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TECHNISCHES GEBIET
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Diverse Ausführungsformen richten sich an eine Luftaufblasbehälteranordnung bzw. Luftkammeranordnung für ein Beckengebiet eines Sitzes.
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HINTERGRUND
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Die Offenlegungsschrift des US-Patents mit der Nummer
US 2014/0265491 von der Lear Corporation, die am 18. September 2014 veröffentlicht wurde, zeigt und beschreibt eine Luftaufblasbehälteranordnung bzw. Luftkammeranordnung für einen Sitz.
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ÜBERBLICK
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Gemäß einer Ausführungsform wird eine Sitzanordnung mit einem Sitzboden bzw. einer Sitzauflage und einer Sitzrückenlehne bereit gestellt, die benachbart zu dem Sitzboden montiert ist und sich im Allgemeinen aufrecht erstreckt. Es wird eine Luftaufblasbehälteranordnung bzw. Luftkammeranordnung für einen Sitz bereitgestellt. Ein zentraler Kreuzbeinaufblasbehälter hat eine Stützfläche, die durch einen Bereich mit vergrößerter Breite gebildet ist, der mit einem gestreckten verjüngten bzw. konischen Bereich verbunden ist, wobei der konische Bereich durch gestreckte laterale Seiten gebildet ist. Ein Paar aus Beckenseitenaufblasbehältern ist so vorgesehen, dass einer der Seitenaufblasbehälter benachbart jeweils zu den gestreckten Seiten des zentralen Behälters angeordnet ist. Eine Stützfläche des zentralen Luftaufblasbehälters ist nicht parallel zu einer Stützfläche der Seitenluftaufblasbehälter, wenn die Luftaufblasbehälteranordnung aufgeblasen wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Sitzfläche der Sitzrückenlehne und des Sitzbodens an einer Kontaktlinie verbunden. Die drei Behälter sind benachbart zu der Kontaktlinie angeordnet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der zentrale Behälter so angeordnet, dass der gestreckte konische Bereich näher an der Kontaktlinie angeordnet ist. Die Seitenaufblasbehälter sind so angeordnet, dass der Bereich mit vergrößerter Breite näher an der Kontaktlinie liegt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform führt das Aufblasen des zentralen Luftaufblasbehälters dazu, dass die zentrale Stützfläche ausgehend von dem konischen Bereich zu dem Bereich mit vergrößerter Breite relativ zu einer Sitzfläche der Sitzrückenlehne geneigt ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weiten sich die Seitenluftaufblasbehälter so auf, dass eine Seitenstützfläche im Allgemeinen parallel zu der Sitzfläche der Sitzrückenlehne ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist, wenn die drei Luftaufblasbehälter aufgeblasen sind, eine Stützfläche des zentralen Luftaufblasbehälters nicht parallel zu einer Stützfläche der Seitenluftaufblasbehälter.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform hat die Stützfläche jeweils der drei Luftaufblasbehälter eine im Allgemeinen hexagonale Form.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die laterale Anordnung von Luftaufblasbehältern symmetrisch um eine aufwärts gerichtete Achse der Sitzrückenlehne herum angeordnet.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Sitzrückenlehne einen Rahmen auf, und ein abgewandtes Ende jeweils der drei Luftaufblasbehälter ist zu einem unteren Rand eines Sitzrückenlehnenrahmens ausgerichtet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform wird eine Luftaufblasbehälteranordnung für einen Sitz bereitgestellt. Die Anordnung weist einen zentralen Kreuzbeinaufblasbehälter mit einer Stützfläche, die durch einen Bereich mit vergrößerter Breite gebildet ist, der mit einem gestreckten konischen bzw. verjüngten Bereich verbunden ist, auf, wobei der konische Bereich durch gestreckte laterale Seiten gebildet ist. Ein Paar aus Becken-Seitenaufblasbehältern ist benachbart jeweils zu den gestreckten Seiten des zentralen Behälters angeordnet. Eine Stützfläche des zentralen Luftaufblasbehälters ist nicht parallel zu einer Stützfläche der Seitenluftaufblasbehälter, wenn die Luftaufblasbehälteranordnung aufgeblasen ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform führt das Aufblasen des zentralen Luftaufblasbehälters dazu, dass die zentrale Stützfläche ausgehend von dem konischen Bereich zu dem Bereich mit vergrößerter Breite relativ zu einer Sitzfläche einer Sitzrückenlehne geneigt ist. Die Seitenluftaufblasbehälter weiten sich so auf, dass die seitliche Stützfläche im Allgemeinen parallel zu der Sitzfläche der Sitzrückenlehne ist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform hat die zentrale Stützfläche eine im Allgemeinen hexagonale Form.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Seitenaufblasbehälter an gegenüberliegenden lateralen Seiten des zentralen Luftaufblasbehälters angeordnet. Der zentrale Luftaufblasbehälter und die Seitenluftaufblasbehälter haben eine Länge in der Aufwärtsrichtung, die im Allgemeinen gleich sind, wodurch abgewandte Enden des zentralen Luftaufblasbehälters und der Seitenaufblasbehälter ausgerichtet sind.