des ersten Abschnitts 21 angeordnet. Der hintere zweite Abschnitt 22b ist am hinteren Ende des ersten Abschnitts 21 angeordnet. Die zweiten Abschnitte 22a und 22b erstrecken sich in Sitzbreitenrichtung und sind jeweils aus einer flachen Platte gebildet. Die zweiten Abschnitte 22a und 22b blicken in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung. Der vordere zweite Abschnitt 22a ist so geformt, dass er vom vorderen Ende des ersten Abschnitts 21 aus in Richtung Sitzinneres gebogen ist. Der hintere zweite Abschnitt 22b ist so geformt, dass er vom hinteren Ende des ersten Abschnitts 21 aus in Richtung Sitzinneres gebogen ist. Der erste Abschnitt 21 ist zwischen dem vorderen zweiten Abschnitt 22a und dem hinteren zweiten Abschnitt 22b angeordnet. Der vordere zweite Abschnitt 22a und der hintere zweite Abschnitt 22b haben im Wesentlichen dieselbe Form und sind einander gegenüberliegend angeordnet.
-
Wie es in 2 gezeigt ist, nimmt die Breite jedes zweiten Abschnitts 22a, 22b in deren Erstreckungsrichtung von oben nach unten nach und nach zu. Wie es in 3A und 3B gezeigt ist, hat jeder zweite Abschnitte 22a, 22b einen oberen Bereich von kleiner Breite W1 und einen unteren Bereich von großer Breite W2. Verglichen mit dem oberen Bereich erfährt der untere Bereich jedes zweiten Abschnitts 22a, 22b bei einer Kollision normal eine größere Belastung. Der untere Bereich hat daher eine größere Breite und eine höhere Steifigkeit als der obere Bereich.
-
Wie es in 4 gezeigt ist, sind die Versteifungselemente 30 jeweils streifenartig geformt und im Wesentlichen plattenartig. Das Versteifungselement 30 enthält eine Vielzahl länglicher Fasern 30a. Wie es in 2, 3A und 3B gezeigt ist, können an den zweiten Abschnitten 22a und 22b jedes seitlichen Rahmens 12 Versteifungselemente 30 vorgesehen sein.
-
Das Versteifungselement 30 ist beispielsweise aus Polyester, Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyimid, Polyvinylalkohol, Polyvinylchlorid, Nylon oder Zellulose hergestellt.
-
Die länglichen Fasern 30a umfassen beispielsweise eine der oder eine Kombination aus folgenden Fasern: Kohlefasern, Glasfasern, Borfasern, Aramidfasern, Siliziumkarbidfasern, Aluminiumoxidfasern und Metallfasern. Die Länge der länglichen Fasern 30a beträgt normal 100 mm oder weniger und vorzugsweise 20 bis 60 mm. Die Dicke oder durch Durchmesser der länglichen Fasern 30a beträgt normal 50 μm oder weniger und vorzugsweise 10 bis 15 μm. Der Anteil der länglichen Fasern 30a im Versteifungselement 30 beträgt normal 10 bis 90 Gewichts-%.
-
Wie es in 4 gezeigt ist, sind die länglichen Fasern 30a so angeordnet, dass sie in Längsrichtung des Versteifungselements 30 verlaufen. Die länglichen Fasern 30a können an der Oberfläche und/oder im Innern des Versteifungselements 30 angeordnet sein.
-
An jedem der zweiten Abschnitte 22a und 22b des seitlichen Rahmens 12 sind zwei Versteifungselemente 30 angeordnet. Die Versteifungselemente 30 erstrecken sich vertikal und sind in Breitenrichtung des Sitzes parallel nebeneinander angeordnet. Die Ausrichtung der Versteifungselemente 30 relativ zu den zweiten Abschnitten 22a und 22b kann so gewählt sein, dass sich die länglichen Fasern 30a in Längsrichtung der zweiten Abschnitte 22a und 22b erstrecken.
-
Die Breite der Versteifungselemente 30 nimmt entsprechend der Breite der seitlichen Rahmen 12 in deren Erstreckungsrichtung von oben nach unten nach und nach zu. Jedes Versteifungselement 30 hat einen oberen Bereich von kleiner Breite W3 und einen unteren Bereich von großer Breite W4.
