阅读说明：本技术 用于车辆的防潜滑座椅 (Anti-dive slide chair for vehicle ) 是由 D.W.布思 B.L.怀特 M.P.范德维尔德 N.D.曼凯姆 于 2020-03-12 设计创作，主要内容包括：用于车辆的防潜滑座椅。本发明涉及一种用于车辆的车辆座椅垫,其包括座椅垫支撑结构；和由该座椅垫支撑结构支撑的格状结构支撑物。该格状结构支撑物响应于竖直施加的力提供第一抵抗力,该第一抵抗力小于第二抵抗力,该第二抵抗力响应于与在车辆撞击事件期间车辆乘员H点行进路径对准的力。(An anti-creep seat for a vehicle. The present invention relates to a vehicle seat cushion for a vehicle, comprising a seat cushion support structure; and a lattice support supported by the seat cushion support structure. The lattice support provides a first resistive force in response to a vertically applied force, the first resistive force being less than a second resistive force, the second resistive force being responsive to a force aligned with a path of travel of a vehicle occupant H point during a vehicle impact event.)

用于车辆的防潜滑座椅

技术领域

本公开涉及用于车辆的防潜滑座椅。

背景技术

本背景技术介绍总体上呈现了本公开的背景。在本背景技术介绍中描述的范围内，对于当前列明的发明人的工作，以及对于在申请时可能无法以其他方式成为现有技术的描述的方面，均不明示或暗示地承认其构成针对本公开的现有技术。

车辆（诸如汽车）包括车辆座椅。例如，车辆可包括若干排车辆座椅。车辆操作者可占据在前排中的车辆座椅，而乘客可占据其他车辆座椅。车辆座椅设计成为车辆乘员提供舒适的就座，同时还提供用于在车辆碰撞事件期间控制乘员位置的充分的支撑。

在正面或后面车辆碰撞事件中，车辆乘员具有“潜滑”的倾向，这意味着在正面碰撞中在座椅中向前滑动和/或在座椅中向下移动。替代地，在后面碰撞中，车辆乘员具有相对于座椅向上和向后滑的倾向。在任何一种情况下，车辆座椅乘员在座椅中的移动是不期望的，因为车辆乘员保护系统可依赖于将车辆座椅乘员保持在相对于座椅的特定位置中。例如，如果在车辆碰撞事件期间，车辆座椅乘客在其车辆座椅中移动，则乘客安全带系统可无法充分控制乘客的移动和/或位置。

常规的车辆座椅已经设计为试图防止和/或减少车辆座椅乘客的潜滑。例如，车辆座椅可包括金属（或其他刚性材料）的支撑结构，其具有定位在泡沫层下方的可在向前的方向上向上倾斜的表面。另一示例性常规车辆座椅可包括支撑结构，低密度、半刚性或刚性泡沫（例如，发泡聚丙烯、聚氨酯等）定位在该支撑结构上并成型为使得其减少和/或防止车辆座椅乘员潜滑；同时还包括在硬质泡沫之上的更具弹性的材料（例如，泡沫）和下层支撑物以为车辆座椅乘员提高座椅舒适性。尽管此类常规车辆座椅在车辆碰撞事件的情况下可充分保护车辆座椅乘客，但这可是以车辆乘客的舒适性为代价的。期望的是提高车辆座椅乘员的舒适性，同时继续在车辆碰撞事件的情况下提供充分的支撑。

发明内容

在示例性方面中，一种用于车辆的车辆座椅垫包括座椅垫支撑结构，和由该座椅垫支撑结构支撑的格状结构支撑物。格状结构支撑物响应于竖直施加的力提供第一抵抗力，该第一抵抗力小于第二抵抗力，该第二抵抗力响应于与在车辆撞击事件期间车辆乘员H点行进路径对准的力。

在另一示例性方面中，格状结构支撑物包括第一组桁架，该第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准。

在另一示例性方面中，第一组桁架中的每个基本连续地延伸通过整个格状结构支撑物。

在另一示例性方面中，第一组桁架定向为相对于水平轴线成在约25度至约60度之间的角。

在另一示例性方面中，第一组桁架定向为相对于水平轴线成约45度的角。

在另一示例性方面中，格状结构支撑物还包括在第一组桁架中的相邻桁架之间延伸的第二组桁架。

在另一示例性方面中，第二组桁架中的每个相对于彼此偏移。

在另一示例性方面中，第二组桁架中的多个是V形的。

在另一示例性方面中，格状结构支撑物包括第一组桁架和第二组桁架。第二组桁架基本连续地延伸通过格状结构支撑物并且与水平轴线对准。

在另一示例性方面中，第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准。

在另一示例性方面中，第一组桁架在第二组桁架中的相邻桁架之间延伸。

本发明还提供了以下技术方案：

1. 一种用于车辆的车辆座椅垫，所述车辆座椅包括：

座椅垫支撑结构；和

由所述座椅垫支撑结构支撑的格状结构支撑物，其中，所述格状结构支撑物响应于竖直施加的力提供第一抵抗力，所述第一抵抗力小于第二抵抗力，所述第二抵抗力响应于与在车辆撞击事件期间所述车辆乘员H点行进路径对准的力。

