ES3064365T3 - A vehicle seat - Google Patents

Abstract

Se proporciona un asiento para vehículo (1), que comprende un cojín de asiento (2), un reposacabezas (3) sujeto a dicho cojín de asiento (2), que define una superficie de contacto (30) e incluye un cuerpo de cojín (32) hecho al menos parcialmente de un material de espuma viscoelástica, donde el reposacabezas (3) incluye al menos una porción de soporte (31) conectada al cojín de asiento (2), y el cuerpo del cojín (32) está dispuesto entre la porción de soporte (31) y la superficie de contacto (30) y tiene una rigidez menor que la porción de soporte (31). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Asiento de vehículo

[0003] La presente invención se refiere a un asiento de vehículo del tipo especificado en el preámbulo de la primera reivindicación.

[0004] En particular, la invención se refiere a un asiento con reposacabezas diseñado para instalarse de forma integral en el propio asiento o en conexión con este, y para cualquier vehículo que pueda someter la cabeza de un usuario, por ejemplo, por inercia, a aceleraciones repentinas.

[0005] En la solicitud de patente US 2009/315372 A1 se divulga un asiento según el preámbulo de la reivindicación 1.

[0006] Como es bien sabido, los reposacabezas de los asientos de los vehículos normales están dispuestos en la parte superior de los propios asientos y pueden estar integrados en el asiento o fijados de forma desmontable al propio asiento.

[0007] Por lo tanto, pueden estar fabricados con un material idéntico o similar al material del asiento, o pueden diferir de este tanto en términos de estructura como de relleno.

[0008] Normalmente, los reposacabezas para vehículos de motor comprenden un núcleo estructural, por ejemplo, fabricado con material metálico, diseñado principalmente para permitir la sujeción en un asiento. Este núcleo está, además, rodeado por un relleno que puede tener diferentes grados de rigidez en función de la suavidad que se supone que debe tener el reposacabezas.

[0009] Uno de los aspectos más importantes que definen un reposacabezas es, sin duda, la seguridad que demuestra en términos de reactividad en caso de aceleraciones impulsivas en la cabeza del usuario debido, por ejemplo, a impactos repentinos.

[0010] La reactividad se detecta normalmente mediante pruebas para verificar el comportamiento de todo el asiento, del que forma parte el reposacabezas, cuando se produce un latigazo cervical, también conocidas como pruebas de latigazo cervical. La prueba permite al usuario probar dinámicamente el asiento de un automóvil y, por lo tanto, también el reposacabezas, para evaluar en qué medida reaccionan con el fin de evaluar su capacidad para prevenir lesiones en los tejidos blandos del cuello. El procedimiento para realizar pruebas comunes de latigazo cervical consiste en colocar un maniquí en una posición adecuada para un usuario sentado en el asiento y, a continuación, estimular el asiento con fuerzas impulsivas de diferente intensidad y orientadas en paralelo al suelo.

[0011] Para superar los requisitos de esta prueba, los reposacabezas normales deben cumplir los requisitos relativos, por ejemplo, al tiempo de contacto y a la absorción de energía por parte del reposacabezas, que pueden evaluarse en términos de desaceleraciones relativas de la cabeza del maniquí.

[0012] Durante la preparación de la prueba de latigazo cervical, si el núcleo del reposacabezas está fijado al asiento mediante mecanismos que permiten que la superficie de apoyo del reposacabezas se mueva hacia delante o hacia atrás en relación con el respaldo, el reposacabezas se colocará en una posición predeterminada, normalmente a mitad del recorrido permitido.

[0013] De este modo, los tiempos de contacto se evalúan en función del rango de movimiento del cuello del usuario en relación con la posición que adopta el reposacabezas en relación con el respaldo.

[0014] Además, otro aspecto importante de los reposacabezas es la comodidad de la superficie de apoyo.

