DE19542659A1 - Pivoting seat back, especially for motor vehicle's seat - Google Patents
Pivoting seat back, especially for motor vehicle's seatInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine vorzugsweise schwenkbare Rückenlehne, insbesondere eines Fahrzeug sitzes, die aus einem Gestell mit seitlichen Holmen und Querverbindungen zwischen den Holmen besteht und zur Polsterung mit einem z. B. auf einer Federmatte ruhenden Polsterteil ausgestattet ist.The invention relates to a preferably swiveling backrest, in particular of a vehicle seat made from a frame with side rails and cross connections between the spars and for upholstery with a z. B. on a spring mat resting cushion is equipped.
Kraftfahrzeuge werden in der Regel mit Sitzen ausge stattet, deren Rückenlehnen gegenüber dem Sitzteil neigungsverstellbar angeordnet sind, um zu einem mög lichst hohen Sitzkomfort im Fahrzeug beizutragen. Im Zuge der Bestrebungen Energie einzusparen, müssen aus Gewichtsgründen auch die Rückenlehnen von Kraft fahr zeugsitzen einerseits ein relativ geringes Gewicht haben aber andererseits hohen Festigkeitsanforderun gen genügen, um im Falle einer Kollision des Fahr zeugs dem Benutzer des Sitzes ausreichende Sicherheit zu bieten.Motor vehicles are usually made with seats equips, the backrests opposite the seat part inclination adjustable to a possible contribute to the highest level of seating comfort in the vehicle. in the In the course of efforts to save energy, must For weight reasons, the backrests of Kraft fahr sitting on the one hand a relatively low weight on the other hand have high strength requirements suffice in the event of a collision of the driving sufficient safety for the user of the seat to offer.
Durch die im Falle eines Heckaufpralles auf ein Fahr zeug einwirkenden Beschleunigungskräfte wird dieses schlagartig nach vorn beschleunigt. Da die Fahrzeug sitze fest mit dem Fahrzeugboden verbunden sind, er fahren auch diese eine zwar bereits durch die Knaut schzonen des Fahrzeugs etwas abgeschwächte, aber den noch schlagartige Beschleunigung nach vorn. Eine auf dem Sitz aufsitzende Person kann aber aufgrund ihrer Massenträgheit diese Beschleunigung nicht in gleichem Maße mitvollziehen, so daß sie infolge ihres Behar rungsvermögens gegen die nach vorn beschleunigte Rückenlehne geschleudert wird. Hierbei wird die Rückenlehne allerdings nicht gleichmäßig belastet, sondern ein hoher Anteil der Belastung wirkt sich auf den unteren Abschnitt der Rückenlehne aus, weil die anteilig größte Masse der den Sitz benutzenden Person aus deren Becken, Oberschenkeln und einem Teil der Unterschenkel gebildet wird.By driving in the event of a rear impact This acts as an acceleration force suddenly accelerated forward. Because the vehicle are firmly connected to the vehicle floor, he this one is already driving through the knee zones of the vehicle somewhat weakened, but the sudden acceleration forward. One on but the person sitting on the seat can Inertia this acceleration is not in the same Follow the dimensions so that due to their behavior ability against the accelerated forward Backrest is thrown. Here, the The backrest is not evenly loaded, but a high proportion of the load affects the lower section of the backrest because the Proportion of the largest mass of the person using the seat from their pelvis, thighs and part of the Lower leg is formed.
Aus den bereits erwähnten Gewichts- und Festigkeits gründen kann eine Rückenlehne nicht so steif und schwer aufgebaut werden, um den durch einen Heckauf prall entstehenden Belastungen standzuhalten. Gegen eine steif aufgebaute Rückenlehne spricht im übrigen die mangelnde Elastizität einer solchen Rückenlehne, bei der der Benutzer des Fahrzeugsitzes Verletzungen großen Ausmaßes davontragen würde.From the weight and strength mentioned above can not establish a backrest so stiff and heavy to be built around by a rear end to withstand the resulting loads. Against a rigid backrest speaks for the rest the lack of elasticity of such a backrest, in which the user of the vehicle seat injuries would carry away on a large scale.