2. 根据技术方案1所述的车辆座椅垫，其中，所述格状结构支撑物包含第一组桁架，所述第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准。

3. 根据技术方案2所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架中的每个基本连续地延伸通过整个所述格状结构支撑物。

4. 根据技术方案2所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成在约25度至约60度之间的角。

5. 根据技术方案4所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成约45度的角。

6. 根据技术方案2所述的车辆座椅垫，其中，所述格状结构支撑物还包括在所述第一组桁架中的相邻桁架之间延伸的第二组桁架。

7. 根据技术方案6所述的车辆座椅垫，其中，所述第二组桁架中的每个相对于彼此偏移。

8. 根据技术方案6所述的车辆座椅垫，其中，所述第二组桁架中的多个是V形的。

9. 根据技术方案1所述的车辆座椅垫，其中，所述格状结构支撑物包含第一组桁架和第二组桁架，其中，所述第二组桁架基本连续地延伸通过所述格状结构支撑物并且与水平轴线对准。

10. 根据技术方案9所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准。

11. 根据技术方案9所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架在所述第二组桁架中的相邻桁架之间延伸。

12. 根据技术方案9所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成在约25度至约60度之间的角。

13. 根据技术方案9所述的车辆座椅垫，其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成约45度的角。

14. 一种包括带有座椅垫的座椅的车辆，所述座椅垫包括：

座椅垫支撑结构；和

由所述座椅垫支撑结构支撑的格状结构支撑物，其中，所述格状结构支撑物响应于竖直施加的力提供第一抵抗力，所述第一抵抗力小于第二抵抗力，所述第二抵抗力响应于与在车辆撞击事件期间所述车辆乘员H点行进路径对准的力。

15. 根据技术方案14所述的车辆，其中，所述格状结构支撑物包含第一组桁架，所述第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准。

16. 根据技术方案15所述的车辆，其中，所述第一组桁架中的每个基本连续地延伸通过整个所述格状结构支撑物。

17. 根据技术方案15所述的车辆，其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成在约25度至约60度之间的角。

18. 根据技术方案15所述的车辆，其中，所述格状结构支撑物还包含在所述第一组桁架中的相邻桁架之间延伸的第二组桁架；并且其中，所述第二组桁架中的每个相对于彼此偏移。

19. 根据技术方案18所述的车辆，其中，所述第二组桁架中的多个是V形的。

20. 根据技术方案14所述的车辆，其中，所述格状结构支撑物包含第一组桁架和第二组桁架；其中，所述第二组桁架基本连续地延伸通过所述格状结构支撑物并且与水平轴线对准；其中，所述第一组桁架与车辆乘员H点行进路径的瞬时轨迹基本对准；其中，所述第一组桁架在所述第二组桁架中的相邻桁架之间延伸；并且其中，所述第一组桁架定向为相对于水平轴线成在约25度至约60度之间的角。

根据以下提供的详细描述，本公开进一步的应用领域将变得显而易见。应当理解，详细描述和具体示例仅旨在用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

根据详细描述（包括权利要求）和示例性实施例，当与所附附图结合时，本发明的上述特征和优点以及其他特征和优点将是显而易见的。

附图说明

通过详细描述和所附附图，将更加全面地理解本公开，其中：

图1是常规车辆座椅100的示意性截面侧视图；

图2是根据本公开的车辆座椅200的示例性实施例的示意性截面侧视图；

图3是图2的车辆座椅200的示例性实施例的示意性截面侧视图；

图4示出了就车辆乘员402的H点400；

图5是定位在车辆座椅502中的车辆乘员500的截面视图；

图6是H点行进路径504的放大立体视图；

图7A-7C示出了用于防潜滑座椅垫的示例性格状结构700的截面正视图；

图8A-8C示出了根据本公开的格状结构800的另一示例性实施例；以及

图9A-9C示出了根据本公开的格状结构900的另一示例性实施例。

具体实施方式

现将详细参考在所附附图中示出的本公开的若干示例。在可能的情况下，在附图和说明书中使用相同或相似的附图标记指示相同或相似的部件或步骤。附图是以简化的形式而不是以精确比例。仅出于方便和清楚的目的，就附图可使用方向术语，诸如顶、底、左、右、上、上方、之上、下、之下、后和前。这些及相似的方向术语不应以任何方式解释为限制本公开的范围。