[0015] La comodidad de la superficie de los reposacabezas viene determinada, por lo general, por el material que compone el relleno y la cubierta y, por lo tanto, depende casi exclusivamente de estos. Normalmente, la superficie de apoyo del reposacabezas es bastante rígida y permite principalmente que la cabeza descanse sobre la superficie de apoyo sin dejar que la cabeza se hunda en ella. El relleno está fabricado preferiblemente de tal manera que presente deformaciones menores para garantizar la resistencia estructural del reposacabezas.

[0016] La técnica anterior descrita comprende algunos inconvenientes significativos.

[0017] En particular, como se ha descrito, para cumplir los requisitos derivados de la prueba de latigazo cervical, la superficie de apoyo del reposacabezas debe garantizar tiempos de contacto y desaceleraciones dentro de valores umbral predeterminados, al menos durante la fase de impacto. Por lo tanto, o bien la posición intermedia del reposacabezas en relación con el respaldo, definida, por ejemplo, por los mecanismos descritos anteriormente, debe estar bastante adelantada, o bien el reposacabezas debe construirse de tal manera que la superficie de apoyo esté siempre en una posición adelantada en relación con el respaldo.

[0018] [0016]Sin embargo, esta última configuración comprende el importante inconveniente de tener que cumplir tanto con las especificaciones de reactividad al impacto del material como con las de comodidad suficiente para la cabeza del usuario. De hecho, si la superficie de apoyo está inclinada hacia delante, cualquier relleno demasiado rígido puede hacer que el usuario mantenga una postura incorrecta con el cuello inclinado hacia delante, lo que puede provocar problemas físicos o, en cualquier caso, resultar incómodo cuando el usuario apoya la cabeza en el reposacabezas.

[0019] En este contexto, la tarea técnica subyacente a la presente invención consiste en diseñar un asiento de vehículo capaz de superar sustancialmente al menos algunos de los inconvenientes mencionados anteriormente.

[0020] En el contexto de dicha tarea técnica, un objetivo importante de la invención es obtener un asiento de vehículo que cumpla los requisitos de la prueba de latigazo cervical eliminando o reduciendo la necesidad de mecanismos de manejo específicos con posiciones intermedias hacia delante.

[0021] En este sentido, un objetivo relacionado de la invención es proporcionar un asiento en donde el reposacabezas sea, en cualquier caso, suficientemente seguro y reactivo durante la absorción del impacto.

[0022] Otro objetivo importante de la invención es proporcionar un asiento en donde el reposacabezas, junto con una excelente reactividad, mantenga altos niveles de comodidad para la cabeza del usuario, garantizando, además, que el usuario no perciba molestias o sensaciones desagradables cuando la cabeza descansa sobre la superficie de contacto del reposacabezas.

[0023] La tarea técnica y los objetivos especificados se logran con un asiento de vehículo según se reivindica en la reivindicación 1 adjunta.

[0024] Las formas de realización preferidas se describen en las reivindicaciones dependientes.

[0025] Las características y ventajas de la invención se aclararán en la siguiente descripción detallada de algunas formas de realización preferidas de la invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en donde:

[0026] laFig.1muestra una vista lateral de un maniquí en posición sentada en un asiento de vehículo según la invención, por ejemplo, configurado para la prueba de latigazo cervical;

[0027] laFig. 2muestra un gráfico que representa la curva de aplastamiento (A) y liberación (B) del material de espuma viscoelástica en un reposacabezas de asiento de vehículo según la invención, en donde el porcentaje de aplastamiento se indica en abscisas y las fuerzas, tanto a la izquierda en newtons [N] como a la derecha en libras [lb], se indican en ordenadas;

[0028] laFig. 3aes una vista frontal del reposacabezas de un asiento de vehículo según la invención en una forma de realización preferida, en donde el cuerpo de cojín forma la superficie de contacto;

[0029] laFig.3brepresenta una vista en sección lateral del reposacabezas de un asiento de vehículo según la invención en la forma de realización preferida, que comprende una capa de interfaz adicional;

[0030] laFig.4muestra una vista en sección lateral del reposacabezas de un asiento de vehículo según la invención en una forma de realización alternativa, que comprende una cubierta;

