具有流体室单元的车辆座椅的制作方法

1.根据权利要求1的序言，本发明涉及一种车辆座椅，其具有用于容纳人员的上座椅部，该上座椅部包括座椅板部和座垫部，该座垫部相对于该车辆座椅的高度轴线布置在该座板部的上方，并且该座椅板部和该座垫部被布置成相对于该车辆座椅的高度轴线至少部分地重叠，从而形成中间第一重叠区域。本发明还涉及一种具有车辆座椅的系统以及一种用于操作该系统的方法。


背景技术：

2.在机动车辆中，尤其在诸如拖拉机或卡车之类的商用车辆中，由于有时旅行时间较长，因此为驾驶员提供尽可能高的座椅舒适度是非常重要的。从现有技术中已知此类车辆座椅，该车辆座椅使得可以根据车辆驾驶员在人体工程学和驾驶体验方面的愿望来调整车辆驾驶员的座椅位置。对应的调整选项(诸如座椅高度的倾斜度、座椅的个别部件(诸如靠背、头枕、座垫部)的位置和取向)、甚至对悬架和/或阻尼装置的调整在本上下文中通常在旅行开始之前连续调整，并且在行程期间不再或几乎不改变。
3.处于同一就座位置的驾驶员、尤其是在长途旅行中-没有运动-可能会由于单调和单侧坐姿而导致身体部位(尤其是肌肉和椎间盘)因过度紧张而疼痛。此外，可能发生静态不适。除了身体或健康受损外，长途旅行还可能导致疲劳症状，进而可能导致注意力分散和反应时间减少，从而尤其是在没有休息的长途旅行中显著地增加发生事故的风险。
4.因此，本发明的目的是提供一种车辆座椅，该车辆座椅消除了现有技术的上述缺点并尤其是在长时间驾驶期间防止身体损伤和疲劳症状。


技术实现要素：

5.本目的通过一种具有用于容纳人员的上座椅部的车辆座椅来实现，该上座椅部包括座椅板部和座垫部，该座垫部相对于该车辆座椅的高度轴线布置在该座椅板部的上方，并且该座椅板部和该座垫部被布置成相对于该车辆座椅的高度轴线至少部分地重叠，从而形成中间第一重叠区域，具有至少两个流体室的流体室单元至少部分地布置在该座椅板部与该座垫部之间的第一重叠区域内，控制单元被设置、被设计成将流体引入/排出该至少两个流体室，使得能够控制沿该至少两个流体室的高度轴线的膨胀。
6.根据本发明，上座椅部被理解为表示车辆座椅的一部分，人员、优选地车辆的驾驶员坐在该部分上。在这种情况下，上座椅部包括座椅板部和座垫部，人员优选地靠在座垫部上。座垫部优选地由柔性的、可逆变形材料、优选地硬质泡沫制成。座垫部优选地借助于压入配合、形状配合或材料配合连接而连接到座椅板部的上侧。座椅板部进一步优选地被布置成连接到座椅基部，该座椅基部可以借助于压入配合、形状配合或材料配合连接而连接到车辆的车身，或者该座椅基部可以经由已知的悬架和/或阻尼装置连接到车身。根据本发明的车辆座椅优选地还具有靠背部，该靠背部优选地连接到座椅基部并且包括背板部和靠垫部。根据本发明的车辆座椅优选地被布置在机动车辆中、尤其优选地被布置在商用车辆
(诸如用于运送人的商用车辆(例如，公共汽车)、用于运送负载的商用车辆(例如，卡车)或其他商用车辆)中。
7.车辆座椅沿着高度轴线、宽度轴线和长度轴线延伸，在每一种情况下，相应的轴线被分配给两个方向。因此高度轴线包括朝向顶部和朝向底部的方向。宽度轴线包括向右和向左的方向。长度轴线包括朝前和朝后的方向。
8.借助于根据本发明的具有至少两个流体室的流体室单元(该流体室单元可以借助于控制单元以可控方式填充有流体，并且流体也可以再次被排出)，座垫部中的微运动可以通过从流体室单元到座垫部的动力传输而产生，这使坐在车辆座椅上的人员活动起来，因为微运动从座垫部传输到人员。这导致座垫部能可逆变形。微运动在这种情况下尤其在长途旅行中可以促进椎间盘的弹性，因此防止椎间盘缺损，减少或防止静态不适，避免长时间的静态肌肉紧张和减少肌肉疲劳，并改善坐在车辆座椅上的人的注意力和反应时间。
9.在这种情况下，控制单元被布置在车辆座椅中或车辆座椅上，或者位于车辆内布置有车辆座椅的任何位置。还可以设想，根据本发明的控制单元是能够例如借助于合适的软件承担任务的车辆的现有控制单元。
10.流体优选地是气体或液体。气体优选地是空气。液体更优选地是水。在这种情况下可以设想，流体室单元的材料和配置适于所使用的流体。根据本发明，将流体引入流体室单元或至少两个流体室被理解为表示主动引入，这进而表示在压力(例如，压缩空气)下引入。例如，在已知的泵(液体)或压缩机(气体)的情况下，这是可能的。排出流体可以被理解为主动排出或被动排出。在主动排出的情况下，例如通过施加负压来排出流体。例如，可以经由坐在座垫部上的人员的重量发起被动排出，为此控制单元优选地以受控方式打开适当布置的阀，流体可以经由该阀流动或排出，因为由于流体室单元或至少两个流体室上的重量，坐在车辆座椅上的人员的重量施加压力。要排出的流体量和排出速率(流体输送速率)可以优选地借助于控制单元例如经由阀的打开持续时间和宽度来调整。
11.根据优选实施例，至少两个流体室各自被设计成接收流体。优选地提供一种流体输送装置，该流体输送装置至少出于信令目的而连接到控制单元，该流体输送装置至少独立地流体地连接到该至少两个流体室中的每一者，并且该流体输送装置被设计成将流体运送进/出该至少两个流体室中的每一者，流体可能被单独地引入该至少两个流体室中的每一者并且单独地从该至少两个流体室中的每一者中排出。流体输送装置优选地是泵或压缩机。流体输送装置优选地被布置在车辆座椅中或车辆座椅上，还可以设想，流体输送装置被布置在车辆座椅附近或车辆中车辆座椅所在的某处。借助于与流体室单元的至少两个流体室连接的流体输送装置，流体可以借助于控制单元以可控方式单独地引入/排出至少两个流体室。
