Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Systeme, die Bezug haben zur Ausbildung von Fahrzeugsitzen.

Fahrzeugsitze umfassen eine erhebliche Anzahl Komponenten, wie nicht nur eine Sitzlehne und einen Sitzunterteil. Die Komponenten können eine beliebige Anzahl Elemente umfassen, die nicht beschränkt sind auf einen Rahmen, die Abpolsterung, die Aufhängung, und dergleichen. Die Größe, Gestalt, Griff, die Orientierung, etc. dieser und andere Merkmale des Sitzes können den Sitzkomfort, das Sitzverhalten und andere Sitzfähigkeiten beeinflussen.

Die vorliegende Erfindung wird speziell in den anhängigen Patentansprüchen herausgestellt. Jedoch erschließen sich auch andere Merkmale der vorliegenden Erfindung und lässt sich die vorliegende Erfindung am besten verstehen unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung, die in Verbindung steht mit den beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:

1 Einen Fahrzeugsitz entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung,

2 die Sitzlehne in detaillierterer Form und entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung;

3 ein SPD-Diagramm der Körperdruckverteilung für die Sitzlehne entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung;

4 eine SPD-Auflage entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung;

5 eine Vergleichsauflage entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung; und

6 ein Flussdiagramm zu einem Verfahren der Computerunterstützten Festlegung eines Fahrzeugsitzes entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung.

Ein Fahrzeugsitz 10 in 1 kann eine beliebige Anzahl an Merkmalen und Elementen inkludieren, die dem Abstützen eines Insassen zugeordnet sind. Der Fahrzeugsitz kann zweckmäßig zur Verwendung in einer Vielzahl Umgebungen sein, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, in Automobilien, Wasserfahrzeugen, Luftfahrzeugen, Booten, Kindersitzen, militärischen Einsatzfällen, Schwerlastfahrzeugen, und dergleichen.

Der Fahrzeugsitz 10 kann eine beliebige Anzahl Komponenten inkludieren, und zwar ohne Beschränkung darauf, zumindest eine Sitzlehne 12 und einen Sitzunterteil 14. Die Sitzlehnen 12 und der Sitzunterteil können zum Abstützen des Insassens eine beliebige Anzahl Elemente umfassen und/oder andere, dem Sitz 10 zugeordnete Merkmale, ohne darauf beschränkt zu sein, wie einen Rahmen, eine Aufhängung, eine Schaumabstützung, eine Lordosenstütze, etc. Diese und andere Elemente können kooperieren, um jede Komponente 12 bis 14 zu definieren.

2 illustriert die Rückenlehne 12 detaillierter und entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung. Die in 2 gezeigte Sitzlehne 12 wird nur aus Beispielszwecken angesprochen, ohne die Absicht, den Schutzumfang und die Auslegung der vorliegenden Erfindung zu limitieren. Die Rückenlehne umfasst eine Anzahl Elemente 16 bis 24, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Rahmen 16, ein in Phantomlinien gezeigtes Kissen 18, ein Wirbelsäulenstützsystem 20, einen Neigungsverstellungs-Zapfen 22, und eine Kopfstütze 24. Die Darstellung dieser Elemente 16 bis 24 und anderer Elemente wie auch deren Interaktion kann allgemein als eine Infrastruktur für die korrespondierende Sitzkomponente 12 angesehen werden.

Die Sitzelemente 16 bis 24 können auf einen sitzenden Insassen eine Kraft ausüben. Das Ausmaß der Kraft kann von einer beliebigen Anzahl Variabler abhängen, die den Elementen 16 bis 24 zugeordnet sind, welche die Komponente 12 ergeben, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, deren Größe, Gestalt, Griff, Positionierung und anderer steuerbare Aspekte. Die Konfiguration dieser Elemente kann gewählt werden, um eine Meinung des Kunden zu beeinflussen, und zwar im Hinblick auf den Komfort des Betriebsverhalten, und andere Fähigkeiten, die der Sitzqualität zugeordnet sind.