[0031] laFig.5muestra una vista en sección lateral del reposacabezas de un asiento de vehículo según la invención en una forma de realización alternativa, en donde el cuerpo de cojín está incluido en la cubierta y la cubierta define la superficie de contacto;

[0032] laFig.6es una vista en sección lateral del reposacabezas de un asiento de vehículo según la invención en una forma de realización alternativa, en donde el cuerpo de cojín está incluido en la parte de apoyo y esta última define la superficie de contacto;

[0033] laFig.7es un ejemplo de tabla resumen de los valores detectados durante las pruebas de latigazo cervical, realizadas, en este caso, por Euro NCAP, con aceleraciones impulsivas de gravedad baja, media y alta; en particular, la tabla incluye los tiempos de los valores de contacto (T-HRC);

[0034] laFig. 8amuestra un ejemplo de un gráfico que muestra los valores umbral de las aceleraciones impulsivas, en la ordenada, en relación con el tiempo, en la abscisa, a los que se somete un asiento durante las pruebas de latigazo cervical con impulsos de gravedad media;

[0035] laFig.8bmuestra una tabla resumen que incluye los valores específicos de algunos puntos presentes en el gráfico de la figura 8a; y

[0036] laFig. 8ces una tabla que resume los valores específicos del corredor en donde la aceleración sufre el máximo aumento presente en el gráfico de la figura 8a. En el presente documento, las medidas, valores, formas y referencias geométricas (como la perpendicularidad y el paralelismo), cuando se asocian con palabras como “casi” u otros términos similares, como “aproximadamente” o “sustancialmente”, deben entenderse como excepciones por errores de medición o imprecisiones debidos a errores de producción y/o fabricación y, sobre todo, excepto por una ligera divergencia del valor, medida, forma o referencia geométrica con la que se asocian. Por ejemplo, si dichos términos están asociados a un valor, indican preferiblemente una divergencia no superior al 10 % del mismo valor.

[0037] Además, cuando se utilizan términos como “primero”, “segundo”, “superior”, “inferior”, “principal” y “secundario”, estos no identifican necesariamente un orden, una prioridad en la relación o una posición relativa, sino que pueden utilizarse simplemente para distinguir más claramente unos componentes de otros.

[0038] A menos que se indique lo contrario, las mediciones y los datos que se recogen en este texto se considerarán realizados en la atmósfera estándar internacional de la OACI (ISO 2533:1975).

[0039] Haciendo referencia a las figuras, el número de referencia 1 denota globalmente el asiento de vehículo según la invención.

[0040] El asiento 1 es preferiblemente un asiento para un vehículo de tipo automóvil, es decir, un vehículo de motor. Sin embargo, el asiento 1 también podría utilizarse en distintos campos, como la aviación o la navegación, y, por lo tanto, también podría instalarse y formar parte de medios de transporte como aviones o barcos.

[0041] El asiento 1 está diseñado preferiblemente para apoyar o sostener a un usuario en posición sentada. Por lo tanto, el asiento comprende preferiblemente al menos un cojín de asiento 2.

[0042] El cojín de asiento 2 es sustancialmente la estructura diseñada para soportar el peso del usuario sentado. Por lo tanto, comprenderá preferiblemente al menos un cuerpo presente entre la parte inferior del vehículo y las nalgas del usuario.

[0043] El asiento 2, en un sentido amplio, también puede comprender una parte diseñada para sostener la espalda del usuario, es decir, un respaldo, que puede estar integrado o fijado al cuerpo descrito anteriormente.

[0044] El asiento 1 también comprende un reposacabezas 3.

[0045] El reposacabezas 3 está fijado al cojín de asiento 2. Además, está diseñado preferiblemente para sostener la cabeza del usuario y, en particular, la parte de la cabeza conocida como nuca.

[0046] El reposacabezas 3, al igual que el cojín de asiento 2, está destinado a reducir el rango de movimiento de la cabeza del usuario en caso de colisión y, en algunos casos, a sostener la cabeza del usuario.