-
Hinsichtlich des Verfahrens zur Befestigung der Versteifungselemente 30 an den seitlichen Rahmen 12 gibt es keine besonderen Beschränkungen. Beispielsweise können die Versteifungselemente 30 an dem jeweiligen seitlichen Rahmen 12 nach dessen Herstellung befestigt oder in den jeweiligen seitlichen Rahmen 12 während dessen Herstellung integriert werden.
-
Wie es in 5A, 5B und 5C gezeigt ist, werden der seitliche Rahmen 12 und die Versteifungselemente 30 mit Hilfe einer Formvorrichtung 40 miteinander einstückig ausgebildet. Die Formvorrichtung 40 hat eine bewegliche Form 41, eine erste stationäre Form 42a und eine zweite stationäre Form 42b. Die erste stationäre Form 42a und die zweite stationäre Form 42b sind so gestaltet, dass sie sich durch die bewegliche Form 41 schließen lassen. Die erste stationäre Form 42a und die bewegliche Form 41 begrenzen einen Hohlraum, der in der Form dem seitlichen Rahmen 12 entspricht. Auch die zweite stationäre Form 42b und die bewegliche Form 41 begrenzen einen Hohlraum, der in der Form dem seitlichen Rahmen 12 entspricht. Die Hohlräume haben die in 5A, 5B und 5C durch Punktierung angegebene Form.
-
Wenn die erste stationäre Form 42a und die bewegliche Form 41 geschlossen werden, sind in der ersten stationäre Form 42a eine Vielzahl von Gleitstiften 44a bis 44d angeordnet. Die Kopfabschnitte der Gleitstifte 44a bis 44d entsprechen in der Form den Versteifungselementen 30.
-
Die Kopfabschnitte der Gleitstifte 44a bis 44d ragen in den Hohlraum und sind an den Stellen angeordnet, an denen die Versteifungselemente 30 vorzusehen sind. Über einen ersten Anguss 46a der ersten stationären Form 42a wird geschmolzenes Harz in den Hohlraum eingespritzt, um den seitlichen Rahmen 12 zu formen. Anschließend werden die Gleitstifte 44a bis 44d aus der ersten stationären Form 42a gezogen. Dank der Kopfabschnitte der Gleitstifte 44a bis 44d sind im seitlichen Rahmen 12 eine Vielzahl von Aussparungen 24 ausgebildet.
-
Dann wird die bewegliche Form 41 mit dem seitlichen Rahmen 12 aus der ersten stationären Form 42a gezogen. Anschließend werden die bewegliche Form 41 und die zweite stationäre Form 42b geschlossen. Die zweite stationäre Form 42b hat einen zweiten verzweigten Anguss 46b. Der zweite Anguss 42b hat eine Vielzahl von jeweils zu einer der Aussparungen 24 des seitlichen Rahmens 12 hin offenen Einspritzöffnungen. Das geschmolzene Material (geschmolzenes Harz) und die länglichen Fasern 30a der Versteifungselemente 30 werden über den zweiten Anguss 46b in die Aussparungen 24 gefüllt. Im Ergebnis werden die Versteifungselements 30 geformt. Das Formmaterial und die länglichen Fasern 30a strömen in Längsrichtung der Versteifungselemente 30. Die länglichen Fasern 30a orientieren sich somit in Längsrichtung der Versteifungselemente 30, wenn das geschmolzene Material eingefüllt wird. Auf diese Weise werden die Versteifungselemente 30 und der seitliche Rahmen 12 bei der Formung des seitlichen Rahmens 12 miteinander einstückig ausgebildet.
-
Die Versteifungselemente 30 können durch die Formvorrichtung 40 relativ einfach eine beliebige Form, Dimension, etc. erhalten. Wie es in 2, 3A und 3B gezeigt ist, ist beispielsweise die Breite W4 im unteren Bereich jedes Versteifungselements 30 größer als die Breite W3 im oberen Bereich jedes Versteifungselements 30.