现参考附图，其中在若干附图之中，类似的附图标记对应于类似或相似的组件，图1是在车辆碰撞事件期间常规车辆座椅100和在潜滑位置中的乘员102的示意性截面侧视图，且图2是在车辆碰撞事件期间根据本申请的车辆座椅200的示例性实施例和乘员202的示意性截面侧视图。图1清楚地示出了不期望的情况，其中车辆座椅100不能防止和/或减少车辆座椅乘员102的潜滑。车辆座椅乘员102已经在座椅中向前移动并且上躯干104已经向前并向下旋转，并且乘员102的膝盖106也向前并向下旋转。如前所述，车辆乘员在车辆座椅中的移动是不期望的，因为这可降低在碰撞事件期间车辆系统保护车辆乘员的能力。

图3是图2的车辆座椅200的示例性实施例的示意性截面侧视图。车辆座椅200包括第一部分204和第二部分206。第一部分204的特征在于具有弹性的泡沫，其对于车辆座椅乘员来收是舒适的，并且其还可包括当乘员不再占据车辆座椅200时，使座椅完全回到期望的无载荷形状的能力。第二部分206的特征在于格状结构，该格状结构定向为使得其响应于乘员坐在车辆座椅200上而竖直压缩，并且抵抗和/或防止乘员在车辆撞击事件期间潜滑。第二部分206包括砖式格状结构，该格状结构包括桁架，该桁架定向为使得其在第一方向上抵抗压缩而在第二（更竖直的）方向上允许压缩。车辆座椅200还包括支撑结构208，其向车辆座椅200提供结构支撑。例如，支撑结构208，诸如，例如支撑第一部分204和第二部分206二者的座椅底板。

图4示出了就车辆乘员402的H点400。H点是车辆乘员臀部的理论相对位置。特别是，H点旨在代表在车辆乘员的躯干和大腿部分之间的枢转点。对车辆来说，H点的确定通常是为本领域技术人员清楚理解的。根据本公开的示例性实施例，格状结构的定向可与H点和/或在车辆碰撞事件期间的H点行进路径相关。

图5是定位在车辆座椅502中的车辆乘员500的截面视图。图5进一步示出了H点行进路径504。H点行进路径504代表在车辆碰撞事件期间车辆乘员的H点可行进的路径。图6是H点行进路径504的放大立体视图。应理解的是，H点行进路径可基于许多不同因素而变化，这些因素包括但不限于安全带线路、车辆座椅设计、座椅高度、座椅底板角度等等。一般来说，在车辆碰撞事件中，H点行进路径倾向于向前并向下移动。H点行进路径进一步趋向于更向下的方向，例如，由于安全带围绕乘员张紧。H点行进路径的向下轨迹也可称为潜滑。一般来说，在车辆碰撞事件中，H点行进路径倾向于向前并向下移动。期望的是最小化和/或防止这种向下运动。此外，对H点行进路径来说期望的是类似于平缓的曲线并且不会迅速向下落。例如，图6还示出了就常规座椅设计的H点行进路径600。H点行进路径504是对H点行进路径600的改进，因为其更短，方向上的改变更平缓，并且其没有向下延伸得那么远。

还应理解的是，根据本公开的示例性实施例，当H点沿着H点行进路径行进时的H点轨迹可提供参考，可根据该参考确定根据本公开的示例性实施例的格状结构的定向。就任何给定座椅设计的H点行进路径可变化，并且本领域一般技术人员将理解，根据本公开，格状结构的定向需要就任何给定座椅设计的H点行进路径进行调整。

图7A-7C示出了用于防潜滑座椅垫的示例性格状结构700的截面正视图。图7A示出了处于无载荷条件下的格状结构700；图7B示出了在向下压缩载荷下的格状结构700，该向下压缩载荷对应于乘员由于重力在车辆座椅中的载荷；并且图7C示出了经历剪切载荷的格状结构700。剪切载荷的方向通常可与乘员H点行进路径的瞬时轨迹对准和/或可相对于该瞬时轨迹定向。如在图7B中所示，响应于乘员在结合有格状结构700的车辆座椅中施加的向下压缩力，格状结构700竖直压缩。这种在竖直方向上压缩的能力保证了就车辆座椅舒适性的舒适性。相反，如在图7C中所示，响应于所施加的剪切载荷，格状结构700在高度上增加。以这种方式，在所施加的剪切载荷下，诸如由响应于车辆撞击事件而沿H点行进路径行进的车辆乘员的H点施加的剪切载荷下，格状结构700不仅抵抗了成员的向下运动，并且还提供了对抗车辆乘员在车辆座椅中潜滑的倾向的提升力。

