DE102020117309A1

DE102020117309A1 - Kopfstütze für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102020117309A1
Application number: DE102020117309.1A
Authority: DE
Inventors: Lukas Knorr; Barbara Schmidt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-07-01
Filing date: 2020-07-01
Publication date: 2022-01-05
Anticipated expiration: 2040-07-02
Also published as: DE102020117309B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze (1) für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs, wobei die Kopfstütze (1) durch ein generatives Fertigungsverfahren hergestellt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfstütze für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Im herkömmlichen Fahrzeugbau umfassen Sitzanlagen eines Fahrzeugs üblicherweise eine Kopfstütze. Diese Kopfstütze ist im Wesentlichen dazu ausgebildet, einen Kopf eines Insassen abzustützen. Neben der Abstützfunktion weisen insbesondere moderne Kopfstützen auch Zusatzfunktionen auf. Beispielsweise kann die Kopfstütze mit einem integrierten Lüftungssystem ausgebildet sein. Da moderne Kopfstützen üblicherweise mehrere Bauteile umfassen ist, der Fertigungsaufwand zeit- und somit kostenintensiv. Außerdem sind die Anforderungen bezüglich einer Einstellung der Kopfstütze umfangreich, da diese Einstellung maßgeblich von Körpergröße oder persönlichen Vorlieben des Insassen abhängt. Es ist jedoch gerade diese Einstellbarkeit der Kopfstütze, die für den Insassen einen hohen und somit wünschenswerten Komfort darstellt.
Der DE 10 2018 119 660 A1 ist eine Sitzstruktur zu entnehmen, welche eine variable Gitterstruktur umfasst. Gemäß diesem Dokument ist eine Sitzstruktur beschrieben, die eine regelmäßige periodische Gitterstruktur umfasst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kopfstütze für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs zu schaffen, sodass ein besonders vorteilhafter Aufbau der Kopfstütze auf besonders kostengünstige Weise geschaffen werden kann.
Die Aufgabe wird durch eine Kopfstütze mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung sowie in den Figuren angegeben.
Durch die Erfindung ist eine Kopfstütze für eine Sitzanlage eines Fahrzeuges bereitgestellt. Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorzugsweise um einen Kraftwagen, insbesondere um einen Personenkraftwagen.
Um einen besonders vorteilhaften Aufbau der Kopfstütze auf besonders kostengünstige Weise realisieren zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kopfstütze mittels eines generativen Fertigungsverfahrens hergestellt ist. Das generative Fertigungsverfahren wird auch als additive Fertigung oder generative Fertigung bezeichnet und ist beispielsweise ein 3D-Drucken bzw. ein 3D-Druckverfahren. Hierdurch kann auch ein komplexer Aufbau der Kopfstütze auf einfache und kostengünstige Weise realisiert werden, wobei durch den genannten Aufbau der Kopfstütze und somit durch die Kopfstütze an sich beispielsweise ein Kopf eines Insassen der Sitzanlage besonders vorteilhaft, insbesondere besonders sicher und komfortabel, abgestützt werden kann.
Die Erfindung basiert insbesondere auf der Erkenntnis, dass herkömmliche Kopfstützen eine Vielzahl von unterschiedlichen Komponenten mit jeweiligen Einzelfunktionen umfassen. Diese einzelnen Komponenten sind platzintensiv und behindern sich ggf. selbst gegenseitig in ihren Funktionen und/oder Ausprägung. Vor allem die Auslegung und Planung bzw. Entwicklung, die Herstellung der einzelnen, separaten Komponenten und deren Zusammenbau zum Schaffen der Kopfstütze ist sehr aufwändig. Die zuvor genannten Probleme und Nachteile können nun vermieden werden.
Das Fahrzeug weist in seinem vollständig hergestellten Zustand einen beispielsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau auf, durch welchen ein auch als Fahrgastraum oder Fahrgastzelle bezeichneter Innenraum des Fahrzeugs gebildet oder begrenzt ist. In dem Innenraum können sich Insassen des Fahrzeuges aufhalten. Dabei ist die beispielsweise als Einzelsitz oder Sitzbank ausgebildete Sitzanlage im Innenraum angeordnet und zumindest mittelbar mit dem Aufbau verbunden. Die Sitzanlage stellt wenigstens oder genau einen oder mehrere Sitzplätze bereit, wobei sich eine Person als Insasse auf den jeweiligen Sitzplatz setzen und ihren Rücken gegen eine Rückenlehne der Sitzanlage lehnen kann. Die Kopfstütze ist dabei beispielsweise an der Rückenlehne gehalten, sodass die Person ihren Kopf gegen die Kopflehne lehnen kann. Somit ist die Sitzanlage dazu ausgebildet, den Kopf zu stützen, während die Person (Insasse) auf dem Sitzplatz und dabei auf bzw. in der Sitzanlage sitzt.