-
Wenn das Fahrzeug eine Kollision erleidet, während die Rückenlehne 6 aufgerichtet ist, erfährt das Rahmenelement 6F einen Aufprall. Aufgrund des Aufpralls erfährt das Rahmenelement 6F eine Kraft, wodurch es sich verziehen oder verwölben kann. Wie es in 2 gezeigt ist, befindet sich der vordere zweite Abschnitt 22a vor der neutralen Faser X1 und wird auf Zug belastet. Der hintere zweite Abschnitt 22b befindet sich hinter der neutralen Faser X1 und wird auf Druck belastet.
-
Jeder der zweiten Abschnitte 22a und 22b hat zwei Versteifungselemente 30. Die Versteifungselemente 30 des vorderen zweiten Abschnitts 22a erfahren die auf den vorderen zweiten Abschnitt 22a wirkende Zuglast. Die Vielzahl von länglichen Fasern 30a leisten der Zuglast Widerstand. Im Ergebnis wird die auf den vorderen zweiten Abschnitt 22a wirkende Zuglast aufgenommen. Die Versteifungselemente 30 des hinteren zweiten Abschnitts 22b erfahren eine auf den hinteren zweiten Abschnitt 22b wirkende Drucklast. Die Vielzahl von länglichen Fasern 30a leisten der Drucklast Widerstand. Im Ergebnis wird die auf den hinteren zweiten Abschnitt 22b wirkende Drucklast aufgenommen. Eine Biegung der seitlichen Rahmen 12 kann daher gering gehalten werden.
-
Wie oben beschrieben ist jeder seitliche Rahmen 12 aus Harz hergestellt. Die Versteifungselemente 30, die eine hohe Steifigkeit aufweisen, sind vorzugsweise nur an den zweiten Abschnitten 22a und 22b angeordnet, um die Zuglast oder Drucklast abzubauen. Das Rahmenelement 6F erhält dadurch eine ausreichende Steifigkeit und gleichzeitig ein geringes Gewicht.
-
Die Versteifungselemente 30 sind entsprechend dem seitlichen Rahmen 12 geformt. Die Versteifungselemente 30 lassen sich daher an den seitlichen Rahmen 12 problemlos anbringen. Die unteren Bereiche der seitlichen Rahmen 12 sind normal die Bereiche, die eine hohe Belastung erfahren, wenn die seitlichen Rahmen 12 einen Aufprall erleiden. Die unteren Bereiche der seitlichen Rahmen 12 haben aber eine größere Breite als die oberen Bereiche der seitlichen Rahmen 12. Die seitlichen Rahmen 12 haben daher eine hohe Steifigkeit.
-
Wie es in 1 gezeigt ist, weist der Fahrzeugsitz 2 das Rahmenelement 6F und die streifenförmigen Versteifungselemente 30 auf. Das Rahmenelement 6F hat längliche Teile, die sich entlang der Sitzkontur erstrecken (z. B. die seitlichen Rahmen 12), Diese Teile sind aus Harz geformt und haben ein flachplattenartiges oder stangenartiges Profil. Jedes der Teile hat vorzugsweise einen ersten Abschnitt 21, in der die neutrale Faser X1 liegt, und zweite Abschnitte 22a und 22b, außerhalb von welchen die neutrale Faser X1 liegt. Die Versteifungselemente 30 enthalten eine Vielzahl länglicher Fasern 30a und sind an den zweiten Abschnitten 22a und 22b angebracht. Die länglichen Fasern 30a sind in Längsrichtung der zweiten Abschnitte 22a und 22b orientiert.
-
Das aus Harz hergestellte Rahmenelement 6F kann daher leichter ausgeführt werden als ein aus Metall hergestelltes Rahmenelement. Bei einem Aufprall während einer Fahrzeugkollision wird das Rahmenelement 6F auf Biegung belastet, wodurch es sich verziehen oder verwölben kann. Im Besonderen erfahren die zweiten Abschnitte 22a und 22b eine Zug- oder Drucklast. Die Versteifungselemente 30 sind nur an den zweiten Abschnitten 22a und 22b vorgesehen. Die Versteifungselemente 30 können daher effektiv zu einer höheren Steifigkeit des Rahmenelements 6F beitragen. Gleichzeitig kann das Gewicht des Rahmenelements 6F gering gehalten werden.