Bei Crashversuchen, in denen Fahrzeugsitze auf Schlitten-Testanlagen unter definierten Unfallbedin gungen auf ihre Festigkeit und Plastizität hin ge prüft werden, hat sich herausgestellt, daß bei einem Heckaufprall die auf dem Sitz aufsitzende Person das Bestreben hat, an der Rückenlehne, die in der Regel unter einem Neigungswinkel von 21 bis 25° aus der Senkrechten nach hinten gerichtet ist, mit dem rück seitigen Beckenbereich nach oben zu steigen. Dieser gefährliche Effekt bewirkt, daß die Rückenlehne durch ein unzulässiges Ansteigen der Belastung um den Befe stigungspunkt der Lehne nach hinten abknickt und da mit keinen Halt mehr für die aufsitzende Person bie tet. In crash tests in which vehicle seats are on Sled test systems under defined accident conditions due to their strength and plasticity have been checked, it has been found that at a Rear impact the person sitting on the seat Aim to backrest, which is usually at an angle of inclination of 21 to 25 ° from the Vertical is directed backwards with the back sided pelvic area to rise. This dangerous effect causes the backrest through an inadmissible increase in the burden around the befe point of the backrest bends back and there with no more hold for the person sitting on it tet.
Aus der DE 44 21 946 A1 ist eine Rückenlehne für ei nen Kraftfahrzeugsitz bekannt, die im unteren Ab schnitt des Rückenlehnenrahmens eine Einrichtung auf weist, die bei einer Überbelastung durch den nach hinten gegen die Rückenlehne geschleuderten Körper der aufsitzenden Person ausweicht und durch Verfor mung die auf den Körper der aufsitzenden Person wir kenden Beschleunigungskräfte dämpfen soll. Hierbei ist aber nichts gegen den "Aufsteige-Effekt" getan, der, wie Versuche gezeigt haben, nach wie vor vorhan den ist und sich nach wie vor entsprechend negativ, wie zuvor geschildert, auswirken kann.DE 44 21 946 A1 is a backrest for egg NEN motor vehicle seat known in the lower Ab cut a device of the backrest frame shows that in the event of an overload by the body flung against the back of the back evades the sitting person and by Verfor the person sitting on the body should dampen the accelerating forces. Here but nothing is done about the "ascent effect", which, as experiments have shown, is still there which is and is still correspondingly negative, as described above, can impact.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rückenlehne für einen Kraftfahrzeugsitz zu schaffen, der zum einen dämpfend auf die durch die Beschleunigungskräfte bei einem Heckaufprall entstehende Belastung der aufsit zenden Person wirkt und zum anderen dem Bestreben des Aufsteigens der aufsitzenden Person an der Rücken lehne entgegenwirkt. Diese Aufgabe wird mit den Merk malen des Hauptanspruchs gelöst.The object of the invention is to provide a backrest for to create a motor vehicle seat, on the one hand damping on by the acceleration forces a rear impact impact on the sit person and also the endeavor of the Rise of the person sitting on the back counteracted. This task is done with the Merk paint the main claim solved.
Durch die Merkmale nach der Erfindung wird eine ge zielte und damit besonders wirkungsvolle Abstützung der kritischen Bereiche erreicht, die außerdem durch die weiter unten noch zu erläuternden Ausbaumöglich keiten im Rahmen besonderer Ausführungsbeispiele eine der menschlichen Anatomie optimal gerecht werdende und zudem einzustellende Anpassung eröffnet und ver wirklicht. The features of the invention is a ge targeted and thus particularly effective support of the critical areas that are also achieved through the expansion options to be explained below in the context of special exemplary embodiments human anatomy and also to be adjusted adjustment opened and ver really.