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind ein unteres abgewandtes Ende der Seitenluftaufblasbehälter und des zentralen Luftaufblasbehälters ausgerichtet.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Einstellung einer Sitzanordnung bereitgestellt. Mindestens ein Paar aus iliakalen Luftaufblasbehältern bzw. Beckenluftaufblasbehältern, die in einem Beckengebiet einer Sitzrückenlehne angeordnet sind, wird aufgeblasen. Nach Aktivierung mindestens eines Becken-Luftaufblasbehälters wird ein zentraler Kreuzbein-Luftaufblasbehälter, der zwischen dem Paar aus Beckenaufblasbehältern angeordnet ist, aufgeblasen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren das Empfangen von Daten aus mehreren Sensoren, die funktionsmäßig mit der Sitzrückenlehne verbunden sind, um eine Sitzstellung eines Insassen zu erfassen. Die Daten werden verglichen, um zu bestimmen, ob der Insasse gleichmäßig sitzt. Das Paar aus Beckenaufblasbehältern wird so eingestellt, dass eine Stellung des Insassen bei der Sitzposition in einer lateralen Richtung ausgeglichen wird. Das Paar aus Beckenluftaufblasbehältern wird zunehmend aufgeblasen, bis ein Druck in jedem der Becken-Luftaufblasbehälter im Allgemeinen gleich ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es werden hierin gewisse Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Jedoch ergeben sich auch andere Merkmale der diversen Ausführungsformen und können besser verstanden werden, indem auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer anschaulichen Sitzanordnung ist, die ein Kreuzbein-Stützsystem enthält;
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2A ein Luftaufblasbehälter zur Verwendung in der Sitzanordnung der 1 gemäß einer Ausführungsform ist;
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2B ein Luftaufblasbehälter zur Verwendung in der Sitzanordnung der 1 gemäß einer Ausführungsform ist;
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3 eine schematische Seitenansicht eines Bereichs des Kreuzbein-Stützsystems der 1 gemäß einer Ausführungsform ist;
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4 eine schematische Seitenansicht des Kreuzbein-Stützsystems der 1 gemäß einer Ausführungsform ist;
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5 eine Ansicht eines Bereichs einer Sitzanordnung ist, die ein Becken-Stützsystem enthält;
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6 ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Einstellung der Sitzanordnung der 5 darstellt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Wie es erforderlich ist, sind hierin detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; jedoch ist zu beachten, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele der Erfindung sind, die in diversen und alternativen Formen umgesetzt werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert dargestellt sein, um Details spezieller Komponenten zu zeigen. Daher sind spezielle strukturelle und funktionelle Details, die hierin offenbart sind, nicht als einschränkend sondern lediglich als eine anschauliche Basis zu verstehen, um dem Fachmann ein Verständnis zu vermitteln, die vorliegende Erfindung in diverser Weise anzuwenden.
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Sofern dies anderweitig nicht ausdrücklich angegeben ist, sind alle numerischen Größen in dieser Beschreibung, die Beträge bzw. Mengen angeben, so zu verstehen, dass sie durch den Begriff ”ungefähr” modifiziert sind, um den breiteren Schutzbereich der Offenbarung zu beschreiben. Sofern dies ebenfalls nicht anders angegeben ist, impliziert das Beschreiben einer Gruppe oder einer Klasse von Materialien als geeignet oder als bevorzugt für den gegebenen Zweck in Verbindung mit der Offenbarung, dass beliebige zwei oder mehr Mitglieder der Gruppe oder Klasse in gleicher Weise geeignet und bevorzugt sind.
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Es sei nun auf die Figuren verwiesen, in denen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Strukturen durchgängig in den Zeichnungen zu bezeichnen, wobei generell in 1 eine Sitzanordnung 10 gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung allgemein gezeigt ist. Die Sitzanordnung 10 umfasst eine Sitzrückenlehne 12 und einen Sitzboden bzw. eine Sitzauflage 14. Wie gezeigt, erstreckt sich die Sitzrückenlehne 12 im Allgemeinen aufrecht und ist drehbar an dem Sitzboden 14 angebracht. Die Sitzrückenlehne 12 und der Sitzboden 14 weisen jeweils typischerweise ein Kissen oder eine Polsterung (nicht gezeigt) und eine dekorative Abdeckung 20 zur dekorativen Abdeckung und zum Schutz des Kissens auf. Typischerweise ist das Kissen aus einem dehnbaren Schaummaterial hergestellt und ist in eine gewünschte Form gebracht. Die Sitzanordnung 10 kann ferner eine Kopfstütze 18 aufweisen, die in Bezug zu der Sitzrückenlehne 12 einstellbar ist.
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Obwohl die Sitzanordnung 10 in 1 als eine Fahrzeugsitzanordnung dargestellt ist, sollte beachtet werden, dass die Prinzipien der Anmeldung auf andere Arten von Sitzanordnungen, etwa für ein Luftfahrzeug, einen Bürostuhl, einen Komfortstuhl oder eine Sitzanordnung, die von einem System zur Einstellung der Körperstellung profitieren kann, anwendbar sind.