12.根据一个可设想的实施例，通过引入至少一种第一限定量的流体，至少两个流体室中的每一者各自可以彼此独立地从第一状态转移到至少一种第二状态，并且通过排出至少一个第一限定量的流体，各自可以彼此独立地从第二状态转移到至少一种第二状态，该至少两个流体室具有在第一状态中沿车辆座椅的高度轴线的第一膨胀和在至少一种第二状态中沿车辆座椅的高度轴线的至少第二膨胀，该第一和至少一个第二膨胀在高度轴线上是不同的。大量的第二状态是可能的，这取决于所引入或排出的流体量。因此，可以设想，第一状态表示没有或基本上没有流体被引入至少两个流体室中的状态。第一状态下沿高度轴
线的第一膨胀优选地是沿至少两个流体室的高度轴线的最小可能膨胀。因此，第一状态也可以被称为至少两个流体室或流体室单元的基本状态、非活动状态或关闭状态。沿流体室单元或至少两个流体室的高度轴线的膨胀沿座垫部的方向朝向顶部发生，因为被布置在上方的座垫部被设计为可变形的/柔性的，而座椅板部被设计为刚性的。通过这种方式，流体室单元或至少两个流体室沿高度轴线的膨胀可以通过流体引入/排出以受控方式调整或改变，由此产生微运动，该微运动被传输到座垫部，然后从座垫部传输到坐在车辆座椅或座垫部上的人员。
13.优选地，流体可以单独地并且独立于流体室单元的其他流体室被引入流体室单元的每个提供的流体室，并且流体可以单独地并且独立于流体室单元的其他流体室从流体室单元的每个提供的流体室中排出。在这种情况下，控制单元和流体输送单元被设计成在引入/引出流体室单元的每个流体室的流体量可变的情况下单独地并且独立地引入和排出流体，以可变速度或在可变时间段(可变流体输送速率内)引入和排出流体，和/或在可变时间点引入和排出流体。因此经由至少两个流体室的不同可控性可以实现所谓的运动模式。
14.流体输送装置优选地通过至少一个流体连接元件单独地流体地连接到至少两个流体室中的每一者。流体连接元件优选地是适合于运送对应流体的软管等。借助于与流体室单元的至少两个流体室中的每一者单独地连接的流体输送装置，流体可以借助于控制单元以可控方式单独地引入/排出至少两个流体室。通过为流体室单元提供可以借助于与流体输送装置的单独流体连接而单独填充有流体的多个流体室，并且可以排出流体，可以在座垫部中产生交替的微运动，并且例如可以定义不同的运动程序。通过布置多个单独的流体室(流体可以借助于控制单元单独地引入和排出该流体室)，流体室单元沿高度轴线的膨胀可以取决于区域或部分地(左/右和/或前/后)进行调整或控制。例如，流体因此可以同时被引入到至少两个流体室中；流体可以同时从两个流体室中排出；流体可以从一个流体室中排出并同时引入另一流体室中；或者流体只能从流体室中的一者中排出或引入。
15.根据优选实施例，至少两个流体室相对于车辆座椅的宽度轴线或长度轴线相邻地布置。流体室单元的至少两个流体室优选地在沿着长度轴线和宽度轴线或垂直于高度轴线的平面中相邻布置。因此，至少两个流体室优选地沿着长度轴线连续(前/后)布置或沿着宽度轴线并排(左/右)布置。因此可以增大可以在其中调整高度轴线上的膨胀的区域。
16.流体室单元特别优选地具有四个流体室(第一、第二、第三、第四流体室)，它们各自彼此独立地连接到流体输送装置。四个流体室沿着长度轴线和宽度轴线(垂直于高度轴线)布置在平面中。进一步优选地，四个流体室并排、双边相邻布置。优选地，当沿着长度轴线朝向第二流体室的前方和右侧观察时，第一流体室或者第一流体室和第二流体室在这种情况下沿着宽度轴线并排布置；当沿着长度轴线朝向第四流体室的前方和右侧观察时，第三流体室或者第三流体室和第四流体室沿着宽度轴线并排布置。第一流体室和第二流体室相对于长度轴线布置在第三流体室和第四流体室之后，而第一和第三流体室以及第二和第四流体室相继布置。
17.至少两个流体室的最大第二膨胀优选地在高度轴线上相同，也可以设想该膨胀将不同。至少两个流体室因此优选地各自沿高度轴线具有高达100mm、优选地高达75mm、更优选地高达50mm并且尤其优选地高达40mm的第二膨胀。流体室沿高度轴线的第二次膨胀也可以被称为腔室冲程。优选地，流体室中的每一者的形状以及因此流体室单元的形状是任意
的并且可以适于可用的安装空间。
18.根据优选实施例，控制单元至少出于信令目的而连接到流体输送装置，并且被设计成借助于经脉宽调制的控制信号控制流体输送装置。控制单元优选地以电力电子形式连接到流体输送装置。电力电子连接被理解为表示一种连接，借助于该连接也将动力传输到信号或与信号一起传输。控制单元因此被设计成将经脉宽调制的控制信号传输到流体输送装置。通过这种方式，可以有利地借助于控制单元来调整或控制流体输送装置的动力和将被引入流体室的相关联的流体量。控制单元优选地被设计成尤其是借助于经脉宽调制的控制信号控制或激活流体输送单元，使得可以调整或控制至少一种流体量、引入/排出流体速率和/或流体的流体输送时间(或步长)(该流体可已引入/排出流体室单元的至少两个流体室)。特别优选地，这单独地应用于流体室单元的所提供的流体室中的每一者。因此，可以借助于控制单元单独地控制或调整流体到流体室单元的每个所提供的流体室中的引入和排出。特别优选地，可以借助于控制单元彼此独立地控制或调整引入/排出流体室的流体量、流体输送速率和流体室单元的每个流体室的流体引入/排出时间。
