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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Sitzpolster für Fahrzeugsitze umfassend einen
Abfederungsblock, wie einem Urethanschaum und einen Sitzbezug, mit
dem der Abfederungsblock bezogen ist und insbesondere ein Sitzpolster
für Fahrzeugsitze
in dem ein ebenes elektrisch leitendes Element zwischen einem Abfederungsblock
und einem Sitzbezug angeordnet ist.
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Typischerweise
umfasst ein Sitzpolster einer Vordersitzeinheit oder einer Hintersitzeinheit
für ein Fahrzeug,
einen elastischen Abfederungsblock wie einem Urethanschaum und einen
Sitzbezug, mit dem der Abfederungsblock bezogen ist. Einige Sitzpolsterarten
sind mit einem ebenen elektrisch leitenden Element, wie einem Element,
das einen flexiblen aber unelastischen ebenen Film mit einem darin
eingebetteten elektrisch leitenden Element (das im folgenden als
ebenes elektrisch leitendes Element bezeichnet wird) versehen, das
zwischen dem Abfederungsblock und dem Sitzbezug angeordnet ist.
In einem Beispiel wird der ebene leitende Film als ebene Sensorvorrichtung
benutzt, die einen auf dem Sitzpolster sitzenden Fahrzeuginsassen
oder einen Fahrzeuginsassen wie ein Baby oder ein Kleinkind, das
in einem Kindersicherheitssitz auf dem Sitzpolster sicher untergebracht
ist, erfasst.
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Es
wird sich auf die 10 bis 15 bezogen,
die Sitzpolster mit einem ebenen leitenden Film aus dem Stand der
Technik, der in ein Sitzpolster zwischen einem Abfederungsblock
und einem Sitzbezug eingebettet ist, mit dem Zweck zeigen, einen
kurzen Hintergrund zur Verfügung
zu stellen, der ein Verständnis
der vorliegenden Erfindung erleichtert.
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Unter
Bezugnahme auf die 10, die eines der Sitzpolster
für eine
Fahrzeugsitzeinheit zeigt, umfasst ein Sitzpolster 80 einen
elastischen Abfederungsblock 81, der bevorzugt aus einem
Urethanschaum hergestellt ist, wobei die Sitzoberfläche des Sitzpolsters
vollständig
mit einem Sitzbezug (nicht gezeigt) bezogen ist. Das Sitzpolster 80 ist
mit einem eben flexiblen aber unelastischen, darin zwischen dem
Sitzabfederungsblock 81 und dem Sitzbezug eingebetteten
leitenden Film 82 versehen. Der elastische Abfederungsblock 81 hat
eine Vielzahl von U-förmigen Einsteckkerben 83 (von
denen nur eine gezeigt wird), die sich in der Längs – und der Querrichtung erstrecken.
Der Sitzbezug wird lokal in den Einsteckkerben 83 zurückgehalten,
um ein bestimmtes Aussehen des Sitzpolsters 80 zu gewährleisten und
es sind streifenförmige
Abschnitte des ebenen leitenden Films 82 in die Einsteckkerben 83 in
U – oder
V – Form
eingelegt. Was das Sitzpolster 80 angeht, zieht sich der
ebene leitende Film 82 dennoch nicht zusammen, wenn das
Sitzpolster 80 wiederholt von oben eine externe Stossbelastung
ausübt,
obwohl sich der Abfederungsblock 81 wiederholt elastisch
zusammenzieht und entspannt. Folglich werden die streifenförmigen Abschnitte
des ebenen leitenden Films 82 in den Einsteckkerben 83 wiederholt
gelockert und gestreckt und führen
zu einem Bruch oder Beschädigung
wie es auf der 11 gezeigt wird. Ein solcher
Bruch oder eine solche Beschädigung des
streifenförmigen
Abschnitts des ebenen leitenden Films 82 erzeugen eine
elektrische Trennung des elektrisch leitenden Elements an dem in
die Einsteckkerbe 83 eingelegten gebrochenen oder beschädigten streifenförmigen Abschnitt.
Die elektrische Trennung des elektrisch leitenden Elements ist markierter,
wenn die Einsteckkerben 83 aus Konstruktionsgründen tiefer
gestaltet sind. Veränderte Formen
der Einsteckkerben 83 wie sie auf den 12 bis 15 gezeigt
werden, sind konstruktionsgemäß wirksam,
um ein Auftreten von Bruch oder Beschädigung des streifenförmigen Abschnitts
des ebenen leitenden Films 82 in der Einsteckkerbe 83 zu verhindern.
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Unter
Bezugnahme auf die 12, die ein Sitzpolster 80 zeigt,
das eines der Variationen der Einsteckkerbe aufweist, hat ein Abfederungsblock 81 eine
Einsteckkerbe 83, die lokal mit Brücken 84 versehen ist,
so dass die Einsteckkerbe 83 lokal flach an Orten gestaltet
ist, wo die streifenförmigen
Abschnitte des ebenen leitenden Films 82 die Einsteckkerbe 83 durchqueren.
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Was
das Sitzpolster 80 angeht, das den Abfederungsblock 81 aufweist,
wobei die Einsteckkerbe 83 lokal flach gestaltet ist, obwohl
der ebene leitende Film 82 vorteilhaft vor Bruch oder Beschädigung geschützt wird,
was zu einer elektrischen Trennung des elektrisch leitenden, in
dem ebenen leitenden Element eingebetteten 82 eingebetteten
Elements führen
würde,
ist die Einsteckkerbe 83 an den Brücken 84 dennoch zu
flach für
den Sitzbezug gestaltet, um eine ausreichende Einstecktiefe für den Sitzbezug bereitzustellen.
Das führt
zu einem unattraktiven Aussehen des Sitzbezugs 80 und folglich
zu einer geringeren Absatzfähigkeit
der Sitzeinheit.