Insbesondere werden durch die Querstütze die ersten 5 bis 6 Wirbel der Wirbelsäule im Bereich der Becken lordose abgestützt.In particular, the first 5 up to 6 vertebrae of the spine in the area of the pelvis lordosis supported.
Um einerseits bei Überlastung eine genügende Biege steifigkeit zu besitzen sowie gleichzeitig der gesam ten Rückenlehne eine gute Formstabilität zu geben und andererseits noch ausreichend elastisch den bei einem Heckaufprall gegen die Rückenlehne geschleuderten Körper der aufsitzenden Person abzufangen, kann die Querstütze formversteift sein, d. h. durch entspre chende Formgebung ohne nennenswerten zusätzlichen Ma terialaufwand versteift sein, beispielsweise durch einen profilierten Querschnitt. Dabei kann die Ausle gung des Querschnittes und der erforderlichen Abmes sungen der Querstütze mit Rechenprogrammen über die Methode der Finiten Elemente (FEM) erfolgen, wobei Versuchsergebnisse berücksichtigt werden.On the one hand, a sufficient bending in the event of overload stiffness and at the same time the whole to give the backrest good dimensional stability and on the other hand, it is still sufficiently elastic for one Rear impact hurled against the backrest Intercepting the body of the person sitting on it can The cross support must be stiffened, d. H. by correspond appropriate shape without any significant additional measure material expenditure can be stiffened, for example by a profiled cross section. The Ausle supply of the cross section and the required dimensions solutions of the cross support with computer programs via the Finite element (FEM) method is used, whereby Test results are taken into account.
Um zu vermeiden, daß sich die aufsitzende Person im Falle eines Heckaufpralls an der Querstütze Verlet zungen zuzieht, trägt die Querstütze ein Polster, das auf seiner der aufsitzenden Person zugekehrten Seite konvex gewölbt ist, wobei die Wölbung vorzugsweise in ihrer Form annähernd dem Bogen der Lordose ent spricht. Damit wird eine möglichst großflächige Ab stützung des Lordosenbereichs im Falle einer Überbe lastung erreicht und somit Verletzungen der Wirbel säule vorgebeugt.In order to avoid that the person sitting in the In the event of a rear-end collision with the transverse support Verlet the cross support carries a cushion that on his side facing the sitting person is convex, the curvature preferably in their shape approximates the arch of the lordosis speaks. So that a large area Ab support of the lordosis area in the event of an overuse load reached and thus injuries to the vertebrae column leaning forward.
Um eine zusätzliche Anpassung an die unterschiedli chen Körpermaße der Benutzer des Sitzes zu schaffen, läßt sich das gewölbte Polster und/oder die dieses tragende Querstütze mit geeigneten Stellmitteln in seiner bzw. ihrer Lage innerhalb der Rückenlehne in etwa senkrechter Richtung verschieben, was zu einer zusätzlich schützenden Wirkung als Lordosenabstützung führt.To make an additional adjustment to the differ to create the body dimensions of the users of the seat, can the arched upholstery and / or this load-bearing cross support with suitable adjusting means in his or her location within the backrest in shift approximately perpendicular direction, resulting in a additional protective effect as lordosis support leads.
Es sei in diesem Zusammenhang erwähnt, daß ein weite rer, besonderer Vorteil der formversteiften Quer stütze, insbesondere einer profilierten Querstütze darin besteht, daß durch diese Ausbildung der Quer stütze bei einem Seitenaufprall auf das Fahrzeug ein verbesserter Überlebensraum geschaffen wird, da mit der Versteifung der Querstütze auch eine Versteifung der Rückenlehne quer zur Fahrzeugachse verbunden ist, so daß sich die Rückenlehne nicht quer zur Fahr zeugachse verformen läßt und damit die gesamte Breite der Rückenlehne den Oberkörper der aufsitzenden Person vor einem Einquetschen bewahrt.It should be mentioned in this connection that a wide rer, special advantage of the stiffened cross support, in particular a profiled cross support is that through this training the cross support the vehicle in the event of a side impact improved survival space is created as with the stiffening of the cross support also a stiffening the backrest is connected transversely to the vehicle axis, so that the backrest is not transverse to the driving tool axis can deform and thus the entire width the backrest the upper body of the sitting Prevents person from being crushed.