19.经脉宽调制的控制信号优选被理解为从控制单元传输到至少出于信令目的而优选地以电力电子形式与其连接的流体输送装置并且被设计成控制流体输送装置的信号，可以经由经脉宽调制的控制信号调整或控制借助于流体输送装置产生的动力。脉宽调制(pwm)是其中电压、电流等以固定频率在两个固定值之间变化的一种调制类型。要传输的信息存储在占空率/占空比中。脉宽调制周期由脉冲和暂停构成。调制程度以脉冲长度占周期持续时间(脉冲+停顿)的占空比的百分比来表达。经脉冲宽度调制的信号的产生和使用在现有技术中是众所周知的，因此本文将不对其进行更详细的讨论。
20.根据优选实施例，流体室单元被设计为大致板状。盖元件相对于车辆座椅的高度轴线优选地被布置在流体室单元的下方并介于座椅板部与流体室单元之间。板元件相对于车辆座椅的高度轴线进一步优选地被布置在流体室单元的上方并介于座垫部与流体室单元之间。流体室单元进一步优选地相对于高度轴线被布置在盖元件与板元件之间。盖元件和板元件优选地用于机械地保护流体室单元或流体室免受损坏。此外，流体室单元可以优选地借助于盖元件紧固到座椅板部。板元件还优选地确保流体室单元或流体室的点状运动(沿高度轴线的第二膨胀)以平面方式传输到座垫部，即，发生平面动力传输。因此，将流体引入到流体室单元的至少一个流体室中导致板元件沿高度轴线偏转，该偏转通过排出流体是可逆的。
21.根据优选实施例，盖元件和板元件被布置成相对于车辆座椅的高度轴线至少部分地重叠，从而形成中间第二重叠区域。流体室单元优选至少部分地、优选地完全布置在盖元件与板元件之间的第二重叠区域内。盖元件和板元件进一步优选地至少部分地、优选地完全布置在座椅板部与座垫部之间的第一重叠区域内。盖元件与板元件之间沿高度轴线形成第二重叠区域以及将流体室单元在布置第二重叠区域中可以确保机械保护、紧固和平面动力传输。
22.根据优选实施例，盖元件在上侧与座椅板部接触。板元件优选地在下侧与座垫部接触。特别优选地，板元件相对于流体室单元和座垫部无连接地布置并且仅被布置成与流体室单元和座垫部接触，使得借助于流体室单元或流体室沿高度轴线的膨胀可以特别有利地进行动力传输，并且动力传输不受固定连接的影响。进一步优选地，盖元件和板元件各自
沿车辆座椅的高度轴线具有0.1mm至10mm的范围内、优选地在0.5mm至8mm的范围内、更优选地在1mm至6mm的范围内、特别优选地在1.5mm至4mm的范围内、并且特别优选地为2mm的膨胀。由于沿高度轴线的这种优选膨胀(也称为厚度)，因此沿高度轴线的空间需求保持较低，因为在这种情况下没有大的安装空间可用。优选地，盖元件和板元件垂直于车辆座椅的高度轴线的膨胀大于流体室单元垂直于车辆座椅的高度轴线的膨胀，以便简化流体室单元在第二重叠区域中的布置。流体室元件、盖元件和板元件优选地被设计为板状，以便确保沿高度轴线的空间需求较小。
23.根据优选实施例，盖元件机械地连接到流体室单元。更优选地，盖元件由柔性材料、优选地纺织材料、更优选地毡构成。流体室单元优选地通过诸如铆钉、螺栓、夹子等连接装置连接到盖元件。通过这种方式，盖元件可以确保流体室单元相对于座垫部紧固在固定位置中。根据优选实施例，板元件被设计成平面的。板元件优选地由柔性材料、优选地由塑料材料构成。因此，柔性配置和柔性允许从流体室单元到座垫部进行适应性和最佳动力传输。进一步优选地，板元件由合适的聚合塑料材料设计，为此，例如可以使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等，该选择不限于这些塑料材料。优选地，可通过流体室单元或流体室的运动沿高度轴线变形或弯曲的任何柔性材料都是合适的，以便将运动传输到座垫部。
24.本发明的目的还通过一种优选地布置在车辆中的系统来实现，该系统包括根据权利要求1至6中任一项所述的车辆座椅以及激活单元，该激活单元至少出于信令目的而连接到控制单元并且被设计成向控制单元传输激活信号以发起将流体引入/排出流体室单元的至少两个流体室中的至少一个流体室。
25.激活单元被理解为表示一种装置，借助于该装置可以将激活信号传输到控制单元，该控制单元响应于激活信号而将经脉宽调制的控制信号输出到流体输送装置，并且该流体输送装置将对应限定量的流体引入和/或排出流体室单元的至少两个流体室。
26.根据优选实施例，激活单元包括可手动致动的操作单元和/或身体机能识别单元。身体机能识别单元优选地被设计成检测坐在车辆座椅上的人员的至少一个身体机能，并且具有至少一个第一传感器。可手动致动的操作单元可以优选地由坐在车辆座椅上的人致动，因此将激活信号传输到控制单元。操作单元因此也可以被称为通/断开关单元。通过这种方式，车辆座椅上的人员可以取决于需要使用操作单元来确定流体室单元何时以及是否应当被激活。更优选地，可以借助于操作单元调整引入流体室的流体量(这对应于强度)。同样，流体输送速率可以优选地借助于操作单元来调整，这对应于每次的流体量。这适用于流体的引入和排出。操作单元优选地被布置成使得它可以由同样坐在车辆座椅上的人员容易地触及和操作。因此，操作单元优选地被布置在车辆的仪表板区域中/上、方向盘中/上、扶手中/上、或车辆中车辆座椅所布置的中央控制台中/上。
27.身体机能识别单元可以优选地借助于至少一个第一传感器检测至少一个心率、脉搏、呼吸频率、眼睑的眨眼频率、瞳孔大小、体温等。第一传感器优选地是光、电、磁、电磁、热、电容、声或机械传感器。第一传感器进一步优选地被布置在车辆座椅的任何部件中或上，例如被布置在座垫部或靠背部中。借助于检测到的传感器数据，身体机能识别装置可以优选地推断身体机能，这进而允许得出关于坐在车辆座椅上的人员的(健康)状态的结论。如果识别出诸如疲劳、注意力不集中、肌肉紧张等(健康)状况，这可能会影响驾驶车辆，则
