WO2019170592A1 - Fahrzeugsitz - Google Patents

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WO2019170592A1
WO2019170592A1 PCT/EP2019/055286 EP2019055286W WO2019170592A1 WO 2019170592 A1 WO2019170592 A1 WO 2019170592A1 EP 2019055286 W EP2019055286 W EP 2019055286W WO 2019170592 A1 WO2019170592 A1 WO 2019170592A1
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seat
backrest
cushion
vehicle
vehicle seat
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Martin Unger
Sylvia Kleindl
Andreas Huf
Robert Martin
Fabian Koehler
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Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a vehicle seat according to the preamble of claim 1. It further relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, with at least one such vehicle seat.
  • a similar vehicle seat is known from DE 100 65 464 A1.
  • the seat cushion is made harder by a triggering in the event of a collision airbag in the seat bottom compresses the upholstery foam.
  • the seat cushion can also be switched hard by means of a magnetorheological fluid by generating a magnetic field acting thereon.
  • the known airbag solutions have the disadvantage that they require a complex pyrotechnics in the seat. Moreover, they only trigger in extreme cases. However, a slight collision or strong braking can lead to unpleasant slipping of a passenger's pelvis on the seat. In addition, the known airbag solutions only react to an already occurred collision, which has a certain time delay.
  • the solution with a magnetorheological fluid is structurally very expensive. The strain rate dependent foams are limited in their effect and restrict, much like that magnetorheological fluid, the freedom of design, since no longer any cushioning material can be used, which may be better suited for normal sitting comfort.
  • Object of the present invention is to provide a generic vehicle seat in such a way that with not too great technical effort in the event of a collision submarining a lying on the lying in his resting or reclining seat passenger position is possible prevented.
  • Such a vehicle seat is provided with a lower seat portion and a seat back pivotable relative thereto, the seat being adjustable by means of a position adjustment between a seated position and a resting or reclining position, the lower seat portion comprising a seat cushion provided between a seat structure and a seat cover with a seat cushion wherein the seat back has a provided between a backrest structure and a backrest cover backrest upholstery with a backrest cushion and wherein the hardness of the seat cushion is adjustable by means of a seat hardness adjustment and / or the backrest upholstery is adjustable by means of a LehnenhärteverstellISS.
  • the position adjustment device is designed such that it actuates, either manually or automatically actuated upon adjustment of the vehicle seat from the sitting position to the resting or lying position, the seat hardness adjustment and / or the Lehnenhärteverstell adopted so acted that the seat upholstery or the backrest upholstery is harder.
  • the pad in the seat part and / or the backrest pad are hardened depending on the application, thereby preventing the submarining effect in the lying position.
  • a vehicle seat oriented in the direction of travel in the event of a frontal collision, it may be sufficient to only harden the cushion in the seat part.
  • a seat oriented counter to the direction of travel it may be sufficient in the event of a frontal collision to only harden the backrest cushion. If both pads are hardened, the inventive solution can be effective both in a frontal impact and in a rear impact.
  • the upholstery hardening in the vehicle seat according to the invention is not first triggered by a collision, but always takes place when the vehicle seat is moved from the sitting position to the rest or reclined position. So it is provided an adaptive, depending on the seating position seat hardness.
  • the inventors have recognized that in the resting or lying position not the entire weight of the upper body is supported on the support point of the buttocks on the seat surface of the lower seat part, but that the weight over the entire support surface of the upper body, ie on the upholstery of the seat back , distributed. Therefore, a harder seat upholstery in the lower seat part in this case is not perceived as unpleasant and thus brings no comfort disadvantage with it.
  • the seat hardness adjustment device and / or the Lehnenhärteverstell Marie are formed to exert a compression on the seat cushion or the backrest cushion to increase the hardness of the seat cushion or the backrest cushion.
  • the increase in the seat hardness is achieved by squeezing or displacing the pad in question.
  • the seat hardness adjustment device has at least one seat-side compression element arranged between the seat structure and the seat cushion.
  • the backrest hardness adjustment device has at least one seat-side compression element arranged between the backrest structure and the backrest cushion.
  • the respective compression element has at least one cushion which can be filled with a fluid, preferably with air.
  • the respective compression element has at least one pressure element which can be actuated by a drive unit by means of a lifting mechanism.
  • the respective compression element has at least one clamping body which is operatively coupled to the associated seat cushion or backrest cushion and which is connected to an associated drive unit which the clamping body for Compression of the associated seat cushion or backrest cushion acted upon by a tensile force.
  • the respective compression element has at least one gas-impermeable enclosure surrounding the seat cushion or the backrest padding and at least one vacuum pump, which is connected on the suction side to the interior of the enclosure.
  • Different variants of the inventive solution for seat hardness adjustment can also be combined in a vehicle seat.
  • a variant can be realized in the lower seat part, while another variant is realized in the seat back.
  • different variants of the solution according to the invention for seat hardness adjustment can be provided cumulatively.