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Unter
Bezugnahme auf die 13, die ein Sitzpolster 80 zeigt,
das eine andere Variation der Einsteckkerbe aufweist, hat ein Abfederungsblock 81 eine
Einsteckkerbe 83, die enge umgekehrte trapezförmige Ausnehmungen 85 quer
zur Einsteckkerbe 83 an Orten aufweist, wo die streifenförmigen Abschnitte
eines ebenen leitenden Films 82 in die Einsteckkerben 83 eingelegt
sind. Die umgekehrte trapezförmige
Ausnehmung 85 umfasst einen flachen Boden 85a auf
einem Niveau mit dem Boden der Einsteckkerbe 83 und Wände 85b,
die in entgegengesetzten Richtungen geneigt sind. Nachdem ein streifenförmiger Abschnitt
des ebenen leitenden Films 82 in die umgekehrte trapezförmige Ausnehmung 85 im Einklang
mit den Wänden 85a und 85b eingelegt worden
ist, werden dreieckige Rückhalteblöcke 85c in
dreieckige, in den Abfederungsblöcken 81 durch die
umgekehrten trapezförmigen
Ausnehmungen 85 an entgegengesetzten Seiten der Einsteckkerben 83 gebildete
Räume eingetrieben,
wodurch der streifenförmige
Abschnitt des ebenen leitenden Films 82 daran gehindert
wird, sich nach oben zu bewegen. Der dreieckige Rückhalteblock 85 weist
bevorzugt ein anderes Material als der Abfederungsblock 81 auf.
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Entsprechend
der 13 gezeigten Einsteckkerbe 83 führt die
Inkorporierung des dreieckigen Rückhalteblocks 85,
obwohl der streifenförmige Abschnitt
des ebenen leitenden Films 82 durch die dreieckigen Halteblöcke 85 daran
gehindert wird, sich nach oben zu bewegen, und deshalb vor einem Bruch
oder einer Beschädigung
geschützt
wird, zu einer Erhöhung
von Kosten und Arbeitskräften
für die Herstellung
des Sitzpolsters 80.
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Unter
Bezugnahme auf die 14 und 15, die
ein Sitzpolster 80 zeigen, das eine andere Variation der
Einsteckkerbe aufweist, hat ein Abfederungsblock 81 eine
Einsteckkerbe 83, und umgekehrt trapezförmige Kerben 86 quer
zur Einsteckkerbe 83 an Orten aufweist, wo die streifenförmigen Abschnitte
eines ebenen leitenden Films 82 in die Einsteckkerben 83 eingelegt
sind. Die umgekehrt trapezförmige
Kerbe 86 hat an entgegengesetzten Seiten ein offenes Oberende,
das von einem Paar abgerundeter Rückhalteauskragungen 87 an
jeder der entgegengesetzten Seiten der Einsteckkerbe 83 flankiert
ist. Jede abgerundete Rückhalteauskragung 87 ist
als einstückiger
Teil des Abfederungsblocks 81 ausgebildet. Der streifenförmige Abschnitt
des ebenen leitenden Films 82 wird in die umgekehrte trapezförmige Kerbe 86 eingetrieben,
indem die Rückhalteauskragungen 87 durchquert
und in den Einsteckkerben 83 eingelegt werden.
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Gemäß den in
den 14 und 15 gezeigten
Einsteckkerben 83, wird der streifenförmige Abschnitt des ebenen
leitenden Films 82 durch die Rückhalteauskragungen 87 daran
gehindert, sich nach oben und aus der Einsteckkerbe 83 heraus
zu bewegen. Obwohl die so konstruierte Einsteckkerbe 83 vorteilhaft
für die
Vermeidung einer Beschädigung oder
eines Bruchs des ebenen leitenden Films 82 und deshalb
einer elektrischen Trennung des elektrisch leitenden Elements ist,
verschlechtert sich dennoch unvermeidlich das Einsetzen der Einsteckkerbe 83 der
streifenförmigen
Abschnitte des ebenen leitenden Films 82. Das heißt, wenn
die Rückhalteauskragung 87 größer gestaltet
wird, um zu verhindern, dass die streifenförmige Abschnitt des ebenen
leitenden Elements 82 nach oben und aus der Einsteckkerbe 83 bewegt
wird, dass es eine kostspielige Aufgabe wird, den streifenförmigen Abschnitt
des ebenen leitenden Films 82 in die Einsteckkerbe 83 einzustecken.
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Eine
andere Idee zur Eliminierung des Auftretens einer elektrisch leitenden
Schicht oder eines elektrisch leitenden Films eines ebenen Insassensensors
einer Sitzeinheit wird in der
japanischen nicht
geprüften
Patentveröffentlichung
Nr. 2000-318503 offengelegt. Der ebene Insassensensor verfügt über eine
Schutzfolie mit einem Ansatzstück,
das zwischen dem Abfederungsblock einer Sitzlehne und einer Adhäsivschicht
eingeführt
ist, um zu verhindern, dass die elektrisch leitende Schicht oder
der elektrisch leitende Film bricht. Die Schutzfolie wird jedoch
nur zum Schutz der elektrisch leitenden Schicht oder des elektrisch
leitenden Films benutzt.
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Außerdem wird
die elektrisch leitende Schicht oder der elektrisch leitende Film
nicht in die Einsteckkerbe eingelegt.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Sitzpolster für eine Fahrzeugsitzeinheit
von der Art bereitzustellen, die über einen flexiblen aber nicht elastischen
ebenen leitenden Film verfügt,
der zwischen einem Abfederungsblock mit einer Vielzahl von Einsteckkerben
und einem Sitzbezug angeordnet ist und lokal in den Einsteckkerben
liegt, in denen der flexible aber nicht elastische ebene leitende
Film an Orten verstärkt
ist, wo der flexible aber nicht elastische ebene leitende Film die
Einsteckkerben durchquert, um ein Ereignis, das Strukturbruch (eine
elektrische Trennung) genannt wird, was auf den Bruch oder die Beschädigung des
flexiblen aber nicht elastischen ebenen leitenden Films zurückzuführen ist.
