【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于在车辆座椅中使用的功能适配型三维泡沫结构、包括这样的泡沫结构的车辆座椅以及制造功能适配型三维泡沫结构的方法。
技术介绍
1、用于车辆座椅中的泡沫结构在现有技术中是已知的。它们特别用于确保高的坐姿舒适度。为此，泡沫结构的组成和分布必须以这样的方式选择，即该泡沫结构在一定限度内是可逆可压缩的，即当将压力施加到泡沫结构时，它在一定程度上是可逆可压缩的。泡沫的这种性质可以使用泡沫的压缩强度来量化。压缩强度通常以pa或kpa表示，并且说明为了将泡沫压缩例如起始高度的65％、40％或25％必须向泡沫施加多大的压力。泡沫的压缩强度越高，它就越坚固。除了座椅表面的一定可压缩性之外，还期望在座椅部件的可调节性方面具有很大的自由度，这特别应该提供对个体身体状况的有针对性的调节。
2、不利的是，伴随着座椅部件的可调节性方面的极大自由度，出现了泡沫结构可能难以调节以适应座椅部件的可变定位的问题。因此，例如，在具有泡沫结构的车辆座椅的中央椅面(sitzmittelbahn)或头枕的长度调节的情况下，必然会发生泡沫结构的不期望的变薄或鼓胀，这又会极大地改变泡沫结构的压缩强度。
技术实现思路
1、因此，本专利技术解决的问题是至少部分地弥补上文描述的缺点。特别地，本专利技术所解决的问题是提供一种用于车辆座椅中的三维泡沫结构，该三维泡沫结构提供了高的用户舒适度，同时制造简单且有成本效益。
2、上述问题通过本专利技术的功能适配型三维泡沫结构、车辆座椅以及方法来解决。本专利
3、根据本专利技术，提供了一种用于车辆座椅中的功能适配型三维泡沫结构，特别是通过3d打印方法制成的三维泡沫结构。根据本专利技术的泡沫结构包括多个第一泡沫结构层，该多个第一泡沫结构层用以确保泡沫结构在两个空间方向x、y上的恒定的压缩强度，以及多个第二泡沫结构层，该多个第二泡沫结构层用以确保泡沫结构在空间方向z上的长度变化性，其中空间方向z被布置成垂直于空间方向x和y，并且多个第一泡沫结构层和多个第二泡沫结构层形成并分布在泡沫结构内，使得泡沫结构在空间方向x、y上的压缩强度是恒定的，而与泡沫结构在空间方向z上的长度延长无关。
4、与用于车辆座椅中的已知泡沫结构相比，特别是通过用以确保恒定的压缩强度的多个第一泡沫结构层和用以确保长度变化性的多个第二泡沫结构层的组合，如根据本专利技术所提供的，产生了对车辆座椅的期望舒适度要求的泡沫结构特性的有针对性的调节。根据本专利技术的布置不仅实现了泡沫结构在一个空间方向上的高的可变性，而且可压缩性或压缩强度也有目的地在另外两个空间方向上保持恒定。此外，通过经由3d打印方法的制造，如优选地根据本专利技术所提供的，简单、快速且有成本效益的、特别是有目的地可适配的制造也是可能的。
5、本专利技术的功能适配型三维泡沫结构可优选地用于汽车或卡车的车辆座椅中。然而，也可以设想到将其用于其他车辆或静止物体的座椅中。
6、在本专利技术的上下文中，功能适配可以特别被理解为意指将结构有针对性地调节到期望的功能。在本专利技术的上下文中，弹簧蓄能器或弹簧蓄能器常数可以特别理解为压缩强度。当在车辆座椅中使用根据本专利技术的泡沫结构时，空间方向z可以特别代表座椅的调节方向的空间方向，并且空间方向x和y被布置成横向于或垂直于调节方向。因此，根据本专利技术的泡沫结构由于具有弹簧蓄能器特性的层的布置与具有长度蓄能器特性的层的布置相结合，可以具有横跨或垂直于调节方向的长度无关的弹簧蓄能器，并且因此可以在不改变弹簧蓄能器单元的情况下实现调节方向上的自适应长度改变，并且因此特别可防止在长度变化的情况下变薄或鼓胀。应当理解，恒定的压缩强度也可以理解为意指压缩强度的小于10％，优选地小于5％，特别地小于1％的微小偏差。还应当理解，作为对三维坐标系内泡沫结构的考虑的一部分，空间方向x、y、z也可以理解为负空间方向-x、-y、-z。合适的聚合物，优选快干聚合物或聚合物树脂，特别是不同聚合物或聚合物树脂的混合物，被认为是用于制造根据本专利技术的泡沫结构的材料。