  • the invention is also directed to a vehicle having at least one inventively designed vehicle seat.
  • Fig. 1 shows a conventional vehicle seat with in a vertical
  • Figure 2 shows a vehicle seat according to the invention in a first variant in an analogous representation to Fig. 1.
  • Fig. 3 shows a vehicle seat according to the invention in a second
  • FIG. 4 shows a vehicle seat according to the invention in a third
  • Fig. 5 shows a vehicle seat according to the invention in a fourth
  • Fig. 1 shows a vehicle seat 1 with a conventional seat structure.
  • This seat structure is basically also realized in the inventively designed variants of the vehicle seat 1.
  • the vehicle seat 1 has a lower seat part 10 and a seat back 12 pivotable relative thereto.
  • the lower seat part 10 is connected via a seat console 20 shown only schematically with the structure 22 of a vehicle 2, which is equipped with this vehicle seat 1.
  • the vehicle seat 1 is provided in a manner known per se by means of a position adjustment device 11, which makes it possible for the vehicle seat 1 to be adjustable between a seated position and a rest or lying position.
  • a position adjustment device 11 which makes it possible for the vehicle seat 1 to be adjustable between a seated position and a rest or lying position.
  • the seat back 12 with its back surface 12 'relative to the seat 10' of the lower seat portion 10 only slightly (about 5 ° to 30 °) inclined backwards or the seat back 12 is substantially upright (slope about 0 ° to 5 °).
  • the resting or lying position of the vehicle seat 1 is shown, in which the seat back 12 with its back surface 12 'relative to the Seat 10 'of the lower seat part 10 is significantly more inclined.
  • the inclination angle ⁇ is 60 ° or more.
  • the lower seat part 10 is provided with a lower seat structure 13, which is connected to the seat bracket 20, for example, longitudinally and / or height-adjustable.
  • the lower seat structure 13 has a seat shell 13 ', which receives an over parent seat cushion 14 and which supports the weight of a person sitting on the vehicle seat 1 person.
  • This seat shell 13 ' is provided with an upwardly extending front edge 13 "on its front side, ie the side of the lower seat part 10 facing away from the seat back 12.
  • This front edge 13" supports the seat upholstery 14 while in the upright sitting position in the vehicle longitudinal direction X acting forces and prevents slipping out of the seat cushion 14 forward from the seat 13 '.
  • the seat cushion 14 is provided with a seat cushion 14 ', which is usually made of an open-cell, foamed and compressible material.
  • the seat upholstery 14 is covered by a seat cover 15 which is connected at the sides to the seat pan 13 'and thus clamps the seat upholstery 14 with its seat cushion 14 between the seat pan 13' and the seat cover 15.
  • the seating area under the buttocks of a person sitting on the vehicle seat 1 is usually designed to be softer than the lateral seat cheeks, in order to still give the seat good lateral guidance properties with comfortable seating comfort.
  • this softer design of the seating area shown in section in the figures leads to the seat cushion 14 'being in the resting or reclining position at a collision force acting on the vehicle 2 in the direction of the vehicle longitudinal axis X.
  • the body of a person lying on the vehicle seat is supported only slightly and the predominant support of the force acting on the body acceleration forces through the seat 13 'and in particular by their raised front edge 13 "takes place.
  • the vehicle seat 1 is equipped with a seat hardness adjustment device 3, by means of which the hardness of the seat cushion 14 is adjustable.
  • the intended for the inclination adjustment of the seat back 12 Lüverstell Stein 1 1 is designed so that they the seat hardness adjustment 3, 3 ', 3 ", with an adjustment of the vehicle seat 1 from the sitting position to the resting or lying position when exceeding a threshold value of the inclination angle a 3 "'(FIGS. 2 to 5) acted upon in such a way that the seat cushion 14 becomes harder.
  • This threshold may for example be between 30 ° and 60 °, preferably between 40 ° and 50 °, more preferably 45 °.
  • the application of the seat hardness adjustment device 3, 3 ', 3 ", 3 (FIGS. 2 to 5) with a signal for seat hardness adjustment by the position adjustment device 1 1 preferably takes place automatically on the basis of the seat tilt sensor 30 determined angle of inclination a of the seat back 12, if this determined angle of inclination a reaches or exceeds a predetermined threshold.
  • the first variant of the seat height adjusting device 3 of the vehicle seat according to the invention shown in FIG. 2 has one of a fluid, for example Air, inflatable cushion 32 which is integrated in the lower region of the seat cushion 14 'in this or between the seat pan 13 and the seat cushion 14' is arranged.
  • a fluid for example Air
  • inflatable cushion 32 which is integrated in the lower region of the seat cushion 14 'in this or between the seat pan 13 and the seat cushion 14' is arranged.
  • an inflatable cushion 32 may also be provided with the fluid fillable pad.
  • a tubular cushion under a thigh and under the buttocks of sitting on the vehicle seat 1 person can be arranged.