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In einer korrekten neutralen Sitzstellung verläuft die Last des oberen Körpers durch das Sitzbein und schließlich in das Sitzkissen. Um sicherzustellen, dass der Insasse richtig sitzt, wurde herausgefunden, dass es hilfreich ist, das Kreuzbein des Insassen zu stützen und die Stellung des Kreuzbein-Darmbein-Gelenks entsprechend zu lenken, so dass es für den Insassen möglich ist, eine korrekte neutrale Sitzstellung zu erreichen. Durch Stützung des Kreuzbeins kann eine Lenden-Lordose und eine Überdehnung zwischen dem Kreuzbein und den L5-Wirbeln begrenzt oder sogar vollständig vermieden werden.
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Die Sitzanordnung 10 umfasst ferner ein Kreuzbeinstützsystem, das allgemein durch die Nr. 30 bezeichnet ist. Die Sitzanordnung 10 ist mit Aufblasbehältern bzw. Kammern dargestellt, die jeweils einstellbar sein können und einzeln oder kollektiv aufgeblasen werden können, um eine Kreuzbeinstützung in dem Sitz zu ermöglichen.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Kreuzbeinstützsystem ein pneumatisches Leistungssystem in einer Sitzrückenlehne 12 oder einem Sitzboden 14, da es eine Stützung für das Kreuzbein (3–4) bietet und die Stellung des Kreuzbein-Darmbein-Gelenks lenkt, um damit eine geeignete neutrale Sitzstellung zu erreichen. Das Kreuzbeinstützsystem 30 kann in einer Keilkonfiguration geformt sein, wie in 3 dargestellt ist, um eine Stütze in der Vorwärtsrichtung und Aufwärtsrichtung (Pfeil S) für das Kreuzbein zu bieten, während der Insasse in einer standardmäßigen Sitzstellung oder Fahrstellung ist.
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Das Kreuzbeinstützsystem 30 ist mit Aktuatoren 32 versehen, die in der Sitzrückenlehne 12 und dem Sitzboden 14 angeordnet sind, und die sich zwischen einer gestreckten Position und einer zurückgezogenen Position bewegen. Jeder Aktuator 32 kann Druck auf den sitzenden Passagier ausüben oder diesen stützen.
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Die Aktuatoren 32 können pneumatische Aufblasbehälter umfassen, die sich entfalten oder einfalten, um diverse Grade an Stützung für den sitzenden Passagier entlang der Sitzrückenlehne 12 oder entlang des Sitzbodens 14 bereitzustellen. Die Aktuatoren 32 können ferner bewegliche Stützen enthalten. Beispielsweise können die Aktuatoren 32 eine Stützfläche mit beliebiger Umrissform haben. Die Aktuatoren 32 können aus einem Material hergestellt sein, das eine Härte hat, die größer ist als die Härte des Kissens, etwa aus Kunststoff oder Hartschaum, um damit eine bessere Stützung in der ausgefahrenen Stellung bereitzustellen. Ferner fahren die Aktuatoren 32 aus und ziehen sich zurück unter Anwendung eines geeigneten Mechanismus, der dem Fachmann bekannt ist.
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Wie in 1 gezeigt ist, weist das Kreuzbeinstützsystem 30 einen oberen Kreuzbeinaufblasbehälter 42 auf, der entlang des unteren Gebiets 52 der Sitzrückenlehne 12 angeordnet ist. Das untere Gebiet 52 der Sitzrückenlehne 12 liegt benachbart zur der Kontaktlinie 54 des Sitzes, an der die Sitzrückenlehne 12 an den Sitzboden 14 anstößt.
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Wie in 1 gezeigt ist, weist das Kreuzbeinstützsystem 30 einen unteren Kreuzbeinaufblasbehälter 44 auf, der entlang eines Rückengebiets 56 des Sitzbodens 14 angeordnet ist. Das Rückengebiet 56 der Sitzrückenlehne 12 ist benachbart zur der Kontaktlinie 54 des Sitzes vorgesehen, an welcher die Sitzrückenlehne 12 an den Sitzboden 14 anstößt.
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Das Kreuzbeinstützsystem 30 kann ferner eine Steuerung 38 zur Steuerung einer Bewegung der Aktuatoren 32 aufweisen. Beispielsweise kann, wie in 4 gezeigt ist, die Steuerung 38 komprimierte Luft steuern, um die Aufblasbehälter 42, 44 in die erweiterte Stellung aufzublasen und in ähnlicher Weise die Aufblasbehälter 42, 44 in die zurückgezogene Stellung entleeren. In einer Ausführungsform ist der obere Kreuzbeinaufblasbehälter 42 von dem unteren Kreuzbeinaufblasbehälter 44 entkoppelt. Durch die Entkoppelung der Aktuatoren ist der obere Kreuzbeinaufblasbehälter 42 unabhängig von dem unteren Kreuzbeinaufblasbehälter 44 steuerbar.