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Es
ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Sitzpolster
mit einem flexiblen aber nicht elastischen ebenen leitenden Film
bereitzustellen, der zwischen einem Abfederungsblock mit einer Vielzahl
von Einsteckkerben und einem Sitzbezug angeordnet ist und lokal
in den Einsteckkerben liegt, in denen der flexible aber nicht elastische
ebene leitende Film eine ausgedehnte Biegung in Antwort auf die Kontraktion
des Abfederungsblocks erzeugt, wenn eine externe Stossbelastung
auf das Sitzpolster angelegt wird, und lokalen Schlupf oder nicht
elastisches Biegen des folglich in die Einsteckkerben gelegten flexiblen
aber nicht elastischen ebenen leitenden Films vermindert.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Sitzpolster
mit einem flexiblen aber nicht elastischen ebenen leitenden Film
bereitzustellen, der zwischen einem Abfederungsblock mit einer Vielzahl
von Einsteckkerben und einem Sitzbezug angeordnet ist und lokal
in den Einsteckkerben liegt, wodurch ein attraktives Aussehen erreicht
werden kann.
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Die
vorstehenden Ziele der vorliegenden Erfindung werden durch ein Sitzpolster
für eine
Fahrzeugsitzeinheit erreicht, die einen Abfederungsblock wie einen
Urethanschaum, einen Sitzbezug wie einen Stoffsitzbezug oder einen
Ledersitzbezug, mit dem der Abfederungsblock bezogen ist, und ein
flexibles aber nicht elastisches ebenes leitendes Element (das einen
flexiblen aber nicht elastischen ebenen leitenden Film und ein in
dem flexiblen aber nicht elastischen ebenen leitenden Film eingebettetes
flexibles aber nicht elastisches ebenes leitendes Element umfasst,
und im folgenden der Einfachheit halber als ebener leitender Film
bezeichnet wird) umfasst, das zwischen dem Abfederungsblock und
dem Sitzbezug angeordnet ist. Der Abfederungsblock hat eine Vielzahl
im allgemeinen U-förmigen
Einsteckkerben in denen der Sitzbezug lokal zurückgehalten wird. Das ebene
leitende Element wird lokal für
die Verstärkung
dicker als der verbleibende Teil davon an Orten gestaltet, wo das
ebene leitende Element die Einsteckkerben durchquert. Der ebene
leitende Film ist so ausgestaltet, dass er als ebene Sensorvorrichtung,
die einen auf dem Sitzpolster sitzenden Fahrzeuginsassen oder einen
Fahrzeuginsassen wie ein Baby oder ein Kleinkind, das in einem Kindersicherheitssitz
auf dem Sitzpolster sicher untergebracht ist, erfasst, oder als
ebene Sitzheizung benutzt wird.
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Entsprechend
dem Sitzpolster erzeugt der ebene leitende Film weniger lokalen
Schlupf oder nicht elastische Biegung in den Einsteckkerben durch
die Wirkung der Verstärkung
und erleidet weniger Bruch oder Beschädigung. Folglich schützt der ebene
leitende Film das im Film eingebettete elektrisch leitende Element
vor Einflüssen,
die Strukturbrüche
(elektrische Trennungen) genannt werden. Sogar wenn der ebene leitende
Film lokalen Schlupf oder nicht elastische Biegung in den Einsteckkerben erzeugt,
wenn sich das Sitzpolster wegen einer externen Stosskraft von oben
zusammenzieht, gleitet der ebene leitende Film auf dem Abfederungsblock,
um eine ausgedehnte Biegung auf dem ganzen Gebiet davon zu erzeugen,
so dass der lokale Schlupf oder das nicht elastische Biegen in den
Einsteckkerben durch das Biegen verteilt und dadurch verringert
wird. Da die Einsteckkerben nicht zerdrückt werden, behalten die Sitzpolster
ihr attraktives Aussehen.
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Nach
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der ebene leitende
Film lokal schlüpfriger
und/oder elastischer für
die Verstärkung an
Orten gemacht worden als der verbleibende Teil an denen das ebene
leitende Element die Einsteckkerben durchquert. Der ebene leitende
Film vermindert an den schlüpfrigen
oder elastischen Teilen den Reibungswiderstand gegenüber dem
Abfederungsblock. Der schlüpfrige
oder elastische Teil wird dadurch realisiert, dass ein aus Polyethylenterephthalat oder
Polyimid hergestelltes Segmentkunststoffteil am ebenen leitenden
Film befestigt wird oder auf andere Weise dadurch, dass der ebene
leitende Film verdickt wird, um lokal eine vergrößerte Elastizität bereitzustellen.
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Der
mit verstärkten,
schlüpfrig
oder elastisch gemachten Teilen versehene ebene leitende Film ist kaum
biegbar in den Einsteckkerben, so dass der ebene leitende Film das
im Film eingebettete elektrisch leitende Element vor Einflüssen schützt, die Strukturbrüche (elektrische
Trennungen) genannt werden, die auf Schlupf oder unelastisches Biegen zurückzuführen sind.
Außerdem
gleitet der ebene leitende Film auf dem Abfederungsblock, um eine
ausgedehnte Biegung auf dem ganzen Gebiet davon zu erzeugen, so
dass der lokale Schlupf oder das nicht elastische Biegen in den
Einsteckkerben durch das Biegen verteilt und dadurch verringert
wird, sogar wenn der ebene leitende Film lokalen Schlupf oder nicht
elastische Biegung in den Einsteckkerben erzeugt, wenn sich das
Sitzpolster wegen einer externen Stosskraft von oben zusammenzieht.
Der ebene leitende Film wird entsprechend gegen eine elektrische
Trennung geschützt,
ohne dass die Einsteckkerben des Abfederungsblocks flach ausgeführt werden
oder andererseits Teile der Einsteckkerben, die vom ebenen leitenden
Film überquert
werden, blockiert werden.
