DE102018206555A1

DE102018206555A1 - Tragstruktur für fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE102018206555A1
Application number: DE102018206555.1A
Authority: DE
Inventors: Lauren COYLE; Mike HORSBURGH; Stefano LONGOBARDI; Richard HARRY; Andrew Robinson; Christopher Brown; Ben Cook; Plamen Petrov
Original assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Current assignee: Jaguar Land Rover Ltd
Priority date: 2017-05-11
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2018-11-15
Also published as: GB2562473B8; GB2562473A8; US20180326914A1; GB2562473B; GB201707534D0; GB2562473A

Abstract

Ausführungsformen dieser Erfindung stellen eine Tragstruktur für einen Fahrzeugsitz bereit, umfassend einen integrierten Stauraum, der zum Ablegen von persönlichen Gegenständen wie einem Schirm verwendet werden kann. Die Tragstruktur umfasst eine Verstärkungsstruktur und ein Formteil, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens teilweise innerhalb des Formteils gelegen ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Tragstrukturen für Fahrzeugsitze, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich Tragstrukturen für Sitze der zweiten und dritten Reihe. Aspekte der Erfindung betreffen eine Tragstruktur für einen Fahrzeugsitz, ein System und ein Fahrzeug.
STAND DER TECHNIK
Konventionelle Sitzanordnungen für Rücksitze (z. B. der zweiten und dritten Reihe) von Fahrzeugen umfassen ein Polster, das ein Blechträger mit einem darauf montierten gepolsterten Abschnitt aufweist. Das Polster ist üblicherweise an einer geeigneten Stelle an der Fahrzeugkarosserie montiert, um einen ungefähr, wenn auch normalerweise nicht genau horizontalen Bankabschnitt der hinteren Sitze zu bilden, auf dem die Fondpassagiere sitzen können.
Es ist ebenfalls bekannt, eine Tragstruktur zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Polster bereitzustellen, beispielsweise um eine höhere Sitzposition bereitzustellen. Eine derartige Tragstruktur kann an der Fahrzeugkarosserie montierbar sein und eine Stelle definieren, an der der Träger des Polsters an der Tragstruktur montiert werden kann.
Bekannte Tragstrukturen werden allein dazu bereitgestellt, eine geeignete Stelle für die Montage des Polsters zu bieten.
Eine Aufgabe der Erfindung zielt darauf ab, Nachteile in Verbindung mit dem Stand der Technik anzugehen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Nach einem Aspekt der Erfindung, für die Schutz angestrebt wird, wird eine Tragstruktur für einen Fahrzeugsitz bereitgestellt, wobei die Tragstruktur ein Formteil und eine Verstärkungsstruktur umfasst, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens teilweise in dem Formteil gelegen ist, wobei ein Stauraum in der Tragstruktur bereitgestellt ist, und wobei die Verstärkungsstruktur mindestens einen Kompressionsabschnitt umfasst, wobei der Kompressionsabschnitt im Formteil enthalten ist; wobei der Kompressionsabschnitt dazu angeordnet ist, zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Sitzpolster komprimiert zu werden, wenn das Sitzpolster um mehr als einen vorgegebenen Betrag zur Fahrzeugkarosserie hin komprimiert wird.
Vorteilhafterweise kann eine derartige Tragstruktur eine geeignete Stelle für einen Fahrzeugbenutzer darstellen, um persönliche Gegenstände abzulegen, ohne das Aufprallverhalten einer Sitzanordnung, in die es eingebaut ist, zu beeinträchtigen. Weiterhin kann ein derartiger Kompressionsabschnitt die Festigkeit und Steifigkeit der Tragstruktur erhöhen.
In einer Ausführungsform umfasst die Verstärkungsstruktur einen Drahtrahmen aus Metall. Ein derartiger Drahtrahmen kann eine leichte Struktur bereitstellen, die die Kompressionssteifigkeit und Festigkeit der Tragstruktur erheblich erhöht.
In einer Ausführungsform umfasst das Formteil geschäumtes Polypropylen (EPP), optional EPP mit einer Dichte von 40-80 kg/mm³, bevorzugt EPP mit einer Dichte von 55-60 kg/mm³. Dies kann ein ausgewogenes Gleichgewicht zwischen geringem Gewicht und hoher Festigkeit und Steifigkeit bereitstellen.
