ES2238097T3

ES2238097T3 - Asiento destinado mas particularmente a un vehiculo.

Info

Publication number: ES2238097T3
Application number: ES99908007T
Authority: ES
Inventors: Dag Landvik; Aage Kristiansen
Original assignee: Dan Foam ApS
Current assignee: Dan Foam ApS
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2005-08-16
Anticipated expiration: 2019-02-22
Also published as: DE69923295T8; DE69923295T2; EP1058629A1; ES2299908T3; US6733083B1; BR9908436A; EP1571038A1; EP1058629B1; HK1083014A1; CN1103704C; CN1291950A; JP2002505221A; AU2752999A; WO1999044856A1; DE69937973T2; SE9800673D0; EP1571038B1; DE69937973D1; KR20010041484A; SE9800673L

Abstract

Asiento para vehículos, como el asiento de un coche, que comprende armazones para la parte inferior, el respaldo y el reposacabezas, con una capa de plástico celular contigua al cuerpo de un pasajero en el armazón del asiento, el armazón del respaldo y/o el armazón del reposacabezas respectivamente, y cubierto por una capa de superficie, caracterizado porque la capa de plástico celular es una capa de un plástico celular que esencialmente absorbe energía y tiene una densidad de 30 a 110 kg/m3, una deflexión por carga de indentación (ILD) al 65% de indentación de 100 a 500 N y un rebote máximo de un 10% según la norma ASTM-D-1564, con un grosor de 20 mm como mínimo, si bien preferiblemente de 50 mm.

Description

Asiento destinado más particularmente a un vehículo.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un asiento para vehículos, como puede ser el asiento de un coche.

Técnica anterior

El método predominante para la fabricación de asientos para vehículos (como los que se conocen en general según el preámbulo de la reivindicación 1) consiste en fundir el asiento junto con las piezas opcionales fabricadas en acero en un único material, que por lo general es un plástico celular de poliéter espumado. El cojín del asiento debe ser cómodo, mientras que los laterales, que teóricamente deben servir de apoyo a los muslos, deben ser ligeramente más duros. Esto se consigue introduciendo la espuma, en el mismo molde, con diferentes índices, es decir, empleando diferentes cantidades de isocianato. Cuanto más isocianato se incluya, más duro será el plástico celular. Esta espuma no absorbe ninguna energía, sino que se traduce en una recuperación de resorte muy rápida.

En los coches modernos, los asientos y, sobre todo, los asientos delanteros, se fabrican más rígidos con el fin de ofrecer más protección personal en el caso de que se sufra un accidente, pues con ello existe menos riesgo de que se rompan. No obstante, este tipo de asientos ofrece una mayor protección a velocidades altas, si bien no resultan tan eficaces a velocidades lentas. Debido a su rigidez, el asiento no es capaz de absorber energía si, por ejemplo, se produce una colisión por la parte trasera a una velocidad baja, por lo que el cuerpo del pasajero y, sobre todo, su cabeza, se balancearán hacia delante y hacia atrás y causarán lesiones en la columna vertebral que se conocen con el nombre de traumatismos cervicales. Según informes de las compañías de seguros, el número de estas lesiones aumenta cada año. Por ejemplo, en Suecia se declaran unas 16.000 lesiones de este tipo cada año, de las que aproximadamente 2.000 acaban en invalidez permanente.

La invención

El objetivo de la presente invención consiste en crear un asiento para vehículo que presente unas características de absorción de energía adecuadas, de modo que, comparado con la técnica anterior, ofrezca más protección frente a los traumatismos cervicales que pueden sufrirse si se produce un impacto por la parte trasera.

Este y otros objetivos de la invención se consiguen con el asiento para vehículo según la invención, tal como se define en la reivindicación.

Breve descripción de la invención

El resto de objetivos, ventajas y características de la invención quedará patente en la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferidas, que hace referencia a las figuras adjuntas, en donde:

Fig. 1 muestra un gráfico de absorción de energía para el plástico celular altamente elástico que se utiliza normalmente en el mobiliario.

Fig. 2 muestra un gráfico correspondiente para un plástico celular que esencialmente absorbe energía.

Fig. 3 muestra la estructura de un plástico celular altamente elástico y

Fig. 4 muestra la estructura de un plástico celular que esencialmente absorbe energía del tipo que se utiliza en el asiento para vehículo según la invención.