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Der
verstärkte
Teil kann gebildet werden, indem ein Segmentkunststoffteil entweder
an einer oder an beiden Seiten der entgegengesetzten Oberflächen des
ebenen leitenden Films befestigt wird. Das Segmentkunststoffteil
muss bevorzugt aus Polyethylenterephthalat oder Polimid mit geringer
Dicke, Rutschfähigkeit
und Elastizität
hergestellt werden.
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Der
verstärkte
Teil kann in einer Längsrichtung
des ebenen leitenden Films, das heißt in anderen Worten in einer
Richtung rechtwinklig zur Einsteckkerbe ausgebildet werden. Der
ebene leitende Film verleiht an den verstärkten Teilen auf wirksamere
Weise Elastizitäts-
und Rückkehreigenschaften
in Bezug auf die Einsteckkerben, so dass dadurch die Erzeugung von
Strukturbrüchen
oder elektrischen Trennungen verhindert wird.
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Der
ebene leitende Film kann an den verstärkten Teilen mit integrierten
Zungen versehen sein die sich rechtwinklig von entgegengesetzteten
Seiten in Längsrichtung
des ebenen leitenden Films, in anderen Worten in einer Längsrichtung
der Einsteckkerben erstrecken. Der ebene leitende Film wird an den verstärkten Teilen
daran gehindert, eine Lageverschiebung die durch eine erhöhte Dicke,
eine verbesserte Rutscheigenschaft und Elastizität hervorgerufen wird, zu erzeugen,
wenn das Sitzpolster von oben eine externe Stosskraft aufnimmt und
folglich eine einfachere Positionierung ermöglicht.
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Der
ebene leitende Film kann als ebene Sensorvorrichtung benutzt werden,
die einen Insassenzustand, d.h. die Gegenwart eines Insassen oder
einer Ware, einen Insassentyp und/oder einen Insassenort erfasst,
um die Betätigung
z.B. eines mit einem Insassen verbundenen Schutzsystems wie einen
Luftsack in Antwort auf einen erfassten Insassenzustand zu kontrollieren.
Die ebene Sensorvorrichtung umfasst ein ebenes Feld von Drucksensoren,
die leitend werden, wenn sie eine externe Stosskraft von oben aufnehmen.
Die ebene Sensorvorrichtung verhindert, dass ein Strukturbruch oder
eine elektrische Trennung des ebenen Drucksensorfelds erzeugt wird,
wobei die Betätigung
des Insassenschutzsystem auf geeignete Weise kontrolliert wird.
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Der
ebene leitende Film kann als ebene Sitzheizung verwendet werden.
Die ebene Sitzheizung verhindert die Erzeugung eines Strukturbruches
oder einer elektrischen Trennung eines Heizdrahtes.
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Die
obigen und andere Ziele und Kennzeichen der vorliegenden Erfindung
werden klarer verstanden dank der folgenden ausführlichen Beschreibung, wenn
sie unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen gelesen wird,
worin die gleichen numerischen Zahlen benutzt worden sind, um gleiche
und ähnliche
Teile oder Mechanismen durch die Zeichnungen anzugeben, und in denen:
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1 eine
Draufsicht eines Sitzpolsters für eine
Fahrzeugsitzeinheit entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist;
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2 eine
Querschnittsansicht eines Teils des Sitzpolsters ist, das mit einem
Sitzbezug bezogen ist;
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3 eine
Querschnittsansicht eines Drucksensors ist;
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4 eine
vergrößerte Draufsicht
eines Teils A des Sitzpolsters ist;
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5 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie V-V genommenen 4 ist;
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6 eine
perspektivische Ansicht eines Teils A des Sitzkissens ist;
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die 7A bis 7D erklärende Ansichten von
verschiedenen Verstärkungsstrukturen
sind;
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8 eine
erklärende
Ansicht des Sitzpolsters mit einer darauf ausgeübten externen Belastung ist;
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9 eine
Draufsicht eines Sitzpolsters für eine
Fahrzeugsitzeinheit entsprechend einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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10 eine
Querschnittsansicht des Sitzpolsters aus dem Stand der Technik ist;
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11 eine
erklärende
Querschnittsansicht des Sitzpolsters der 10 ist,
die das Auftreten einer Beschädigung
eines ebenen leitenden Films zeigt;
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12 eine
Querschnittsansicht des Sitzpolsters aus dem Stand der Technik ist,
bei dem modifizierte Einsteckkerben zur Verfügung gestellt werden;
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13 eine
Querschnittsansicht des Sitzpolsters aus dem Stand der Technik ist,
bei dem alternative Einsteckkerben zur Verfügung gestellt werden;
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14 eine
Draufsicht des Sitzpolsters aus dem Stand der Technik ist, bei dem
noch andere alternative Einsteckkerben zur Verfügung gestellt werden;
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15 eine
Querschnittsansicht des Sitzpolsters der 14 entlang
einer Linie XV–XV
ist.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail und insbesondere auf die 1 bis 3,
die ein Sitzpolster 1 einer Fahrzeugsitzeinheit nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen, umfasst das Sitzpolster 1 einen
elastischen, aus wie z.B. Urethan hergestelltem Abfederungsblock 2,
einen strukturierten ebenen leitenden Film 8, der flexibel
aber nicht elastisch ist und einen Sitzbezug 3. Der elastische
Abfederungsblock 2 ist als ein einstückiges Teil ausgebildet und
umfasst drei Abschnitte, insbesondere einen Sitzabschnitt 2A und
zwei Seitenträgerabschnitte 2B auf
der entgegengesetzten Seite des Sitzabschnitts 2A. Der
elastische Abfederungsblock 2 hat in Längsrichtung Einsteckkerben 4,
die entlang einem Rand zwischen dem Sitzabschnitt 2A und
jedem Seitenträgerabschnitt 2B und
zwei in einem Zentralteil des Sitzabschnitts gebildeten und sich
zwischen entgegengesetzten Längs-Einsteckkerben 4 erstreckenden
Quereinsteckkerben 5 gebildet sind. Wie es auf der 2 gezeigt
wird, sind Drähte 6 unter
den entsprechenden Einsteckkerben 4 und 5 in dem
elastischen Abfederungsblock 2 eingebettet. Die Drähte 6 verfügen über Haken 7 die
teilweise in die Einsteckkerben 4 und 5 hineinragen,
um den Sitzbezug 3 lokal in den Einsteckkerben 4 und 5 in
U – und
V – Form
zur Beibehaltung einer bestimmten Konfiguration des Sitzpolsters
zurückzuhalten.