In einer Ausführungsform umfasst die Verstärkungsstruktur mindestens eine Halterung, die außerhalb des Formteils gelegen ist. Die mindestens eine Halterung kann eine erste Halterung umfassen, die dazu konfiguriert ist, mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden zu werden. Alternativ oder zusätzlich kann die mindestens eine Halterung eine zweite Halterung umfassen, die dazu konfiguriert ist, mit einem Abschnitt des Fahrzeugsitzes verbunden zu werden. Derartige Halterungen können sicherstellen, dass ein Fahrzeugsitz, der von der Tragstruktur getragen wird, in Bezug auf die Fahrzeugkarosserie gesichert ist, so dass relative Bewegung zwischen dem Sitz und der Fahrzeugkarosserie während eines Aufpralls nicht stattfindet. Optional ist die mindestens eine Halterung mit der Verstärkungsstruktur verbunden. Dies kann gewährleisten, dass die Verbindung zwischen der Halterung und der Tragstruktur fest ist. Tatsächlich kann in einigen Ausführungsformen die Halterung und die Verstärkungsstruktur einteilig miteinander geformt sein.
In einer Ausführungsform umfasst die Verstärkungsstruktur mindestens einen dünnwandigen Abschnitt. Ein Abschnitt kann als dünnwandig betrachtet werden, wenn er eine Dicke aufweist, die nicht mehr als 25%, bevorzugt nicht mehr als 10%, der Breite und Länge des Abschnitts beträgt.
In einer Ausführungsform sind eine oder mehrere Öffnungen im dünnwandigen Abschnitt ausgebildet. Vorteilhafterweise bewirken die eine oder mehreren Öffnungen, dass das Material des Formteils durch die dünnwandigen Abschnitte hindurchtritt, wobei sichergestellt wird, dass zwischen dem Formteil und der Verstärkungsstruktur eine feste Verbindung bereitgestellt wird.
Optional umfasst der dünnwandige Abschnitt einen ersten planaren Bereich, der im Formteil in der Nähe einer oberen Oberfläche des Formteils gelegen ist, und einen zweiten planaren Bereich, der im Formteil in der Nähe einer unteren Oberfläche des Formteils gelegen ist, und einen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich. Der dünnwandige Abschnitt kann eine C-förmige Halterung umfassen. Vorteilhafterweise kann ein derartiger dünnwandiger Abschnitt die Steifigkeit und Festigkeit der Tragstruktur erhöhen, insbesondere wenn die Tragstruktur großen Lasten ausgesetzt ist, wie es der Fall wäre, wenn die Tragstruktur einen belegten Sitz während eines Aufpralls trägt.
In einer Ausführungsform umfasst die Tragstruktur eine Mehrzahl von dünnwandigen Abschnitten.
Optional umfasst der Kompressionsabschnitt einen dünnwandigen Abschnitt.
In einer Ausführungsform weist der Hohlraum erste und zweite quer verlaufende Enden auf und einer der Kompressionsabschnitte ist im Formteil in der Nähe von jedem der ersten und zweiten quer verlaufenden Enden gelegen.
In einer Ausführungsform weist der Stauraum eine maximale Länge von mindestens 90 cm, bevorzugt von mindestens 95 cm, auf. Optional weist der Stauraum eine Tiefe von mindestens 15 cm auf. Vorteilhafterweise kann dies die Nutzung des Stauraums zum Lagern von relativ langen persönlichen Gegenständen, z. B. Schirmen, ermöglichen.
In einer Ausführungsform umfasst der Stauraum einen vorderen Abschnitt und mindestens einen hinteren Abschnitt, wobei der vordere Abschnitt zwischen einer Öffnung des Stauraums und dem hinteren Abschnitt gelegen ist. Optional kann der vordere Abschnitt eine maximale Länge von mindestens 90 cm, bevorzugt von mindestens 95 cm, aufweisen, und die maximale Länge des hinteren Abschnitts kann weniger als die maximale Länge des vorderen Abschnitts betragen. Der vordere und hintere Abschnitt kann zum Lagern von verschiedenen Gegenständen geeignet sein.