身体机能识别单元优选地自动发起激活信号到控制单元的传输。特别优选地，当借助于至少一个第一传感器检测到指示预定身体机能的传感器数据时，身体机能识别装置自动地向控制单元传输激活信号。例如，基于特定的心率、眨眼频率或脉搏，可以得出关于特定身体机能的结论，例如疲劳。身体机能识别装置优选地被设计成基于来自至少一个第一传感器的检测到的传感器数据来确定坐在车辆座椅上的人员的至少一个身体机能。
28.根据优选实施例，控制单元包括至少出于信令目的而连接到其上的存储单元。至少一个运动程序优选地存储在存储单元上，移动程序有利地是将流体引入和排出到流体室单元的至少一个流体室的预定序列或预定过程。运动程序可以是预定的并且不可改变地存储在存储单元上，或者可以由人员改变和/或创建和存储。用于引入/排出至少两个流体室的分别限定的流体量优选地存储在存储单元上并且可以借助于控制单元调用。进一步优选地，用于针对至少两个流体室中的每一者引入/排出流体的流体输送速率也存储在存储单元中。特别优选地，还存储用于将流体引入/排出至少两个流体室的时间点或顺序。
29.本发明的目的进一步通过用于操作根据权利要求7或权利要求8所述的系统的方法来实现，该方法包括以下步骤：
30.a)借助于控制单元从激活单元接收激活信号；
31.b)借助于控制单元向流体输送单元输出脉宽调制控制信号；
32.c)将流体引入流体室单元的至少两个流体室中的至少一个流体室。
33.根据优选实施例，该方法包括以下进一步的步骤：
34.d)从流体室单元的至少一个流体室中排出流体。
35.根据优选实施例，该方法的步骤c)和d)可以根据需要经常重复。通过这种方式，可以产生运动模式，该运动模式可以作为运动程序存储在控制单元的存储单元上。在步骤c)中，流体可以优选地同时被引入多个流体室。进一步优选地，在步骤d)中，可以同时从多个流体室中排出流体。对于不同的流体室-即，必须提供至少两个流体室-步骤c)和d)可以优选地同时进行；流体从先前已被引入流体的一个流体室中排出，并且流体被引入到尚未被引入流体或流体已被排出的另一流体室中。
36.在步骤c)中，优选地可以将不同量的流体引入多个(至少两个)流体室。同样优选地，在步骤d)中，可以从多个(至少两个)流体室中排出不同量的流体。
37.此外，该目的通过包括根据权利要求11或12中任一项所述的系统的车辆、特别是机动车辆来实现。
38.在下文中，通过示例的方式示出了根据本发明的车辆座椅、系统和方法的优选实施例，但是本发明并不旨在限于该示例。
39.提供了一种根据本发明的车辆座椅，流体室单元具有四个单独的流体室，每个流体室单独地流体地连接到压缩空气传送泵(流体输送装置)。因此，在该示例中，流体室也可以被称为空气室。因此，流体室被设计成大致矩形，尤其是正方形。在这种情况下，四个流体室在长度轴线和宽度轴线(垂直于高度轴线)的平面中相邻布置，四个流体室被布置成使得导致流体室单元进而为矩形，尤其是正方形。
40.流体室单元的四个流体室的布置示意图如下(沿着高度轴线从上向下看)：流体室1流体室2流体室3流体室4
41.当控制单元从激活单元接收到激活信号时，控制单元向泵输出至少一个经脉宽调制的控制信号，从而执行预定的运动程序。由4个序列组成的预定运动程序(表1)可以例如通过手动操作单元而开启/关闭，并且经由借助于控制单元的控制信号对泵进行脉宽建模(pwm)而得到的强度(经由引入流体室的流体量)可以分三个阶段改变(表2/3)。当使用特征pmax为800hpa且填充时间(由流体输送速率给出)≤8s(1l@550hpa)的泵时，泵送时间或流体输送时间(步长)为5秒。
42.表1：预定的运动程序
43.表1所示的运动模式包括五个序列。序列“暂停”(序列2和4)是指当所有四个流体室沿高度轴线都具有最小膨胀时、当基本上所有的流体已经从流体室中排出时的状态(所谓的基本状态，其中基本上没有流体已经引入或所有流体已经被排出)。
44.序列1“左右变化”是指根据以下各项的流体引入和排出步骤的序列(类似于根据本发明的方法的步骤c)和d))：
45.步骤1：将流体引入流体室1和流体室3；
46.步骤2：从流体室1和流体室3中排出流体并将流体引入流体室2和流体室4；
47.步骤3：将流体引入流体室1和流体室3，并从流体室2和流体室4中排出流体。
48.序列3“交叉”是指根据以下各项的流体引入和排出步骤的序列(类似于根据本发明的方法的步骤c)和d))：
49.步骤1：将流体引入流体室1；
50.步骤2：从流体室1中排出流体并将流体引入流体室4；
51.步骤3：从流体室1和流体室4中排出流体并将流体引入流体室2；
52.步骤4：从流体室1、流体室4和流体室2中排出流体并将流体引入流体室3；
53.步骤5：从流体室4、流体室2和流体室3中排出流体并将流体引入流体室1。
54.在序列1和3之后，流体从每个流体室中排出，使得每个流体室处于第一状态。序列1的步骤3和4以及序列3的步骤2至5可以优选地根据需要重复。流体室单元借助于序列1交替“左右”充气或排空，并且流体室单元的流体室总是借助于顺序3充气，流体在每一种情况下在步骤2和4中引入呈对角布置(“交叉”)的流体室中。
55.如上文已经提及，可以借助于引入每个流体室的流体量以及泵送时间(流体输送速率或步长)来调整强度。流体的强度或量优选地由控制单元借助于经脉宽调制的控制信号来控制或调整。序列1(表2)和序列3(表3)的强度可以如下分三个阶段设置：
56.表2：序列1的序列参数
强度123步长[秒]555pwm控制信号[％]7085100
[0057]
表3：序列3的序列参数强度123步长[秒]555pwm控制信号[％]6085100