[0047] Por lo tanto, el reposacabezas 3 puede integrarse en el cojín de asiento 2 y, por lo tanto, formar parte del mismo. Los asientos 1 que se utilizan normalmente en el campo de las carreras de automóviles son ejemplos de reposacabezas 3 integrados en los cojines de asiento 2.

[0048] Alternativamente, el reposacabezas 3 puede fijarse a una parte superior del cojín de asiento 2 de tal manera que quede dispuesto a la altura de la cabeza en relación con un usuario sentado.

[0049] La sujeción puede realizarse mediante juntas de enclavamiento, sean o no desmontables, y, por lo tanto, el reposacabezas 3 puede ser desmontable o no del cojín de asiento 2. El reposacabezas 3 define preferiblemente una superficie de contacto 30.

[0050] La superficie de contacto 30 es sustancialmente la zona del reposacabezas 3 que está diseñada para estar en contacto con la cabeza del usuario si esta se apoya contra el reposacabezas 3.

[0051] Por lo tanto, la superficie de contacto 30 es una parte del reposacabezas 3, preferiblemente conformada en relación con el usuario.

[0052] Más concretamente, el reposacabezas 3 comprende preferiblemente una pluralidad de componentes. En particular, el reposacabezas 3 comprende preferiblemente al menos una parte de apoyo31y un cuerpo de cojín32.

[0053] La parte de apoyo 31 está conectada preferiblemente al cojín de asiento 2. De hecho, es la parte del reposacabezas 3 que está diseñada para estar en contacto directo con el cojín de asiento 2 o estar conectada directamente a este. Por lo tanto, la parte de apoyo 31 puede incluir un material rígido, por ejemplo, metal. Por ejemplo, la parte de apoyo 31 puede incluir un núcleo y un relleno.

[0054] En este caso, el núcleo podría ser de metal, polímero o material compuesto, o cualquier otro material, mientras que el relleno podría comprender cualquier material polimérico, por ejemplo, polipropileno expandido o poliestireno expandido. Alternativamente, la parte de apoyo 31 podría comprender únicamente material de relleno o incluso, como se ha mencionado anteriormente, estar directamente integrada en el cojín de asiento 2, por ejemplo, en la parte superior del respaldo.

[0055] La parte de apoyo 31 incluye preferiblemente, al menos parcialmente, material de espuma elástica. El material de espuma elástica es, por ejemplo, poliuretano, poliéster o poliéter. El cuerpo de cojín 32 es, preferiblemente, una parte del reposacabezas 3 con una rigidez menor que la parte de apoyo 31.

[0056] [0043]El cuerpo de cojín está fabricado, preferiblemente, al menos parcialmente con material de espuma viscoelástica. De manera adecuada, el cuerpo de cojín 32 puede estar fabricado íntegramente con material de espuma viscoelástica, preferiblemente espuma con memoria o espuma de baja resiliencia. Por lo tanto, se trata de materiales que, preferiblemente, recuperan lentamente su forma original tras una deformación inicial. Estos materiales son, preferiblemente, poliuretanos u otros polímeros.

[0057] Más preferiblemente, dicho material de espuma viscoelástica es de tipo viscoelástico neumático. Como es bien sabido, de hecho, los materiales viscoelásticos, en particular, los mencionados anteriormente, tienen dos fuerzas posibles que influyen en su retorno a las dimensiones iniciales: las fuerzas causadas por la estructura molecular de los polímeros y las fuerzas causadas por la estructura de la porosidad dentro del material de espuma. El comportamiento de los materiales de espuma viscoelástica neumática, en particular cuando vuelven a sus dimensiones iniciales después de la compresión, está dominado por las fuerzas causadas por la estructura de la porosidad dentro del material de espuma.

[0058] El cuerpo de cojín 32 es básicamente, preferiblemente, una parte altamente deformable del reposacabezas 3 que está diseñada para absorber las presiones ejercidas, por ejemplo, por la cabeza de un usuario, con variaciones en su forma. Estas presiones pueden ser causadas por colisiones o simples apoyos, y la presión puede ejercerse directa o indirectamente sobre el cuerpo de cojín 32.