In einer Ausführungsform umfasst der Stauraum mindestens zwei dieser hinteren Abschnitte. Vorteilhafterweise kann eine Trennwand zwischen diesen hinteren Abschnitten eine Erhöhung der Steifigkeit und Festigkeit der Tragstruktur bereitstellen. Weiterhin kann das Bereitstellen von zwei getrennten hinteren Räumen auf unterschiedlichen Sitzen sitzenden Fahrzeugbenutzern die Benutzung ihres jeweils eigenen Stauraums ermöglichen. In einer Ausführungsform ist einer dieser Kompressionsabschnitte im Formteil zwischen diesen hinteren Abschnitten gelegen.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung, für die Schutz angestrebt wird, ist ein System bereitgestellt, das eine Tragstruktur wie oben beschrieben und ein Fahrzeugsitzpolster umfasst.
In einer Ausführungsform umfasst das Fahrzeugsitzpolster einen Blechträgerabschnitt.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung, für die Schutz angestrebt wird, wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das ein System wie vorstehend beschrieben umfasst. In einer Ausführungsform bildet das System einen Bankabschnitt einer Sitzanordnung der zweiten oder dritten Reihe.
Innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung wird ausdrücklich beabsichtigt, dass die verschiedenen Aspekte, Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen, die in den vorhergehenden Absätzen, in den Patentansprüchen und/oder in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen dargestellt werden, und insbesondere deren individuelle Merkmale, unabhängig voneinander oder in einer beliebigen Kombination berücksichtigt werden können. Dies bedeutet, dass alle Ausführungsformen und/oder Merkmale einer beliebigen Ausführungsform auf beliebige Weise und/oder beliebige Kombination kombiniert werden können, sofern diese Merkmale nicht inkompatibel sind. Der Anmelder behält sich das Recht vor, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu ändern oder jeden neuen Patentanspruch entsprechend einzureichen, einschließlich des Rechts, jeden beliebigen ursprünglich eingereichten Patentanspruch zu verändern, um von einem beliebigen Merkmal eines beliebigen anderen Patentanspruchs abzuhängen und/oder dieses zu integrieren, obwohl es auf diese Art und Weise zuvor nicht beansprucht wurde.
Figurenliste
Ausführungsformen der Erfindung werden nun ausschließlich beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erklärt, hierbei zeigen:

1 eine Fahrzeugsitzanordnung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2A-C unterschiedliche Ansichten einer Tragstruktur für einen Fahrzeugsitz in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
3 eine Verstärkungsstruktur für eine Tragstruktur in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 die Stelle der in 3 gezeigten Verstärkungsstruktur innerhalb der in den 2A-C gezeigten Tragstruktur;
5A-B eine Tragstruktur, die an ein Polster eines Fahrzeugsitzes in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebracht ist;
6 einen Innenboden des hinteren Abschnitts eines Fahrzeugs, in den eine Tragstruktur in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert werden kann; und
7 ein Fahrzeug, in das eine Tragstruktur in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert werden kann.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
1 zeigt eine Fahrzeugsitzanordnung 100 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass die Sitzanordnung 100 in ein Fahrzeug 700, wie in 7 dargestellt, integriert sein kann.
Die Sitzanordnung 100 umfasst ein Polster 102, das eine obere Oberfläche 102A aufweist, die ungefähr horizontal ist, um einem Passagier das Sitzen darauf zu ermöglichen. Die Sitzanordnung 100 umfasst ebenfalls einen Sitzrückenabschnitt 112, an dem ein Passagier seinen Rücken anlehnen kann, wenn er auf dem Polster 102 sitzt. Wie aus 1 ersichtlich ist, ist das Polster 102 an einer Tragstruktur 104 montiert, die einen Stauraum 106 enthält. Die Tragstruktur 104 ist wiederum am hinteren Boden 108 der Fahrzeugkarosserie montiert, so dass das Polster 102 fest in seiner Position gehalten wird. In 1 ist die Tragstruktur 104 teilweise durch eine Dekorleiste 110 abgedeckt.
Der Stauraum 106 stellt vorteilhafterweise eine geeignete Stelle bereit, an der ein Fahrzeugbenutzer persönliche Gegenstände wie beispielsweise Tablet- oder LaptopComputer, Mobiltelefone, Zeitungen, Dokumenten oder Schirme ablegen kann. Tatsächlich, wie am besten aus 5B ersichtlich wird, weist der Stauraum der veranschaulichten Ausführungsform einen vorderen Abschnitt 106F auf. Der vordere Abschnitt 106F umfasst eine durchgehende Länge (d. h. einen Abstand zwischen quer verlaufende Enden 106RE und 106LE) von beispielsweise ungefähr 1 m (z. B. 94,8 cm), eine Tiefe von beispielsweise ungefähr 5 cm (z. B. 5,3 cm) und eine Höhe von beispielsweise ungefähr 10 cm (z. B. 8,1 cm). Entsprechend ist der vordere Abschnitt 106F groß genug, um einen gefalteten normalen Schirm in voller Länge aufzunehmen. Ein derartiger Schirm kann eine Länge von ungefähr 80-95 cm und einen Durchmesser von ungefähr 5 cm aufweisen.