7、关于特别精确和有针对性的可调节结构特性，可以特别规定，第一泡沫结构层和第二泡沫结构层以相等的数目或量存在于泡沫结构中，其中第一泡沫结构层和第二泡沫结构层优选地彼此交替地布置在泡沫结构中。第一泡沫结构层和第二泡沫结构层的交替分布特别允许力在长度变化性和压缩强度方面尽可能均匀地分布。
8、此外，关于泡沫结构的足够的长度可延长性，当多个第一泡沫结构层和第二泡沫结构层形成并分布在泡沫结构内，使得泡沫结构在空间方向z上的长度变化性是泡沫结构在空间方向x或y上的长度变化性的至少3倍，优选地至少5倍，特别是至少10倍时，可能是有利的。
9、同样，关于泡沫结构的足够的压缩强度，当多个第一泡沫结构层和第二泡沫结构层形成并分布在泡沫结构内，使得泡沫结构在空间方向x和y上的压缩强度是泡沫结构在空间方向z上的压缩强度的至少3倍，优选地至少5倍，特别是至少10倍时，可能是有利的。
10、鉴于沿着泡沫结构的表面特别均匀分布的压缩强度，有利地进一步规定，多个第一泡沫结构层和第二泡沫结构层形成并分布在泡沫结构内，使得泡沫结构垂直于空间方向z的压缩强度的变化小于3％，优选地小于2％，特别是小于1％。
11、此外，本专利技术的主题是一种用于在机动车辆中使用的车辆座椅。根据本专利技术的车辆座椅包括用于机动车辆中的座椅结构，该座椅结构具有中央椅面、布置在中央椅面左侧和右侧的侧垫(seitenwange)、以及布置在中央椅面上方的头枕，其中车辆座椅具有如上所述的功能适配型三维泡沫结构。因此，根据本专利技术的车辆座椅具有与已经关于根据本专利技术的泡沫结构所广泛描述的优点相同的优点。
12、鉴于此处考虑的车辆座椅的增加的用户舒适度，当座椅结构包括扩展的调节范围时可能是特别有利的，其中座椅结构的扩展的调节范围优选地包括中央椅面的长度可调节性和/或头枕的高度可调节性和/或头枕的倾斜度可调节性。
13、为了确保高的用户舒适度，还可以特别地规定座椅结构具有至少5cm、优选地至少10cm、特别是至少13cm的高度可调节性和/或至少5°、优选地至少8°、特别是至少11°的倚靠可倾斜性。
14、同样，鉴于确保高的用户舒适度，可以规定座椅结构具有在中央椅面中的和/或在侧垫与头枕之间的距离可调整性(distanzüberbrückbarkeit)。
15、此外，本专利技术的主题是一种用于制造在车辆座椅中使用的功能适配型三维泡沫结构(优选地如上所述的泡沫结构)的方法。该方法包括以下步骤：选择泡沫结构沿着空间方向x、y、z的期望压缩强度和长度变化性；模拟由多个第一泡沫结构层和多个第二泡沫结构层构成的泡沫结构的构造和组成，所述多个第一泡沫结构层用以确保本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于在车辆座椅(4)中使用的功能适配型三维泡沫结构(2)，所述功能适配型三维泡沫结构(2)特别是通过3D打印方法制造，所述功能适配型三维泡沫结构(2)包括：
2.根据权利要求1所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述第一泡沫结构层(6)和所述第二泡沫结构层(8)以相同的数目或量存在于所述泡沫结构(2)中，其中所述第一泡沫结构层(6)和所述第二泡沫结构层(8)优选地彼此交替地布置在所述泡沫结构(2)中。
3.根据权利要求1或2所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布在所述泡沫结构(2)内，使得所述泡沫结构(2)在所述空间方向z上的长度变化性是所述泡沫结构(2)在所述空间方向x或y上的长度变化性的至少3倍，优选地至少5倍，特别是至少10倍。