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Das Kreuzbeinstützsystem 30 kann ferner einen Kompressor 36 aufweisen, der eine Quelle für Luft für den Aufblasbehälter 42, 44 bereitstellt. Der Kompressor 36 und die Steuerung 38 können in der Sitzrückenlehne 12 oder dem Sitzboden 14 vorgesehen oder in der Fahrzeugkarosserie verborgen sein. Die Steuerung 38 kann eine Steuerung mit mehreren Funktionen sein, die auch andere Funktionen in dem Fahrzeug steuert. Die Aufblasbehälter 42, 44 können jeweils ein Ventil 40 aufweisen, um die komprimierte Luft bzw. Druckluft aufzunehmen. Die Ventile 40, die von der Steuerung 38 gesteuert sind, steuern das Eintreten und Austreten von Druckluft in bzw. aus den Aufblasbehältern 42, 44. Die Ventile 40 für jeweils die Aufblasbehälter 42, 44 können gegebenenfalls unabhängig gesteuert werden.
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In mindestens einer Ausführungsform sind die Luftaufblasbehälter 42, 44 jeweils als ein Aufblasbehälter mit unregelmäßiger hexagonaler Form 60 ausgebildet, wie in 2A und 2B gezeigt ist.
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In einer Ausführungsform hat, wie in 2A gezeigt ist, der Aufblasbehälter 60 die Form eines unregelmäßigen Sechsecks. Der hexagonale Aufblasbehälter 60 weist einen Bereich mit vergrößerter Breite 62 und einen gestreckten bzw. länglichen verjüngten bzw. konischen Bereich 64 auf. Der hexagonale Aufblasbehälter 60 hat eine erste abgewandte Kante 66, die die abgewandte Kante des Bereichs mit vergrößerter Breite 62 bildet. Eine zweite abgewandte Kante 68 liegt der ersten abgewandten Kante 66 gegenüber und bildet die abgewandte Kante des gestreckten konischen Bereichs 64. Wie ferner in 2A gezeigt ist, liegt die erste abgewandte Kante 66 näher an der insgesamt vergrößerten Breite D1. In 2A bildet der gestreckte konische Bereich 64 eine Trapezform 70, die sich kontinuierlich von der insgesamt vergrößerten Breite D1 aus verjüngt bzw. konisch zuläuft. In der in 2A gezeigten Ausführungsform ist die erste abgewandte Kante 66 im Allgemeinen parallel zu der zweiten abgewandten Kante 68 und die erste abgewandte Kante 66 hat im Allgemeinen die gleiche schmale Breitenabmessung D2 wie die zweite abgewandte Kante.
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In einer weiteren Ausführungsform, die in 2B gezeigt ist, umfasst der Aufblasbehälter 60 einen rechteckigen Bereich 72 und einen trapezförmigen Bereich 74, die zusammen die unregelmäßige konvexe hexagonale Form bilden. In 2B wird der Bereich mit vergrößerter Breite 62 durch den rechteckigen Bereich 72 gebildet. Der trapezförmige Bereich 74 bildet den gestreckten verjüngten bzw. konischen Bereich 64. In der Ausführungsform der 2B hat der hexagonale Aufblasbehälter 60 eine erste abgewandte Kante 66, die länger als eine zweite abgewandte Kante 68 ist und dieser gegenüberliegt. Die lange abgewandte Kante 66 bildet die vergrößerte Breite D1 des rechteckigen Bereichs 72 und des hexagonalen Aufblasbehälters 60. Der trapezförmige Bereich 74 wird ausgehend von dem rechteckigen Bereich 72 zu der kurzen abgewandten Kante 68 hin schmäler. In der in 2B gezeigten Ausführungsform ist die lange abgewandte Kante 66 im Allgemeinen parallel zu der kurzen abgewandten Kante 68.
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Obwohl in 2A und 2B zwei Ausführungsformen, die unregelmäßige hexagonal geformte Aufblasbehälter 60 beschreiben, dargestellt sind, sind anders geformte Aufblasbehälter möglich, die einen Bereich mit vergrößerter Breite 62 und einen gestreckten konischen Bereich 64 enthalten. Beispielsweise können die Aufblasbehälter eine Keilform oder eine Dreiecksform oder eine andere geeignete Form haben, die einen Bereich mit vergrößerter Breite 62 aufweist, der mit einem gestreckten konischen Bereich 64 zusammenwirkt.
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Der gestreckte konische Bereich 64 kann so dimensioniert sein, dass er zwischen den Sitzbeinen eines durchschnittlichen Insassen angeordnet ist. Beispielsweise kann die zweite abgewandte Kante 68 eine Abmessung D1 haben, die ungefähr 30 Millimeter (mm) hat. Alternativ kann die zweite abgewandte Kante 68 eine Abmessung D1 im Bereich von beispielsweise 30 mm bis 70 mm haben. Die erweiterte bzw. ausgedehnte Breite D2 kann eine Abmessung von ungefähr 116 mm haben. Alternativ kann die erweiterte Breite D2 beispielsweise eine Abmessung im Bereich von 60 mm bis 120 mm haben.