[0059] El cuerpo de cojín 32 puede estar dispuesto, de hecho, en varias posiciones sobre el reposacabezas 3. Puede ser una parte dispuesta dentro de la parte de apoyo 31, y esta última puede definir la superficie de contacto 30, o puede estar dispuesta entre la parte de apoyo 31 y la superficie de contacto 30. O bien, el reposacabezas 3 puede incluir una cubierta34y el cuerpo de cojín 32 puede estar dispuesto en la cubierta 34 de tal manera que quede sustancialmente intercalado entre la parte de apoyo 31 y la cabeza del usuario.

[0060] En este caso, la superficie de contacto 30 también puede estar definida por una parte de la cubierta 34. El cuerpo de cojín 32, en su forma de realización preferida, está diseñado preferiblemente para estar sometido a la presión directa de la cabeza del usuario. Por lo tanto, el cuerpo de cojín 32 define preferiblemente la superficie de contacto 30.

[0061] Por lo tanto, la superficie de contacto 30 está preferiblemente fabricada, al menos parcialmente, con material de espuma viscoelástica.

[0062] En otras palabras, la superficie de contacto 30 es preferiblemente una parte del cuerpo de cojín 32 y, más concretamente, la parte directamente expuesta al contacto con la cabeza del usuario. Por lo tanto, el cuerpo de cojín 32 adopta preferiblemente la forma de la capa del reposacabezas 3 en contacto o directamente orientada hacia la cabeza del usuario.

[0063] El término “en contacto con” o “directamente orientada hacia” la cabeza del usuario significa que el cuerpo de cojín 32 está preferiblemente dispuesto en una posición en la que está en contacto directo con la cabeza del usuario y, por lo tanto, incluso si hay cubiertas, se considera que el cuerpo de cojín 32 está en contacto directo con la cabeza del usuario o bajo la presión de esta. Esto se debe a que una simple cubierta 34 no añade ni quita nada desde el punto de vista de la absorción, a menos que la propia cubierta 34 incluya una parte absorbente, como, por ejemplo, un segundo cuerpo de cojín 32.

[0064] El cuerpo de cojín 32 está preferiblemente enmarcado dentro de la parte de apoyo 31, como se muestra en las figuras 2 y 3, de modo que solo es accesible desde el exterior en la superficie de contacto 30. Por lo tanto, el cuerpo de cojín 32 define un grosor sustancialmente proporcional a la profundidad alcanzada dentro del reposacabezas 3. El cuerpo de cojín 32 tiene preferiblemente un grosor comprendido entre 10 y 50 mm.

[0065] Además de lo ya descrito, el reposacabezas 3 también puede comprender una capa de interfaz33.

[0066] La capa de interfaz 33 está preferiblemente interpuesta entre la parte de apoyo 31 y el cuerpo de cojín 32. De esta manera, crea una membrana de apoyo que es, preferiblemente, más rígida que el cuerpo de cojín 32.

[0067] Esta capa de interfaz 33 también puede ser más rígida que al menos parte, por ejemplo, la mayor parte, de la parte de apoyo 31, de modo que se pueda fabricar una sección de refuerzo del reposacabezas 3 diseñada para soportar y sostener el peso de la cabeza del usuario.

[0068] La capa de interfaz 33 también puede incluir únicamente material adhesivo diseñado para mantener unidos la parte de apoyo 31 y el cuerpo de cojín 32.

[0069] En cualquier caso, como ya se ha mencionado, la superficie de contacto 30 está fabricada, al menos parcialmente, preferiblemente, si no totalmente, con material de espuma viscoelástica con características definidas.

[0070] El material de espuma viscoelástica tiene preferiblemente la particularidad de no reaccionar a la compresión con valores proporcionales al aplastamiento, y tiene preferiblemente un área de histéresis predefinida, como se puede ver en el gráfico de la figura 4, en dondeAindica la curva de aplastamiento yBla curva de liberación. Las curvas A y B delimitan entre sí el área de histéresis que representa la energía que el material no ha recuperado durante la fase de liberación.