Die Kopfstütze umfasst dabei beispielsweise einen Stützkörper. Die Kopfstütze kann wenigstens ein Befestigungselement aufweisen, mittels welchem die Kopfstütze, insbesondere der Stützkörper, mit der Rückenlehne verbindbar oder verbunden ist. Beispielsweise ist das Befestigungselement, welches als ein insbesondere länglicher Zapfen ausgebildet sein kann, einstückig mit dem Stützkörper ausgebildet. Der Stützkörper und/oder das Befestigungselement kann durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt sein, sodass unter dem Merkmal, dass die Kopfstütze mittels des bzw. eines generativen Fertigungsverfahrens hergestellt ist, insbesondere verstanden werden kann, dass zumindest ein Teil der Kopfstütze, insbesondere der Stützkörper und/oder das Befestigungselement, durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt ist.
Insbesondere übernimmt der Stützkörper der Kopfstütze die Stützfunktion des Kopfes, sodass letzterer zumindest mittelbar, insbesondere direkt, an dem Stützkörper abstützbar ist. Die Kopfstütze an sich, das heißt für sich alleine betrachtet, weist ein Volumen auf, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der mittels des generativen Fertigungsverfahren hergestellte und dadurch einstückig ausgebildete Stützkörper bzw. dessen Volumen zumindest die Hälfte, insbesondere mehr als die Hälfte, des Volumens der Kopfstütze ausmacht. Alternativ oder zusätzlich kann unter dem Merkmal, dass die Kopfstütze mittels des generativen Fertigungsverfahrens hergestellt ist, verstanden werden, dass die Kopfstütze an sich eine auch als Teileanzahl bezeichnete Anzahl an Bauteilen aufweist, aus denen die Kopfstütze zusammengebaut oder gebildet ist, wobei zumindest die Hälfte, insbesondere mehr als die Hälfte, der Anzahl der Bauteile mittels des bzw. eines generativen Fertigungsverfahrens hergestellt ist. Mit anderen Wort ist die Kopfstütze bezogen auf ihr Volumen mindestens zur Hälfte mittels eines bzw. des generativen Fertigungsverfahrens hergestellt. Entsprechend heißt dies bezogen auf die Teileanzahl, dass vorzugsweise mindestens die Hälfte aller Teile oder Bauteile der Kopfstütze mittels eines bzw. des generativen Fertigungsverfahrens gefertigt wurden. Vorzugsweise ist der Stützkörper ein großvolumiges Bauteil, der einen Großteil der Kopfstütze, das heißt mindestens die Hälfte des Volumens der Kopfstütze bildet. Insbesondere kann die Kopfstütze vollständig durch ein bzw. das generative Fertigungsverfahren gebildet sein, sodass die gesamte Kopfstütze durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt sein kann.
Die Kopfstütze kann wenigstens eine Schicht aufweisen, wobei der Stützkörper außenumfangsseitig zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig von der Schicht umgeben sein kann. Insbesondere kann die Schicht direkt an dem Stützkörper, insbesondere an dessen der Schicht zugewandten Außenseite, anliegen. Die Schicht kann durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt und/oder einstückig mit dem Stützkörper ausgebildet sein. Ferner ist es denkbar, dass die Schicht separat von dem Stützkörper ausgebildet ist. Insbesondere kann die Schicht ein Bezug sein, mit welchem der Stützkörper außenumfangsseitig zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, überzogen oder bezogen sein kann. Die Schicht kann eine Außenhaut oder einen Teil der Kopfstütze bildet, deren Außenhaut in vollständig hergestelltem Zustand der Kopfstütze, insbesondere der Sitzanlage und ganz insbesondere des Fahrzeugs, von dem Insassen optisch und haptisch wahrnehmbar ist und somit die oder eine äußerste Oberfläche der Kopfstütze ist. Insbesondere dann, wenn die Schicht bzw. der Bezug separat von dem Stützkörper ausgebildet ist, kann die Schicht reversibel lösbar an dem Stützkörper gehalten sein und somit von dem Stützkörper gelöst werden, ohne dass es zu Beschädigungen des Stützkörpers oder der Schicht kommt. Es ist denkbar, dass der Kopf des Insassen über die Schicht an dem Stützkörper abstützbar ist, oder der Kopf des Insassen ist über den Stützkörper an der Schicht abstützbar.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die gesamte Kopfstütze einstückig und dabei mittels des generativen Fertigungsverfahrens hergestellt ist. Dadurch können auch komplexe Geometrien der Kopfstütze, insbesondere des Stützkörpers, auf besonders einfache und kostengünstige Weise realisiert werden.