[0058]
上面的示例示出了流体室单元通过用流体彼此独立地填充和排空多个流体室来提供的可能性，由此可以产生运动模式，该运动模式以不同的方式处理所涉及的肌肉并且由于多样性而保持高度的注意力。
[0059]
与根据本发明的车辆座椅相关的实施例应当在经适当修改后适用于根据本发明的系统、方法和车辆，反之亦然。
附图说明
[0060]
本发明的进一步优点、目的和特征通过附图和以下描述来示出，这些附图和以下描述以示例的方式示出和描述了控制设备。
[0061]
在附图中：
[0062]
图1示出了根据本发明的优选实施例的车辆座椅；
[0063]
图2a、2b是根据图1的车辆座椅的不同的分解图；
[0064]
图3是具有根据图1的流体室单元的座椅板部的详细视图；
[0065]
图4a、4b是根据优选实施例的具有和不具有板元件的流体室单元在第一状态和第二状态下的详细视图；
[0066]
图5a、5b是根据优选实施例的上座椅部件在第一和第二状态下的横截面视图；
[0067]
图6是根据优选实施例的处于卸载状态的流体室单元的平面图；
[0068]
图7是根据优选实施例的系统的示意图。
具体实施方式
[0069]
图1示出了根据本发明的优选实施例的车辆座椅1。车辆座椅1优选地被布置在机动车辆(未示出)中、尤其优选地被布置在商用车辆中。在图1至5中，在每一种情况下均未示出控制单元和流体输送装置。这些部件布置在车辆座椅1中或车辆座椅上或车辆中。
[0070]
车辆座椅1沿着高度轴线z、宽度轴线y和长度轴线x延伸，在每一种情况下，相应的轴线被分配给两个方向。因此高度轴线z包括朝向顶部z1和朝向底部z2的方向。宽度轴线y包括向右y1和向左y2的方向。长度轴线x包括朝前x1和朝后x2的方向。
[0071]
根据图1的车辆座椅1具有包括座椅板部3和座垫部4的上座椅部2和包括背板部6和靠垫部7的靠背部5。上座椅部2和靠背部5至少彼此机械连接，上座椅部2和靠背部5优选地可相对于彼此移动。座椅上部5至少机械地布置有座椅基部8，上座椅部2相对于高度轴线z被布置在座椅基部8的上方。座椅基部8可以布置在车身(未示出)的正上方或经由阻尼和/或悬架装置(未示出)紧固到车身。座垫部4相对于车辆座椅1的高度轴线z被布置在座椅板部3上方，座垫部4紧固到座椅板部3。
[0072]
图2以分解图示出了根据图1的车辆座椅1，其涉及座垫部4。座垫部4具有上侧4a和下侧4b。在组装状态下，座垫部4经由下侧4b紧固到座椅板部3的上侧3a。根据所示实施例，座椅板部3和座垫部4相对于高度轴线z大致一致地布置并且形成中间第一重叠区域14。第一重叠区域14相对于高度轴线z被布置在座椅板部3与座垫部4之间并且由座垫部4的下侧4b沿着高度轴线z朝向顶部z1并且由座椅板部3的上侧3a朝向顶部z2限定。
[0073]
此外，流体室单元9与板元件11和盖元件12一起布置在座垫部4与座椅板部3之间的第一重叠区域14中。流体室单元9、板元件11和盖元件12完全布置在第一重叠区域14内。板元件11被布置为与座垫部的下侧4b接触，而盖元件12被布置为与座椅板部3的上侧3a接触。流体室单元9相对于高度轴线z被布置在板元件11与盖元件12之间。对流体室单元9、板元件11和盖元件12及其布置的更详细描述如图4到6给出。
[0074]
流体室单元9、板元件11和盖元件12相对于长度轴线x布置在上座椅部2或座椅板部3和座垫部4的后部19中，该后部19相对于长度轴线x被布置在上座椅部2、或座椅板部3和座垫部4中的前部20中。这种布置是优选的，因为坐在车辆座椅1或上座椅部2或座垫部4上的人员的臀部和/或下背部区域大致上位于后部19，人员的大腿大致上被布置在前部20中。因此，可以特别有效地促进或降低臀部区域的椎间盘弹性和肌肉紧张。
[0075]
图3示出了关于根据图1的车辆座椅1的座垫部4、流体室单元9、板元件11和盖元件12的进一步分解图。在图3中，还可以看到四个流体连接元件13，它们至少流体地连接到流体室单元9或流体室单元9的流体室。在图4到6中给出更详细的解释。
[0076]
图4是根据图1所示的实施例的具有流体室单元9、板元件11和盖元件12的座椅板部3在安装状态下的详细视图。
[0077]
根据所示实施例，座椅板部3被设计为座椅外壳部，该座椅外壳部在上侧3a上封闭朝顶部z1开放的区域15。座垫部4因此至少部分地被布置在该封闭区域15内。流体室单元9、板元件11和盖元件12完全布置在该封闭区域15内。此外，第一重叠区域14也完全被布置在该封闭区域15中，该封闭区域由被设计为座椅壳部的座椅板部3设计。还可以看出，流体室单元9、板元件11和盖元件12各自被设计成板状，因此在高度轴线上需要最小量的安装空间。流体室单元9、板元件11和盖元件12大致上在沿着长度轴线x和宽度轴线y的一个平面中延伸。
[0078]
图4a和4b各自示出了座椅板部3，在该座椅板部的上侧3a布置有盖元件12，流体室单元9被布置在高度轴线z的上方。在图4a和4b中，板元件11沿高度轴线z被布置在流体室单元9上方的左侧，板元件11未示出在右侧，并且可以从上方清楚地看到流体室单元9。此外，在图4a和4b中(在每一种情况下都在左侧)，盖元件12和板元件11大致一致地布置，盖元件12和板元件11被布置为相对于车辆座椅1的高度轴线z重叠，从而形成中间第二重叠区域16。流体室单元9完全布置在盖元件12与板元件11之间的第二重叠区域16内。
[0079]