[0071] La presencia de un área de histéresis y su extensión definen preferiblemente el material de espuma viscoelástica.

[0072] Más detalladamente, la determinación del material de espuma viscoelástica se lleva a cabo considerando la relación o factor del coeficiente de amortiguación definido por la relación entre el área de histéresis y el área de compresión, es decir, el área por debajo de la curva de compresión A, multiplicada por 100. La evaluación del coeficiente de amortiguación se lleva a cabo utilizando una muestra monolítica cuadrangular con lados de 100 mm y un grosor de 50 mm.

[0073] Alternativamente, es posible utilizar una muestra en capas superponiendo varias piezas de material hasta alcanzar el grosor mencionado anteriormente. La muestra se aplasta hasta un 80 % de su grosor inicial con una velocidad de aplastamiento de 300 mm/min y se libera sin interrupción a una velocidad de 100 mm/min.

[0074] Los materiales adecuados para lograr el objetivo propuesto son, preferiblemente, aquellos que tienen una relación de coeficiente de amortiguación superior al 50 % con una energía de compresión superior a 50 N mm en un aplastamiento igual o superior al 80 % del grosor inicial de la muestra.

[0075] Más adecuadamente, se puede adoptar una relación de coeficiente de amortiguación que oscile entre el 50 % y el 80 %.

[0076] Un ejemplo de material de espuma viscoelástica es la mezcla de polioles e isocianato para fabricar espuma de poliuretano, tal y como se especifica a continuación.

[0077] Por ejemplo, el material de espuma viscoelástica puede incluir un primer poliol, un segundo poliol y un tercer poliol al que se añaden aditivos. El primer poliol puede comprender glicerol, etoxilato y propoxilato con un valor de hidroxilo de 33 mgKOH/g. El segundo poliol puede incluir una dispersión de poliuretano reactivo a base de poliéter con un contenido sólido de aproximadamente el 20 % en peso y un valor de hidroxilo de 28 mgKOH/g. El tercer poliol puede incluir homopolímero de triol poliéter, con un peso molecular nominal de 3000 y un valor de hidroxilo de 56 mgKOH/g.

[0078] Los aditivos pueden incluir un catalizador de amina, uno o más estabilizadores de silicona, y una mezcla de difenilmetano-4,4'-diisocianato (MDI) con isómeros y homólogos de mayor funcionalidad con un contenido de NCO comprendido entre el 20 % y el 33,5 %.

[0079] El cuerpo de cojín 32, que comprende material de espuma viscoelástica, puede fabricarse y moldearse antes de acoplarse a la parte de apoyo 31, y luego acoplarse a ella a través de la capa de interfaz 33. Por lo tanto, en este caso, el cuerpo de cojín 32 y la parte de apoyo 31 se fabrican y moldean por separado y, a continuación, se acoplan.

[0080] O bien, el cuerpo de cojín 32 puede fabricarse, por ejemplo, en una configuración preferida en donde el cuerpo de cojín 32 está enmarcado dentro de la parte de apoyo 31, es decir, dentro de la carcasa de la parte de apoyo 31.

[0081] Por lo tanto, la parte de apoyo 31 y el cuerpo de cojín 32 pueden moldearse sustancialmente juntos. Preferiblemente, la parte de apoyo 31 y el cuerpo de cojín 32 se fabrican, preferiblemente en primer lugar, formando una capa de material viscoelástico que tiene convenientemente una permeabilidad que varía entre 5 y 2000 l/m<2>-s y una caída de presión de 50 pascales, con referencia a un grosor de muestra de 10 mm, y, preferiblemente a continuación, introduciendo un líquido expansivo en la capa viscoelástica, preferiblemente en un molde de formación (no mostrado), que, tras la expansión, define la capa de material de espuma viscoelástica, es decir, el cuerpo de cojín 32, y la capa de material de espuma elástica, es decir, la parte de apoyo 31.

[0082] Alternativamente, también es posible disponer una capa de material viscoelástico en un molde e insertar material elástico mientras el material viscoelástico se está formando dentro del molde. Por lo tanto, la inyección de las dos capas puede ser sustancialmente simultánea o muy cercana en el tiempo.