  • FIG. 3 shows a variant of the seat height adjustment device 3 'of the vehicle seat 1 according to the invention with a lifting mechanism 35 which can be actuated by a drive unit 33 and acts on a pressure body 34, in which at least one plate 34' is used as the compression element 30 as the pressure body 34 in the lower region of the seat cushion 14 'is integrated in this or between the seat pan 13 and the seat cushion 14' is arranged.
  • the plate 34 ' is in a direction substantially perpendicular to the seat 13' or with a direction orthogonal to this direction component extending direction by means of the acted upon by the drive unit 33 lifting mechanism '35 movable.
  • the lifting mechanism 35 has in the example shown a motor, for example by an electric motor 33 'as a drive unit 33, driven scissors gear 35'on; but other drive mechanisms can be provided.
  • the seat cushion 14 ', driven by the drive unit 33, is pushed upwards and compressed by means of the at least one plate 34, with the same effect as in the variant shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 shows a variant of the seat height adjusting device 3 "in which the clamping element 36 having a belt 36 'as a compression element 30 extends over the seat cushion 14'.
  • the belts 36 ' extend laterally downwards along the seat surface on the seat cushion 14' and are pulled down under the seat pan 13 'by a tensioning mechanism 37, for example a winding roller, driven by a drive unit 37', for example an electric motor, whereby the seat cushion 14 'is compressed, with the same effect as in the variants shown in FIGS. 2 and 3.
  • a tensioning mechanism 37 for example a winding roller
  • FIG. 5 shows a variant of the seat height adjusting device 3 '"in which the compression element 30'" has a gas-impermeable sheath 38 surrounding the seat cushion 14 and a vacuum pump 39 which is connected to the interior of the sheath 38 via a fluid line 38 'on the suction side. Air is sucked out of the foam material of the seat cushion 14 'via the vacuum pump 39 and the seat cushion 14' is compressed and hardened.
  • the device can hereby

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Abstract

Ein Fahrzeugsitz (1) mit einem unteren Sitzteil (10) und einer relativ dazu schwenkbaren Sitzlehne (12), wobei der Sitz mittels einer Lageverstelleinrichtung (11) zwischen einer Sitzposition und einer Ruhe- oder Liegeposition verstellbar ist, wobei das untere Sitzteil (10) eine zwischen einer Sitzstruktur (13) und einem Sitzbezug (15) vorgesehene Sitzpolsterung (14) mit einem Sitzpolster (14') aufweist, wobei die Sitzlehne (12) eine zwischen einer Lehnenstruktur und einem Lehnenbezug vorgesehene Lehnenpolsterung mit einem Lehnenpolster aufweist und wobei die Härte der Sitzpolsterung (14) mittels einer Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') verstellbar ist und/oder der Lehnenpolsterung mittels einer Lehnenhärteverstelleinrichtung verstellbar ist, wobei die Lageverstelleinrichtung (11) so ausgestaltet ist, dass sie, entweder manuell betätigt oder automatisch bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes (1) aus der Sitzposition in die Ruhe- oder Liegeposition betätigt, die Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') und/oder die Lehnenhärteverstelleinrichtung derart beaufschlagt, dass die Sitzpolsterung (14) beziehungsweise die Lehnenpolsterung härter wird.

Description

Fahrzeugsitz
TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Sie betrifft weiterhin ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, mit zumindest einem derartigen Fahrzeugsitz.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bei Sitzpositionen mit stark geneigter Sitzlehne (Ruhe- oder Liegesitz- Stellung) besteht die Möglichkeit, dass der Körper eines auf dem Sitz liegenden Passagiers im Falle einer Kollision, insbesondere einer Frontalkollision, zumindest teilweise unter dem Sicherheitsgurt hindurchrutscht (so genanntes "Submarining"). Wenn der Passagier dabei mit dem Gesäß nach vorne rutscht, kann es Vorkommen, dass dessen Körper an den vorderen Rand der beispielsweise eine Sitzschale aufweisenden Sitzstruktur anstößt, was verhindert werden sollte.
STAND DER TECHNIK
Um ein derartiges Submarining zu verhindern, ist es aus dem Stand der Technik bereits bekannt, Airbags in der Sitzfläche vorzusehen, die - wie andere Airbags auch - im Kollisionsfall auslösen. Aus der DE 195 04 975 A1 ist ein Fahrzeugsitz bekannt, in dessen vorderem Bereich der Sitzfläche ein Airbag unter dem Sitzpolster vorgesehen ist, der im Kollisionsfall auslöst und dadurch die Kontur der Sitzfläche verändert, indem kleine Höcker vorne auf der Sitzfläche gebildet werden, die bremsend auf einen Körper einwirken.