-
Die zweiten Abschnitte 22a und 22b haben eine sich in Längsrichtung des Rahmenelements 6F nach und nach ändernde Breite. Die Versteifungselemente 30 haben im Besonderen eine sich mit der Breite der zweiten Abschnitte 22a und 22b nach und nach ändernde Breite.
-
Dank der Versteifungselemente 30 kann das Rahmenelement 6F somit entsprechend seiner Gestalt eine hohe Steifigkeit erhalten.
-
Obwohl die Erfindung anhand einiger Ausführungsformen beschrieben wurde, sind innerhalb des durch die Ansprüche definierten Schutzbereichs verschiedene Alternativen, Modifikationen und Änderungen möglich sind. Daher erstreckt sich die Erfindung auch auf all diejenigen Alternativen, Modifikationen und Änderungen der oben beschriebenen Ausführungsformen, die in den Schutzbereich der Ansprüche fallen. Beispielsweise sind die Ausführungsformen der Erfindung nicht auf die oben dargestellten Gestaltungen beschränkt, sondern können wie folgt modifiziert werden.
-
Das Rahmenelement 6F kann das oben beschriebene Profil oder Größe oder ein anderes Profil oder Größe haben. Das Rahmenelement 6F kann, wie es in 3A und 3B gezeigt ist, einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt oder in anderen Ausführungsformen einen im Wesentlichen I-förmigen, kreisförmigen, schienenförmigen, rechteckigen oder polygonförmigen Querschnitt haben. Das Rahmenelement 6F kann ein Profil haben, die sich aus einer Verbindung im Wesentlicher U-förmiger Elemente, etc. ergibt. Das Rahmenelement 6F kann ein symmetrisches Profil mit der neutralen Faser in der Symmetrieebene oder ein unsymmetrisches Profil haben. Wenn das Rahmenelement 6F unsymmetrisch ist, können der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt in Abhängigkeit von der Position der neutralen Fasern angeordnet sein.
-
Die Versteifungselemente 30 können am seitlichen Rahmen 12 vorgesehen sein, wie es in 2 gezeigt ist, oder aber am oberen Rahmen 10.
-
Die Versteifungselemente 30 können das oben beschriebene Profil und Größe oder ein anderes Profil und Größe haben. Es ist auch möglich, ein Versteifungselement 30 am vorderen zweiten Abschnitt 22a und/oder am hinteren zweiten Abschnitt 22b vorzusehen. Alternativ dazu ist es auch möglich, zwei oder mehrere Versteifungselemente an jedem der zweiten Abschnitte vorzusehen. Schließlich ist auch möglich, die Versteifungselemente nur am vorderen zweiten Abschnitt 22a oder nur am hinteren zweiten Abschnitt 22b vorzusehen.
-
Wie oben beschrieben kann jeder der zweiten Abschnitte 22a und 22b einen oberen Bereich und einen unteren Bereich mit einem Profil entsprechend dem Profil der Versteifungselemente 30 haben. Alternativ dazu können die zweiten Abschnitte 22a und 22b ein vom Profil der Versteifungselemente 30 verschiedenes Profil haben.
-
Wie es in 2 gezeigt ist, können erste Versteifungselemente vorgesehen sein, die sich Längsrichtung der zweiten Abschnitte 22a und 22b erstrecken. Alternative dazu können zusätzlich zu den ersten Versteifungselementen oder anstelle der ersten Versteifungselemente zweite Versteifungselemente vorgesehen sein, die sich in Breitenrichtung der zweiten Abschnitte 22 und 22b erstrecken.
-
Die länglichen Fasern 30a können in Längsrichtung der Versteifungselemente 30 orientiert sein, wie es in 4 gezeigt ist, oder in eine andere Richtung. Sie können aber beispielsweise auch in einem Winkel zur Längsrichtung des jeweiligen Versteifungselements 30 verlaufen.