[0083] Durante la expansión, el líquido expansor incorpora una parte de la capa de material de espuma y ayuda a crear una capa intermedia, dispuesta entre la capa de espuma viscoelástica correspondiente y la capa de espuma elástica, y que consiste parcialmente en material espumoso viscoelástico, y parcialmente en material espumoso elástico.

[0084] La capa de interfaz 33 puede corresponder, por lo tanto, a dicha capa intermedia y, una vez completada la expansión, definir una membrana de apoyo para el peso de la cabeza del usuario, lo que permite una reducción drástica de la cantidad de material de espuma elástica. Además, como se ha explicado anteriormente, el reposacabezas 3 también puede incluir una cubierta 34, y la parte de apoyo 31 y el cuerpo de cojín 32 pueden ensamblarse entre sí cuando la cubierta se ajusta a la parte de apoyo 31. En este caso, por ejemplo, el cuerpo de cojín 32 puede formar parte de la cubierta 34 y el apoyo 31 puede incluir una cavidad diseñada para alojar el cuerpo de cojín 32 cuando la cubierta 34 se ajusta a la parte de apoyo 31.

[0085] En este caso, la superficie de contacto 30 está definida por la parte de la cubierta 34 que incorpora el cuerpo de cojín 32.

[0086] O bien, más trivialmente, el cuerpo de cojín 32 de la cubierta puede descansar sobre parte de la parte de apoyo 31 y sobresalir hacia la cabeza del usuario.

[0087] Se pueden utilizar varios tipos diferentes de procesamiento para la producción mencionada anteriormente con la cubierta 34.

[0088] Por ejemplo, cuando el cuerpo de cojín 32 se inserta dentro de la cubierta 34, después de haber sido formado, puede unirse a la cubierta 34 mediante pegamento, o puede sellarse térmicamente a ella, o incluso soldarse eléctricamente, o incluso coserse, o cualquier otra acción. En segundo lugar, la cubierta 34 puede ajustarse a la parte de apoyo 31, también ya formada, para definir el reposacabezas 3.

[0089] Alternativamente, también es posible utilizar un tipo de procesamiento “in situ” que permita moldear la parte de apoyo 31 dentro de la cubierta 34. En esta forma de realización, se puede fabricar una cubierta 34 e insertarla en un molde al que se puede fijar el cuerpo de cojín 32, por ejemplo, mediante los métodos mencionados anteriormente, o formarse por moldeo. Posteriormente, el material elástico puede moldearse dentro de la cubierta 34 de tal manera que, una vez expandido, forme la parte de apoyo 31.

[0090] Evidentemente, también pueden adoptarse otros tipos de procesamiento, sin apartarse del concepto inventivo de la presente invención.

[0091] Preferiblemente, el reposacabezas 3 no solo tiene características que aumentan la comodidad o el apoyo de la cabeza del usuario, sino que también tiene características que, en sinergia con las anteriores, permiten la producción de asientos seguros.

[0092] Para describir estas características, se tiene en cuenta lo que se sabe sobre las pruebas de latigazo cervical de los asientos.

[0093] Un ejemplo de un texto de referencia fiable en este sentido es el documento"The dynamic assessment of car seats for neck injury protection testing protocol", versión 3.1, junio de 2011, EUROPEAN NEW CAR ASSESSMENT PROGRAMME (Euro NCAP).

[0094] Esta prueba define, como parámetro objetivo para la evaluación de los resultados de un asiento sometido a una prueba de latigazo cervical, el tiempo de contacto con el reposacabezas, también denominado Tiempo de contacto del reposacabezas (Head Restraint Contact Time(T-HRC).

[0095] El tiempo de contacto con el reposacabezas se define como el tiempo que tarda la cabeza de un maniquí, tras un impacto o una aceleración repentinos del asiento 1, en entrar en contacto con el reposacabezas 3 de forma estable, es decir, durante un tiempo de contacto continuo superior a 40 ms.