Ein ähnlicher Fahrzeugsitz ist aus der DE 100 65 464 A1 bekannt. Dort wird das Sitzpolster härter gemacht, indem ein im Kollisionsfall auslösender Airbag im Sitzboden den Polsterschaum komprimiert. Durch eine härtere Sitzfläche wird die Strecke, die ein Passagier auf dem Sitz nach vorne rutschen kann, verkürzt und er soll beim Rutschen gebremst werden und die Rückhaltung des Beckens soll verbessert werden, was ein Durchschlagen desselben auf die harte Sitzstruktur verhindern soll. Anstelle einer Verhärtung des Sitzpolsters mittels des im Kollisionsfall auslösenden Airbags kann das Sitzpolster auch mittels eines magnetorheologischen Fluids durch Erzeugen eines darauf einwirkenden Magnetfeldes hart geschaltet werden.
Die DE 198 44 307 A1 und die DE 10 2004 027437 A1 zeigen und beschreiben Fahrzeugsitze, bei denen dehnratenabhängige Schäume im Sitzpolster vorgesehen sind. Diese werden bei schnellem Eindrücken der Sitzfläche, wie es bei einer Kollision der Fall ist, automatisch härter.
Die bekannten Airbag-Lösungen haben den Nachteil, dass sie eine aufwendige Pyrotechnik im Sitz benötigen. Außerdem lösen sie nur im Extremfall aus. Eine leichte Kollision oder ein starkes Bremsen kann allerdings auch schon zu unangenehmem Vorrutschen des Beckens eines Passagiers auf dem Sitz führen. Darüber hinaus reagieren die bekannten Airbag- Lösungen erst auf einen eine bereits eingetretene Kollision, was eine gewisse Zeitverzögerung zur Folge hat. Die Lösung mit einem magnetorheologischen Fluid ist konstruktiv sehr aufwendig. Die dehnratenabhängigen Schäume sind in ihrer Wirkung begrenzt und schränken, ähnlich wie das magnetorheologische Fluid, den Gestaltungsfreiraum ein, da nicht mehr jedes Polstermaterial verwendet werden kann, welches eventuell für den normalen Sitzkomfort besser geeignet ist.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Fahrzeugsitz so auszugestalten, dass mit nicht allzu großem technischen Aufwand im Falle einer Kollision ein Submarining eines auf dem in seiner Ruhe- oder Liegesitzposition befindlichen Sitz liegenden Passagiers möglichst verhindert wird.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .
Ein solcher Fahrzeugsitz ist versehen mit einem unteren Sitzteil und einer relativ dazu schwenkbaren Sitzlehne, wobei der Sitz mittels einer Lageverstelleinrichtung zwischen einer Sitzposition und einer Ruhe- oder Liegeposition verstellbar ist, wobei das untere Sitzteil eine zwischen einer Sitzstruktur und einem Sitzbezug vorgesehene Sitzpolsterung mit einem Sitzpolster aufweist, wobei die Sitzlehne eine zwischen einer Lehnenstruktur und einem Lehnenbezug vorgesehene Lehnenpolsterung mit einem Lehnenpolster aufweist und wobei die Härte der Sitzpolsterung mittels einer Sitzhärteverstelleinrichtung verstellbar ist und/oder der Lehnenpolsterung mittels einer Lehnenhärteverstelleinrichtung verstellbar ist. Erfindungsgemäß ist die Lageverstelleinrichtung so ausgestaltet, dass sie, entweder manuell betätigt oder automatisch bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes aus der Sitzposition in die Ruhe- oder Liegeposition betätigt, die Sitzhärteverstelleinrichtung und/oder die Lehnenhärteverstelleinrichtung derart beaufschlagt, dass die Sitzpolsterung beziehungsweise die Lehnenpolsterung härter wird. VORTEILE
Beim erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz werden je nach Einsatzfall das Polster im Sitzteil und/oder das Lehnenpolster verhärtet, um dadurch den Submarining-Effekt in der Liegeposition zu verhindern. Bei einem in Fahrtrichtung orientierten Fahrzeugsitz kann es für den Fall einer Frontalkollision ausreichend sein, nur das Polster im Sitzteil zu verhärten. Bei einem entgegen der Fahrtrichtung orientierten Sitz kann es für den Fall einer Frontalkollision ausreichend sein, nur das Lehnenpolster zu verhärten. Werden beide Polster verhärtet, so kann die erfinderische Lösung sowohl bei einem Frontalaufprall als auch bei einem Heckaufprall wirksam sein.
Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen wird die Polsterverhärtung beim erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz nicht erst durch eine Kollision ausgelöst, sondern sie erfolgt grundsätzlich immer dann, wenn der Fahrzeugsitz aus der Sitzposition in die Ruhe- oder Liegeposition verstellt wird. Es ist also eine adaptive, von der Sitzposition abhängige Sitzhärte vorgesehen.