-
Die Vielzahl von länglichen Fasern 30a können sich alle in dieselbe Richtung erstrecken, wie es in 4 gezeigt ist. Die länglichen Fasern können sich aber auch in verschiedene Richtungen erstrecken. Die länglichen Fasern 30a können sich geradlinig erstrecken, wie es in 4 gezeigt ist, oder gekrümmt sein.
-
Die Versteifungselemente 30 können wie oben beschrieben am Rahmenelement 6F der Rückenlehne 6 angeordnet sein oder am Rahmenelement 4F des Sitzkissens 4, etc.
-
Wie oben beschrieben können die Versteifungselemente 30 bei der Formgebung der seitlichen Rahmen 12 mit diesen einstückig ausgebildet werden. Alternativ dazu können die Versteifungselemente 30 nach der Formgebung der seitlichen Rahmen 12 an den seitlichen Rahmen 12 angebracht werden.
-
Das Rahmenelement 6F kann teilweise oder vollständig ein flachplattenartiges oder stangenartiges Profil haben.
-
Anstelle des oben beschriebenen Aufbaus kann der Fahrzeugsitz den in 6 bis 11 gezeigten Aufbau haben. Wie es in 6 und 7 gezeigt ist, hat der Fahrzeugsitz ein Sitzkissen und eine Rückenlehne. Das Sitzkissen hat eine Rahmenstruktur 51 mit einer Vielzahl von Metallelementen. Die Rückenlehne hat eine Rahmenstruktur 52 mit einem Rahmenelement 53 aus Harz.
-
Wie es in 8 bis 11 gezeigt ist, weist die Rahmenstruktur 52 neben dem Rahmenelement 53 Versteifungselemente 48, 49, 55 bis 60 zur Versteifung desselben auf. Wie es in 6 gezeigt ist, hat das Rahmenelement 53 ein flachplattenartiges Profil mit einem linken und rechten länglichen Teil 53a, einem oberen Verbindungsabschnitt 53d und Verbindungsabschnitten 53b und 53c. Die länglichen Teile 53a haben jeweils ein flachplattenartiges Profil, das sich vertikal erstreckt und in Breitenrichtung blickt. Der obere Verbindungsabschnitt 53d erstreckt sich von den oberen Enden des linken und rechten länglichen Teils aus nach oben und verbindet den linken und rechten länglichen Teil. Die Verbindungsabschnitte 53b erstrecken sich von den unteren Abschnitten des linken und rechten länglichen Teils aus horizontal und verbinden den linken und rechten länglichen Teil. Die Verbindungsabschnitte 53c erstrecken sich von oberen Abschnitten des linken und rechten länglichen Teils aus horizontal und verbinden den linken und rechten länglichen Teil.
-
Wie es in 8 gezeigt ist, hat jeder der länglichen Teile 53a einen ersten Abschnitt 53a1, einen vorderen zweiten Abschnitt 53a2, einen hinteren zweiten Abschnitt 53a3 und Rippen 53a4 und 53a5. Der erste Abschnitt 53a1 hat ein flachplattenartiges Profil, das sich in Längsrichtung erstreckt und in Breitenrichtung blickt. Der vordere zweite Abschnitt 53a2 erstreckt sich vom vorderen Ende des ersten Abschnitts 53a1 aus nach außen (in Breitenrichtung). Der hintere zweite Abschnitt 53a3 erstreckt sich vom hinteren Ende des ersten Abschnitts 53a1 aus nach innen (in Breitenrichtung). Die Rippe 53a5 erstreckt sich horizontal und verbindet den ersten Abschnitt 53a1 mit dem vorderen zweiten Abschnitt 53a2. Die Rippe 53a4 erstreckt sich horizontal und verbindet den ersten Abschnitt 53a1 mit dem hinteren zweiten Abschnitt 53a3.