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Der
strukturierte ebene leitende Film 8, der z.B. aus einem
synthetischen Harzfilm hergestellt ist, umfasst einen zentralen
längsgerichteten
streifenförmigen
Abschnitt 8A, seitliche längsgerichtete streifenförmige Abschnitte 8B in
den Zentren der Seitenträgerabschnitte 2B,
eine Anzahl von quergerichteten streifenförmigen Abschnitten 8C,
die die seitlichen längsgerichteten
streifenförmigen
Abschnitte 8B mit dem zentralen längsgerichteten streifenförmigen Abschnitt 8A verbinden,
und einen Basisabschnitt 8D an einem Stirnende des zentralen
längsgerichteten
streifenförmigen
Abschnitts 8A. Der strukturierte ebene leitende Film 8 ist
mit einer Vielzahl von in den längsgerichteten
und quergerichteten streifenförmigen
Abschnitten 8A, 8B und 8C eingebetteten
Drucksensoren 10 und einer Steuereinheit 8D mit
einem im Basisabschnitt 8D eingebetteten Mikrocomputer
(nicht gezeigt) versehen. Mit anderen Worten ist der strukturierte
ebene leitende Film 8 mit einem ebenen Feld von Drucksensoren 10 als
elektrisch leitendes darin eingebettetes Element versehen. Jeder
Drucksensor 10 wird leitend gemacht, um der Steuereinheit 8D ein
Signal zur Verfügung
zu stellen wenn sich der Abfederungsblock 2 auf Grund einer
externen Stosskraft auf eine später
beschriebene Weise komprimiert.
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Wie
es auf der 3 gezeigt ist, umfasst der Drucksensor 10 obere
und untere flexible elektrisch leitende Segmente 11 und 12,
die durch Abstandhaltungsblöcke 14 getrennt
sind, die mit einer Trennung dazwischen angeordnet sind, um einen
Spielraum 13 zwischen den oberen und unteren flexiblen
elektrischen leitenden Segmenten 11 und 12 zur
Verfügung zu
stellen. Die elektrisch leitenden Segmente 11 und 12 sind
jeweils von Abdeckschichten 15 und 16 überzogen.
Es ist für
den Drucksensor 10 wünschenswert, über eine
Dicke zwischen den äußeren Oberflächen der
Abdeckschichten 15 und 16 von ungefähr 400 μm zu verfügen. Wie
es durch eine gedachte Linie in der 3 gezeigt
wird, werden die oberen und unteren flexiblen elektrisch leitenden
Segmente 11 und 12 miteinander in Kontakt gebracht,
um der Steuereinheit 8D ein Signal zur Verfügung zu
stellen, wenn eine externe Belastung von oben auf den Drucksensor 10 aufgebracht
wird.
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Der
ebene leitende Film 8 mit einem darin eingebetteten ebenen
Feld von Drucksensoren 10 funktioniert als ebene Sensorvorrichtung,
um einen Insassenzustand, wie z.B. den Insassentyp und/oder den
Insassenort auf dem Sitzpolster zu erfassen. Die Steuereinheit 8D steuert
die Betätigung
eines einem Insassen zugeordneten Schutzsystems wie einen Luftsack
in Antwort auf einen erfassten, durch Signale der ebenen Sensorvorrichtung
dargestellten Insassenzustand.
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Die 4 bis 7 zeigen einen eingekreisten Teil des Sitzpolsters 1,
der durch einen Kreis A in der 1 angegeben
ist, wo der zentrale längsgerichtete streifenförmige Abschnitt 8A des
strukturierten ebenen leitenden Films 8 auf der quergerichteten
Einsteckkerbe 5 kreuzt. Die folgende Beschreibung stimmt
für den
quergerichteten streifenförmigen
Abschnitt und die längsgerichtete
Einsteckkerbe 4. Der elastische Abfederungsblock 2 hat
eine quergerichtete Einsteckkerbe 5 und eine im allgemeinen
umgekehrt trapezförmige
Ausnehmung 17 auf der quergerichteten Einsteckkerbe 5.
Die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung 17 umfasst
eine flache Bodenwand 17a (welche das Teil eines Bodens 5a der
quergerichteten Einsteckkerbe 5 verdoppelt) und Seitenwände 17a,
die nach außen
in jeweils entgegengesetzte Querrichtungen in Bezug auf eine obere
Oberfläche 2U des
Abfederungsblocks 2 geneigt sind.
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Wie
es auf den 5 und 6 gezeigt wird,
wird der längsgerichtete
streifenförmige
Abschnitt 8A des strukturierten ebenen leitenden Films 8 lokal
in die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung 17 gedrängt und
wird dann auf die Bodenwand der quergerichteten Einsteckkerbe 5 abgelegt.
Der strukturierte ebene leitende Film 8 verfügt über ein
Paar von Zungen 18, die eine spezifische Länge haben
und die sich rechtwinklig von entgegengesetzten Seiten jedes Streifenabschnitts 8A, 8B, 8C an
Orten erstreckt, wo der Streifenabschnitt auf dem Boden der quer
verlaufenden Einsteckkerbe abgelegt ist. Außerdem hat der strukturierte
ebene leitende Film 8 eine spezifische Länge eines
verstärkten Teils 19 in
jedem Streifenabschnitt, der in die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung 17 eingedrängt ist,
so wie es in den 7A bis 7D gezeigt
wird.