Der Stauraum der veranschaulichten Ausführungsform umfasst ebenfalls zwei seitliche Abschnitte 106L, 106R hinter dem vorderen Abschnitt 106F. Jeder der seitlichen Abschnitte 106R, 106L kann eine Tiefe von beispielsweise ungefähr 15-20 cm (z. B. 16,7 cm), eine durchgehende Breite von beispielsweise ungefähr 30 cm (z. B. 28,8 cm) und eine Höhe aufweisen, die von beispielsweise ungefähr 8 cm an der Öffnung des seitlichen Abschnitts 106R, 106L auf beispielsweise ungefähr 5 cm am distalen Ende des seitlichen Abschnitts 106R, 106L zuläuft. Entsprechend können die seitlichen Abschnitte 106L, 106R eine geeignete Stelle bieten, an der Dokumente, Zeitungen, Tablet- oder Laptopcomputer abgelegt werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den seitlichen Abschnitten 106R, 106L gelagerten Gegenstände in den vorderen Abschnitt 106F überstehen können, da an der Vorderseite der seitlichen Abschnitte 106R, 106L keine physische Sperre vorhanden ist.
Es versteht sich, dass die vorstehend beschriebene(n) Konfiguration und Abmessungen nicht endgültig sind, und der Stauraum nach Wunsch in alternativen Ausführungsformen mit verschiedenen unterschiedlichen Konfigurationen und Abmessungen bereitgestellt sein kann.
Die 2A und 2B zeigen Ansichten der Tragstruktur 104 einschließlich einer Oberseite 104T, auf der das Polster 102 gelagert ist. In der veranschaulichten Ausführungsform sind Montagehalterungen 114 an der Oberseite 104T bereitgestellt, um die Verbindung zu einem Träger des Polsters 102 herzustellen. Die Montagehalterungen 114 können dazu angeordnet sein, die Verbindung zum Polster 102 auf geeignete Weise herzustellen, wie der Fachmann gut verstehen wird. Die Tragstruktur 104 der veranschaulichten Ausführungsform ist ebenfalls mit Befestigungslaschen 116, durch die die Tragstruktur 104 beispielsweise mit der Fußleiste der Fahrzeugkarosserie verschraubt werden kann, und Befestigungslaschen 118 bereitgestellt, durch die die Tragstruktur 104 beispielsweise mit dem hinteren Boden der Fahrzeugkarosserie verschraubt werden kann.
Wie am besten aus 2A ersichtlich wird, ist die Tragstruktur 104 der veranschaulichten Ausführungsform mit einer Mehrzahl von Aussparungen 120 versehen, in die Vorsprünge der Dekorleiste 110 eingesetzt werden können, um eine lösbare Verbindung zwischen der Tragstruktur 104 und der Dekorleiste 110 zu ergeben.
Die Oberseite 104T der Tragstruktur 104 kann ebenfalls mit einer Abdeckung 122 bereitgestellt sein, die geöffnet werden kann, um Zugang durch die Tragstruktur 104 über das Durchgangsloch 124 zu bieten (wie am besten aus 2C ersichtlich wird). Dadurch kann Zugang zu einem Schalter bereitgestellt werden, der nur erforderlich wird, wenn das Fahrzeug 700 gewartet wird. In der veranschaulichten Ausführungsform bietet die Abdeckung 122 Zugang zu einem Trennschalter eines Elektrofahrzeugs, aber es wird darauf hingewiesen, dass eine Abdeckung 122 dazu verwendet werden könnte, Zugang zu anderen Fahrzeugbedienelementen zu bieten.