图4a和4b各自在右侧示出流体室单元4具有第一流体室10a、第二流体室10b、第三流体室10c和第四流体室10d。第一流体室10a和第二流体室10b被设计成大致正方形，第三流体室10c和第四流体室10d被设计成大致五边形。流体室10a-d的每个形状可以优选地根据需要进行配置并且可以适于车辆座椅1的介于座垫部4与座椅板部3之间的给定安装空间。
[0080]
第一流体室10a和第二流体室10b沿着宽度轴线y相邻布置。第三流体室10c和第四
流体室10d也沿着宽度轴线相邻布置。此外，第一流体室10a和第三流体室10c沿着长度轴线x相邻布置。第二流体室10b和第四流体室10d在这种情况下沿着长度轴线x相邻布置。第三流体室10c和第四流体室10d在这种情况下从长度轴线看布置在第一流体室10a和第二流体室10b的x1前面。
[0081]
流体室10a-d中的每一者单独地流体地连接到流体输送装置(在这种情况下未示出)，在每一种情况下经由流体连接元件13进行该连接。第一流体室10a经由第一流体连接元件13a流体地连接，第二流体室10b经由第二流体连接元件13b流体地连接，第三流体室10c经由第三流体连接元件13c流体地连接，并且第四流体室10d经由第四流体连接元件13d流体地连接到流体输送装置。通过这种方式，流体可以被单独地引入四个流体室10a-d中的每一者中并且可以从四个流体室10a-d中的每一者中单独地排出。
[0082]
流体室10a至10d借助于流体连接元件进行的流体连接相对于长度轴线x在流体室单元9的后端17处进行，在该后端处布置有第一流体室10a和第二流体室10b，后端17在长度轴线x上指向后部x2。流体室单元9因此具有第一流体通道18a和第二流体通道18b，第一流体通道18a将第三流体室10c流体地连接到第三流体连接元件13c并且第二流体通道18b将第四流体室10d流体地连接到第四流体连接元件10d。第一流体通道18a和第二流体通道18b在第一流体室10a和第二流体室10b之间沿着长度轴线x从后端17朝向前部(方向x1)彼此平行地延伸。
[0083]
图4a示出了处于第一状态的流体室单元9或每个流体室10a-d，流体室单元9或流体室10a-d在第一状态下沿车辆座椅1的高度轴线z具有第一膨胀。该第一膨胀表示沿高度轴线的最小膨胀并且对应于大致完全没有流体的状态。图4b示出了处于第二状态的流体室单元9或每个流体室10a-d，流体室单元9或流体室10a-d在第二状态下沿车辆座椅1的高度轴线z具有第二膨胀。在该第二状态下，限定量的流体被引入每个流体室10a-d。在根据图4b的第二状态中沿高度轴线z的第二膨胀大于在根据图4a的第一状态中沿高度轴线z的第一膨胀。
[0084]
图5a和5b各自示出了相对于上座椅部2的宽度轴线y沿着以车辆座椅1为中心的纵向轴线x的横截面视图，其中座椅板部3和座垫部4被布置在高度轴线z的上方。上座椅部2以及座垫部4和座椅板部3主要在沿着长度轴线x和宽度轴线y的一个平面内延伸，沿高度轴线z的膨胀更小。
[0085]
盖元件12、流体室单元9和板元件11被布置在重叠区域14内，该重叠区域相对于高度轴线z位于座椅板部3与座垫部4之间并且由座椅板部3和座垫部4相对于高度轴线z的至少部分重叠布置来设计。盖元件12、流体室单元9和板元件11完全布置在座椅板部3与座垫部4之间的第一重叠区域14内。
[0086]
第一重叠区域相对于高度轴线z被座垫部4的下侧4a限制为朝向顶部z1并且被座椅板部3a的上侧3a限制为朝向底部z2。在长度轴线x上，第一重叠区域14由座垫部4朝前部x1界定。座垫部4在上座椅部2的前部20中相对于高度轴线z比在后部19中进一步朝向底部z2延伸，座垫部4在朝向底部z2的前部与座椅板部3齐平地(接触)终止。在后部19中，第一重叠区域16被设计为开放的，即，座垫部4和座椅板部3被设计为非接触的，由此有利地容易接近流体室单元9以便例如能够借助于流体连接元件13将流体输送装置流体地连接到流体室单元。
[0087]
盖元件12沿高度轴线z被布置在座椅板部3的上方以与其上侧3a接触，并且紧固到其上。此外，盖元件12借助于压入配合、形状配合或材料配合连接而连接到座椅板部3。另一方面，板元件11相对于高度轴线z被布置成在座垫部4的下方、在其下侧4b上接触，板元件11和座垫部4没有连接。盖元件12和板元件11被布置成相对于高度轴线z完全重叠，从而形成中间第二重叠区域16，流体室单元9完全布置在盖元件12与板元件11之间的第二重叠区域16内。第二重叠区域16完全布置在第一重叠区域14内。流体室单元9紧固到盖元件12，板元件11和流体室单元9没有连接。
[0088]
图5a示出了处于第一状态的流体室单元9。在第一状态下，流体室单元9沿高度轴线z具有第一膨胀。流体室单元9沿高度轴线z的第一膨胀对应于流体室单元9沿高度轴线z的最小膨胀。当大致所有流体已经被完全排出时，流体室单元9处于第一状态。
[0089]
另一方面，图5b示出了处于第二状态并且沿高度轴线z具有第二膨胀的流体室单元9。流体室单元9沿高度轴线z的第二膨胀在流体被引入流体室单元9时发生。流体室单元9的第二膨胀大于流体室单元9沿高度轴线z的第一膨胀。
[0090]
流体室单元9(或流体室)的膨胀在高度轴线z上从座椅板部3开始朝向沿座垫部4的方向的顶部z1发生。流体室单元9沿高度轴线z从第一状态到第二状态的膨胀导致座垫部4可逆变形，流体室单元9沿高度轴线z的运动/偏转借助于柔性板元件11以平面方式传输到座垫部4。运动/偏转进而从座垫部4传输到坐在座垫部4或车辆座椅1上的人员。
[0091]