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Unter
Bezugnahme auf die 7A, die einen verstärkten Teil 19 jedes
streifenförmigen
Abschnitts 8A, 8B, 8C des strukturierten
ebenen leitenden Films 8 zeigt, umfasst der verstärkte Teil 19 ein Polyethylenterephthalat – Substrat 8a,
das ein Teil des strukturierten ebenen leitenden Films 8 und
ein Segmentverstärkungsteil 20 bildet,
das auf der Rückseite
des Polyethylenterephthalat – Substrats 8a befestigt
ist. Der verstärkte
Teil 19 ist ein Teil des strukturierten ebenen leitenden
Films 8, der in die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung quer
auf der quergerichteten Einsteckkerbe 5 mit einer spezifischen
Dicke, einer verbesserten Rutschleistung und einer ausreichenden
Elastizität ausgelegt
ist. Es ist wünschenswert
für das
Segmentverstärkungsteil 20,
aus Kunststoff hergestellt oder andererseits aus Polyethylenterephthalat
oder Polyiumid hergestellt zu sein, was die Anforderungen erfüllt, dass
ein Segmentverstärkungsteil
dünn, rutschend
und elastisch ausgeformt ist.
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Unter
Bezugnahme auf die 7B, die einen integrierten verstärkten Teil
des streifenförmigen Abschnitts
des strukturierten ebenen leitenden Films 8 zeigt, umfasst
der verstärkte
Teil 19 ein Polyethylenterephthalat – Substrat 8a, das
ein Teil des strukturierten ebenen leitenden Films 8 und
ein Segmentverstärkungsteil 20 bildet,
das auf der Vorderseite des Polyethylenterephthalat – Substrats 8a befestigt ist.
Es ist wünschenswert
für das
Segmentverstärkungsteil 20,
aus Kunststoff hergestellt oder andererseits aus Polyethylenterephthalat
oder Polyimid hergestellt zu sein, um einen Teil des strukturierten
ebenen leitenden Films 8 bereitzustellen, der in die im
allgemeinen umgekehrt trapezförmige
Ausnehmung quer auf der quergerichteten Einsteckkerbe 5 mit
einer spezifischen Dicke, einer verbesserten Rutschleistung und
einer ausreichenden Elastizität gelegt
ist.
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Unter
Bezugnahme auf die 7C, die einen integrierten verstärkten Teil
des streifenförmigen Abschnitts
des strukturierten ebenen leitenden Films 8 zeigt, umfasst
der verstärkte
Teil 19 ein Polyethylenterephthalat – Substrat 8a, das
einen integrierten Verdickungsteil 21 auf der Rückseite
des strukturierten ebenen leitenden Films 8 aufweist, der
in die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung 17 quer
auf der quergerichteten Einsteckkerbe 5 gelegt ist.
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Unter
Bezugnahme auf die 7D, die einen integrierten verstärkten Teil
des streifenförmigen Abschnitts
des strukturierten ebenen leitenden Films 8 zeigt, umfasst
der verstärkte
Teil 19 ein Polyethylenterephthalat – Substrat 8a, das
einen integrierten Verdickungsteil 23 auf der Vorder – und Rückseite des
strukturierten ebenen leitenden Films 8 aufweist, der in
die im allgemeinen umgekehrt trapezförmige Ausnehmung 17 quer
auf der quergerichteten Einsteckkerbe 5 gelegt ist. Der
strukturierte ebene leitende Film 8 hat geneigte Flächen 22 zwischen
dem integrierten Verdickungsteil 23 und dem Polyethylenterephthalat – Substrat 8a.
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Der
integrierte verstärkte
Teil 19, der den verstärkten
Teil 21 oder 23 aufweist, der als integrierter Teil
des Polyethylenterephthalat – Substrats 8a wie es
auf den 7C und 7D gezeigt
ist, gebildet ist, stellt die Anforderung zufrieden, da Polyethylenterephthalat
selber dünn
und rutschend ausgebildet werden kann und eine zufriedenstellende
Elastizität aufweist.
Die Bildung der Verdickungsteils vermeidet das Befestigungsverfahren
eines Segmentverstärkungsteils
an dem Polyethylenterephthalat – Substrats 8a.
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Wie
vorher beschrieben, wird der strukturierte ebene leitende Film 8 zwischen
den elastischen Abfederungsblock 2 und den Sitzbezug 3 mit
dem in die querverlaufende Einsteckkerbe 5 gelegten integrierten
Verstärkungsteil
gelegt. Während
das Sitzpolster 1 frei von einer externen Stosskraft von
oben ist, liegt der integrierte verstärkte Teil des strukturierten
ebenen leiten Films 8 entlang dem Boden und den geneigten
Seitenwänden 17a und 17b.
Wenn das Sitzpolster 1 eine externe Stosskraft von oben ausübt, während der
elastische Abfederungsblock 2 komprimiert wird, wird der
strukturierte ebene leitende Film 8 nach außen gestreckt,
wie es auf der 8 gezeigt wird. Der strukturierte
ebene leitende Film 8 gleitet spezifisch auf der oberen
Oberfläche 2U des Abfederungsblocks 2,
wobei der integrierte verstärkte
Teil in einen Zustand angehoben wird, der durch eine durch den durch
eine gedachte Linie gezeigten Übergangszustand
gehende durchgezogene Linie dargestellt wird.
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Was
das Sitzpolster 1 angeht, übt der strukturierte ebene
leitende Film 8 außer
den in die Einsteckkerben 4 und 5 eingelegten
verstärkten
Teilen in Antwort auf die Kontraktion des Abfederungsblocks eine
ausgedehnte Biegung aus, wenn das Sitzpolster 1 wiederholt
eine externe Stosskraft von oben ausübt, und vermindert folglich
seinen lokalen Schlupf oder die unelastische Biegung in den Einsteckkerben.