In der veranschaulichten Ausführungsform ist die Tragstruktur 104 ebenfalls mit einer Öffnung 126 in einem mittigen Bereich des Trägers des Stauraums versehen. Beim Gebrauch kann die Öffnung 126 durch eine Tür 128 abgedeckt sein, wie in 1 gezeigt. Die Öffnung 126 kann Zugang zu einem Fahrzeugkomponentenraum 168 bereitstellen, der dazu angeordnet ist, jede Komponente aufzunehmen, zu der kein regelmäßiger Zugang erforderlich ist, sondern die für die Fahrzeugbenutzer für den Zugang von Zeit zu Zeit erforderlich sein kann. Beispielsweise kann die Öffnung 126 Zugang zum Anschlusskasten für Passagiere (PJB) 202, veranschaulicht in 6, bieten.
Da die Tragstruktur 104 zwischen dem Sitzpolster 102 und dem Fahrzeugkarosserieboden 108 zu positionieren ist, muss sichergestellt sein, dass die Tragstruktur 104 unter der während eines Aufprallereignisses auftretenden Belastung nicht zusammenbricht oder sich erheblich bewegt, da Bewegung oder Zusammenbruch der Tragstruktur 104 während eines Aufprallereignisses zu der als „Submarining“ bezeichneten Erscheinung führen könnte. Wie der Fachmann gut versteht, tritt Submarining auf, wenn die Belastung während eines Aufpralls dazu führt, dass der Sitz, auf dem ein Benutzer sitzt, sich bewegt oder zusammenbricht, so dass der Benutzer sich in einer Abwärtsrichtung relativ zur Fahrzeugkarosserie bewegt. Dies führt dazu, dass sich der Sicherheitsgurt des Benutzers in eine höhere Position an dem Benutzer verlagert, was die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass der Benutzer verletzt wird.
Da weiterhin die Anforderung besteht, Fahrzeuge energieeffizienter zu machen, ist es wünschenswert, dass die Tragstruktur 104 möglichst leicht sein sollte, ohne die Sicherheit bei einem Aufprall zu beeinträchtigen.
Um die erforderliche Kombination aus Leichtigkeit und Festigkeit zu erreichen, umfasst die Tragstruktur 104 ein Formteil und eine Verstärkungsstruktur, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens teilweise innerhalb des Formteils gelegen ist. 3 zeigt ein Beispiel für die Verstärkungsstruktur 150, und 4 zeigt ein Beispiel für die Tragstruktur 104 innerhalb des Formteils 152 im Umriss, so dass die Stelle der Verstärkungsstruktur 150 innerhalb des Formteils 152 sichtbar ist.
Das Formteil 152 kann aus einem thermoplastischen Polymer hergestellt sein, wie beispielsweise geschäumtes Polypropylen (EPP) mit einer Dichte von beispielsweise 55-60 kg/mm³. Es jedoch darauf hingewiesen, dass EPP mit einer anderen Dichte oder andere Materialien ebenfalls geeignet wären.
Die Verstärkungsstruktur 150 kann beispielsweise aus Stahl bestehen und umfasst in der veranschaulichten Ausführungsform einen Drahtrahmen mit einer Mehrzahl von damit verbundenen dünnwandigen Abschnitten 154, 156, 158, 160. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Materialien, insbesondere andere Metalle, und alternative strukturelle Konfigurationen ebenfalls für die Verwendung bei der Herstellung der Verstärkungsstruktur 150 geeignet wären.
In der veranschaulichten Ausführungsform ist jeder der dünnwandigen Abschnitte 154, 156, 158, 160 mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern 162 bereitgestellt, wobei die Löcher 162 dazu bereitgestellt sind, das EPP durch die dünnwandigen Abschnitte 154, 156, 158, 160 während des Formgebungsvorgangs passieren zu lassen und dabei die Haftung zwischen dem Formteil 152 und den dünnwandigen Abschnitten 154, 156, 158, 160 der Verstärkungsstruktur 150 zu verbessern.