图6示出了具有四个流体室10a-d的流体室单元9。流体室单元9借助于紧固元件27(在该实施例中为三个紧固元件)紧固到沿高度轴线z位于其下方的盖元件12。紧固元件27优选地被设计为夹子。紧固元件27经由流体室单元9的紧固部28将流体室单元9紧固到盖元件12，该紧固部周向地布置在流体室单元9上。
[0092]
图7示意性地示出了根据本发明的系统100的一个优选实施例。系统100包括根据本发明的车辆座椅1，其具有流体输送装置21和控制单元22，以及具有操作单元23的激活单元25。
[0093]
控制单元22至少出于信令目的经由信令连接24连接到激活单元25或操作单元23并且至少出于信令目的而优选地以电力电子的形式连接到流体输送装置21。流体输送装置21经由至少两个流体连接元件13连接到流体室单元9或者在每一种情况下经由流体连接元件13彼此独立地连接到至少两个流体室10中的一者。
[0094]
根据所示实施例，激活单元25和操作单元23一起布置在车辆座椅1的扶手26中。在该位置中，操作单元可以由坐在车辆座椅1上的人员以特别简单的方式手动致动。激活单元25被设计成当操作单元23被致动时经由信令连接24将激活信号传输到控制单元22，于是控制单元向流体输送装置21输出经脉宽调制的控制信号，并且发生将流体引入/排出到流体室单元9的至少两个流体室10中的至少一个流体室10中。
[0095]
在申请文件中公开的所有特征都声称是本发明所必不可少的，只要它们相对于现有技术而言是单独的或组合地是新颖的即可。附图标记列表1
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车辆座椅100
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系统2
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上座椅部3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
座椅板部3a
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座椅板元件的上侧3b
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座椅板元件的下侧4
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座垫部4a
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座垫部的上侧4b
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座垫部的下侧5
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靠背部6
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背板部7
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靠垫部8
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座椅基部9
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流体室单元10
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流体室10a、b、c、d
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流体室11
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板元件12
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盖元件13
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流体连接元件13a、b、c、d
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流体连接元件14
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第一重叠区域15
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区域16
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第二重叠区域17
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流体室单元的后端18a、b
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流体通道19
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后部20
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前部21
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流体输送装置22
