具有座椅框架和舒适或安全系统的组件的车辆座椅及车辆的制作方法

1.本发明涉及一种车辆座椅，其具有座椅框架和舒适或安全系统的至少一个组件。


背景技术：

2.车辆中的座椅很久以来不再仅用于其原本的、原始的功能，即为车辆乘员提供车辆中的座位。因此，现代车辆中的座椅通常例如以如下方式装入车辆的舒适系统中，即，舒适系统的组件集成在座椅的区域中或集成到座椅中。例如结合车辆的安全系统、特别是安全带系统，可以考虑其他附加的组件，这些组件可以是车辆座椅的一部分或者可以集成到车辆座椅中。因此存在尽可能可靠和安全地固定车辆座椅的单独部件的需求。
3.因此例如结合安全带系统已知的是，借助于连接元件将相应的组件固定在车辆座椅上，其中，在碰撞情况下，由于连接元件的塑性变形，释放的动能减少。由de 10 2011 012 461 a1已知了一种这样的方案，其中，安全带悬挂装置借助于包括多个变形元件的碰撞元件连接在座椅靠背上。
4.由de 10 2016 101 102 a1已知了另一种用于将安全带引导装置固定在座椅上的方案。该安全带引导装置包括可滑动移动地布置在导轨内的转动销。导轨内的弹性元件与转动销共同作用，使得安全带引导装置运动到导轨内的中间位置中。


技术实现要素：

5.本发明的目的是，提供一种用于将舒适或安全系统的组件固定在车辆座椅上的改进的方案，特别是关于在碰撞情况下尽可能高的机械稳定性以及尽可能有利的特性。
6.根据本发明，该目的在开头所述类型的车辆座椅中由此实现，即，组件借助于至少一个固定装置固定在座椅框架上并且相对于座椅框架可运动地受支承，其中，固定装置包括至少一个弹性的张紧元件，借助于该张紧元件的张紧力使组件预加载到基础位置中，组件能借助于与所述张紧力相反的力从所述基础位置中运动出来。
7.舒适或安全系统的组件可以具有不同的性质。最后，根据本发明的方案可应用于形成了相对于车辆座椅的其余结构分离的构件的任何组件。
8.组件特别可以是通风装置，例如是根据在本专利申请的申请日还未公开的、申请号为10 2020 109 053.6的德国专利申请的通风装置。因此明确地引用该专利申请的公开内容。此外，组件可以是安全带系统的一部分和/或扬声器和/或烟灰缸和/或用于在使用者侧生成操作信号的操作元件。操作元件可以被设置用于产生操作信号，该操作信号可以在安装有根据本发明的车辆座椅的车辆的运行范围内使用。
9.弹性的张紧元件使得组件在没有其他力作用的情况下位于基础位置中或者自动地占据该基础位置。只要该力的抵抗张紧力的力分量大于张紧力，组件在此就可以借助于作用到组件上的力从基础位置中运动出来。在此，能量被存储在弹性的张紧元件中并且张紧力特别是根据胡克定律提高。在抵抗张紧力的力充分减小或完全消除时，弹性的张紧元件弹回并且组件又运动到基础位置中。
10.因此，弹性的张紧元件一方面确保，只要没有其他力作用于组件上或者起作用的力不够大，就将组件保持在其基础位置中。关于通过弹性的张紧元件对组件的预加载，优选地提供了足够大的张紧力，使得其在车辆座椅的日常运行期间不会被克服，并且组件也总是保留在基础位置中。在此，弹性的弹簧元件被预加载得越强，则用于使组件从基础位置中运动出来所需的力越大，并且因此组件被越稳定地保持在基础位置中。
11.另一方面，固定装置使得组件能够克服反作用于张紧力的力弹入或弹回。因此确保了，只要有足够大的力抵抗张紧力作用到组件上，组件就不会刚性地保留在其基础位置中，而是回缩。这对车辆乘员具有积极的物理作用，车辆乘员例如在发生事故时撞击到所述组件上。因此例如可以规定，组件在车辆座椅中布置在车辆乘员的上背部或颈部的区域中。如果在发生事故时另一车辆撞到该车辆的尾部，则车辆乘员被冲击式地压入座椅中。根据本发明，该组件可向后方弹回或弹开，从而避免车辆乘员受伤。