Die erfindungsgemäße Querstütze als Verbindung der seitlichen Tragholme der Rückenlehne übernimmt im we sentlichen das Auffangen des Körpers der den Sitz be nutzenden Person im Bereich der Lendenwirbelsäule im Falle eines Heckaufpralls auf das Fahrzeug. Um auch den Oberkörper mit seiner Masse oberhalb des Becken lordosenbereichs abzustützen, ist in weiterer Ausge staltung der Erfindung eine den Holmenabstand über spannende Tragmatte parallel zur Querstütze innerhalb der Rückenlehne angeordnet, und zwar in Fahrtrichtung mit etwas Abstand vor der Querstütze. Vorzugsweise ist diese Matte netzartig strukturiert, was dadurch erreicht werden kann, daß sie im wesentlichen aus senkrecht und horizontal verlaufenden, relativ dünnen Drahtstäben aufgebaut ist. Die Matte ist federnd an den seitlichen Tragholmen verankert und trägt die Polsterung der Rückenlehne.The cross support according to the invention as a connection of the lateral support bars of the backrest take over in the we noticeably catching the body of the seat in the lumbar spine In the event of a rear-end collision with the vehicle. Too the upper body with its mass above the pelvis Supporting the lordosis area is further expanded staltung of the invention the spar spacing exciting support mat parallel to the cross support inside the backrest arranged in the direction of travel with a little distance in front of the cross support. Preferably is this mat structured like a net, what about it can be achieved that they essentially consist of vertical and horizontal, relatively thin Wire rods is built. The mat is springy anchored and supports the side struts Upholstery of the backrest.
Die Abstützung des Kopfes übernimmt eine in üblicher Weise an der Rückenlehne befestigte und bekannterma ßen gestaltete Kopfstütze, die hier nur der Vollstän digkeit halber erwähnt wird und nicht zur Erfindung gehört.The head is supported in the usual way Way attached to the backrest and known designed headrest, which here is only the full sity is mentioned and not to the invention heard.
Zum Abfangen des Beckens mit den Massen der Ober schenkel und einem Teil der Unterschenkel ist in wei terer und bevorzugter Ausgestaltung ein zusätzlicher Holmenquerverbinder vorgesehen, der etwa oberhalb des Oberschenkelgelenks in Höhe der Steißwirbel quer ver läuft. Der Querverbinder kann federnd und/oder plastisch verformbar an den seitlichen Tragholmen be festigt sein.To catch the pelvis with the masses of the waiters thigh and part of the lower leg is in white tere and preferred embodiment an additional Crossbar connector provided, which is about above the Transverse thigh joint at the level of the coccyx running. The cross connector can be springy and / or plastically deformable on the side struts be consolidated.
Bei einem besonders rationellen Aufbau der erfin dungsgemäßen Rückenlehne ist der Querverbinder in die federnd an den seitlichen Tragholmen verankerte, die Polsterung tragende Trag- oder Stützmatte eingear beitet. Um die auf den Beckenbereich einwirkenden Be schleunigungskräfte optimal zu dämpfen, besteht der Querverbinder selbst aus nachgiebigem (plastifizie rendem) Material.With a particularly rational structure of the inventions backrest is the cross connector in the resiliently anchored to the side support bars, the Padded carrying or support mat included works. To the Be to optimally dampen acceleration forces Cross connector itself made of flexible (plastic material).