Descripción de las realizaciones preferidas de la invención

La invención se basa en el hecho de que la temperatura de transición del vidrio (GTT, por sus siglas en inglés) para un plástico celular que absorbe energía es totalmente distinta a la que se suele encontrar con plásticos celulares relativamente más elásticos. Los últimos plásticos celulares mencionados experimentan un gran cambio en su viscosidad en un intervalo de temperatura muy pequeño, mientras que el cambio de viscosidad que se observa en un plástico celular que absorbe energía, como puede ser un polímero de poliuretano, admite un intervalo de temperatura mucho más amplio, de modo que el polímero se ablanda lentamente. Así, por ejemplo, un asiento con un plástico celular que absorbe energía puede resultar duro a 0ºC, pero al sentarse en él el pasajero tendrá la sensación de que se va hundiendo progresivamente a medida que el plástico celular vaya aumentando su temperatura con el calor corporal de la persona que está sentada.

Una capa de plástico celular que absorbe energía contigua al cuerpo del pasajero absorbe y modera la energía que se transmite al cuerpo si se produce un impacto a baja velocidad.

Los plásticos celulares que absorben energía se conocen per se dentro del sector de los materiales plásticos y los expertos suelen asignarles características como viscoelasticidad, no elasticidad recuperación controlada, espuma con memoria, etc. Las características del plástico celular hacen que éste se recupere lentamente después de la indentación de un cuerpo u otro, lo que significa que las marcas de indentación pueden estudiarse durante más o menos tiempo. La absorción de energía también puede estudiarse en una prueba estándar en la que una bola de acero cae contra una superficie de plástico celular. Un plástico celular que absorbe energía al máximo presenta un efecto rebote inferior al 2% de la altura de caída, mientras que el llamado plástico celular altamente elástico para muebles presentará un efecto rebote de aproximadamente el 60%. La absorción de energía también puede estudiarse gráficamente cuando la dureza de la indentación se mide de acuerdo con la norma ASTM-D-1564.

Así, en la figura 1, se muestra un gráfico de un plástico celular altamente elástico que tiene un grosor de 50 mm y una deflexión por carga de indentación (ILD, por sus siglas en inglés) al 65% de indentación de más de 400 N. La superficie situada entre la curva de carga A y la curva de descarga B es una medida de la absorción de energía que, como se aprecia en la figura, es insignificante.

En la figura 2, se muestra el gráfico correspondiente de un plástico celular que esencialmente absorbe energía con exactamente el mismo grosor, es decir, 50 mm, con una ILD al 65% de aproximadamente 250 N. En el ejemplo mostrado, la indentación se ha realizado en tres pasos, pero se ve claramente que la absorción de energía es esencial y esto muestra claramente que existe la posibilidad de que se absorba satisfactoriamente la energía que, en un coche convencional y de producirse un impacto por la parte trasera, provoca los traumatismos cervicales que hemos mencionado antes. El término "plástico celular que esencialmente absorbe energía" se utiliza en este contexto para distinguir el tipo de plástico celular que se utiliza en el asiento para vehículos según la presente invención -y que se ejemplifica en la figura 2- del tipo de plástico celular altamente elástico que se utiliza en la actualidad en los asientos para coches y en los mobiliarios, que se presenta en la figura 1.

La comodidad de un asiento para coches se mide en parte por las características y el diseño del propio asiento y, en parte, por las características y la forma del respaldo y el reposacabezas. Desde el punto de vista de la seguridad en el tráfico, la función y la comodidad de todas las partes del asiento del coche tienen una importancia primordial. A su vez, tanto el respaldo como el reposacabezas del asiento contribuyen de forma decisiva a reducir el riesgo de lesiones cuando se produce un impacto por la parte trasera. Si se dispone la capa de plástico celular que absorbe energía en el asiento del vehículo contiguo al cuerpo de un pasajero, la mayor parte de la energía transmitida en el impacto será absorbida por la capa de plástico celular.

La densidad adecuada para la capa de tales plásticos celulares que absorben energía oscila entre 30 y 110 kg/m^{3} y una ILD al 65% de indentación de 100 a 500 N, así como un rebote máximo del 10% según la norma ASTM-D-1564.