Das heißt,
dass der strukturierte ebene leitende Film 8 den Schlupf
oder die unelastische Biegung über
sein Gesamtgebiet absorbiert. Als Ergebnis verhindert der strukturierte
ebene leitende Film 8 ein Auftreten von Bruch oder Beschädigung und
also ein Auftreten einer elektrischen Trennung (ein Strukturbruch)
des leitenden Elements auf Grund eines Bruchs oder einer Beschädigung.
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Das
beispielhaft in den 1 bis 8 gezeigte
Sitzpolster 1 in einer Nussschale umfasst den Abfederungsblock 2,
wobei die Längs – und Quereinsteckkerben 4 und 5 darin
ausgebildet sind und den Sitzbezug 3, wobei zwischen dem
Abfederungsblock und dem Sitzbezug der strukturierte ebene leitende Film 8 mit
einem darin versenkten ebenen leitenden Element eingebettet ist.
Der strukturierte ebene leitende Film 8 verfügt über verstärkte Teile 19 mit
einer vergrößerten Dicke,
die in die Längs – und Quereinsteckkerben 4 und 5 eingelegt
sind. Der strukturierte ebene leitende Film 8 an den verstärkten Teilen 19 widersteht
der Biegung und ist folglich vor der Erzeugung einer elektrischen
Trennung (einem Strukturbruch) geschützt. Außerdem gleitet der strukturierte ebene
leitende Film 8 außer
den verstärkten
Teilen auf dem Abfederungsblock 2 und produziert eine weitgehende
Biegung in Antwort auf die Kontraktion des Abfederungsblocks 2 und
absorbiert den Schlupf oder die nicht elastische Biegung durch die
weitgehende Biegung, sogar wenn der strukturierte ebene leitende
Film 8 an den verstärkten
Teilen, die in die Einsteckkerben 4 und 5 gelegt
sind, Schlupf und unelastische Biegung erzeugt, die sich aus der
Kontraktion des Sitzpolsters auf Grund der externen Stosskraft ergibt.
Als Ergebnis verhindert der strukturierte ebene leitende Film 8 das
Auftreten von Bruch und Beschädigung
und also ein Auftreten einer elektrischen Trennung (eines Strukturbruchs)
des leitenden Elements auf Grund eines Bruchs oder einer Beschädigung.
Außerdem
brauchen die Einsteckkerben 4 und 5 nicht flach
oder zerquetscht zu sein, um den strukturierten ebenen leitenden
Film 8 lokal darin einlegen zu können und das Sitzpolster kann
so konstruiert sein, dass ein verbessertes attraktives Aussehen erhalten
wird.
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Für den Fall,
dass der strukturierte ebene leitende Film 8 verstärkte Teile 19 aufweist,
die einen integrierten verstärkten
Teil haben, der glatter und elastischer als der verbleibende Teil
davon gemacht worden ist, hat der strukturierte ebene leitende Film 8 Schwierigkeiten,
Schlupf oder unelastisches Biegen in den Einsteckkerben 4 und 5 wegen
des Gleitens oder der Elastizität
zu erzeugen. Folglich verhindert der strukturierte ebene leitende
Film 8 an den integrierten verstärkten Teilen 19 das
Auftreten einer elektrischen Trennung (eines Strukturbruchs) des elektrisch
leitenden Elements. Außerdem
gleitet der strukturierte ebene leitende Film 8 außer der
verstärkten
Teile auf dem Abfederungsblock 2 und produziert eine weitgehende
Biegung in Antwort auf die Kontraktion des Abfederungsblocks 2,
sogar wenn der strukturierte ebene leitende Film 8 an den
verstärkten
Teilen, die in die Einsteckkerben 4 und 5 gelegt
sind, Schlupf und unelastische Biegung erzeugt, die sich aus der
Kontraktion des Sitzpolsters auf Grund der externen Stosskraft ergibt.
Als Ergebnis verhindert der strukturierte ebene leitende Film 8 das Auftreten
von Bruch und Beschädigung
und also ein Auftreten einer elektrischen Trennung (eines Strukturbruchs)
des leitenden Elements auf Grund eines Bruchs oder einer Beschädigung.
Außerdem
brauchen die Einsteckkerben 4 und 5 nicht flach
oder zerquetscht zu sein, um den strukturierten ebenen leitenden
Film 8 lokal darin einlegen zu können und das Sitzpolster kann
so konstruiert sein, dass ein verbessertes attraktives Aussehen
erhalten wird.
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Für den Fall
wo der strukturierte ebene leitende Film 8 als ebene Sensorvorrichtung
benutzt wird, die funktioniert, um einen Insassen zu erfassen, der
auf einem Sitzpolster 1 sitzt oder ein Kind zu erfassen,
das in einem auf dem Sitzpolster 1 angeordneten Kindersicherheitssitz
gesichert sitzt, kann die ebene Sensorvorrichtung zuverlässig die
Betätigung eines
einem Insassen zugeordneten Schutzsystems steuern.
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Der
verstärkte
Teil 19 wird gebildet, indem ein aus Kunststoff hergestelltes
Segmentverstärkungsteil 20 auf
mindestens einer der entgegengesetzten Seiten des strukturierten
ebenen leitenden Films 8 befestigt wird. Das Segmentverstärkungsteil 20 wird
in geeigneter Weise benutzt, um den ebenen leitenden Film örtlich mit
der geforderten Dicke, Rutschleistung und Elastizität zu versehen.
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Da
die verstärkten
Teile 19 in einer Längsrichtung
des strukturierten ebenen leitenden Films 8 gebildet sind,
in anderen Worten in einer Richtung gebildet sind, die rechtwinklig
zu den Einsteckkerben 4 und 5 verläuft, verleiht
der strukturierte ebene leitende Film 8 in Bezug auf die
Einsteckkerben 4 und 5 wirksamer an den verstärkten Teilen 19 Elastizitäts – und Wiederherstellungsfähigkeiten,
um so das elektrisch leitende Element vor Strukturbrüchen oder elektrischen
Trennungen zu schützen.