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控制单元23
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操作单元24
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信令连接25
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激活单元26
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扶手27
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紧固元件28
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紧固部

技术特征：
1.一种车辆座椅(1)，其具有用于容纳人员的上座椅部(2)，所述上座椅部包括座椅板部(3)和座垫部(4)，所述座垫部(4)相对于所述车辆座椅(1)的高度轴线(z)布置在所述座板部(3)的上方，并且所述座椅板部(3)和所述座垫部(4)被布置成相对于所述高度轴线(z)至少部分地重叠，从而形成中间第一重叠区域(14)，其特征在于具有至少两个流体室(10)的流体室单元(9)至少部分地布置在所述座椅板部(3)与所述座垫部(4)之间的所述第一重叠区域(14)内，控制单元(22)被设置、被设计成将流体引入/排出所述至少两个流体室(10)，使得能够控制沿所述至少两个流体室(10)的高度轴线(z)的膨胀。2.根据权利要求1所述的车辆座椅(1)，其特征在于所述至少两个流体室(10)各自被设计成接收流体，并且流体输送装置(21)被设置成至少出于信令目的而连接到所述控制单元(22)，所述流体输送装置至少独立地流体地连接到所述至少两个流体室(10)中的每一者，并且所述流体输送装置被设计成将所述流体运送进/出所述至少两个流体室(10)中的每一者，所述流体可能被单独地引入所述至少两个流体室(10)中的每一者并且单独地从所述至少两个流体室(10)中的每一者中排出。3.根据权利要求1或2所述的车辆座椅(1)，其特征在于所述至少两个流体室(10)相对于所述车辆座椅的宽度轴线(y)或长度轴线(x)相邻地布置。4.根据前述权利要求中任一项所述的车辆座椅(1)，其特征在于所述流体室单元(9)被设计成大致板状，盖元件(12)相对于所述高度轴线(z)被布置在所述流体室单元(9)的下方并介于所述座椅板部(3)与所述流体室单元(9)之间，并且板元件(11)相对于所述高度轴线(z)被布置在所述流体室单元(9)的上方并介于所述座垫部(4)与所述流体室单元(9)之间，所述流体室单元(9)相对于所述高度轴线(z)被布置在所述盖元件(12)与所述板元件(11)之间。5.根据权利要求4所述的车辆座椅(1)，其特征在于所述盖元件(12)和所述板元件(11)被布置成相对于所述高度轴线(z)至少部分地重叠，从而形成中间第二重叠区域(16)，所述流体室单元(9)至少部分地、优选地完全布置在所述盖元件(12)与所述板元件(11)之间的所述第二重叠区域(16)内，所述盖元件(12)和所述板元件(11)至少部分地、优选地完全布置在所述座椅板部(3)与所述座垫部(4)之间的所述第一重叠区域(14)内。6.根据权利要求4或5所述的车辆座椅(1)，其特征在于所述盖元件(12)机械地连接到所述流体室单元(9)，所述盖元件(12)由柔性材料、优选地纺织材料构成，并且所述板元件(11)被设计成平面的并且优选地由柔性材料、优选地塑料材料构成。
7.一种优选地布置在车辆中的系统(100)，其包括根据前述权利要求中任一项所述的车辆座椅(1)以及激活单元(25)，所述激活单元至少出于信令目的而连接到所述控制单元(22)并且被设计成向所述控制单元(22)传输激活信号以发起将流体引入/排出流体室单元(9)的至少两个流体室(10)中的至少一个流体室(10)。8.根据权利要求7所述的系统(100)，其特征在于所述激活单元(25)包括可手动致动操作单元(23)和/或身体机能识别单元，所述身体机能识别单元被设计成检测坐在所述车辆座椅(1)上的人员的至少一种身体机能并且具有至少一个第一传感器。9.一种用于操作根据权利要求7或权利要求8所述的系统(100)的方法，其包括以下步骤：a)借助于控制单元(22)从激活单元(25)接收激活信号；b)借助于所述控制单元(22)向流体输送单元(21)输出脉宽调制控制信号；c)将流体引入流体室单元(9)的至少两个流体室(10)中的至少一个流体室(10)。10.一种车辆、尤其是机动车辆，其包括根据权利要求7或8中任一项所述的系统(100)。

技术总结
本发明涉及一种具有用于容纳人员的上座椅部的车辆座椅，该上座椅部包括座椅板部和座垫部，该座垫部相对于该车辆座椅的高度轴线布置在该座椅板部的上方，并且该座椅板部和该座垫部被布置成相对于该高度轴线至少部分地重叠，从而形成中间第一重叠区域，具有至少两个流体室的流体室单元至少部分地布置在该座椅板部与该座垫部之间的第一重叠区域内，控制单元被设置、被设计成将流体引入/排出该至少两个流体室，使得能够控制沿该至少两个流体室(10)的高度轴线(Z)的膨胀。(10)的高度轴线(Z)的膨胀。(10)的高度轴线(Z)的膨胀。


技术研发人员：弗洛里安
受保护的技术使用者：格拉默公司
技术研发日：2021.09.08
技术公布日：2022/3/8