Ein besonderer Vorteil der Bereitstellung einer Metall-Verstärkungsstruktur 150 innerhalb eines Formteils 152 besteht darin, dass sie es ermöglicht, dass die darin verwendeten Teile die Tragstruktur 104 mit anderen Komponenten verbinden, wie mit einem Sitzpolster 102 oder der Fahrzeugkarosserie, die auf der Verstärkungsstruktur 150 auszubilden sind. In der veranschaulichten Ausführungsform sind die Befestigungslaschen 116, 118 und Montagehalterungen 114 alle als Teile der Verstärkungsstruktur 150 ausgebildet, die dazu angeordnet sind, nach außerhalb des Formteils 152 überzustehen, wenn die Tragstruktur 104 gebildet wird. Da die Befestigungslaschen 116, 118 und die Montagehalterungen 114 als Teil der Tragstruktur 104 ausgebildet sind, die teilweise innerhalb des Formteils 152 enthalten ist, ist eine feste Verbindung zwischen den Befestigungslaschen und Montagehalterungen und der Tragstruktur 104, einschließlich des Formteils 152, bereitgestellt.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Verstärkungsstruktur 150 die Steifigkeit und Festigkeit der Tragstruktur 104 erhöht. Obwohl der Drahtrahmen und die dünnwandigen Abschnitte 154, 156, 158, 160 relativ dünn sind und daher das Gewicht der Tragstruktur 104 nicht erheblich erhöhen, sind sie unter normaler oder Aufprallbelastung aufgrund des Vorhandenseins des Formteils 152 um sie herum, das ihnen zusätzlichen Halt verleiht, um sie knickfest zu machen, knickfest.
Die dünnwandigen Abschnitte 154, 156, 158, 160 können besonders wichtig sein, um sicherzustellen, dass die Tragstruktur 104 in der Lage ist, einer Aufprallbelastung standzuhalten, ohne „Submarining“ der Fahrzeugbenutzer, die auf einem von der Tragstruktur 104 getragenen Polster 102 sitzen, zuzulassen.
In der veranschaulichten Ausführungsform umfassen die dünnwandigen Abschnitte 154 und 160 C-förmige Befestigungslaschen, die im Formteil 152 neben den entsprechenden quer verlaufenden Enden 106LE, 106RE des vorderen Abschnitts 106F des Hohlraums gelegen sind. Die dünnwandigen Abschnitte 154, 160 weisen jeweils einen oberen planaren Bereich 154U, 160U, einen unteren planaren Bereich 154L, 160L und einen Verbindungsabschnitt 154C, 160C auf. Wie aus 4 zu ersehen ist, sind die oberen Abschnitte 154U, 160U, die unteren Abschnitte 154L, 154U und die Verbindungsabschnitte 154C, 160C alle innerhalb des Formteils 152 gelegen, wobei die oberen und unteren Abschnitte neben der oberen und unteren Oberfläche der Tragstruktur 104 gelegen sind. Entsprechend werden, wenn die Tragstruktur 104 einer starken Kompressionskraft ausgesetzt ist, wie es typischerweise bei einem Aufprallereignis der Fall ist, wenn ein Benutzer auf einem von der Tragstruktur 104 getragenen Sitz sitzt, die oberen und unteren Abschnitte 154U, 160U, 154L, 160L gegen den Träger des Polsters 102 beziehungsweise den Fahrzeugkarosserieboden 108 gedrückt. Unter einer derart hohen Belastung ist der Kompressionswiderstand des Abschnitts des EPP-Formteils relativ gering, so dass ein wesentlicher Anteil der Last durch die dünnwandigen Abschnitte 154, 160 übertragen wird, die eine höhere Steifigkeit und Festigkeit aufweisen als das EPP Formteil als solches. Es wird darauf hingewiesen, dass unter normalen Belastungsbedingungen das EPP-Formteil selbst ausreichend fest sein kann, um die Lasten, die dadurch entstehen, dass ein Benutzer auf dem Sitz 102 sitzt, an die Fahrzeugkarosserie zu übertragen, ohne eine erhebliche Deformation zu erleiden. Entsprechend übertragen die dünnwandigen Abschnitte unter normalen Belastungsbedingungen möglicherweise keinen erheblichen Anteil der Last.
Die Verstärkungsstruktur 150 umfasst ebenfalls dünnwandige Abschnitte 156, 158, die im Formteil 152 zwischen den hinteren Abschnitten 106R, 106L des Hohlraums 168 gelegen sind. Die dünnwandigen Abschnitte 156, 158 sind jeweils mit unteren planaren Abschnitten 156L, 158L bereitgestellt, wobei die unteren planaren Abschnitte innerhalb des Formteils 152 neben einer unteren Oberfläche der Tragstruktur 104 gelegen sind. Die unteren planaren Abschnitte 156L, 158L sind jeweils mit entsprechenden mittig gelegenen Montagehalterungen 114 über die Verbindungsabschnitte 156C verbunden. Entsprechend werden, wenn die Tragstruktur 104 einer hohen Kompressionslast ausgesetzt ist, wie es wahrscheinlich bei einem Aufprallereignis der Fall ist, wenn ein Benutzer auf einem Polster sitzt, das von der Tragstruktur 104 getragen wird, die unteren planaren Abschnitte 156L, 158L gegen den Fahrzeugkarosserieboden 108 (direkt oder über einen Teil des Formteils) gedrückt, während die mittig gelegenen Montagehalterungen 114 gegen den Träger des Polsters 102 gedrückt werden. Da der Kompressionswiderstand des Materials, aus dem das Formteil 152 hergestellt ist, möglicherweise zu niedrig ist, um den Kompressionslasten standzuhalten, die während Aufprallen vorhanden sind, wird ein erheblicher Anteil der Last, die zwischen dem Sitzpolster 102 (das direkt mit den dünnwandigen Abschnitten 156, 158 über die mittig gelegenen Montagehalterungen 114 verbunden ist) vorliegt, über die dünnwandigen Abschnitte 156, 158 an den Fahrzeugkarosserieboden übertragen.