Unterschiedliche Hersteller oder Hersteller mit unterschiedlichen Produktlinien können Sitzkomponenten 12 bis 14 mit variierenden Niveaus des Komforts, der Qualität, der Kunden-Zufriedenstellung, etc. produzieren, abhängig von den speziellen Elementen, die diese Komponenten ergeben. In einigen Fällen können die Hersteller höhere Qualität oder teuerere Elemente verarbeiten, um einen höheren Komfort und ein besseres Betriebsverhalten zu erzielen, oder Elemente niedrigerer Qualität, um kostengünstigere Sitz-Komponenten zu schaffen.

Deshalb kann diese beliebige Anzahl Variabler die von dem Insassen empfundene Sitzqualität beeinflussen. Ein Indikator einer solchen Sitzqualität ist der relative Druck zwischen den Insassen und den Sitzkomponenten 12 bis 14. Zwischen den Sitzkomponenten 12 bis 14 und anderen auf den Insassen bezogenen Elementen auftretende Druckpunkte können die Zufriedenheit des Insassen mit dem Sitz stark beeinflussen. Druck an speziellen Stellen des Körpers des Insassen kann weniger wünschenswert sein als an anderen Stellen. Insassen mit variierender Größe und Gestalt können solche Drücke unterschiedlich empfinden.

Die Ausbildung, Positionierung, Dimensionierung, die Materialzusammensetzung, und andere steuerbare Merkmale der Komponentenelemente können die Ernsthaftigkeit und die Stelle jedes Druckpunktes diktieren. Die Stelle und die Ernsthaftigkeit der Druckpunkte kann von Herstellung zu Herstellung und/oder quer durch Produktlinien der selben Herstellung variieren, abhängig von den Spezifikationen, die zum Ausbilden der Komponentenelemente eingesetzt werden. Sekundäre Informationen, wie solche, die durch Kundenbefragungen zusammengetragen wurden, können ebenfalls verwendet werden, um die Zufriedenheit der Kunden mit dem Sitz festzulegen, d. h. die subjektive Sitzqualität.

3 illustriert ein Diagramm 32 einer Körperdruckverteilung (BPD) für die Sitzlehne 12 entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung. Das BPD-Diagramm 32 zeigt Druckinformationen der Sitzlehne 12 relative zu einem Dummy, einem Individuum, einem Gewicht, oder einem anderen Element, das gegen die Sitzlehne 12 platziert ist, in typischer Weise in Bezug zu einem Insassen, der auf dem Sitz 10 sitzt, derart, dass dadurch gegen den Sitzunterteil 14 und die Sitzlehne 12 Druck ausgeübt wird.

Die in dem SPD-Diagramm gezeigten Drücke können durch Versuche bestimmt sein und mit einem oder mehreren Sensoren (nicht gezeigt) gemessen sein, die in dem Sitz 10 platziert sind, um über die Sitzlehne 12 und/oder Bereichen speziellen Interesses den Druck zu ermitteln. Die Drücke können an diskreten Stellen oder praktisch, wie gezeigt, durchgehend über die gesamte Komponente 12 ermittelt werden. Dabei können Highlights oder andere bevorzugte Regionen inkludiert werden, um einen oberen Rücken 34, einen unteren Rücken 36 (Wirbelsäulenbereich), eine Verschneidungslinie 38, und Seiten(Polster)-Bereiche 40 der exemplarischen Sitzlehne 12 zu identifizieren.

Die Druckwerte können in unterschiedlichen Farben grafisch dargestellt werden und die Ernsthaftigkeit des Drucks anzeigen, und/oder mittels einiger andere Displaymechanismen. Ein farbkodiertes Gitter 42 kann inkludiert sein, um einen Druckwertschlüssel für das korrespondierende Farbschema zu illustrieren. Druckwerte, Koordinaten, und andere Metriken können gezeigt oder auf andere Weise den Druckmessungen zugeordnet sein, um das Korrelieren der Druckinformationen zu der Fahrzeugsitzstruktur, dem Hersteller, den Prüfkonditionen, etc. zu erleichtern.

Als eine Funktion spezieller Insassenprofile (Größe, Geschlecht, Gestalt, etc.) können Druckdiagramme geschaffen werden, um Druckinformationen und Charakteristika für unterschiedliche Körperprofile und Verteilungsmuster zu beschaffen (wenig vs. voll, gleichförmig vs. unregelmäßig), und zwar unter statischen oder dynamischen Konditionen. Diese oder andere Druckwerte und Parameter können gemittelt werden oder auf andere Weise verarbeitet werden, um die Resultate für einen speziellen Sitzlehnen-Lieferanten/Hersteller zu normalisieren.