12.关于弹性的张紧元件的张紧力的力方向，其优选地、特别是垂直地远离座椅框架或座椅框架表面，使得只要反作用于张紧力的力超过它，组件就从基础位置中朝向座椅框架运动，其中，组件远离座椅框架的运动受到基础位置的限制。在该实施方式中，弹性的张紧元件不仅使得在车辆乘员可能撞到组件上时避免车辆乘员受伤的危险，而且固定装置还可以保护乘员免受与座椅框架的剧烈撞击，这是因为弹性的张紧元件可以相应地吸收能量。
13.车辆座椅可以是多件式的。车辆座椅优选具有水平的座椅面部件以及可以相对于座椅面部件摆动的靠背。此外，车辆座椅可以具有固定在靠背上的头枕。靠背的中间部件可以在左侧和右侧分别由座椅侧垫围绕。座椅框架典型地构成车辆座椅的或车辆座椅相应构件的承载结构。座椅框架优选是金属的座椅支架，其由管状部件和梁状部件组成。座椅框架可以包括弯曲成u形的金属管，其可以形成相应的纵梁和横梁。车辆座椅可以通过座椅框架安装在所属的车辆中。
14.车辆座椅特别在座椅侧垫的区域中可以具有至少一个在碰撞情况下展开的侧安全气囊。根据本发明的方案对于这种可能的安全气囊也是有利的，因为组件的可运动的支承使得，安全气囊的展开不会被该组件阻碍。因此，部件弹回所基于的抵抗张紧力的力可以由展开的安全气囊引起，由此组件最终开通了安全气囊的展开路径。
15.在根据本发明的机动车的一优选的实施方式中，组件借助于固定装置可直线运动地引导。换句话说可以规定，组件借助于固定装置沿着直线运动路径或直线运动方向可运动地引导，从而组件具有运动自由度。替代地，然而不太优选地，也可以规定，组件沿着其可运动地引导的运动路径具有弯曲的形状。运动路径优选地朝向座椅框架引导或者相对于例如梁状或管状的座椅框架的纵轴线成角度地、特别是成直角地布置，使得组件可以在座椅框架的方向上弹入或弹回。只要组件可直线运动地引导，则优选规定，组件的运动方向和可借助于弹性的张紧元件产生的张紧力沿着共同的方向延伸。
16.固定装置可以包括至少一个组件侧的支撑部段和至少一个框架侧的支撑部段，其中，如果组件位于基础位置中，则组件侧的支撑部段支撑在框架侧的支撑部段上。借助于弹性的张紧元件引起的张紧力因此导致，如果部件位于基础位置中，则支撑部段相互挤压并且在此这样形成形锁合，使得组件在张紧力的方向上的进一步运动是不可能的或者说被阻止。在此，在支撑部段之间的形锁合特别引起，弹性的张紧元件不能松弛或者换句话说被这
样夹紧，使得当组件位于基础位置中时，引起组件预加载的张紧力被保持。
17.作为该实施方式的有利的改进方案可以规定，固定装置包括组件侧的圆柱部段和框架侧的圆柱部段，其中，圆柱部段中的一个圆柱部段被同心地插入相应另一个圆柱部段中，使得组件沿着圆柱部段的共同的纵轴线可运动地引导，其中，组件侧的支撑部段或框架侧的支撑部段是内圆柱部段的向外突的突出部，相应另一个支撑部段是外圆柱部段的向内突的突出部。这两个圆柱部段因此近似伸缩式地沿着其纵轴线引导，从而产生组件的直线运动路径。这两个圆柱部段相对彼此的相对运动在相互拉开方面通过以下方式来限制，即，这些圆柱部段的突出部彼此抵靠或者说一个突出部朝向另一个突出部运动，其中，在该最终位置中，组件占据基础位置。为了接纳内圆柱部段，外圆柱部段强制性地空心地构造，其中，内圆柱部段可选地可以是空心的。组件侧的圆柱部段优选是从组件、特别垂直地突起的部段。这同样适用于框架侧的圆柱部段，其可以相应地从座椅框架突起。
18.为了安装组件或固定装置，内圆柱部段可以克服弹性的张紧元件的力被插入外圆柱部段中，其中，圆柱部段连同突出部一起沿径向方向弹性变形。这一直进行，直至突出部、特别是彼此在后面接合地锁住并且组件占据基础位置。