Um auf besonders kostengünstige Weise einen besonders hohen Komfort realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Kopfstütze wenigstens ein durch das generative Fertigungsverfahren hergestelltes und wenigstens eine Kammer aufweisendes oder begrenzendes sowie vorzugsweise einstückig ausgebildetes Kammerelement aufweist. Außerdem weist die Kopfstütze vorzugsweise wenigstens einen durch das generative Fertigungsverfahren hergestellten und einstückig mit dem Kammerelement ausgebildeten sowie vorzugsweise an sich einstückig ausgebildeten Anschluss auf, über welchen ein Fluid, insbesondere in Gas wie beispielsweise Luft, in die Kammer einleitbar und aus der Kammer abführbar ist. Durch Einleiten und Ausleiten des Fluids in die und aus der Kammer können ein Volumen der Kammer und dadurch eine Außenkontur der Kopfstütze verändert werden. Vorzugsweise ist der Stützkörper das Kammerelement. Der Anschluss ist beispielsweise außenumfangsseitig zumindest im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet, sodass der Anschluss beispielsweise eine Länge und einen demgegenüber geringeren Durchmesser, insbesondere Außendurchmesser, aufweist. Der Anschluss weist darüber hinaus innenseitig einen Kanal auf. Dieser Kanal ist über die gesamte Länge des Anschlusses ausgebildet, sodass durch diesen Kanal das Fluid hindurchströmen kann. Der Kanal mündet beispielsweise einenends in die Kammer und andernends an eine Umgebung des Kammerelements. Dadurch kann über den Kanal und somit über den Anschluss das Fluid in die Kammer einströmen beziehungsweise aus der Kammer ausströmen kann. Der Anschluss bzw. der Kanal kann beispielsweise mit einem separat von dem Kammerelement bzw. separat von der Kopfstütze ausgebildeten und von dem Fluid durchströmbaren Leitungselement fluidisch verbunden werden, sodass das Fluid über das Leitungselement in den Kanal eingeleitet bzw. sodass das Fluid aus dem Kanal in das Leitungselement abgeführt werden kann. Durch ein Einleiten des Fluids in die Kammer wird das Volumen der Kammer bzw. Kopfstütze als Gesamtes vergrößert. Das Volumen der Kammer bzw. der Kopfstütze kann dadurch reduziert werden, dass das Fluid mittels über den Anschluss aus der Kammer abgeführt wird. Durch Vergrößern und Verkleinern, mithin durch Ändern des Volumens kann die Außenkontur verändert und dadurch bedarfsgerecht eingestellt werden, sodass ein besonders hoher Sitzkomfort darstellbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind in der Kammer und an dem Kammerelement Vorsprünge, insbesondere Noppen, angeordnet, welche durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt sind. Vorzugsweise sind die Vorsprünge einstückig mit dem Kammerelement ausgebildet. Ferner ist es denkbar, dass die Vorsprünge, insbesondere die Noppen, kugelsegmentförmig ausgebildet sind. Die Vorsprünge sind gegenüber einer sich an die Vorsprünge anschließenden, innenumfangsseitigen und die Kammer direkt begrenzenden Mantelfläche des Kammerelements erhaben und stehen somit von der Mantelfläche ab und ragen dabei in die Kammer hinein. Durch die Vorsprünge kann beispielsweise eine Haftreduzierung realisiert bzw. eine übermäßige Haftung in der Kammer vermieden werden. Mit anderen Worten kann beispielsweise dann, wenn in der Kammer kein Fluid oder eine sehr geringe Menge des Fluids aufgenommen ist, vermieden werden, dass Teile der innenumfangsseitigen Mantelfläche übermäßig bzw. übermäßig stark aneinanderhaften und beispielsweise dadurch einfach wieder voneinander wegbewegt werden können, dass Fluid in die Kammer, insbesondere über den Anschluss, eingeleitet wird.