Auf diese Weise umfasst es die vorliegende Erfindung, eine elektronische Datenbank aus BPDs für eine beliebige Anzahl von Sitzlehnen und Sitzunterteilen zu schaffen, unter Berücksichtigung einer beliebigen Anzahl von Herstellern oder Lieferanten. Die Druckmesswerte können in elektronischer Form gespeichert und erfindungsgemäß verwendet werden, um die Festlegung eines virtuellen Sitzdesigns und dessen Prüfung zu erleichtern.

4 illustriert eine SPD-Auflage 50 entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung. Die Auflage 50 kann eine elektronische Repräsentation des SPD-Diagramms 32 sein, das in ein Datenobjekt umgewandelt ist, wie es zur Verwendung in einer computerunterstützten (CAD) Anwendung zweckmäßig ist, und das die Möglichkeit bietet, die Auflage relativ zu den Sitzlehnenelementen 16 bis 24 zu positionieren. Die Auflage 50 kann als eine dreidimensionale Repräsentation des Körperdrucks relativ zu den Sitzlehnenelementen 16 bis 24 verwendet werden.

Auf diese Weise ermöglicht es die vorliegende Erfindung, den Körperdruck relativ zu den Sitzlehnenelementen 16 bis 24 grafisch darzustellen. Das Auflage-Datenobjekt 50 kann elektronisch gespeichert werden und CAD-Designs zugänglich gemacht werden, sobald Sitzlehnen 12 oder Sitzunterteile 14 entworfen werden. Solche Informationen können beim grafischen Darstellen von Druckstellen an Druck bewirkenden Sitzlehnenelementen zweckmäßig sein.

Tiefere Eindrücke korrespondieren allgemein mit Bereichen, in denen mehr Druck ausgeübt wird. Punkte oder andere Bereiche, die umgeben sind von einer relativ scharfen Druckzunahme, tendieren dazu, Bereiche von plötzlich gesteigertem Druck zu sein. Der gesteigerte Druck kann erwünscht und/oder unerwünscht sein, abhängig von der relativen Position des Insassen. Wie sehr der jeweilige Druck oder die Druckpunkte wünschenswert sind, kann den Komfort und andere Variablen beeinflussen, die mit der Zufriedenheit des Insassen in Verbindung stehen.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es Designern, die Druckverteilung der Sitzlehne/des Sitzunterteils leicht festzulegen. Das Charakterisieren der Druckpunkte mit falscher Auflage 50 ermöglicht es den Designern, die Stellen erwünschter und unerwünschter Druckpunkte abzuschätzen und die Elemente festzulegen, die vermutlich lokalisierten Druck hervorrufen, was hilfreich sein kann, beim Bekämpfen mit dem Druck in Verbindung stehender Gesichtspunkte und zum Schaffen eines komfortableren Sitzes.

5 illustriert eine Vergleichsauflage 52 entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung. Die Vergleichsauflage 52 illustriert die Auflage 50 von 4 relativ zu einer sekundären Auflage 54. Die sekundäre Auflage kann mit der Auflage einer anderen Sitzlehne oder anderer wünschenswerter Gesamtheiten korrespondieren. Die sekundäre Auflage kann beispielsweise mit der Sitzlehne eines anderen Herstellers korrespondieren, so dass der Designer unterschiedliche Auflagen mit dem Sitzdesign vergleichen kann, das der ersten Auflage zugeordnet ist.

Die Vergleichsauflage 52 kann hilfreich sein, da sie es dem Designer ermöglicht, die Elemente einzuschätzen, die den Druck hervorrufen. Falls beispielsweise die erste Auflage 50 Druck an Stellen verschieden von denen der zweiten Auflage 54 anzeigt, kann der Designer an dem Design Einstellungen vornehmen, die auf dem der zweiten Auflagen 54 zugeordneten Design basieren. Ähnlich kann die zweite Auflage 54 einem idealen Druckmuster zugeordnet sein und mit der ersten Auflage 50 im Vergleich stehen, um Stellen festzulegen, an denen Druckeinstellungen erforderlich sein können, um mit dem idealen Druckmuster zu korrespondieren.