-
Wie es in 8 gezeigt ist, ist im vorderen Beriech (an der Oberfläche) des vorderen zweiten Abschnitts 53a2 ein Abschnitt 48a des Versteifungselements 48 vorgesehen. Der Abschnitt 48a erstreckt sich in Längsrichtung des länglichen Teils 53a und enthält in Längsrichtung orientierte Fasern. Der Abschnitt 48a ist teilweise vom vorderen zweiten Abschnitt 53a2 umschlossen. Die beiden Seiten des Abschnitts 48a sind vom vorderen zweiten Abschnitt 53a2 in Breitenrichtung verdeckt. Die Rückfläche des Abschnitts 48a ist von dem vorderen zweiten Abschnitt 53a2 von hinten her verdeckt. Die Vorderfläche des Abschnitts 48a ist vom vorderen zweiten Abschnitt 53a2 nicht verdeckt. Die Vorderfläche des Abschnitts 48a liegt damit nach vorne frei. Ein Abschnitt 49a des Versteifungselements 49 ist im hinteren Bereich (an der Oberfläche) des hinteren zweiten Abschnitts 53a3 vorgesehen. Der Abschnitt 49a ist teilweise von dem hinteren zweiten Abschnitt 53a3 umschlossen. Die beiden Seiten und die Vorderfläche des Abschnitts 49a sind von dem hinteren zweiten Abschnitt 53a3 nicht verdeckt. Die Rückfläche des Abschnitts 49a liegt nach hinten frei.
-
Wie es in 9 gezeigt ist, hat der obere Verbindungsabschnitt 53d einstückig einen Hauptabschnitt 53d1, einen oberen Abschnitt 53d2, einen unteren Abschnitt 53d3 und eine Rippe 53d4. Der Hauptabschnitt 53d1 erstreckt sich vom ersten Abschnitt 53a1 des länglichen Teils 53a aus nach oben und blickt in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung. Der obere Abschnitt 53d2 erstreckt sich von den vorderen zweiten Abschnitten 53a2 des länglichen Teils 53a aus nach oben. Der obere Abschnitt 53d2 erstreckt sich vom oberen Bereich des Hauptabschnitts 53d1 aus nach hinten. Der untere Abschnitt 53d3 geht von oberen Bereichen der hinteren zweiten Abschnitten 53a3 des länglichen Teils 53a aus. Der untere Abschnitt 53d3 erstreckt sich vom unteren Ende des Hauptabschnitts 53d1 aus nach hinten unten. Die Rippe 53d4 erstreckt sich in einer vertikalen Ebene, um den Hauptabschnitt 53d1, den oberen Abschnitt 53d2 und den unteren Abschnitt 53d3 zu verbinden.
-
Wie es in 9 gezeigt ist, ist ein Abschnitt 48b des Versteifungselements 48 in einem oberen Bereich des oberen Abschnitts 53d2 vorgesehen. Der Abschnitt 48b erstreckt sich in Längsrichtung des oberen Abschnitts 53d2. Der Abschnitt 48b ist vom oberen Abschnitt 53d2 teilweise umschlossen. Ein Abschnitt 49b des Versteifungselements 49 ist in einem hinteren Bereich des unteren Abschnitts 53d3 vorgesehen. Der Abschnitt 49b erstreckt sich in Längsrichtung des unteren Abschnitts 53d3. Der Abschnitt 49b ist vom unteren Abschnitt 53d3 teilweise umschlossen.
-
Wie es in 10 gezeigt ist, hat der Verbindungsabschnitt 53c einen zentralen Abschnitt 53c1, einen oberen Abschnitt 53c4, einen unteren Abschnitt 53c5 und Verbindungsabschnitte 53c2 und 53c3. Der zentrale Abschnitt 53c1 ist in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung ausgerichtet. Ein Versteifungselement 55 ist von einem vorderen Bereich des zentralen Abschnitts 53c1 teilweise umschlossen. Der obere Abschnitt 53c4 und der untere Abschnitt 53c5 befinden sich hinter dem zentralen Abschnitt 53c1 und erstrecken sich vertikal. Versteifungselemente 56 und 57 sind von dem hinteren Bereich des oberen bzw. unteren Abschnitts 53c4 und 53c5 teilweise umschlossen. Der Verbindungsabschnitt 53c2 verbindet den zentralen Abschnitt 53c1 und den oberen Abschnitt 53c4. Der Verbindungsabschnitt 53c3 verbindet den zentralen Abschnitt 53c1 und den unteren Abschnitt 53c5. Die Rippe 53c6 verbindet den Verbindungsabschnitt 53c2 und den oberen Abschnitt 53c4. Die Rippe 53c7 verbindet den Verbindungsabschnitt 53c3 und den unteren Abschnitt 53c5.