Wird beispielsweise Fluid aus der Kammer abgelassen bzw. abgeführt, insbesondere über den Anschluss, so können sich ggf. Teile der innenumfangsseitigen Mantelfläche annähern. Dabei kommt es nun jedoch nicht zu einem vollständigen oder großflächigen, gegenseitigen Aufliegen der Teile der innenumfangsseitigen Mantelfläche, zu einem Aufliegen der Vorsprünge aneinander und/oder an der innenumfangsseitigen Mantelfläche. In der Folge kann Fluid, das in die Kammer eingeleitet wird, zwischen die Teile strömen und diese voneinander wegbewegen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Kopfstütze eine durch das generative Fertigungsverfahren hergestellte Gitterstruktur auf, welche beispielsweise mehrere, insbesondere zumindest im Wesentlichen längliche bzw. jeweils an sich geradlinig verlaufende Streben aufweist, die schräg oder senkrecht zueinander verlaufen und/oder, insbesondere an jeweiligen Knoten oder Knotenpunkten, miteinander verbunden und einstückig miteinander ausgebildet sind. Beispielsweise kann eine Stauchhärte der Gitterstruktur und somit der Kopfstütze bedarfsgerecht eingestellt oder realisiert werden, sodass auf besonders einfache Weise ein besonders hoher Komfort darstellbar ist.
Vorzugsweise ist die Gitterstruktur auf einer der Kammer abgewandten Außenseite des Kammerelements angeordnet, wodurch der Kopf der Person besonders gut und komfortabel mittels der Gitterstruktur abgestützt werden kann. Beispielsweise kann der Kopf über die Gitterstruktur an dem Stützkörper bzw. dem Kammerelement abgestützt werden, oder der Kopf des Insassen kann über den Stützkörper bzw. über das Kammerelement an der Gitterstruktur abgestützt werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Gitterstruktur einstückig mit dem Kammerelement ausgebildet ist. Dadurch können die Teileanzahl und somit die Kosten besonders geringgehalten werden, sodass auf besonders kostengünstige Weise ein besonders hoher Komfort realisiert werden kann.
Um einen besonders hohen Komfort realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Gitterstruktur zwischen dem Kammerelement und der zuvor genannten Schicht der Kopfstütze angeordnet ist, sodass beispielsweise der Kopf des Insassen der Sitzanlage unter Vermittlung der Schicht an der Gitterstruktur und beispielsweise unter Vermittlung der Gitterstruktur an dem Kammerelement bzw. dem Stützkörper abstützbar ist. Ferner ist es denkbar, dass der Kopf des Insassen unter Vermittlung des Kammerelements bzw. des Stützkörpers, das heißt über das Kammerelement bzw. über den Stützkörper, an der Gitterstruktur abstützbar ist. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass - insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand der Kopfstütze, insbesondere des Fahrzeugs, das Kammerelement, die Gitterstruktur und die Schicht zumindest die Hälfte, insbesondere mehr als die Hälfte, des gesamten Volumens der Kopfstütze an sich bilden.
Es ist denkbar, dass die Schicht, welche beispielsweise aus einem an sich luftundurchlässigen Material gebildet ist, geschlossen und somit luftundurchlässig ist.
Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch gezeigt, wenn die Schicht perforiert ist und dadurch vorzugsweise mehrere, von Luft durchströmbare Durchgangsöffnung aufweist. Dadurch ist die Schicht atmungsaktiv, sodass beispielsweise Wärme und/oder Feuchtigkeit wie Schweiß von dem Kopf des Insassen abtransportiert kann. Somit kann die Schicht beispielsweise eine atmungsaktive Oberschicht bilden, die beispielsweise die äußerste Schicht der Kopfstütze ist, insbesondere in deren vollständig hergestellten Zustand. Dadurch kann beispielsweise die Oberschicht die oben genannte Außenhaut oder zumindest einen Teil der Außenhaut der Kopfstütze bilden. Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Gitterstruktur Befestigungselemente auf, mittels welchen ein separat von der Gitterstruktur ausgebildeter Bezug an der Gitterstruktur, insbesondere direkt, gehalten ist. Der Bezug kann auch separat von der Schicht ausgebildet sein, insbesondere dann, wenn die Kopfstütze die Schicht und den zusätzlich zu der Schicht vorgesehenen und vorzugsweise separat von der Schicht ausgebildeten Bezug aufweist. Dabei kann der Bezug auf einer der Gitterstruktur abgewandten Außenseite der Schicht angeordnet sein, wodurch die Schicht mit dem Bezug bezogen und dadurch abgedeckt ist. Ferner ist es denkbar, dass der Bezug die Schicht ist bzw. bildet, sodass dann der Bezug bzw. die Schicht separat von der Gitterstruktur ausgebildet ist. Der Bezug bzw. die Schicht kann durch das oder ein weiteres generatives Fertigungsverfahren hergestellt sein. Die Befestigungselemente, die wie die Gitterstruktur und zusammen mit der Gitterstruktur durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt sind, ermöglichen eine besonders einfache und vorzugsweise reversible, das heißt zerstörungsfrei lösbare Befestigung oder Halterung des Bezugs an der Gitterstruktur. Unter Vermittlung des Bezugs bzw. der Schicht kann der Kopf des Insassen besonders komfortabel an der Gitterstruktur abgestützt werden.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn die Kopfstütze, insbesondere die Schicht und/oder das Kammerelement, zumindest eine Freifläche aufweist. Unter der Freifläche ist insbesondere eine Fläche zu verstehen ist, die in wenigstens zwei Ebenen gekrümmt ist. Hierbei kann die Freifläche zumindest einen, insbesondere weiteren, Teil der Außenhaut der Kopfstütze sein bzw. bilden. Die Freifläche kann auf einer der Gitterstruktur abgewandten Seite des Stützkörpers bzw. des Kammerelements angeordnet sein.