Die Wirkung der erfindungsgemäß aufgebauten Rücken
lehne ist folgende:
Bei einem Heckaufprall auf das Fahrzeug wird die auf
dem Fahrzeugsitz aufsitzende Person zunächst gegen
die Fläche der Rückenlehnenpolsterung gedrückt, die
dann soweit zurückweicht, bis sie zur Anlage an die
gepolsterte Querstütze kommt. In diesem Augenblick
wird der Oberkörper im Bereich der Lordosenwirbelsäu
le auf- und abgefangen und in seiner rückwärtigen Be
wegung gehemmt. Der Beckenbereich vollführt dabei ei
ne gleichartige Bewegung wie der Oberkörper, wird
aber durch den unteren, nachgiebigen Querverbinder
etwas später als der Lordosenbereich abgefangen, wo
durch der obere Beckenkamm in den Bereich des unteren
Randes der gepolsterten Querstütze positioniert und
von dieser am Aufsteigen an der Rückenlehne gehindert
wird.The effect of the backrest constructed according to the invention is as follows:
In the event of a rear-end collision with the vehicle, the person sitting on the vehicle seat is first pressed against the surface of the backrest upholstery, which then retracts until it comes into contact with the padded cross support. At this moment the upper body in the area of the lumbar spine is intercepted and intercepted and its backward movement is inhibited. The pelvic area performs a similar movement as the upper body, but is intercepted by the lower, flexible cross connector a little later than the lordosis area, where the upper pelvic crest is positioned in the area of the lower edge of the padded cross support and by this ascending on the backrest is prevented.
Anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen darge stellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:Using one in the accompanying drawings illustrated embodiment is the invention explained in more detail below. Show it:
Fig. 1 perspektivisch einen Fahrzeugsitz, ausge stattet mit einer erfindungsgemäßen, bevor zugt aufgebauten Rückenlehne, einschließlich eines Schnitts in der Ebene A-A; und Figure 1 is a perspective of a vehicle seat, equipped with a backrest according to the invention, before built up, including a section in the plane AA; and
Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die in Fig. 1 dargestellte Lehne entlang der Linie II-II. Fig. 2 is a vertical section through the backrest shown in Fig. 1 along the line II-II.
Ein üblich gestalteter und in hier nicht näher zu er läuternder, bekannter Weise mit dem Fahrzeugboden verbundener Sitz 1 trägt eine verschwenkbare und vorzugsweise umklappbare Rückenlehne 2. A conventionally designed seat 1 , which is not explained here in more detail, is connected to the vehicle floor and carries a pivotable and preferably foldable backrest 2 .
Die Rückenlehne 2 besteht im wesentlichen aus zwei seitlichen Tragholmen 3, die in bekannter Weise je weils an ihrem unteren Ende gelenkig mit dem hinteren Teil des Sitzes verbunden sind. Innenseitig sind die Tragholme 3 je mit einer nicht dargestellten, in Richtung der Längsachse der Tragholme 3 verlaufenden Führung versehen, in denen eine die Holme 3 verbin dende Querstütze 4 beidendig und höhenverstellbar als Verbindung zwischen den beiden Holmen 3 verankert ist. Die in Anpassung an die jeweiligen Körpermaße der aufsitzenden Person mögliche Verstellung der Querstütze 4 erfolgt in Richtung des Doppelpfeils DP, d. h. also im wesentlichen in Richtung der Längsachsen der Holme 3.The backrest 2 consists essentially of two lateral support bars 3 , each of which is articulated in a known manner at its lower end to the rear part of the seat. On the inside the support members 3 are each, not shown, with a extending in the direction of the longitudinal axis of the supporting bars 3 guiding provided in which a longerons is verbin Dende transverse support 4 at both ends and height-adjustable anchored as a connection between the two members 3. 3 The adjustment of the transverse support 4 in the direction of the double arrow DP, that is to say essentially in the direction of the longitudinal axes of the spars 3, takes place in adaptation to the respective body dimensions of the person sitting on it