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Der Aufblasbehälter 60 kann eine Gesamtlänge D3 von ungefähr 120 mm haben. Alternativ kann die Gesamtlänge D3 eine Abmessung beispielsweise im Bereich von 80 mm bis 150 mm haben. Wie in 2A und 2B gezeigt ist, ist der gestreckte konische Bereich 64 zumindest halb so groß wie die Gesamtlänge D3. Selbstverständlich können die Abmessungen entsprechend der Gestaltungsform des Sitzes, den Sitzabmessungen und dem beabsichtigten Insassen, sowie abhängig von anderen Kriterien, variieren.
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Beim Aufblasen hat der Aufblasbehälter 60 eine Stützfläche 80, die relativ zu einer Sitzfläche des Sitzes 10 geneigt ist. Die geneigte Stützfläche 80 wird gebildet, da die zweite abgewandte Kante 68 sich aufweitet und sich bis zu einer Höhe erstreckt, die größer ist als diejenige der ersten abgewandten Kante 66, wie in 3 gezeigt ist. Beispielsweise weitet sich die zweite abgewandte Kante 68 auf und erstreckt sich zu einer ersten Höhe 82, die größer ist als eine zweite Höhe 84 der ersten abgewandten Kante 66. Die erste Höhe 82 kann ein Abmessung H1 im Bereich von 30 mm bis 60 mm haben, während die zweite Höhe 84 eine Abmessung H2 zwischen Null und 45 mm haben kann.
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Obwohl der unregelmäßige hexagonale Aufblasbehälter 60 dargestellt ist, sind andere Formen von Aufblasbehältern mit einer im Allgemeinen ebenen Oberfläche üblich, die einen gestreckten konischen Bereich 64 haben, der sich ausgehend von einem Bereich mit vergrößerter Breite erstreckt. Beispielsweise können die Aufblasbehälter eine Keilform oder eine Dreiecksform oder eine andere geeignete Form haben, die einen Bereich mit vergrößerter Breite 62 aufweist, der mit einem gestreckten konischen Bereich 64 zusammenwirkt.
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Die zweite abgewandte Kante 68 weist Falten (nicht gezeigt) auf, die zwischen der Stützfläche 80 und einer Montagefläche 86 angeordnet sind. Wenn die Aufblasbehälter 42, 44 auf eine aufgeweitete Stellung 90 aufgeblasen sind, weiten sich die Falten entlang der zweiten abgewandten Kante 68 in einer akkordeonartigen Weise bis zu der ersten Höhe 82 auf. Die erste abgewandte Kante 66 kann weniger Falten aufweisen oder kann gänzlich ohne Falten sein, so dass die zweite Höhe 84 kleiner als die erste Höhe 82 ist. Die Stützfläche 80 kann entlang der ersten abgewandten Kante 66 direkt mit der Montagefläche 86 verbunden sein, so dass die erste abgewandte Kante 66 sich beim Aufblasen gar nicht ausdehnt. In der zurückgezogenen Stellung 92 sind die Aufblasbehälter 42, 44 nicht aufgeblasen und sind im Allgemeinen flach, wie in 4 gezeigt ist.
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Der obere Aufblasbehälter 42 und der untere Aufblasbehälter 44 können jeweils unterschiedliche Abmessungen haben, obwohl ihre Gesamtform ähnlich sein kann, wie in 1 gezeigt ist. Alternativ können der obere Aufblasbehälter 42 und der untere Aufblasbehälter 44 jeweils eine andere Form haben, wobei jeder einen Bereich mit vergrößerter Breite 62 hat, der mit einem gestreckten konischen Bereich 64 zusammenwirkt.
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst die Fahrzeugsitzanordnung 10 einen Sitzrahmen 48. Der Sitzrahmen 48 kann mehrere Montagehalterungen aufweisen, die ausgebildet sind, den Sitzrahmen 48 in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs beim Betrieb zu befestigen. Es kann ein beliebiger geeigneter Sitzrahmen verwendet werden. Der Sitzrahmen 48 kann aus einem beliebigen Material aufgebaut sein, das für die Verwendung innerhalb einer Fahrzeugsitzanordnung 10 geeignet ist, etwa aus Aluminium, Stahl oder einer Metalllegierung, einem Verbundmaterial oder einem geeigneten Polymer. Ferner kann der Sitzrahmen 48 unter Anwendung von Techniken hergestellt werden, die allgemein im Stand der Technik in Verbindung mit der Art des verwendeten Materials bekannt sind. Beispielsweise können die Fertigungstechniken das Verpressen, Schweißen, Befestigen oder Vergießen eines geeigneten Materials beinhalten, um den Sitzrahmen 48 herzustellen. Die Aufblasbehälter 42, 44 können zwischen dem Rahmen 48 und dem Sitzkissen angeordnet sein. Alternativ können die Aufblasbehälter 42, 44 auf einer A-Fläche des Kissens zwischen dem Kissen und einer dekorativen Abdeckung 20 angeordnet sein.
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Die Aufblasbehälter 42, 44 können an dem Rahmen 48 oder dem Sitzkissen entlang der Montagefläche 86 der Aufblasbehälter angebracht sein. Die Montagefläche 86 bleibt stationär in einer Montagestellung, um sicherzustellen, dass die Aufblasbehälter in korrekter Position für die Bereitstellung einer geeigneten Stützung für das Kreuzbein des Insassen gehalten werden.
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Ferner kann eine Anordnung aus Drucksensoren in der Sitzrückenlehne 12 und dem Sitzboden 14 vorgesehen sein, etwa entlang des unteren Eckengebiets 52 und eines Lendengebiets 58 über dem Eckengebiet 52 der Sitzrückenlehne 12. Sensoren können auch jeweils in den Aufblasbehältern 42, 44 vorgesehen sein. Die Sensoren messen einen Druck oder die Nähe an jeder Position, um eine Rückkopplung für die Steuerung 38 für eine darauffolgende Justierung und Überwachung bereitzustellen, wie dies in den früheren Ausführungsformen beschrieben ist. Die Sensoren können Sensoren für den Aufblasbehälterdruck, Sensoren für den Gegendruck im Aufblasbehälterventil, Näherungssensoren, tri-axiale Winkelmesssensoren, oder dergleichen sein. Ferner ist eine beliebige Anordnung und eine beliebige Menge an Sensoren für diverse Ausführungsformen von Sitzanordnungen hierin mit eingeschlossen.
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Die Sensoren messen Druckwerte, die der Steuerung 38 übermittelt werden. Die Steuerung 38 vergleicht Druckwerte, um zu ermitteln, ob der Insasse mit einer Überdehnung zwischen dem Kreuzbein und den L5-Wirbeln beispielsweise im Sitz Platz genommen hat. Wenn die Steuerung 38 ermittelt, dass der Druck entlang eines unteren Beckengebiets/Kreuzbeingebiets und des Lendengebiets gleichbleibend ist, kann die Steuerung 38 ermitteln, dass der Insasse keine Überdehnung bzw. übermäßige Durchbiegung zwischen dem Kreuzbein und den L5-Wirbeln aufweist. Warm die Druckwerte entlang des Lendengebiets 58 kleiner sind als entlang des unteren Beckengebiets 52, dann kann die Steuerung 38 bestimmen, dass der Insasse eine Überdehnung zwischen dem Kreuzbein und den L5-Wirbeln hat. In Reaktion auf das Erkennen, dass der Insasse die Überdehnung hat, kann die Steuerung anweisen, dass die Kreuzbeinluftaufblasbehälter 42, 44 aufgeblasen werden. Ein Steuerungssystem für die Positionierung des Beckens des Insassen in einer neutralen Lage wurde von der Anmelderin in der US-Anmeldung mit der Seriennr. 14/869,093 offenbart und ist hiermit durch Bezugnahme mit eingeschlossen.
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Wenn, wie in 3–4 gezeigt ist, die Aufblasbehälter 42, 44 aufgeblasen werden, liefert die Stützfläche 80 eine Stützung in der Richtung nach vorne und nach oben, wie durch den Pfeil S gezeigt ist. Die Aufblasbehälter 42, 44 liefern eine Stützung des Kreuzbeins, während der Insasse in einer standardmäßigen Sitzstellung oder Fahrstellung sitzt. Durch die Bereitstellung der Stützung nach vorne und nach oben drehen die Aufblasbehälter 42, 44 das Becken des Insassen herum und stellen sicher, dass der Insasse in einer neutralen Sitzstellung ist, und reduzieren oder vermeiden eine Überdehnung bzw. übermäßige Durchbiegung zwischen dem Kreuzbein und den L5-Wirbeln.
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Wie in 4 gezeigt ist, ist der obere Aufblasbehälter 42 entlang des unteren Gebiets der Sitzrückenlehne 12 angeordnet. Die zweite abgewandte Kante 68 des oberen Aufblasbehälters 42 ist zu einer unteren Kante des Sitzrückenrahmens 48 ausgerichtet. Der obere Aufblasbehälter 42 ist so dimensioniert, dass die Länge D3 des Aufblasbehälters 42 generell nicht über das Becken eines Insassen mit durchschnittlicher Größe hinausgeht.
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Wie ferner in 4 gezeigt ist, ist der untere Aufblasbehälter 44 entlang des hinteren Gebiets 56 des Sitzbodens 14 angeordnet. Die zweite abgewandte Kante 68 des unteren Aufblasbehälters 42 ist zu einer hinteren Kante des Sitzbodenrahmens 48 ausgerichtet. Der untere Aufblasbehälter 44 ist so dimensioniert, dass die Länge D3 des Aufblasbehälters 42 im Allgemeinen unter dem Becken und dem Gesäß des Insassen angeordnet ist und sich nicht über die Oberschenkel eines Insassen mit durchschnittlicher Größe hinaus erstreckt.
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5 zeigt einen Bereich einer Sitzanordnung 10, wobei die Sitzrückenlehne 12 gezeigt ist und die Dekoration und das Kissen entfernt sind, so dass der Sitzrückenlehnenrahmen 48 sichtbar ist. Wie in 5 gezeigt ist, kann eine Luftaufblasbehälteranordnung 100 auf einer Aufhängung 102 montiert sein, etwa einer Drahtmatte, die mit dem Rahmen 48 der Sitzrückenlehne 12 verbunden ist, die in 1 dargestellt ist.
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5 zeigt ferner eine Luftaufblasbehälteranordnung 100 zur Stützung des Beckengebiets eines Insassen. Die Aufblasbehälteranordunng 100 weist den zentralen Kreuzbeinluftaufblasbehälter 42 sowie das Paar aus Seitenluftaufblasbehältern 110 auf. Wie zuvor mit Bezug zu den 1–4 erläutert ist, bietet der zentrale Kreuzbeinluftaufblasbehälter eine Stützung für das Kreuzbein des Insassen. Die Seitenluftaufblasbehälter 110 sind so gestaltet, dass sie die iliakale Struktur und die Struktur des Sitzbeins des Beckens des Insassen stützen. Das Stützen des Beckens und des Sitzbeins des Insassen hilft dabei, die Wirbelsäule des Insassen in eine neutrale Stellung zu bringen, wenn der Insasse in der Sitzanordnung 10 Platz genommen hat. Wenn die Hüften gebeugt werden, wird das Becken nach außen oder nach hinten im Bezug auf das Kreuzbein geneigt, wodurch eine Nutation und Bewegung in dem Kreuzbein-Darmbein-Gelenk hervorgerufen. Die iliakalen Aufblasbehälter bzw. Beckenaufblasbehälter 110 und der Kreuzbeinaufblasbehälter 42 können so eingestellt werden, dass eine Nutation des Kreuzbeins und des Kreuzbein-Darmbein-Gelenks gesteuert wird, und dass damit unterstützt wird, dass die Wirbelsäule des Insassen in eine neutrale Stellung gebracht wird. Durch die Positionierung des Beckens und des Kreuzbeins an der Basis der Wirbelsäule in korrekter Weise kann es einfacher sein, das Lendengebiet und das Brustkorbgebiet der Wirbelsäule des Insassen in eine neutrale Stellung zu bringen.
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Ebenso wie der zentrale Brustbeinaufblasbehälter 42 können die Beckenseitenaufblasbehälter 110 eine Stützfläche haben, die durch einen unregelmäßigen hexagonal geformten Aufblasbehälter 60 mit einem Bereich mit vergrößerter Breite 62 gebildet ist, der mit einem gestreckten konischen bzw. verjüngten Bereich 64 verbunden ist. Beispiele des hexagonal geformten Aufblasbehälters 60 sind in 2A–2B dargestellt.
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Wie in 5 gezeigt ist, ist das Paar aus Beckenaufblasbehältern 110 so angeordnet, dass die konischen Bereiche 104 gegenüberliegend zu dem gestreckten konischen Bereich 64 des Brustbeinaufblasbehälters 42 angeordnet sind. Jede(r) der gestreckten konischen Kanten bzw. Ränder 112 des zentralen Brustbeinaufblasbehälters 42 ist benachbart zu einer der gestreckten konischen Kanten 114 jedes der Beckenseitenaufblasbehälter 110 angeordnet. Die konischen Kanten 114 der Beckenseitenaufblasbehälter 110 sind parallel zu den konischen Kanten 112 des zentralen Aufblasbehälters 42 angeordnet.
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Wie in 5 dargestellt ist, sind die Beckenseitenaufblasbehälter 110 lateral symmetrisch. Jedoch können die Beckenseitenaufblasbehälter 110 eine beliebige Form haben, die mit dem zentralen Brustbeinaufblasbehälter 42 korrespondiert. Obwohl die Seitenaufblasbehälter 110 innere konische Kanten 114 haben, die beispielsweise mit den konischen Kanten 112 des zentralen Aufblasbehälters 42 korrespondieren, können die äußeren Kanten 118 parallel zu einer Kante der Aufhängung 102 sein.
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Das erste abgewandte Ende 66 des Paares aus Seitenbeckenaufblasbehältern 110 ist zu dem zweiten abgewandten Ende 68 des zentralen Aufblasbehälters 42 ausgerichtet, wobei alle zu einer Bodenkante 120 des Rahmens 48 ausgerichtet sind. In ähnlicher Weise ist das zweite abgewandte Ende 68 des Paares aus Seitenbeckenaufblasbehältern 110 zu dem ersten abgewandten Ende 66 des zentralen Aufblasbehälters 42 ausgerichtet.
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Die Seitenbeckenaufblasbehälter 110 weiten sich zu einer gleichmäßigen Dicke. Anders als der zentrale Aufblasbehälter 42, der sich so aufweitet, dass die Stützfläche relativ zu der Sitzfläche geneigt ist, weiten sich die Seitenbeckenaufblasbehälter 110 so, dass sie im Allgemeinen parallel zu der Sitzfläche der Sitzrückenlehne 12 sind. Damit ist im aufgeblasenen Zustand die Stützfläche des zentralen Brustbeinaufblasbehälters 42 nicht parallel zu der Stützfläche der Seitenbeckenaufblasbehälter 110.