Zur Erfindung gehört auch ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug und ganz insbesondere ein Kraftwagen, das wenigstens eine Sitzanlage mit wenigstens einer erfindungsgemäßen Kopfstütze umfasst. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Kopfstütze sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Kraftfahrzeugs anzusehen und umgekehrt.
Das generative Fertigungsverfahren ermöglicht es insbesondere, die Kopfstütze, insbesondere ihre Außenkontur, mit einer zumindest nahezu freien und/oder organischen Geometrie zu schaffen, sodass ein organisches Design der Kopfstütze darstellbar ist. Insbesondere kann dadurch eine definierte und gesteuerte oder geregelte Expansion des beispielsweise als Blase oder Blasenkörper ausgebildeten und fungierenden Kammerelements realisiert werden, insbesondere durch Einleiten des Fluids in die Kammer. Die erfindungsgemäße Kopfstütze kann eine besonders vorteilhafte, körpernahe Unterstützung sowie Komfortfunktionen bieten. Vorteihafterweise kann eine anpassbare Stauchhärte geschaffen werden, sodass beispielsweise im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen gestackte oder gestapelte Schichtschäume entfallen können. Des Weiteren können ein kontrollierter Ansitzkomfort und eine Atmungsaktivität geschaffen werden. Anstelle von Garnierdrähten können integrierte Nahtpunkte realisiert werden ebenso wie zumindest im Wesentlichen homogene Eigenschaften über die Bauteildicke. Ebenso können umfangreiche Personalisierungs- und Individualisierungsmöglichkeiten geschaffen werden.
Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

1 eine schematische und geschnittene Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Kopfstütze gemäß einer ersten Ausführungsform; und
2 jeweils eine schematische Perspektivansicht der Kopfstütze gemäß einer zweiten Ausführungsform in zwei Zuständen.

1 zeigt in einer schematischen und geschnittenen Perspektivansicht eine erste Ausführungsform einer Kopfstütze 1 für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftfahrzeug und ganz vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist, weist in seinem vollständig hergestellten Zustand einen beispielsweise als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau auf, durch welchen ein auch als Fahrgastzelle oder Fahrgastraum bezeichneter Innenraum gebildet oder begrenzt ist. Die Kopfstütze 1 ist dabei Bestandteil der Sitzanlage, die im vollständig hergestellten Zustand des Fahrzeugs in dessen Innenraum angeordnet ist. Die Sitzanlage ist beispielsweise als ein Einzelsitz, insbesondere als Fahrersitz oder Beifahrersitz, ausgebildet und stellt daher genau einen Sitzplatz für eine Person bereit. Ferner ist es denkbar, dass die Sitzanlage als eine Sitzbank, insbesondere als eine Rückbank, ausgebildet ist, die mehrere Sitzplätze bereitstellt. Der jeweilige Sitzplatz ist durch ein Sitzteil der Sitzanlage gebildet, auf deren Sitzteil sich die Person mit ihrem Gesäß setzen kann. Der Sitzplatz ist auch durch eine Rückenlehne der Sitzanlage gebildet, wobei die auf dem Sitzteil sitzende Person ihren Rücken gegen die Rückenlehne lehnen kann. Die in oder auf dem Sitzplatz sitzende Person wird auch als Insasse oder Sitzinsasse bezeichnet. Die Sitzanlage weist außerdem die dem Sitzplatz zugeordnete Kopfstütze 1 auf, gegen die die Person ihren Kopf lehnen kann. Somit ist oder wird der Kopf des Insassen mittels der Kopfstütze 1 abstützbar bzw. abgestützt.