19.组件侧的支撑部段或框架侧的支撑部段可以是内圆柱部段的向外、特别倾斜地突起的凸缘或倒钩，相应另一支撑部段可以是外圆柱部段的向内、特别倾斜地突起的凸缘或倒钩。相应的圆柱部段可以在其背离组件或座椅框架的端部上具有凸缘或倒钩，其中，圆柱部段的凸缘或倒钩彼此抵靠或彼此接合，并且当组件位于基础位置中时借助于张紧力彼此挤压。凸缘可以是完全环绕的或中断的。特别可以设置多个倒钩，它们优选等距地沿着相应的圆柱部段的周部布置。可以规定，两个圆柱部段分别具有凸缘或者分别具有至少一个倒钩。类似地可以考虑，圆柱部段中的一个圆柱部段具有凸缘，而相应另一个圆柱部段具有至少一个倒钩，其中，当部件位于基础位置中时，倒钩和凸缘相互接合。
20.特别优选地，弹性的张紧元件沿着圆柱部段的共同的纵轴线布置，其中，如果组件位于基础位置中，则弹性的张紧元件被预加载压力。在该实施方式中，内圆柱部段优选也是空心的，其中，弹性的张紧元件沿着其与外圆柱部段的纵轴线重合的纵轴线布置。弹性的张紧元件在一侧支撑在组件上，特别是支撑在组件的壳体上，在另一侧支撑在座椅框架上或者至少利用与组件或座椅框架相关联的构件支撑。因此，组件从基础位置中的移出通过以下方式实现，即，圆柱部段伸缩式地插入彼此中，弹性的张紧元件被进一步压缩并且在此张紧力进一步增大。
21.关于框架侧的支撑部段优选地规定，其借助于固定带固定在座椅框架上，特别是固定在座椅框架的卡箍或梁上，该固定带特别具有承载框架侧的支撑部段的固定基座。特别是金属的、也可以称为固定皮带的固定带的带部段在此包围座椅框架的管、卡箍或梁，并且特别被这样施加拉力，使得实现了在固定带与座椅框架之间的并且因此在组件与座椅框架之间的可靠固定。优选地，固定基座模制形成或固定在固定带的带部段上，其中，框架侧的支撑部段、例如相应的圆柱部段又固定在固定基座上。固定带可以根据电缆捆扎带的原理固定在座椅框架上。
22.关于组件在车辆座椅中的具体布置可以规定，组件被嵌入衬垫材料、特别是泡沫材料中，和/或布置在特别是皮革制的座椅套的表面或开口下方。因此，车辆座椅的内部区域向外由座椅套界定，并且优选地填充有衬垫材料。除了组件之外，座椅框架可以被嵌入衬
垫材料中。因此，衬垫材料通常容易变形，使得在根据本发明的车辆座椅中，组件的弹回不会被衬垫材料显著地阻碍。
23.如果组件是通风装置，特别是根据上面已经提到的德国专利申请de 10 2020 109 053.6的通风装置，则可以规定，组件是具有特别是被嵌入衬垫材料中的壳体的结构单元，其中，在壳体中例如布置有：用于将空气吸入或者说吹出到车辆的乘员室中的通风机；加热装置；调温装置和用于处理该空气的过滤装置。壳体适宜地具有通入座椅套的开口中的空气口。
24.本发明还涉及一种车辆、特别是机动车，其包括至少一个根据前述说明的车辆座椅。所有结合根据本发明的汽车座椅所说明的特征、方面和优点同样可以应用于根据本发明的车辆，并且反之亦然。
25.车辆座椅可以是车辆的驾驶员座椅、副驾驶员座椅和/或后排座椅。车辆座椅或座椅框架优选例如借助于机动车的合适的固定框架连接在车辆的车身上。特别优选地，车辆座椅在此可沿着车辆纵向方向移动。
附图说明
26.本发明的其他方面、优点和细节由下面描述的实施例以及由附图得出。这些附图示意性地示出：
27.图1示出根据本发明的车辆的一个实施例，
28.图2示出图1中的车辆的根据本发明的车辆座椅的一个实施例，
29.图3示出图2中的车辆座椅的内部结构的视图，
30.图4示出图3中的车辆座椅的固定装置的细节图，和
31.图5示出图4中的固定装置的组件的细节图。
具体实施方式