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Der
als ebene Sensorvorrichtung benutzte strukturierte ebene leitende
Film 8 umfasst ein ebenes Feld aus Drucksensoren 10,
das so funktioniert, dass es leitend wird, wenn es eine externe
Stosskraft von oben empfängt.
Der Drucksensor 10 umfasst insbesondere die oberen und
unteren flexible elektrisch leitende Segmente 11 und 12,
die miteinander in Kontakt gebracht werden, um leitend zu werden, wenn
sie Druck von oben empfangen. Die ebene Sensorvorrichtung wird daran
gehindert, eine Strukturbruch oder eine elektrische Trennung des
ebenen Feld aus Drucksensoren hervorzurufen und die Betätigung des
Insassenschutzsystems wird auf geeignete Weise gesteuert.
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Der
strukturierte ebene leitende Film 8 ist mit integrierten
Zungen 18 versehen, die sich rechtwinklig von entgegengesetzten
Längsseiten
des verstärkten
Teils, in anderen Worten in Längsrichtung
der Einsteckkerbe erstrecken. Der strukturierte ebene leitende Film 8 wird
an den verstärkten
Teilen daran gehindert, auf eine vergrößerte Dicke, eine verbesserte
Rutschleistung und Elastizität
zurückzuführende Positionsverschiebung
hervorzurufen wenn das Sitzpolster eine externe Stosskraft von oben
aufnimmt und folglich einen Positionsvorteil bereitstellt.
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Die 9 zeigt
ein Sitzpolster 1 für
eine Fahrzeugsitzeinheit nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, die als ebener Sitzheizfilm benutzt wird, das Sitzpolster 1 umfasst einen
elastischen Abfederungsblock 2, der z.B. aus Urethan hergestellt
ist, einen Sitzbezug (nicht gezeigt), der den Abfederungsblock 2 bezieht
und einen flexiblen aber nicht elastischen Film z.B. aus Polyethylenterephthalat
mit Nichrom – oder
Heizdraht 26 als elektrisch leitendes Element, das in einem
flexiblen und nicht elastischen Film 24 (der im folgenden aus
Einfachheitsgründen
als ebener leitender Film bezeichnet wird), der zwischen dem Abfederungsblock 2 und
dem Sitzbezug angeordnet ist, versenkt. Der elastische Abfederungsblock 2 ist
als einstückiges
Teil ausgebildet und umfasst drei Abschnitte, insbesondere den Sitzabschnitt 2A und
zwei Seitenträgerabschnitte 2B auf
der entgegengesetzten Seite des Sitzabschnitts 2A. Der
elastische Abfederungsblock 2 hat eine Längseinsteckkerbe 4,
die entlang dem Rand zwischen dem Sitzabschnitt 2A und
jedem Seitenträgerabschnitt 2B und
zwei im Zentralteil des Sitzabschnitts gebildeten und sich zwischen
den entgegengesetzten Längseinsteckkerben 4 erstreckenden
Quereinsteckkerben 5 gebildet ist, damit dadurch der Sitzabschnitt 2A in
drei Unterabschnitte, insbesondere Stirn-, Zentral- und Hinterunterabschnitte
unterteilt wird.
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Der
ebene leitende Film 24 ist als einstückiges Teil gebildet, das in
jeweils drei Abschnitte, insbesondere Stirn-, Zentral- und Hinterunterabschnitte 24F, 24C und 24R unterteilt
wird, die positionsmäßig jeweils
den Stirn-, Zentral- und Hinterunterabschnitten des Sitzabschnitts 2A entspricht.
Diese Stirn-, Zentral- und Hinterunterabschnitte 24F, 24C und 24R die
auf schräg
entgegengestzten Seiten in Serie durch Seitenstreifen 24A verbunden
sind, die sich auf den Quereinsteckkerben 5 erstrecken.
Der Heizdraht 26 verläuft
meanderförmig
in den entsprechenden Stirn-, Zentral- und Hinterunterabschnitten 24F, 24C und 24R des
ebenen leitenden Films 24 und ist elektrisch mit dem Konnektor 25 verbunden,
der am Stirnende des Stirnunterabschnitts davon angeordnet ist.
Der Heizdraht 26 wird mit elektrischer Leistung von den
Stromversorgungsmitteln wie einer Batterie versorgt, die in dem
Fahrzeug durch den Konnektor 25 zur Erzeugung von Wärme installiert
sind.
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Jeder
der Seitenstreifen 24A, der in die Quereinsteckkerben 5 eingelegt
ist, ist strukturmäßig ebenso
wie der integrierte verstärkte
Teil 19 des strukturierten ebenen leitenden Films 8 (siehe 7A bis 7D)
der vorgehenden Ausführungsform
ausgebildet. Der Abfederungsblock 2 kann bevorzugt mit
einer im allgemeinen umgekehrt trapezförmigen Ausnehmung versehen
sein, die sich quer auf der Quereinsteckkerbe 5 erstreckt,
wie es auf der 5 gezeigt wird, in die der Seitenstreifen 24A des ebenen
leitenden Films 24 eingelegt wird.
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Was
den ebenen leitenden Film 24 angeht, der als ebener Sitzheizer
ausgebildet ist, wird der Heizdraht daran gehindert das eine elektrische
Trennung, die auf das Auftreten eines Bruchs oder der Beschädigung des
ebenen leitenden Films 24 zurückzuführen ist, auftreten kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist unter Bezugnahme auf deren bevorzugte
Ausführungsformen
beschrieben. Es sei jedoch bemerkt, dass Varianten und andere Ausführungsformen
vom Fachmann auf diesem Gebiet ausgeführt werden können ohne
den Rahmen der Erfindung zu verlassen.