Die Kopfstütze 1 zeichnet sich dadurch aus, dass sie durch ein generatives Fertigungsverfahren hergestellt ist. Hierzu zählen insbesondere ein 3D-Drucken oder ein 3D-Druckverfahren. Mit anderen Worten ist die Kopfstütze 1 also beispielsweise durch einen 3D-Druck oder ein 3D-Druckverfahren hergestellt. Die Kopfstütze 1 ist vorzugsweise einstückig ausgebildet ist. Das heißt, dass die Kopfstütze in ihrer Gesamtheit vorzugsweise in einem Stück, nämlich ohne weitere Verbindungselemente hergestellt und aufgebaut ist.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform weist die Kopfstütze 1 wenigstens ein durch das generative Fertigungsverfahren hergestelltes und wenigstens eine Kammer 3 aufweisendes Kammerelement 2 auf. Das Kammerelement 2 weist eine Wandung 6 auf, durch welche die Kammer 3 begrenzt bzw. gebildet und dadurch gegen eine Umgebung des Kammerelement 2 abgetrennt oder abgeschlossen ist. Durch das generative Fertigungsverfahren kann eine auch als Wanddicke bezeichnete Wandstärke der Wandung 6 bedarfsgerecht gestaltet werden, sodass beispielsweise ein gezieltes bzw. bedarfsgerechtes Verformungsverhalten der Wandung 6 und dadurch des Kammerelements 3 realisiert werden kann. Des Weiteren kann besonders vorteilhaft ein organisches Design der Kopfstütze 1 dargestellt werden. Außerdem weist die Kopfstütze 1 wenigstens einen durch das generative Fertigungsverfahren hergestellten und einstückig mit dem Kammerelement 2 ausgebildeten Anschluss 4 auf, über welchen ein Fluid in die Kammer 3 einleitbar und aus der Kammer 3 abführbar ist, wodurch ein Volumen der Kammer 3 und dadurch eine Außenkontur der Kopfstütze 1 veränderbar sind.
Der beispielsweise außenumfangsseitig zumindest im Wesentlichen zylindrisch ausgebildete Anschluss 4 weist einen insbesondere über die gesamte Länge des Anschlusses 4 verlaufenden und von dem Fluid durchströmbaren Kanal 7 auf, welcher in die Kammer 3 mündet. Der Anschluss 4 kann mit einem separat von dem Anschluss 4 ausgebildeten und von dem Fluid durchströmbaren Leitungselement verbunden sein, sodass beispielsweise dem Kanal 7und somit dem Anschluss 4 das das Leitungselement durchströmende Fluid zuführbar ist. Das dem Kanal 7zugeführte Fluid aus dem Leitungselement kann aus dem Kanal 7 ausströmen und in die Kammer 3 einströmen, wodurch eine Volumenvergrößerung der Kammer 3 und somit des Kammerelements 2 und der Kopfstütze 1 insgesamt bewirkt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das zunächst in der Kammer 3 aufgenommene Fluid in den Kanal 7 und über diesen in das Leitungselement eingeleitet und somit aus der Kammer 3 abgeführt werden, wodurch eine Volumenverkleinerung der Kammer 3 und somit des Kammerelement 3 bewirkt wird. Durch die abwechselnde Volumenvergrößerung und -verkleinerung kann die Außenkontur der Kopfstütze 1 verändert und dadurch bedarfsgerecht eingestellt werden. Vorzugseise handelt es sich bei dem Fluid um ein Gas, insbesondere Luft, sodass beispielsweise der Anschluss 4 ein pneumatischer Anschluss 4 ist. Das Verändern der Außenkontur wird auch als Morphing-Funktion bezeichnet. Es ist somit erkennbar, dass mittels des Kanals 7 des Anschlusses 4 das Fluid in die Kammer 3 einleitbar bzw. aus der Kammer 3 ausleitbar ist.
Um insbesondere dann, wenn in der Kammer 3 kein Fluid oder nur eine geringe Menge des Fluids aufgenommen ist, zwischen innenumfangsseitigen, die Kammer 3 direkt begrenzenden Wandungsbereichen der Wandung 6 einen übermäßigen, flächigen Kontakt zu vermeiden, sind in der Kammer 3 und an dem Kammerelement 2 Vorsprünge in Form von Noppen 8 angeordnet, welche durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt und einstückig mit dem Kammerelement 2 ausgebildet sind. Mit anderen Worten stehen die Noppen 8 von der Wandung 6 ab und ragen in die Kammer 3 hinein. Dadurch kann eine übermäßige Haftwirkung zwischen Flächen oder Wandungsbereichen der Wandung 6 vermieden werden, sodass das Kammerelement 2 insbesondere ausgehend von einem Zustand mit geringer Befüllung der Kammer 3 besonders einfach expandieren, das heißt in seinem Volumen vergrößern kann. Wird beispielsweise das Fluid aus der Kammer 3 abgeführt, so kommen Wandungsbereiche der Wandung 6 in Stützanlage mit gegenüberliegenden Noppen 8 und/oder Noppen 8 kommen in gegenseitige Stützanlage. Dann kann das Fluid, das in die Kammer 3 eingeleitet wird, zwischen den Wandungsbereichen der Wandung 6 hindurchströmen, wobei das Fluid mit besonders geringem Widerstand in die Kammer 3 eingeleitet werden kann.