32.图1示出根据本发明的车辆1，在此是机动车。车辆1包括：在其乘员室3中的多个车辆座椅2、即驾驶员座椅4；在图1中未示出的副驾驶员座椅；以及布置在驾驶员座椅4和副驾驶员座椅后方的后排座椅5。
33.根据图2说明关于驾驶员座椅4的细节，其中，下面说明的方面原则上同样适用于副驾驶员座椅以及后排座椅5。因此，可相对于车辆1的纵向方向向前和向后调节位置的驾驶员座椅4包括座椅面部件6、靠背7以及头枕8。靠背7可以相对于座椅面部件6围绕水平轴线可摆动地调节。靠背7包括中间部件9以及分别在左侧和右侧布置在中间部件9上的座椅侧垫10。此外，在靠背7的区域中、即在每个所述座椅侧垫10的内部设置有侧面的安全气囊11。
34.图3示出车辆座椅2的内部。车辆座椅2由支架式的座椅框架12组成，该座椅框架被设置为泡沫材料的衬垫材料13包围。座椅框架12主要确保车辆座椅2的机械稳定性并且例如包括u形弯曲的金属管，该金属管最后有时形成车辆座椅2的上侧横梁和两个纵梁。车辆座椅2的表面由在图3中以虚线表明的皮革制的座椅套14形成。
35.在座椅侧垫10的区域中，组件15被嵌入衬垫材料13中。组件15例如是通风装置，其根据德国专利申请de 10 2020 109 053.6包括壳体17，在该壳体中布置有用于将空气吸入
壳体17中或用于将空气吹出到乘员室3中的通风机、加热装置、调温装置和用于处理该空气的过滤装置。壳体17具有通入座椅套14的开口18中的空气出口。组件15当前设置为两个，即在两个座椅侧垫10中的每个座椅侧垫中设置在车辆座椅2的左侧和右侧。组件15还可以是机动车1的安全带系统的一部分、扬声器、烟灰缸或操作元件。
36.如从图3中可以看出的，组件15借助于固定装置19固定在座椅框架13上。根据图4说明与固定装置19相结合的细节，图4示出在图3中通过圆标出的区域的放大的子部段。组件15借助于固定装置19可相对于座椅框架12直线运动地支承，使得组件15可以沿着运动方向20或者沿着在运动方向20上延伸的运动路径运动，其中，关于这种可运动性的细节将在下面进一步说明。
37.固定装置19包括弹性的张紧元件21、即例如金属螺旋弹簧。替代地，弹性的张紧元件21可以由塑料制成或者是由弹性体构成的物体。弹性的张紧元件21引起张紧力，组件15借助于该张紧力在图4中示出的基础位置中被预加载。关于这方面的细节——特别是结合固定装置19的组件的详细工作方式——在下面根据图4和图5说明，其中，图5示出在图4中通过椭圆形标出的区域的放大的子部段。
38.因此，固定装置19包括组件侧的圆柱部段22和框架侧的圆柱部段23。组件侧的圆柱部段22模制形成在组件15的壳体17上。框架侧的圆柱部段23借助于固定带24固定在座椅框架12上，对该固定带将在下面更详细地描述。圆柱部段22、23是空心的。
39.框架侧的圆柱部段23被同心地插入组件侧的圆柱部段22中，使得框架侧的圆柱部段23可以称为内圆柱部段，组件侧的圆柱部段22可以称为外圆柱部段。圆柱部段22、23可沿着在运动方向20上延伸的共同的纵轴线相对彼此伸缩式地运动。弹性的张紧元件21在此沿着圆柱部段22、23的共同的纵轴线、即沿着运动方向20布置。因此，借助于弹性的张紧元件21产生的张紧力与运动方向20共线地延伸。
40.固定装置19还包括组件侧的支撑部段25和框架侧的支撑部段26，其中，关于这些部段25、26的细节根据图5清楚地显示。组件侧的支撑部段25是向内突的突出部、即外部的或者组件侧的圆柱部段22的倾斜地向内突的凸缘27。作为对此的配对件，框架侧的支撑部段26设置为内部的或者框架侧的圆柱部段23的向外突的突出部，即具体而言设置为倾斜地向外突的凸缘28。