Obwohl ein großer Anteil einer beliebigen großen Kompressionslast über die dünnwandigen Abschnitte in der veranschaulichten Ausführungsform übertragen wird, wird darauf hingewiesen, dass es ebenfalls möglich wäre, andere Teile innerhalb der Verstärkungsstruktur 150 bereitzustellen, um große Kompressionslasten zu tragen und daher einen Zusammenbruch der Tragstruktur 104 unter Aufprallbelastung zu verhindern. Teile zum Tragen von großen Kompressionslasten können als „Kompressionsabschnitte“ bezeichnet werden, und derartige Kompressionsabschnitte können innerhalb des Formteils 152 gelegen sein, wobei sich die Enden neben der oberen und unteren Oberfläche des Formteils 152 befinden. Dadurch kann der Kompressionsabschnitt zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Sitzpolster 102 komprimiert werden, wenn die Tragstruktur 104 großen Kompressionslasten ausgesetzt ist.
Weitergehend zu den 5A und 5B wird ersichtlich, dass das Sitzpolster 102 an der Tragstruktur 104 über Montagehalterungen 114 befestigt ist, die nachfolgend mit der Fahrzeugkarosserie durch Befestigungslaschen 116, 118 verbunden werden können. Es versteht sich, dass die Befestigungslaschen 116 möglicherweise nicht unter Spannung stehen, wenn die Tragstruktur 104 erstmalig mit der Fahrzeugkarosserie verbunden wird. Stattdessen werden die Befestigungslaschen 116 möglicherweise nur mit Spannung beaufschlagt, wenn das Sitzpolster 102 hohen Lasten ausgesetzt ist, wie es bei einem Aufprall der Fall wäre. Auf diese Weise können die Befestigungslaschen 118 das Sitzpolster 102 dagegen schützen, bei einem Aufprall nach vorne zu rutschen. Es versteht sich, dass das Rutschen des Sitzpolsters 102 nach vorne bei einem Aufprall zu „Submarining“ eines Insassen des Sitzes führen kann, wie vorstehend beschrieben.
6 zeigt die Stelle 200 innerhalb einer Fahrzeugkarosserie, an der die Tragstruktur 104 an einem Fahrzeug 700 angebaut sein kann. Die Befestigungslaschen 116 können an der Fußleiste 206 an den Lagerungspunkten 204 angebracht sein, und die Befestigungslaschen 118 können am Fahrzeugkarosserieboden über die Lagerungspunkte 208 angebracht sein. Wenn die Tragstruktur 104 an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, ist der PJB 202 innerhalb des Hohlraums 168 für Fahrzeugkomponenten gelegen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Tragstruktur 104 der vorliegenden Erfindung durch bekannte Formgebungstechniken hergestellt werden kann, beispielsweise Spritzguss oder Kompressionsformen im Dampfkasten. Die Verstärkungsstruktur 150 kann in die Form eingelegt werden, bevor das Material des Formteils (z. B. EPP) in die Form eingebracht wird, wodurch ein finales Teil ausgebildet wird, das eine Verstärkungsstruktur aufweist, die mindestens teilweise innerhalb eines Formteils gelegen ist.
Alle der in dieser Patentschrift offenbarten Merkmale (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) und/oder alle Schritte eines somit offenbarten Verfahrens oder Vorgangs können in einer beliebigen Kombination, ausgenommen Kombinationen, in denen mindestens einige derartige Merkmale und/oder Schritte sich gegenseitig ausschließen, kombiniert werden.