Des Weiteren weist die Kopfstütze 1 eine wenigstens eine Gitterstruktur 9 auf, welche durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt ist. Außerdem ist die Gitterstruktur 9 einstückig mit dem Kammerelement 2 ausgebildet. Es ist erkennbar, dass zumindest das Kammerelement 2 ein Stützkörper der Kopfstütze 1 ist oder einen Stützkörper der Kopfstütze 1 bildet, wobei der Kopf des zuvor genannten Sitzinsassen mittels des Stützkörpers bzw. an dem Stützkörper zumindest indirekt abstützbar ist. Beispielsweise ist der Kopf des Insassen der Sitzanlage über die Gitterstruktur 9 an dem Kammerelement 2 bzw. dem Stützkörper abstützbar, oder der Kopf des Insassen ist über das Kammerelement 2 bzw. den Stützkörper an der Gitterstruktur 9 abstützbar. Dadurch kann ein besonders hoher Komfort realisiert werden, denn eine Stauchhärte der Gitterstruktur 9 und somit der Kopfstütze 1 insgesamt kann bedarfsgerecht eingestellt bzw. ausgestaltet werden.
Wie aus 1 hervorgeht, ist die Gitterstruktur 9 zwischen dem Kammerelement 2, insbesondere der Wandung 6, und einer Schicht 10 der Kopfstütze 1 angeordnet. Diese Schicht 10 kann gewissermaßen als Abschluss der Gitterstruktur 9 ausgebildet und dementsprechend zumindest teilweise mit der Gitterstruktur 9 verbindbar beziehungsweise verbunden sein. Die Schicht 10 kann die nach außen hin äußerste Schicht der Kopfstütze 1 sein bzw. in vollständig hergestelltem Zustand der Kopfstütze 1 eine Außenhaut der Kopfstütze 1 bilden, sodass bei einem Aufliegen des Kopfes des Insassen der Kopf in insbesondere direktem Kontakt mit der Schicht 10 und somit zum Aufliegen auf dieser kommt. Insbesondere kann die Schicht 10 beispielsweise eine Oberschicht der Kopfstütze 1 bilden. Die Schicht 10 kann einstückig mit der Gitterstruktur 9 ausgebildet und/oder durch das generative Fertigungsverfahren hergestellt sein.
Vorzugsweise ist die Schicht 10 zumindest teilweise perforiert. Dadurch kann insbesondere bei der zuvor beschriebenen, unmittelbaren oder mittelbaren Auflage des Kopfes auf dieser Schicht 10 bzw. auf der Kopfstütze 1 eine vorteilhafte Atmungsaktivität realisiert werden, sodass für den Insassen ein besonders hoher Komfort darstellbar ist. Die Gitterstruktur 9 kann Befestigungselemente 11 aufweisen, mittels welcher ein separat von der Gitterstruktur 9 und separat von dem Kammerelement 2 und auch vorzugsweise separat von der Schicht 10 ausgebildeter und auch als Sitzbezug bezeichneter Bezug an der Gitterstruktur 9 zu halten ist oder gehalten und somit, insbesondere reversibel lösbar, an der Gitterstruktur 9 angebracht werden kann. Ein solcher Bezug kann zumindest einen Teilbereich wie beispielsweise die Gitterstruktur 9, die Schicht 10 und das Kammerelement 2 außenumfangsseitig zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, überdecken, sodass der Bezug beispielsweise die zuvor genannte Außenhaut der Kopfstütze 1 bilden kann. Mit anderen Worten kann der Kopf des Insassen unmittelbar auf dem Bezug aufliegen. Der Übersichtlichkeit wegen ist in den Fig. der Bezug nicht gezeigt. Schließlich weist die Kopfstütze 1 zumindest eine durch das generative Fertigungsverfahren hergestellte und in sich in wenigstens zwei unterschiedliche Ebenen gekrümmte Freifläche 12 auf. Diese Freifläche 12 ermöglicht es beispielsweise, umfangsreiche Individualisierungsmöglichkeiten der Kopfstütze 1 zu realisieren.