Die Erfinder haben erkannt, dass in der Ruhe- oder Liegeposition nicht das gesamte Gewicht des Oberkörpers auf dem Auflagepunkt des Gesäßes auf der Sitzfläche des unteren Sitzteils abgestützt wird, sondern dass sich das Gewicht über die gesamte Auflagefläche des Oberkörpers, also über die Polsterung der Sitzlehne, verteilt. Daher wird eine härtere Sitzpolsterung im unteren Sitzteil in diesem Fall auch nicht als unangenehm empfunden und bringt somit keinen Komfortnachteil mit sich.
Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 8. Vorzugsweise sind die Sitzhärteverstelleinrichtung und/oder die Lehnenhärteverstelleinrichtung ausgebildet, um zur Erhöhung der Härte des Sitzpolsters beziehungsweise des Lehnenpolsters eine Kompression auf das Sitzpolster beziehungsweise das Lehnenpolster auszuüben. Die Erhöhung der Sitzhärte wird so durch Zusammendrücken oder Verdrängen des betreffenden Polsters erzielt.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, gemäß der die Sitzhärteverstelleinrichtung zumindest ein zwischen der Sitzstruktur und dem Sitzpolster angeordnetes sitzseitiges Kompressionselement aufweist.
Vorzugsweise kann alternativ oder zusätzlich dazu vorgesehen sein, dass die Lehnenhärteverstelleinrichtung zumindest ein zwischen der Lehnenstruktur und dem Lehnenpolster angeordnetes lehnenseitiges Kompressionselement aufweist.
Bei einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist vorgesehen, dass das jeweilige Kompressionselement zumindest ein mit einem Fluid, vorzugsweise mit Luft, befüllbares Kissen aufweist.
Bei einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist vorgesehen, dass das jeweilige Kompressionselement zumindest einen mittels eines Hebemechanismus' von einer Antriebseinheit betätigbaren Druckkörper aufweist.
Bei einer dritten Variante des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist vorgesehen, dass das jeweilige Kompressionselement zumindest einen Spannkörper aufweist, der mit dem zugeordneten Sitzpolster beziehungsweise Lehnenpolster wirksam gekoppelt ist und der mit einer zugeordneten Antriebseinheit verbunden ist, die den Spannkörper zur Kompression des zugeordneten Sitzpolsters beziehungsweise Lehnenpolsters mit einer Zugkraft beaufschlagt.
Bei einer vierten Variante des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes ist vorgesehen, dass das jeweilige Kompressionselement zumindest eine das Sitzpolster beziehungsweise das Lehnenpolster umgebende gasundurchlässigen Umhüllung und zumindest eine Unterdruckpumpe aufweist, die saugseitig mit dem Inneren der Umhüllung verbunden ist.
Unterschiedliche Varianten der erfindungsgemäßen Lösung zur Sitzhärteverstellung können in einem Fahrzeugsitz auch kombiniert werden. So kann beispielsweise eine Variante im unteren Sitzteil realisiert sein, während eine andere Variante in der Sitzlehne realisiert ist. Auch innerhalb des unteren Sitzteils beziehungsweise innerhalb der Sitzlehnen können jeweils unterschiedliche Varianten der erfindungsgemäßen Lösung zur Sitzhärteverstellung kumulativ vorgesehen sein.
Die Erfindung ist außerdem gerichtet auf ein Fahrzeug mit zumindest einem erfindungsgemäß ausgestalteten Fahrzeugsitz.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigt:
Fig. 1 einen herkömmlichen Fahrzeugsitz mit in einem vertikalen
Längsschnitt dargestellten unteren Sitzteil; Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer ersten Variante in analoger Darstellung zur Fig. 1 ;
Fig. 3 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer zweiten
Variante in analoger Darstellung zur Fig. 1 ;
Fig. 4 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer dritten
Variante in analoger Darstellung zur Fig. 1 und
Fig. 5 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz in einer vierten
Variante in analoger Darstellung zur Fig. 1 .
DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Fig. 1 zeigt einen Fahrzeugsitz 1 mit einem herkömmlichen Sitzaufbau. Dieser Sitzaufbau ist grundsätzlich auch bei den erfindungsgemäß ausgebildeten Varianten des Fahrzeugsitzes 1 realisiert. Der Fahrzeugsitz 1 weist ein unteres Sitzteil 10 und eine relativ dazu schwenkbare Sitzlehne 12 auf. Das untere Sitzteil 10 ist über eine nur schematisch gezeigte Sitzkonsole 20 mit der Struktur 22 eines Fahrzeugs 2 verbunden, das mit diesem Fahrzeugsitz 1 ausgestattet ist.
Der Fahrzeugsitz 1 ist in an sich bekannter Weise mittels einer Lageverstelleinrichtung 1 1 versehen, die es ermöglicht, dass der Fahrzeugsitz 1 zwischen einer Sitzposition und einer Ruhe- oder Liegeposition verstellbar ist. In der Sitzposition ist die Sitzlehne 12 mit ihrer Lehnenfläche 12' gegenüber der Sitzfläche 10’ des unteren Sitzteils 10 nur leicht (ca. 5 ° bis 30 °) nach hinten geneigt oder die Sitzlehne 12 steht im Wesentlichen aufrecht (Neigung ca. 0° bis 5°). In den Figuren ist die Ruhe- oder Liegeposition des Fahrzeugsitzes 1 gezeigt, in der die Sitzlehne 12 mit ihrer Lehnenfläche 12' gegenüber der Sitzfläche 10' des unteren Sitzteils 10 deutlich stärker geneigt ist. Dabei beträgt der Neigungswinkel a zum Beispiel 60° oder mehr.