Jedes in dieser Patentschrift (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) offenbarte Merkmal kann durch alternative Merkmale ersetzt werden, die demselben, einem gleichwertigen oder ähnlichen Zweck dienen, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes aufgeführt ist. Sofern also nicht ausdrücklich etwas anderes aufgeführt ist, ist jedes offenbarte Merkmal nur ein Beispiel einer allgemeinen Reihe von gleichwertigen oder ähnlichen Merkmalen.
Die Erfindung ist nicht auf die Details einer der vorstehenden Ausführungsformen beschränkt. Die Erfindung erstreckt sich auf jedes neuartige Merkmal, oder auf jede neuartige Kombination der in dieser Patentschrift (einschließlich aller beigefügten Patentansprüche, der Zusammenfassung und der Zeichnungen) offenbarten Merkmale, oder auf jeden neuartigen Schritt oder jede neuartige Kombination der Schritte eines somit offenbarten Verfahrens oder Vorgangs. Die Patentansprüche sollten nicht so ausgelegt werden, dass sie nur die vorstehenden Ausführungsformen abdecken, sondern auch Ausführungsformen, die in den Umfang der Patentansprüche fallen.

Claims

Tragstruktur für einen Fahrzeugsitz, wobei die Tragstruktur ein Formteil umfasst; wobei die Tragstruktur eine Verstärkungsstruktur umfasst; wobei die Verstärkungsstruktur mindestens teilweise innerhalb des Formteils gelegen ist; wobei ein Stauraum in der Tragstruktur bereitgestellt ist; und wobei die Verstärkungsstruktur mindestens einen Kompressionsabschnitt umfasst, wobei der Kompressionsabschnitt im Formteil enthalten ist; wobei der Kompressionsabschnitt dazu angeordnet ist, zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Sitzpolster komprimiert zu werden, wenn das Sitzpolster um mehr als einen vorgegebenen Betrag zur Fahrzeugkarosserie hin komprimiert wird.
Tragstruktur nach Anspruch 1, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens eines beinhaltet von: einem Metall-Drahtrahmen; mindestens einer Halterung, die außerhalb des Formteils gelegen ist; mindestens einem dünnwandigen Abschnitt.
Tragstruktur nach Anspruch 2, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens eine Halterung, die außerhalb des Formteils gelegen ist, enthält, und die mindestens eine Halterung mindestens eines aus einer Gruppe umfasst, Folgendes umfassend: mindestens eine Befestigungslasche, die dazu konfiguriert ist, mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden zu werden; und mindestens eine Montagehalterung, die dazu konfiguriert ist, mit einem Abschnitt des Fahrzeugsitzes verbunden zu werden.
Tragstruktur nach Anspruch 3, wobei die mindestens eine Halterung mit der Verstärkungsstruktur verbunden ist.
Tragstruktur nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Verstärkungsstruktur mindestens einen dünnwandigen Abschnitt umfasst, und wobei: eine oder mehrere Öffnungen in dem mindestens einen dünnwandigen Abschnitt ausgebildet sind; und/oder der mindestens eine dünnwandige Abschnitt einen ersten planaren Bereich, der im Formteil in der Nähe einer oberen Oberfläche des Formteils gelegen ist, und einen zweiten planaren Bereich, der im Formteil in der Nähe einer unteren Oberfläche des Formteils gelegen ist, und einen Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich umfasst; und/oder der mindestens eine dünnwandige Abschnitt eine C-förmige Halterung umfasst; und/oder der Kompressionsabschnitt einen dünnwandigen Abschnitt umfasst.
Tragstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hohlraum erste und zweite quer verlaufende Enden aufweist und einer der Kompressionsabschnitte im Formteil in der Nähe von jedem der ersten und zweiten quer verlaufenden Enden gelegen ist.
Tragstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stauraum einen vorderen Abschnitt und mindestens einen hinteren Abschnitt umfasst, wobei der vordere Abschnitt zwischen einer Öffnung des Stauraums und dem mindestens einen hinteren Abschnitt gelegen ist.
Tragstruktur nach Anspruch 7, wobei der Stauraum mindestens zwei dieser hinteren Abschnitte umfasst und einer dieser Kompressionsabschnitte im Formteil zwischen diesen hinteren Abschnitten gelegen ist.
System, das eine Tragstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche und ein Fahrzeugsitzpolster umfasst.
Fahrzeug, umfassend ein System nach einem der Ansprüche 9.