2 zeigt jeweils in einer schematischen Perspektivansicht zwei unterschiedliche Zustände Z1 und Z2 einer zweiten Ausführungsform der Kopfstütze 1. Diese zwei möglichen, voneinander unterschiedlichen Zustände Z1 und Z2 sind insbesondere durch unterschiedliche Zustände der Kammer 3 bzw. des Kammerelements 2 bewirkt. Durch einen Doppelpfeil 5 wird veranschaulicht, dass die Kammer 3 bzw. das Kammerelement 2 und somit die Kopfstütze 1 zwischen den beiden abgebildeten Zuständen Z1 und Z2 verstellbar ist. Das Volumen der Kammer 3 und somit des Kammerelements 2 ist durch Einleiten beziehungsweise Ausleiten des Fluids in die Kammer 3 bzw. aus der Kammer 3 veränderbar. In dem Zustand Z1 ist in der Kammer 3 eine erste Menge des Fluids oder kein Fluid aufgenommen. Mit anderen Worten kann die Kammer 3 in dem Zustand Z1 zumindest im Wesentlichen leer sein. Durch Einleiten des Fluids in die Kammer 3 kann die Kammer 3 von dem Zustand Z1 in den Zustand Z2 überführt werden. Somit ist in dem Zustand Z2 eine gegenüber der ersten Menge größere, zweite Menge des Fluids in der Kammer 3 aufgenommen, sodass die Kammer 3 ein größeres Volumen als in dem Zustand Z1 aufweist. Mit anderen Worte, wie aus 2, ist in dem Zustand Z2 die Kammer 3 mit der zweiten Menge des Fluids befüllt und weist somit im Vergleich zum ungefüllten beziehungsweise niedrig befüllten Zustand Z1 ein größeres Volumen auf. Hierdurch kann das Volumen der Kammer 3 einfach an unterschiedliche Wünsche von unterschiedlichen Insassen angepasst werden, wodurch eine umfangreiche Individualisierung der Kopfstütze 1 und ein besonders hoher Komfort darstellbar sind. Durch Einleiten des Fluids in die Kammer 3 wird die Kammer 3 sozusagen aufgeblassen, und durch Abführen bzw. Ausleiten des Fluids aus der Kammer 3 wird die Kammer 3 entlüftet. Hierdurch kann die Außenkontur der Kopfstütze 1 bedarfsgerecht variiert werden.
Bezugszeichenliste

1: Kopfstütze
2: Kammerelement
3: Kammer
4: Anschluss
5: Doppelpfeil
6: Wandung
7: Kanal
8: Noppen
9: Gitterstruktur
10: Schicht
11: Befestigungselemente
12: Freifläche
Z1-Z2: Zustände

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

DE 102018119660 A1 [0003]

Claims

Kopfstütze (1) für eine Sitzanlage eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (1) durch ein generatives Fertigungsverfahren hergestellt ist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (1) einstückig ausgebildet ist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (1) wenigstens ein durch das generative Fertigungsverfahren hergestelltes und wenigstens eine Kammer (3) aufweisendes Kammerelement (2) und wenigstens einen durch das generative Fertigungsverfahren hergestellten und einstückig mit dem Kammerelement (2) ausgebildeten Anschluss (4) aufweist, über welchen ein Fluid in die Kammer (3) einleitbar und aus der Kammer (3) abführbar ist, wodurch ein Volumen der Kammer (3) und dadurch eine Außenkontur der Kopfstütze (1) veränderbar sind.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kammer (3) durch das generative Fertigungsverfahren hergestellte Vorsprünge, insbesondere Noppen (8) an dem Kammerelement (2) angeordnet sind.
Kopfstütze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (1) wenigstens eine durch das generative Fertigungsverfahren hergestellte Gitterstruktur (9) aufweist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 5 in dessen Rückbezug auf Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (9) einstückig mit dem Kammerelement (2) ausgebildet ist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 6 oder nach Anspruch 5 in dessen Rückbezug auf Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (9) zwischen dem Kammerelement (2) und einer Schicht (10) der Kopfstütze (1) angeordnet ist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (10) perforiert ist.
Kopfstütze (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur (9) Befestigungselemente aufweist, mittels welcher ein separat von der Gitterstruktur (9) ausgebildeter Bezug an der Gitterstruktur (9), insbesondere direkt, gehalten ist.
Kopfstütze (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfstütze (1) mindestens eine durch das generative Fertigungsverfahren hergestellte, in sich in wenigstens zwei unterschiedlichen Ebenen gekrümmte Freifläche (12) umfasst.