4.根据前述权利要求中任一项所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布在所述泡沫结构(2)内，使得所述泡沫结构(2)在所述空间方向x和y上的压缩强度是所述泡沫
5.根据前述权利要求中任一项所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布在所述泡沫结构(2)内，使得所述泡沫结构(2)垂直于所述空间方向z的压缩强度的变化小于3％，优选地小于2％，特别是小于1％。
6.一种用于在机动车辆中使用的车辆座椅(4)，所述车辆座椅(4)包括座椅结构(14)，所述座椅结构(14)具有：
7.根据权利要求6所述的车辆座椅(4)，其特征在于，所述座椅结构(14)包括扩展的调节范围，其中所述座椅结构(14)的所述扩展的调节范围优选地包括所述中央椅面(10)的长度可调节性和/或所述头枕(16)的高度可调节性和/或所述头枕(16)的倾斜度可调节性。
8.根据权利要求6或7所述的车辆座椅(4)，其特征在于，所述座椅结构(14)具有至少5cm、优选地至少10cm、特别是至少13cm的高度可调节性和/或具有至少5°、优选地至少8°、特别是至少11°的倚靠可倾斜性。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的车辆座椅(4)，其特征在于，所述座椅结构(14)具有在所述中央椅面(10)中的和/或在所述侧垫(12)与所述头枕(16)之间的距离可调整性。
10.一种用于制造用于在车辆座椅(4)中使用的功能适配型三维泡沫结构(2)、优选地是根据权利要求1至5中任一项所述的泡沫结构(2)的方法，所述方法包括以下步骤：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，通过3D打印方法进行所述泡沫结构(2)的制造(300)。
...【技术特征摘要】
1.一种用于在车辆座椅(4)中使用的功能适配型三维泡沫结构(2)，所述功能适配型三维泡沫结构(2)特别是通过3d打印方法制造，所述功能适配型三维泡沫结构(2)包括：
2.根据权利要求1所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述第一泡沫结构层(6)和所述第二泡沫结构层(8)以相同的数目或量存在于所述泡沫结构(2)中，其中所述第一泡沫结构层(6)和所述第二泡沫结构层(8)优选地彼此交替地布置在所述泡沫结构(2)中。
3.根据权利要求1或2所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布在所述泡沫结构(2)内，使得所述泡沫结构(2)在所述空间方向z上的长度变化性是所述泡沫结构(2)在所述空间方向x或y上的长度变化性的至少3倍，优选地至少5倍，特别是至少10倍。
4.根据前述权利要求中任一项所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布在所述泡沫结构(2)内，使得所述泡沫结构(2)在所述空间方向x和y上的压缩强度是所述泡沫结构(2)在所述空间方向z上的压缩强度的至少3倍，优选地至少5倍，特别是至少10倍。
5.根据前述权利要求中任一项所述的功能适配型三维泡沫结构(2)，其特征在于，所述多个第一泡沫结构层(6)和第二泡沫结构层(8)形成并分布...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·塞特纳，U·阿申布雷纳，M·皮珀，V·西贝尔，C·弗兰克，
申请(专利权)人：保时捷股份公司，
类型：发明
国别省市：
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