Das untere Sitzteil 10 ist mit einer unteren Sitzstruktur 13 versehen, die mit der Sitzkonsole 20 beispielsweise längs- und/oder höhenverstellbar verbunden ist. Die untere Sitzstruktur 13 weist eine Sitzschale 13' auf, die eine darüber an geordnete Sitzpolsterung 14 aufnimmt und die das Gewicht einer auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Person abstützt. Diese Sitzschale 13' ist an ihrer Vorderseite, also der von der Sitzlehne 12 abgewandten Seite des untern Sitzteils 10, mit einer sich nach oben erstreckenden Vorderkante 13" versehen. Diese Vorderkante 13" stützt in der aufrechten Sitzposition die während der Fahrt auf die Sitzpolsterung 14 in Fahrzeuglängsrichtung X einwirkenden Kräfte ab und verhindert ein Herausrutschen der Sitzpolsterung 14 nach vorne aus der Sitzschale 13'.
Die Sitzpolsterung 14 ist mit einem Sitzpolster 14' versehen, das in der Regel aus einem offenporigen, geschäumten und komprimierbaren Material besteht. Die Sitzpolsterung 14 ist von einem Sitzbezug 15 überzogen, der an den Seiten mit der Sitzschale 13' verbunden ist und so die Sitzpolsterung 14 mit ihrem Sitzpolster 14 zwischen der Sitzschale 13' und dem Sitzbezug 15 einspannt.
Die Elastizität des Sitzpolsters 14' bestimmt maßgeblich die Sitzhärte, die als Kompromiss zwischen Komfort und Stützfähigkeit eingestellt wird. Dabei ist der Sitzbereich unter dem Gesäß einer auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Person üblicherweise weicher ausgelegt als die seitlichen Sitzwangen, um dem Sitz bei angenehmem Sitzkomfort dennoch gute Seitenführungseigenschaften zu verleihen. Diese weichere Auslegung des in den Figuren im Schnitt dargestellten Sitzbereichs führt allerdings dazu, dass das Sitzpolster 14' in der Ruhe- oder Liegesitzposition bei einer in Richtung der Fahrzeuglängsachse X auf das Fahrzeug 2 einwirkenden Kollisionskraft den Körper einer auf dem Fahrzeugsitz liegenden Person nur wenig abstützt und die vorwiegende Abstützung der auf den Körper einwirkenden Beschleunigungskräfte durch die Sitzschale 13' und insbesondere durch ihre hochgezogene Vorderkante 13" erfolgt.
Um diese Abstützung des liegenden Körpers im Kollisionsfall zu verbessern und ihn wirksamer und sanfter abzubremsen, ist der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz 1 mit einer Sitzhärteverstelleinrichtung 3 ausgestattet, mittels der die Härte der Sitzpolsterung 14 verstellbar ist. Dazu ist die für die Neigungseinstellung der Sitzlehne 12 vorgesehene Lageverstelleinrichtung 1 1 so ausgestaltet, dass sie bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes 1 aus der Sitzposition in die Ruhe- oder Liegeposition beim Überschreiten eines Schwellenwertes des Neigungswinkels a die Sitzhärteverstelleinrichtung 3, 3', 3", 3"' (Fig. 2 bis 5) derart beaufschlagt, dass die Sitzpolsterung 14 härter wird. Dieser Schwellenwert kann beispielsweise zwischen 30° und 60°, vorzugsweise zwischen 40° und 50°, weiter vorzugsweise 45° betragen. Die Beaufschlagung der Sitzhärteverstelleinrichtung 3, 3', 3", 3 (Fig. 2 bis 5) mit einem Signal zur Sitzhärteverstellung durch die Lageverstelleinrichtung 1 1 erfolgt vorzugsweise automatisch aufgrund des von einem Sitzneigungssensor 30 ermittelten Neigungswinkels a der Sitzlehne 12, wenn dieser ermittelte Neigungswinkel a einen vorgegebenen Schwellenwert erreicht oder überschreitet.
Anhand der Fig. 2 bis 5 werden nachstehend unterschiedliche Vorrichtungen zu Sitzhärteverstellung am Beispiel des unteren Sitzteils 10 des Fahrzeugsitzes 1 beschrieben, bei denen die Sitzhärteverstelleinrichtung 3, 3', 3", 3'" (Fig. 2 bis 5) jeweils zumindest ein auf das Sitzpolster 14' wirkendes Kompressionselement 30, 30', 30", 30"' im unteren Sitzteil 10 aufweist.