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Wiederum ist eine Anordnung aus Drucksensoren in der Sitzrückenlehne 12 und dem Sitzboden 14 vorgesehen, um Druckwerte zu messen, die an die Steuerung 38 übertragen werden. Die Steuerung 38 vergleicht Druckwerte, um zu bestimmen, ob der Insasse mit Nutation in dem Brustbein-Darmbein-Gelenk im Sitz Platz genommen hat. Sensoren können auch jeweils in den Beckenaufblasbehältern 110 und dem Brustbeinaufblasbehälter 42 vorgesehen sein.
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Der Brustbeinaufblasbehälter 42 und die Beckenaufblasbehälter 110 können auf eine vorgegebene Position eingestellt werden, um das Brustbein und das Becken so zu positionieren, dass eine neutrale Wirbelsäulenstellung des Insassen gestützt wird. Die Beckenaufblasbehälter 110 und der Brustbeinaufblasbehälter 42 können in einer vorbestimmten Abfolge und bis zu vorbestimmten Drücken aufgeblasen werden, wobei dies von dem anthropometrischen Bereich des Insassen abhängt oder auf der Sitzposition und/oder dem Profil des Insassen beruht. Beispielsweise vergleicht die Steuerung 38 die Sensorwerte, und wenn die Steuerung 38 ermittelt, dass der Insasse nicht gleichmäßig sitzt, gleicht die Steuerung 38 den Luftdruck in gegenüberliegenden Beckenluftaufblasbehältern 110 aus, um die Sitzposition des Insassen auszugleichen.
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6 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Einstellung der Sitzanordnung 10 gemäß einer Ausführungsform. Im Block 150 initiiert die Steuerung einen Datensammelprozess, der es ermöglicht, dass der Insasse eine Eingabe liefert, etwa den Namen des Insassen. Es werden anthropometrische und ergonomische Daten und ein Aktivitätspegel gewonnen. Die Daten können durch eine Anwendung auf einem PDA, einem Tablett-Rechner oder einem intelligenten Telefon gesammelt werden, oder können in einer Steuerung in dem Fahrzeug gesammelt werden. Die gesammelten Daten werden der Steuerung 38 zugeleitet, wie dies im Block 154 gezeigt ist.
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Im Block 158 erhält die Steuerung 38 eine Gewichtsverteilung des Insassen aus den Drucksensoren, etwa den Drucksensoren, die in den Luftaufblasbehältern abgeordnet sind.
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Im Block 160 stellt die Steuerung die Drücke der Beckenaufblasbehälter 110 ein. Es werden aktuelle Werte eingestellt, etwa der Prozentsatz des Füllzustands des Aufblasbehälters oder des Aufblasbehälterdrucks. Die Beckenaufblasbehälter 110 werden so eingestellt, dass sie das Gewicht des Insassen in der lateralen Richtung gleichmäßig verteilen. Die Schritte 158 und 160 können iterativ wiederholt werden. Das Paar aus Beckenluftaufblasbehältern 110 kann in den Schritten 158 und 160 eingestellt werden, indem das Paar aus Beckenaufblasbehältern 110 nach und nach aufgeblasen wird, bis ein Druck in jedem der Beckenluftaufblasbehälter 110 ungefähr gleich ist.
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Im Block 164 empfängt die Steuerung 38 von den Drucksensoren ferner eine Kreuzbeinposition des Insassen. Im Block 166 stellt die Steuerung die Drücke des zentralen Kreuzbeinaufblasbehälters 42 ein. Der Kreuzbeinaufblasbehälter 42 wird so eingestellt, dass er das Kreuzbein in eine neutrale Stellung in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung bringt, die im Allgemeinen senkrecht zu der lateralen Richtung ist. Der zentrale Luftaufblasbehälter 42 wird durch Neigung der zentralen Stützfläche 80 relativ zu einer Sitzfläche der Sitzrückenlehne 12 eingestellt. Es werden aktuelle Werte eingestellt, etwa ein Prozentsatz des Füllzustandes des Aufblasbehälters oder des Aufblasbehälterdrucks oder andere Sensorwerte. Der untere Kreuzbeinaufblasbehälter 44, der in dem Sitzboden 14 angeordnet ist, kann ebenfalls so eingestellt werden, dass er den Insassen in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung positioniert, wie dies in Verbindung mit den 3–4 gezeigt und erläutert ist. Die Kreuzbeinaufblasbehälter 42, 44 können im Hinblick auf eine Kreuzbeinnutation/Gegennotation eingestellt werden.
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Ein Steuerungssystem für das aufeinanderfolgende Aufblasen von Luftaufblasbehältern zur Positionierung der Wirbelsäule eines Insassen entsprechend einer neutralen Stellung wurde von der Anmelderin in der US-Anmeldung mit der Seriennummer 141575,474 offenbart und ist hiermit durch Bezugnahme miteingeschlossen.
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Obwohl zuvor anschauliche Ausführungsformen beschrieben sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr werden die Begriffe in der Anmeldung als Begriffe zur Beschreibung und nicht zur Beschränkung verwendet, und es ist zu beachten, dass diverse Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Grundgedanken und dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Ferner können die Merkmale diverser implementierter Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu erzeugen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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