-
Wie es in 11 gezeigt ist, hat der Verbindungsabschnitt 53b einen zentralen Abschnitt 53b1, einen oberen Abschnitt 53b2, einen unteren Abschnitt 53b3 und eine Rippe 53b4. Der zentrale Abschnitt 53b1 ist in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung ausgerichtet. Ein Versteifungselement 58 ist von einem vorderen Bereich des zentralen Abschnitts 53b1 teilweise umschlossen. Der obere Abschnitt 53b2 und der untere Abschnitt 53b3 erstrecken sich jeweils von einem Ende des zentralen Abschnitts 53b1 aus nach hinten. Ein Versteifungselement 59 ist von einem oberen Bereich des oberen Abschnitts 53b2 teilweise umschlossen. Ein Versteifungselement 60 ist von einem unteren Bereich des unteren Abschnitts 53b3 teilweise umschlossen. Die Rippe 53b4 erstreckt sich in einer vertikalen Ebene, um den zentralen Abschnitt 53b1, den oberen Abschnitt 53b2 und den unteren Abschnitt 53b3 zu verbinden.
-
Das Rahmenelement kann anstelle der in 3 gezeigten Gestaltung oder Struktur eine der in 12 bis 15 gezeigten Gestaltungen oder Strukturen haben. Das in 12 gezeigte Rahmenelement weist einen länglichen Teil 61 auf, der sich vertikal erstreckt. Der längliche Teil 61 hat einen ersten Abschnitt 61a, einen vorderen zweiten Abschnitt 61b und einen hinteren zweiten Abschnitt 61c. Der erste Abschnitt 61a erstreckt sich in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung und blickt in Breitenrichtung des Sitzes. Der vordere und hintere zweite Abschnitte 61b und 61c erstrecken sich jeweils von einem Ende des ersten Abschnitts 61a aus nach innen. Versteifungselemente 62a und 62b sind in einem vorderen Bereich (an der Oberfläche) bzw. einem hinteren Bereich (an der Oberfläche) des ersten Abschnitts 61b vorgesehen. Versteifungselemente 62c und 62d sind in einem vorderen Bereich (an der Oberfläche) bzw. einem hinteren Bereich (an der Oberfläche) des hinteren zweiten Abschnitts 61c vorgesehen. Die neutrale Faser 61d, die im Mittelpunkt des Querschnitts des länglichen Teils 61 liegt, liegt zwischen dem vorderen und hinteren zweiten Abschnitt 61b, 61c. Wenn auf den Sitz eine Kraft von vorne ausgeübt wird, wirkt an der neutralen Faser 61d vorteilhaft kein Moment.
-
Die in 13 gezeigte Struktur weist einen länglichen Teil 63 auf. Der längliche Teil 63 hat einen ersten Abschnitt 63a, einen vorderen zweiten Abschnitt 63b und einen hinteren zweiten Abschnitt 63c. Der erste Abschnitt 63a erstreckt sich in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung und blickt in Breitenrichtung des Sitzes. Der vordere und hintere zweite Abschnitte 63b, 63c erstrecken sich quer (in Breitenrichtung des Sitzes) jeweils von einem Ende des ersten Abschnitts 63a aus. Versteifungselemente 64a und 64b sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des vorderen zweiten Abschnitts 63b vorgesehen. Versteifungselemente 64c und 64d sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des hinteren zweiten Abschnitts 63c vorgesehen. Die neutrale Faser 63d des länglichen Teils 63 liegt zwischen dem vorderen und hinteren zweiten Abschnitt 63b und 63c.