Wie aus den Figuren, insbesondere auch dem Schnitt A-A hervorgeht, trägt die Querstütze 4 ein Polster 5, das ersichtlich in Fahrtrichtung, d. h. also auf sei ner der aufsitzenden Person zugekehrten Seite, konvex gewölbt ist, wobei die Wölbung aus zuvor bereits er läuterten Gründen in ihrer Form annähernd dem Bogen der Lordose entspricht. Das Polster kann fest mit der Querstütze 4 verbunden sein, so daß es deren Ver stellbewegung mitmacht; es besteht aber auch die Möglichkeit, dieses Polster derart auf der Querstütze anzubringen, daß es seinerseits relativ zur Querstütze ebenfalls in Richtung des Doppelpfeils DP höhenverstellbar ist.As can be seen from the figures, in particular section AA, the cross support 4 carries a cushion 5 which is visible in the direction of travel, that is to say on the side facing the seated person, is convex, the curvature for reasons already explained above their shape corresponds approximately to the arch of the lordosis. The cushion can be firmly connected to the cross support 4 , so that it takes part in their adjustment movement; but there is also the possibility of attaching this cushion to the cross support in such a way that it in turn can also be adjusted in height in the direction of the double arrow DP relative to the cross support.
In Fahrtrichtung mit etwas Abstand vor der Querstütze 4 und dem Polster 5 befindet sich eine im dargestell ten Ausführungsbeispiel aus Querstäben 6 und seitli chen Rahmenstäben 7 aufgebaute flexible Tragmatte 8, die über an den im wesentlichen in Längsrichtung der Holme 3 verlaufenden Rahmenstäben 7 befestigte Federn 9 beidseitig mit den Holmen 3 verbunden ist. Diese Matte trägt die nicht dargestellte Rückenlehnenpol sterung.In the driving direction some distance in front of the transverse support 4 and the pad 5 is a connection established in dargestell th embodiment of transverse rods 6 and seitli chen frame bars 7 flexible supporting mat 8, which at the running substantially in the longitudinal direction of the longerons 3 frame bars 7 mounted springs 9 is connected on both sides to the bars 3 . This mat carries the backrest pad not shown.
In den unteren Teil der Matte 8 ist ein weiterer Querverbinder 11 integriert, und zwar im dargestell ten Ausführungsbeispiel als unterste Strebe, die aus den zuvor dargelegten Gründen aus nachgiebigem Mate rial besteht.In the lower part of the mat 8 , a further cross connector 11 is integrated, specifically in the embodiment shown as the lowest strut, which consists of flexible material for the reasons set out above.
Eine an den oberen Enden der Tragholme 3 befestigte Querstrebe 12 trägt eine Kopfstütze 13.A cross strut 12 fastened to the upper ends of the support bars 3 carries a headrest 13 .
Wie die vorstehenden Ausführungen in Zusammenschau mit den beiliegenden Zeichnungen zeigen, schafft die Erfindung einen nicht nur den Sicherheitsanforderun gen, insbesondere im Falle eines Heckaufpralls opti mal gerecht werdenden Rückenlehnenaufbau, sondern auch eine sowohl der Gewichtsminimierung als auch der Montagefreundlichkeit dienende Konzeption mit außer ordentlich guter Anpaßbarkeit an die unterschiedli chen anatomischen Gegebenheiten aufsitzender Perso nen.As the above statements in summary show with the accompanying drawings Invention not only meets security requirements conditions, especially in the event of a rear-end collision times to do justice to the backrest structure, but also one of both weight minimization and Easy to assemble conception with exception neatly good adaptability to the differ The anatomical realities of the sitting person nen.
Claims (16)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19542659A DE19542659A1 (en) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | Pivoting seat back, especially for motor vehicle's seat |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=7777579
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- 1995-11-15 DE DE19542659A patent/DE19542659A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |