[发明专利]车辆座椅

说明书

技术领域

本发明涉及用于车辆的座椅。

背景技术

在车辆中某种形式的座位对于驾驶员和乘客来说是必需的，以在旅途期间舒适地支撑他们以及在碰撞事件中约束他们。这通常在小的城市型车辆的设计中是更大的挑战，因为这些小城市型车辆受到缺少竖直且水平地围绕乘客的内部空间的问题。因此，高的驾驶员和后座的乘客可能受到缺少足够的腿部和/或头上空间而不舒服的问题。

另外，传统的车辆座椅一般在30到70kg之间。现代车辆有将重量保持到最小值的要求。目前压紧的钢制座椅设计由与碰撞试验、颈部扭伤（whiplash）、控制冲击等等相关的规则的驱使并且因此一般不视为可能产生有用的重量减轻的范围。

大范围的轻质座椅可用于摩托车运动应用，但是这些轻质座椅的特征是非常低水平的可调性、舒适性以及可及性，因此被认为不适当用于大多数类型的道路车辆（包括城市型车辆）。另外，这样的座椅通常连同其他安全措施例如安全带、安全栏、头盔等等被安装和使用，并且因此这样的座椅对于冲击试验（等等）受到不同的考虑。

发明内容

提供回收和可回收的材料的使用和轻重量、最小材料消耗的组合，同时还被设计成通过碰撞试验要求的座椅是高度希望的。

因此本发明提供了一种车辆座椅，其包括底座单元和竖立的座椅靠背，底座单元至少部分地是金属的并且包括用于附接到车辆的固定点以及至少两个侧向地间隔的竖立臂，座椅靠背是模制复合材料并且经由连接部被附接到每个竖立臂，所述连接部沿竖直方向分布。该竖直分布可通过在两个部件之间提供多个机械附接件被实现，其中附接件在竖直方向上是间隔开的。替代地，可使用在竖直方向上带有细长范围的粘结结合，或者竖立臂可嵌入在座椅靠背的材料中。

底座单元除了金属元件之外可部分地由复合模制材料制成。复合模制元件可提供理想地由多层模制复合材料限定的增强部分，多层模制复合材料可以具有优化的纤维定向，以为座椅提供必要水平的刚度和防撞性。还可提供可调整机构，从而以改变在竖立臂和底座单元的剩余部分之间的角度，并且允许座椅的斜度被调整。可调整机构可包括心轴，一部分围绕心轴旋转，并且心轴延伸以与座椅靠背接合；这样做时还将进一步增强座椅靠背和底座单元之间的连接。大多数座椅也将具有附接到底座单元的座椅底座或者座垫。座椅底座也可以是模制复合材料，并且可固定地附接到底座单元。

底座单元还可包括滑动调整器或者用于这些调整器的安装点，以允许相对于固定点调整竖立臂的前/后位置，从而允许座椅前后地被调整。

竖立臂优选地布置成邻近座椅靠背的任一侧。座椅靠背可包括由多层模制复合材料限定的增强部分。其可以具有优化的纤维定向以为座椅提供必要水平的刚度和防撞性。模制几何增强部分可限定至少一个中空空间，因此这样结构提供高刚性和改善的机械性能。

这样的中空空间可限定在座椅的上边缘处具有开口的管，其中座椅进一步包括具有至少一个向下延伸的叉（prong）的头枕，叉和管可滑动地接合从而以竖直地可调整的方式将头枕保持在座椅的上面。

复合材料通常在基体之内将包括纤维增强物，尽管其他形式的复合材料是可能的。这提供了优化纤维对齐的可能性以便适应座椅的机械性能。在座椅靠背中，有利的是在座椅靠背中包括在朝上方向上对齐的单向纤维增强的区域，其理想地定位在座椅靠背的两个外竖直边缘区域上，两个外竖直边缘区域可朝向座椅靠背的顶部边缘增加宽度，优选地在座椅靠背的顶部边缘的中心点处相交。还有利的是包括沿着座椅靠背的顶部边缘在侧向方向上对齐的单向纤维增强的区域，以及准各向同性的层状纤维的区域，其与竖立臂覆盖至少竖直分布的连接部。还可提供与竖立和侧向方向大体呈45°的两个方向的每个方向上对齐的双向增强的区域。

在底座单元中，座椅底座还可以是纤维增强的复合材料。这可有利地包括在座椅底座的侧面中在朝外的侧向方向上的单向纤维增强的区域、围绕座椅安装区域的准各向同性的层状纤维的区域、以及与纵向和侧向方向大体呈45°的两个方向的每个方向上对齐的双向增强的区域。

本发明还涉及包括根据先前权利要求中任一项的至少一个座椅的车辆。

因此，生产日常可用的且由复合材料制成的汽车座椅是实用且可行的。这样的材料允许许多优势，例如减小底座的截面厚度，其又允许更低地包装乘客，给予更低的车顶弧线以及更低的车辆重心。更低的重心允许改善车辆操作以及车辆的静态稳定性（从翻转的角度来看），以及车顶线的降低引起车辆的空气动力拖拉的减小，从而减少车辆行进排放。

附图说明

参照附图，现将通过实例描述本发明的实施例，其中：