-
Die in 14 gezeigte Struktur weist einen länglichen Teil 65 auf. Der längliche Teil 65 hat zwei erste Abschnitte 65a, einen vorderen zweiten Abschnitt 65b und einen hinteren zweiten Abschnitt 65c. Die ersten Abschnitte 65a erstrecken sich in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung und blicken in Breitenrichtung des Sitzes. Der vordere und hintere zweite Abschnitte 65b und 65c erstrecken sich in Breitenrichtung des Sitzes, um die Enden der beiden ersten Abschnitte 65a zu verbinden. Versteifungselemente 66a und 66b sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des vorderen zweiten Abschnitts 65b vorgesehen. Versteifungselemente 66c und 66d sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des hinteren zweiten Abschnitts 65c vorgesehen. Die neutrale Faser 65d des länglichen Teils 65 liegt zwischen dem vorderen und hinteren zweiten Abschnitt 65b und 65c.
-
Die in 15 gezeigte Struktur weist einen länglichen Teil 67 auf. Der längliche Teil 67 hat einen ersten Abschnitt 67a, einen vorderen zweiten Abschnitt 67b und einen hinteren zweiten Abschnitt 67c. Der erste Abschnitt 67a erstreckt sich Vorwärts-/Rückwärts- und Sitzbreitenrichtung und blickt in Breitenrichtung des Sitzes. Der vordere zweite Abschnitt 67b erstreckt sich vom vorderen Ende des ersten Abschnitts 67a aus nach innen. Der hintere zweite Abschnitt 67c erstreckt sich vom hinteren Ende des ersten Abschnitts 67a aus nach außen. Versteifungselemente 68a und 68b sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des vorderen zweiten Abschnitts 67b vorgesehen. Versteifungselemente 68c und 68d sind im vorderen bzw. hinteren Bereich des hinteren zweiten Abschnitts 67c vorgesehen. Die neutrale Faser 67d des länglichen Teils 67 liegt zwischen dem vorderen und hinteren zweiten Abschnitt 67b und 67c.
-
Der Fahrzeugsitz weist wie oben beschrieben ein Rahmenelement und ein Versteifungselement zur Versteifung des Rahmenelements auf. Das Rahmenelement hat einen länglichen Teil. Der längliche Teil ist aus Harz geformt und hat ein flachplattenartiges oder stangenartiges Profil. Der längliche Teil weist einen ersten Abschnitt, einen vorderen zweiten Abschnitt und einen hinteren zweite Abschnitt auf. Der erste Abschnitt erstreckt sich in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung des Fahrzeugsitzes und vertikal. Der vordere zweite Abschnitt erstreckt sich vom vorderen Ende des ersten Abschnitts aus quer. Der hintere zweite Abschnitt erstreckt sich vom hinteren Ende des ersten Abschnitts aus quer. Der längliche Teil ist so gestaltet, dass seine neutrale Faser zwischen dem vorderen und hinteren zweiten Abschnitt liegt. Die neutrale Faser ist vorteilhaft unbeeinflusst von Zug- oder Druckkräften, wenn auf den Sitz eine Kraft von vorne her ausgeübt wird. Vorzugsweise ist am ersten Abschnitt kein Versteifungselement vorgesehen. Ein Versteifungselement ist vorzugsweise nur an der Oberfläche des vorderen und hinteren zweiten Abschnitts vorgesehen. Das Versteifungselement enthält eine Vielzahl länglicher Fasern, die Längsrichtung des Versteifungselements orientiert sind.
-
Wie oben beschrieben sind die Seiten des Versteifungselements in Breitenrichtung von dem vorderen oder hinteren zweiten Abschnitt verdeckt. Des Weiteren ist auch die Vorder- oder Rückfläche von dem vorderen oder hinteren zweiten Abschnitt verdeckt. Der vordere oder hintere zweite Abschnitt hält das Versteifungselement daher in drei Richtungen. Im Ergebnis kann verhindert werden, dass das Versteifungselement vom vorderen oder hinteren zweiten Abschnitt herunterfällt.
-
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
-
- JP 2012-76738 [0001]
- JP 2013-30752 [0001]
- JP 2005-103002 A [0003]
- WO 2008/019981 A1 [0005]