Die in Fig. 2 gezeigte erste Variante der Sitzhöhenverstelleinrichtung 3 des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes weist ein von einem Fluid, beispielsweise Luft, befüllbares Kissen 32 auf, das im unteren Bereich des Sitzpolsters 14' in dieses integriert ist oder das zwischen der Sitzschale 13 und dem Sitzpolster 14' angeordnet ist. Beim Befüllen des Kissens 32 mit dem Fluid, das mittels einer Pumpe 32 aus einem Fluidreservoir 32" erfolgen kann, wird das Sitzpolster 14 gegen die Spannkraft des Sitzbezugs 15 komprimiert. Durch dieses Zusammendrücken des Schaummaterials des Sitzpolsters 14' steigt die Härte des Sitzpolsters 14' an; die Sitzpolsterung wird also härter.
Im Gegensatz zu den aus dem Stand der T echnik bekannten Airbag-Lösungen ist beim Erfindungsgegenstand keine pyrotechnische Zündvorrichtung vorgesehen und auch nicht erforderlich, da das Kissen 32 durch die beispielsweise als Kompressor ausgebildete Pumpe 32' jederzeit mit Luft befüllt und wieder entleert werden kann. Dadurch ist eine dauerhafte Aktivierung im Liegefall möglich. Die Betätigung der Pumpe 32' und damit die Aktivierung der Sitzhärteverstelleinrichtung 3 kann alternativ oder zusätzlich zur beschriebenen Automatik auch manuell mittels eines entsprechenden Schalters erfolgen.
Anstelle des einen aufblasbaren Kissens 32 können auch mehrere mit dem Fluid befüllbare Kissen vorgesehen sein. Beispielsweise kann jeweils ein schlauchförmiges Kissen unter einem Oberschenkel und eines unter dem Gesäß der auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Person angeordnet sein.
In Fig. 3 ist eine Variante der Sitzhöhenverstelleinrichtung 3' des erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes 1 mit einem von einer Antriebseinheit 33 betätigbaren und auf einen Druckkörper 34 wirkenden Hebemechanismus 35 gezeigt, bei der als Kompressionselement 30 zumindest eine Platte 34' als Druckkörper 34 im unteren Bereich des Sitzpolsters 14' in dieses integriert ist oder zwischen der Sitzschale 13 und dem Sitzpolster 14' angeordnet ist. Die Platte 34' ist in einer zur Sitzschale 13' im Wesentlichen rechtwinklig oder mit einer zu dieser orthogonalen Richtungskomponente verlaufenden Richtung mittels des von der Antriebseinheit 33 beaufschlagten Hebemechanismus' 35 bewegbar. Der Hebemechanismus 35 weist im gezeigten Beispiel ein motorisch, beispielsweise von einem Elektromotor 33' als Antriebseinheit 33, angetriebenes Scherengetriebe 35' auf; aber auch andere Antriebsmechanismen können vorgesehen sein. Das Sitzpolster 14' wird, angetrieben durch die Antriebseinheit 33, mittels der zumindest einen Platte 34 nach oben gedrückt und komprimiert, mit dem gleichen Effekt wie bei der in Fig. 2 gezeigten Variante.
Fig. 4 zeigt eine Variante der Sitzhöhenverstelleinrichtung 3", bei der sich als Kompressionselement 30" ein Riemen 36' aufweisender Spannkörper 36 über das Sitzpolster 14' erstreckt. Die Riemen 36' verlaufen seitlich der Sitzfläche am Sitzpolster 14' entlang nach unten und werden unter der Sitzschale 13' durch einen von einer Antriebseinheit 37', beispielsweise einem Elektromotor, angetriebenen Spannmechanismus 37, beispielsweise eine Wickelrolle, nach unten gezogen, wodurch das Sitzpolster 14' komprimiert wird, mit dem gleichen Effekt wie bei den in Fig. 2 und 3 gezeigten Varianten.
Fig. 5 zeigt eine Variante der Sitzhöhenverstelleinrichtung 3'", bei der das Kompressionselement 30'" eine das Sitzpolster 14' umgebende gasundurchlässigen Umhüllung 38 und eine Unterdruckpumpe 39 aufweist, die saugseitig über eine Fluidleitung 38' mit dem Inneren der Umhüllung 38 verbunden ist. Über die Unterdruckpumpe 39 wird Luft aus dem Schaummaterial des Sitzpolsters 14' abgesaugt und das Sitzpolster 14' wird komprimiert und verhärtet.
Die vorstehende Darstellung der Erfindung am Beispiel des unteren Sitzteils 10 des Fahrzeugsitzes 1 ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern sie kann in analoger Weise zusätzlich oder alternativ in der Sitzlehne 12 realisiert sein, um die Lehnenpolsterung mittels einer Lehnenhärteverstelleinrichtung verhärten zu können. Diese Variante ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Fahrzeugsitz 1 entgegen der Fahrtrichtung in das Fahrzeug 2 eingebaut ist oder im Falle eines Fleckaufpralls auch das Fahrzeug 2.