El grosor adecuado para la capa de plástico celular que absorbe energía es de aproximadamente 50 mm, aunque, por supuesto, ésta puede hacerse más delgada o más gruesa. No obstante, la capa de plástico celular debe tener al menos 20 mm de grosor para tener el efecto deseado.

Una formulación para un plástico celular que absorbe energía consta de uno o varios polioles no solubles, agua o CO_{2} como agente soplador, una amina como catalizador, un compuesto organometálico como catalizador gelificante, así como diversos aditivos, como puede ser un estabilizador, un agente colorante, un relleno, un retardador de llama y un agente antibacteriano. Como endurecedores puede utilizarse el diisocianato de tolueno, ya sea T8Q o T65, o una mezcla de ambos, o bien el diisocianato de metileno (MDI) o un prepolímero que comprenda uno de dichos isocianatos. Un ejemplo de una formulación típica es: 70 partes (w/w) de poliol (OH 250), 30 partes de poliol (OH 50), 1,8 partes de agua, 0,2 partes de amina ternaria, 0,6 partes de estabilizador (aceite de silicona), 0,1 partes en octoato de estaño, 5,0 partes de retardador de llama y un isocianato de índice variable.

Con el fin de ejemplificar más la invención, la figura 3 muestra la estructura celular en un plástico celular altamente elástico para mobiliario. Este plástico celular tiene una estructura que puede describirse como un octaedro, que es más propenso a las roturas. Esta estructura se comparará con la estructura celular que se muestra en la figura 4 para un plástico celular que absorbe energía, en donde las células tienen el aspecto de una bola. Este plástico celular absorbe la energía de los impactos muy bien.

El asiento para vehículos según la invención puede proporcionarse con la capa de plástico celular que absorbe energía en el asiento o el respaldo o, preferiblemente, en ambos, así como en el reposacabezas. Con ello, la capa de plástico celular que absorbe energía se incorpora entre la parte de soporte del asiento y una capa de superficie en forma de un tapizado, sobre el que descansará el pasajero. Si así se desea, puede incorporarse una capa de plástico celular interna altamente elástica entre el armazón y la capa de plástico celular que absorbe la energía.

Esto puede realizarse de varias formas. Según el primer método, la capa del plástico celular que absorbe energía se confecciona para pegarla en el armazón en una paso siguiente o, si procede, en una capa de plástico celular interna, altamente elástica. La capa de plástico celular que absorbe energía también puede fundirse en un molde en una primera etapa, de forma que el resto del armazón en cuestión quede fundido en el mismo molde. Otra alternativa es crear un revestimiento al vacío en un molde con el tapizado, en donde la capa de plástico celular que absorbe energía quede fundida en el molde. Asimismo, la capa de plástico celular puede laminarse en un tapizado que, posteriormente, con el uso de vacío quede acoplada a un molde para la fundición final del armazón en cuestión. Por otro lado, el laminado del plástico celular y el tapizado pueden acoplarse en un armazón de cualquier forma adecuada.

Puede aplicarse un material insensible a la temperatura en forma de un material de relleno convencional, como puede ser la espuma de poliuretano o un material de fibra, en la espuma de poliuretano que absorbe energía, la cual conferirá más comodidad al asiento, sin que esto afecte negativamente a las ventajas obtenidas con la estructura según la invención. De este modo, la desventaja citada antes, que consistía en que la espuma que absorbe energía resulta dura a 0ºC, se reduce o queda eliminada. Un grosor adecuado podría oscilar entre 20 y 30 mm.

Claims

1. Asiento para vehículos, como el asiento de un coche, que comprende armazones para la parte inferior, el respaldo y el reposacabezas, con una capa de plástico celular contigua al cuerpo de un pasajero en el armazón del asiento, el armazón del respaldo y/o el armazón del reposacabezas respectivamente, y cubierto por una capa de superficie, caracterizado porque la capa de plástico celular es una capa de un plástico celular que esencialmente absorbe energía y tiene una densidad de 30 a 110 kg/m^{3}, una deflexión por carga de indentación (ILD) al 65% de indentación de 100 a 500 N y un rebote máximo de un 10% según la norma ASTM-D-1564, con un grosor de 20 mm como mínimo, si bien preferiblemente de 50 mm.