6 illustriert ein Flussdiagramm 60 für ein Verfahren einer computerunterstützten Festlegung eines Fahrzeugsitzes entsprechend eines nicht beschränkenden Aspekts der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren kann verkörpert werden in einem von einem Computer auslesbaren Medium, oder mittels eines anderen Daten logisch verarbeitenden Elements, das in der Lage ist, die Schritte und den Aspekt der vorliegenden Erfindung in Bezug auf das computerunterstüzte Festlegen und das Design durchzuführen.

Ein Block 62 bezieht sich auf das Bestimmen einer SPD-Karte, eines Diagramms, eines Gitters, oder eines anderen Elements für eine Fahrzeugsitzkomponente, wie beispielsweise, ohne darauf beschränk zu sein, eines Sitzunterteils oder eines Sitzoberteils. Die BPD-Information kann wie oben beschrieben oder gemäß einer anderen Methode bestimmt werden, die ausreicht, Druckpunkte, Druckmuster, und andere druckbezogene Indizes für die analysierte Sitzkomponente zu bestimmen.

Ein Block 62 kann es umfassen, eine elektronische Datenbasis oder eine andere Informationssammlung zu SPD-Informationen einer beliebigen Anzahl von Sitzkomponenten und Lieferanten zusammenzustellen. Optional kann die SPD-Informationen mit einer Infrastruktur, einem Diagramm, oder einer anderen architektonischen Repräsentation oder einer auf die Infrastruktur bezogenen Zeichnung der zugeordneten Sitzkomponente verbunden sein.

Ein Block 64 bezieht sich auf das Generieren eines BPD-Datenobjekts aus einem oder mehreren Sätzen von SPD-Daten. Die BPD-Datenobjekte können von einem Typ sein, der zweckmäßig ist zur Verwendung in CAD-Anwendungen, einschließlich eines Typs, ohne darauf beschränkt zu sein, der geeignet ist, einer Infrastrukturzeichnung der korrespondierenden Sitzkomponente überlagert zu werden.

Die Datenobjekte können in einer elektronisch durchsuchbaren und zugänglichen Datenbank gespeichert sein. Multiple BPD-Datenobjekte können für eine beliebige Anzahl von Sitzkomponenten bestimmt werden. Optional können basierend auf bevorzugten, geprüften, oder konzeptionalisierten Druckverteilungsmustern idealisierte oder wünschenswerte Datenobjekte bestimmt werden. Die SPD-Objekte können Computerwiedergaben der BPD-Informationen in einer dreidimensionalen Form sein.

Ein Block 66 bezieht sich auf das Festlegen einer Komponenteninfrastruktur für eine festzulegende Komponente. Die Komponenteninfrastruktur kann Bezug haben zu einer dreidimensionalen Zeichnung oder einer anderen Zeichnung der Sitzkomponente und deren korrespondierenden Elemente. Optional kann die Infrastruktur so gewählt werden, dass sie mit einer ausgewählten ersten der Auflagen korrespondiert, und kann dann als eine Basis für einen Vergleich zwischen diesen und einem Vergleich mit anderen Auflagen verwendet werden, wie dies nachstehend detaillierter beschrieben wird.

Ein Block 68 bezieht sich darauf, innerhalb der Computeranwendung eines oder mehrere der Datenobjekte innerhalb der CAD-Anwendung einer Zeichnung, einer Sitzarchitektur, einem Diagramm, einer Akte, oder einem anderen dargestellten Element zu überlagern. Dies kann beispielsweise umfassen, das Datenobjekt relativ zu individuellen Elementen, die die Sitzkomponente definieren, wie den Sitzrahmen, die Verdrahtung, die Aufhängung, den Wirbelsäulenbereich, die Abstützungen, etc. ohne darauf beschränkt zu sein, zu illustrieren.