Die Erfindung ist nicht auf das obige Ausführungsbeispiel beschränkt, das lediglich der allgemeinen Erläuterung des Kerngedankens der Erfindung dient. Im Rahmen des Schutzumfangs kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen
Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei
insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen.
Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugsitz
2 Fahrzeug
3 Sitzhärteverstelleinrichtung
3' Sitzhärteverstelleinrichtung
3" Sitzhärteverstelleinrichtung
3"' Sitzhärteverstelleinrichtung
10 unteres Sitzteil
10 Sitzfläche
11 Lageverstelleinrichtung
12 schwenkbare Sitzlehne
12' Lehnenfläche
13 Sitzstruktur
13 Sitzschale
13" Vorderkante
14 Sitzpolsterung
14 Sitzpolster
15 Sitzbezug
20 Sitzkonsole
22 Struktur eines Fahrzeugs
30 Kompressionselement
30' Kompressionselement
30" Kompressionselement
30'" Kompressionselement
32 befüllbares Kissen
32' Pumpe
33 Antriebseinheit
33' Elektromotor
34 Druckkörper
34' Platte 35 Hebemechanismus 35' Scherengetriebe
36 Spannkörper 36' Riemen
37 Spannmechanismus 37' Elektromotor
38 Umhüllung
38' Fluidleitung
39 Unterdruckpumpe
X Fahrzeuglängsachse a Neigungswinkel

Claims

Patentansprüche
1 . Fahrzeugsitz (1 ) mit einem unteren Sitzteil (10) und einer relativ dazu schwenkbaren Sitzlehne (12), wobei der Fahrzeugsitz (1 ) mittels einer Lageverstelleinrichtung (1 1 ) zwischen einer Sitzposition und einer Ruhe- oder Liegeposition verstellbar ist, wobei das untere Sitzteil (10) eine zwischen einer Sitzstruktur (13) und einem Sitzbezug (15) vorgesehene Sitzpolsterung (14) mit einem Sitzpolster (14') aufweist, wobei die Sitzlehne (12) eine zwischen einer Lehnenstruktur und einem Lehnenbezug vorgesehene Lehnenpolsterung mit einem Lehnenpolster aufweist und wobei die Härte der Sitzpolsterung (14) mittels einer Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') verstellbar ist und/oder der Lehnenpolsterung mittels einer Lehnenhärteverstelleinrichtung verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lageverstelleinrichtung (1 1 ) so ausgestaltet ist, dass sie, entweder manuell betätigt oder automatisch bei einer Verstellung des Fahrzeugsitzes (1 ) aus der Sitzposition in die Ruhe- oder Liegeposition betätigt, die Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') und/oder die Lehnenhärteverstelleinrichtung derart beaufschlagt, dass die Sitzpolsterung (14) beziehungsweise die Lehnenpolsterung härter wird.
2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') und/oder die Lehnenhärteverstelleinrichtung ausgebildet sind, um zur Erhöhung der Härte des Sitzpolsters (14) beziehungsweise des Lehnenpolsters eine Kompression auf das Sitzpolster (14) beziehungsweise das Lehnenpolster auszuüben.
3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sitzhärteverstelleinrichtung (3, 3', 3", 3"') zumindest ein zwischen der Sitzstruktur (13) und dem Sitzpolster (14) an geordnetes sitzseitiges Kompressionselement (30, 30', 30", 30"') aufweist.
4. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 , 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lehnenhärteverstelleinrichtung zumindest ein zwischen der Lehnenstruktur und dem Lehnenpolster angeordnetes lehnenseitiges Kompressionselement aufweist.
5. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweilige Kompressionselement (30) zumindest ein mit einem Fluid, vorzugsweise mit Luft, befüllbares Kissen (32) aufweist.
6. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweilige Kompressionselement (30') zumindest einen mittels eines Hebemechanismus' (35) von einer Antriebseinheit (33) betätigbaren Druckkörper (34) aufweist.
7. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweilige Kompressionselement (30") zumindest einen Spannkörper (36) aufweist, der mit dem zugeordneten Sitzpolster (14') beziehungsweise Lehnenpolster wirksam gekoppelt ist und der mit einer zugeordneten Antriebseinheit (37') verbunden ist, die den Spannkörper (36) zur Kompression des zugeordneten Sitzpolsters (14') beziehungsweise Lehnenpolsters mit einer Zugkraft beaufschlagt.
8. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweilige Kompressionselement (30"') zumindest eine das Sitzpolster (14') beziehungsweise das Lehnenpolster umgebende gasundurchlässigen Umhüllung (38) und zumindest eine Unterdruckpumpe (39) aufweist, die saugseitig mit dem Inneren der Umhüllung (38) verbunden ist.
9. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit zumindest einem Fahrzeugsitz gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
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