格状结构700包括与第一轴线A对准的第一组桁架702和与第二轴线B对准的第二组桁架704。第一组桁架702连续地延伸通过格状结构700，并针对车辆乘员施加的总体上与第一轴线A对准的力提供高压缩抵抗。换句话说，沿着H路径行进路径的乘员H点的瞬时轨迹总体上与第一轴线对准；并且，因此，利用第一组桁架702以有效地抵抗和/或防止H点在否则可导致乘员潜滑的方向上的移动。相反，第二组桁架704仅在相邻的第一桁架702之间延伸并且相对于彼此偏移。发明人已经发现，第一组桁架702的定向可定向为相对水平轴成在约25度至约60度之间的角以对抗车辆乘员潜滑。在图7A-7C中所示的示例性实施例中，第一组桁架702定向为相对于水平轴成约45度的角。以这种方式，基本水平的H点行进路径的初始轨迹可相对于第一轴线A成约45度的角，这因此带来在图7C中所示的提升运动。

图8A-8C示出了根据本公开的格状结构800的另一示例性实施例。格状结构800类似于在图7A-7C中所示的格状结构700，在于格状结构包括连续延伸通过结构800的第一组桁架802；然而，格状结构800的第二组桁架804带有第一排V形桁架806。V形桁架806可减小在竖直向下方向上的压缩抵抗，并且因此改善在正常载荷条件下对乘员来说的车辆座椅的舒适性。因此，格状结构800可改善舒适性，并且同时保持在车辆碰撞事件期间对抗乘员潜滑的能力。应理解，根据本公开，格状结构的其他示例性实施例可包括额外的V形桁架排。

图9A-9C示出了根据本公开的格状结构900的另一示例性实施例。格状结构900包括第一组桁架902和第二组桁架904。第二组桁架904在总体上水平的方向上连续延伸通过格状结构900，而第一组桁架902不连续地延伸通过格状结构。相反，第一组桁架902在相邻的第二组桁架904之间延伸，并且第一组桁架902成角度地对准，该角度可相对于如上所述的乘员H点沿H点行进路径的行进方向定向。以这种方式，格状结构900在正常条件下在竖直施加的向下的压缩力下可压缩，从而为乘员提供一定程度的舒适性和缓冲，同时还响应于在车辆碰撞事件中乘员施加的剪切载荷提供抵抗甚至使乘员提升的能力。

在本公开的优选实施例中，格状结构定位在车辆座椅中在H点的向前处，并且可基本向前延伸到车辆座椅的向前边缘。格状结构可由车辆座椅的支撑框架支撑，该支撑框架诸如座位底板和/或金属框架。格状结构还可横向延伸跨过车辆座椅宽度的实质性部分。

本公开的格状结构设计用于两个不同的载荷路径。第一载荷路径是竖直的压缩载荷路径，而第二载荷路径是剪切载荷路径。这些格状结构反应于压缩力而压缩；并响应于剪切力而抵抗压缩，或者甚至竖直地扩张。

在示例性实施例中，格状结构可包括桁架排，其可塌陷到相邻的桁架排上，并且因此锁定并对抗所施加的剪切载荷。

应当理解，格状结构的几何形状可进一步调整，使得桁架的各个排或部段的形状和/或长度可在整个格状结构的范围内变化。以这种方式，对所施加的力的响应可随着那些力的增加而变化。此外，桁架的几何形状在整个格状结构中可以下述方式变化，既其使得随着所施加载荷的经过时间的增加以及车辆碰撞事件的进行，对载荷的响应可改变。例如，较短的桁架长度可减少格状结构的反应和/或接合时间，而较长的桁架长度可延迟接合。此外，直径、长度、连接节点的直径、连接节点的形状等可变化，以在整个格状结构中提供变化的响应。

本描述在性质上仅是说明性的，而不旨在以任何方式限制本公开、其应用、或用途。本公开的广泛教导可以多种形式实现。因此，尽管本公开包括特定示例，但是本公开的真正范围不应由此受到限制，这是因为在研究附图、说明书、和所附权利要求之后其他修改将变得显而易见。