Optional können relativ zu der illustrierten Sitzkomponenten-Architektur multiple Datenobjekte übereinander gelegt werden. Beispielsweise können unterschiedliche Datenobjekte von unterschiedlichen Produktlinien oder Herstellern für eine Vergleichsanalyse übereinander gelegt werden. Optional können die übereinander gelegten Abbildungen animiert werden, um die zeitabhängig variierenden Änderungen im Druck und in den Verteilungsmustern bei interessanten Vorfällen gut zu zeigen, z. B. unter Vibrationen, bei der Aktivierung der Lordosenstütze, in Sicherheitsfällen, bei akustischen Einflüssen, beim Vibrationsansprechen zum Optimieren der Dauerstandfestigkeit, bezüglich der handwerklichen Fähigkeiten und der Sicherheit, des Stoßschutzes, etc.

Eine der multiplen Auflagen kann für die momentan illustrierte Sitzkomponenten-Architektur abgeleitet/bestimmt werden, während eine andere von einer anderen Architektur stammen kann, so dass eine der Auflagen der illustrierten Auflage und die andere Auflage einer nicht illustrierten Architektur zugeordnet wird. Falls die andere Architektur ein wünschenswerteres Druckverteilungsmuster haben sollte, kann der Designer auf die Zeichnungen zugreifen, die ihrer korrespondierenden Architektur zugeordnet sind, um die Elementpositionierung festzulegen, welche zu der wünschenswerteren Druckverteilung führt.

Eine der multiplen Auflagen kann für die Sitzkomponente für eine idealisierte oder gewünschte Druckverteilung abgeleitet/festgelegt werden. Ein Designer oder eine andere Autorität kann für ein spezielles Insassen-Profil und Komfortcharakteristika die gewünschte Druckverteilung bestimmen. Dieses Profil kann dann relativ zu dem aktuellen Druckprofil überlagert werden, um Bereiche unterschiedlicher Drücke zu lokalisieren und die Sitzelemente einschätzen zu können, die dies bewirken.

Ein Block 70 bezieht sich auf das Festlegen des einen oder der mehreren übereinander gelegten Datenobjekte relativ zu der Sitzkomponenten-Architektur. Der Vergleich kann ausgeführt werden durch Betrachten und subjektives Wiederbetrachten der Auflage(n) gegenüber den korrespondierenden Architekturen und/oder durch eine andere objektive und computerbezogene Verarbeitung. Auf diese Weise können beispielsweise Stellen mit nicht erwünschtem Druck visuell durch den Designer gehighlighted werden, z. B. durch Anklicken des Elements und/oder automatisch mit Hilfe von Schattierungen oder anderen Merkmalen der CAD-Anwendung, um das Festlegen der Druckverteilung zu erleichtern.

Wie oben beschrieben, bezieht sich ein nicht beschränkender Aspekt der vorliegenden Erfindung auf ein Verfahren zum Umwandlung einer Druckdatensammlung auf einer Benchmark oder einem Sitzdesign in ein CAD-Objekt, das importiert und überlagert werden kann, um CAD-Daten zu produzieren. Ein anderer, nicht beschränkender Aspekt der vorliegenden Erfindung ermöglicht es Analysten und Designern, innerhalb derselben Designumgebung den Insassenkontakt zu sehen, wobei sie in dieser Umgebung korrigierende Aktionen ausführen können, d. h. in der CAD-Anwendung.

Wie erforderlich, sind hiermit detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart. Es ist jedoch anzumerken, dass die offenbarten Ausführungsformen für die Erfindung nur beispielhaft sind, die in unterschiedlichen und alternativen Formen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstäblich, sondern es können einige Merkmale übertrieben oder minimiert sein, um Details spezieller Komponenten zu zeigen. Deshalb sind spezifische strukturelle und funktionelle Details, wie offenbart, nicht als beschränkend zu interpretieren, sondern nur als eine repräsentative Basis für die Patentansprüche und/oder als eine repräsentative Basis zum Vermitteln einer Lehre für einen Fachmann, um die vorliegende Erfindung unterschiedlich nachzuvollziehen.

Obwohl Ausführungsformen der Erfindung illustriert und beschrieben worden sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung illustrieren und beschreiben. Vielmehr sind die in der Beschreibung benutzten Ausdrücke nur beschreibender und nicht beschränkender Natur und ist anzumerken, dass unterschiedliche Abänderungen durchgeführt werden können, ohne den Sinngehalt und den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.