41.为了初次安装固定装置，圆柱部段22、23被逆着弹性的张紧元件21的力彼此插入，使得两个凸缘27、28的斜面沿着彼此滑动并且在此圆柱部段22、23在径向方向上弹性地变形，直至凸缘27、28彼此在后面接合地扣住并且固定装置19占据在图4和图5中示出的位置。
42.两个凸缘27、28示例性地完全环绕地构造，然而同样可以是中断的。另选地，向内或者向外突的突出部可以替代地是至少一个倒钩。因此，例如可以设置多个倒钩，它们等距地沿着相应的圆柱部段22、23的周部布置。此外，也可以设置凸缘以及倒钩的组合。
43.如果组件15位于基础位置中，则该组件借助于弹性的张紧元件21的张紧力被预加载，该张紧元件在此被施加压力。弹性的张紧元件21一方面支撑在组件15的壳体17上，另一方面支撑在座椅框架12上，其中，支撑部段25、26、即凸缘27、28由于弹性的张紧元件21的张紧力而相互支撑。具体而言，凸缘27、28构成形锁合，使得参照图4和图5，组件侧的圆柱部段22连同组件15可以仅沿着运动方向20朝向座椅框架12运动。由于在凸缘27、28之间的形锁合，因此离开座椅框架12的运动是不可能的。最后，具体地参照图4和图5仅能实现组件15向
右下方的运动。
44.这种结构现在关于组件15的固定或可运动性产生多个有利的方面，下面根据图4对其进行说明。因此，正如刚才所示，组件15从基础位置开始的唯一可能的运动方向是朝向座椅框架12的运动方向20。由于在圆柱形元件22、23与支撑部段25、26之间的形锁合，组件15在任何其他方向上的运动是不可能的。并且，仅当作用于组件15的力反作用地超过弹性的张紧元件21的张紧力时，沿着运动方向20朝向座椅框架12的运动——也就是说在图4和图5中向右下方的运动——也是可能的。关于图4，这意味着，在力从左上方作用到组件15上的情况下，只有当反作用于弹性元件21的张紧力的力分量大于张紧力时，所述组件才向右下方运动。在这种情况下，弹性的张紧元件21弹入并且因此组件15弹回。
45.弹性元件21的胡克常数被选择为使得张紧力足够大，从而组件15的弹入典型地在事故期间出现的力的情况下才是可能的。因此，组件15的弹回不是在日常行驶运行期间发生，因为出于实际原因，这在任何情况下都是不期望的。相反，在事故期间组件15的弹入导致：例如当在后侧追尾碰撞到车辆1上时车辆乘员16的头部或背部以冲击力撞击组件15时，在此情况下产生的能量借助于弹性元件21被吸收并且使碰撞减弱。车辆乘员16的受伤风险被避免或者至少被明显降低，使得对于车辆乘员不存在受伤危险。对于以下情况也同样适用，即，安全气囊在展开时以相应的冲击力相对于组件15运动，从而组件15弹回并且安全气囊11的展开不会被进一步阻碍。
46.另一个有利的方面是，尽管在上一段中说明了组件15的可运动性，但是该组件关于其余的空间方向、特别是远离座椅框架12具有机械上稳定的固定。因此，由支撑部段25、26所引起的形锁合使得组件15关于与弹入相反的方向足够牢固地固定在座椅框架12上。因此，由此防止了组件15在事故的情况下由于在此起作用的力而脱离并且快速地在乘员室3中运动。相应的力例如可能由组件15的惯性或由安全气囊11的展开而引起，安全气囊在此可能撕裂组件15。
47.最后，参照图4还说明关于固定带24的细节，框架侧的圆柱部段23借助于该固定带固定在座椅框架12上。固定带24包括金属的带部段29，该带部段沿着座椅框架12的卡箍或梁的周部延伸并且形锁合地和/或力锁合地固定在座椅框架12上。固定带24或者带部段29在一定程度上根据电缆捆扎带的原理包围座椅框架12。在带部段29上固定有固定基座30，框架侧的圆柱部段23固定在该固定基座上。