[0096] El tiempo de contacto se evalúa preferiblemente como el tiempo de contacto entre la cabeza del maniquí y la superficie de contacto 30.

[0097] Por lo tanto, el tiempo de contacto con el reposacabezas depende de varios factores: la posición del cuerpo del usuario, trasladada durante la prueba desde la posición y el deslizamiento del maniquí sobre el asiento, la velocidad o aceleración del impacto, la distancia y, sobre todo, la orientación del reposacabezas por parte del usuario.

[0098] La distancia entre el reposacabezas y el usuario no puede definirse de forma inequívoca, ya que depende, por ejemplo, del sistema de referencia utilizado y de la orientación del reposacabezas 3 en relación con el maniquí y, por lo tanto, de la conformación del asiento 2. Por lo tanto, es esencial utilizar la prueba de latigazo cervical como métrica universal para definir indirectamente la distancia preferida entre el reposacabezas 3 del asiento 1 y la cabeza del usuario.

[0099] Preferiblemente, la evaluación de la distancia se lleva a cabo teniendo en cuenta el parámetro del tiempo de contacto entre la superficie de contacto 30 y la cabeza 10 de un maniquí 100.

[0100] El maniquí 100 es cualquier cuerpo humanoide, preferiblemente que cumpla con los estándares requeridos para realizar la prueba de latigazo cervical. Lo mismo puede decirse, preferiblemente, de la cabeza 10. Por lo tanto, la postura de referencia viene siempre dada por la postura que deben adoptar el maniquí 100 y la cabeza 10 del maniquí 100 en relación con el asiento 2, según las normas establecidas, por ejemplo, en el texto mencionado anteriormente.

[0101] Como ya se ha mencionado, la superficie de contacto 30 es sustancialmente la parte del reposacabezas 3 diseñada para estar en contacto con la cabeza del usuario o del maniquí, o para ser sometida a la presión directa de la cabeza del usuario o del maniquí.

[0102] [0089]Por lo tanto, puede coincidir con parte de la parte de apoyo 31, si el cuerpo del cojín 32 está incorporado en la parte de apoyo 31 y no hay cubiertas en el reposacabezas 3. La superficie de contacto 30 puede coincidir alternativamente con una parte del cuerpo de cojín 32 si este último está dispuesto entre la parte de apoyo 31 y la cabeza del usuario y no hay cubiertas, o si la cubierta 34 prevista tiene un grosor básicamente insignificante. La superficie de contacto 30 puede formar parte, alternativamente, de la cubierta 34 si está dispuesta entre la parte de apoyo 31, o el cuerpo de cojín 32, y define grosores no insignificantes, o si la cubierta 34 incluye un cuerpo de cojín 32.

[0103] Convenientemente, el reposacabezas 3 y el cojín de asiento 2 están unidos entre sí de tal manera que la superficie de contacto 30 está configurada para lograr tiempos de contacto con la cabeza del maniquí inferiores a 150 ms, por ejemplo, durante una prueba de latigazo cervical en la que el asiento 1 en el que está dispuesto el maniquí 100 se somete a aceleraciones impulsivas de gravedad media (conocidas como impulsos de trineo de gravedad media).

[0104] En el gráfico de la figura 8a se muestra un ejemplo de las aceleraciones impulsivas que se producen en las pruebas de gravedad media. Además, se detallan aún más los valores de aceleración en relación con el tiempo durante una prueba de latigazo cervical en las figuras 8b-8c.

[0105] En particular, los tiempos de contacto oscilan preferiblemente entre 45 ms y 115 ms. Más concretamente, los tiempos de contacto oscilan entre 53 y 95 ms.

[0106] Preferiblemente, estos intervalos de tiempo de contacto también son válidos si el asiento 1 en el que se coloca el maniquí 1 se somete a aceleraciones de baja gravedad (impulso de trineo de baja gravedad) y alta gravedad (impulso de trineo de alta gravedad).

[0107] En la tabla de la figura 7 se ofrecen ejemplos de tiempos de contacto medidos durante las pruebas Euro NCAP.

[0108] Las aceleraciones impulsivas se refieren al asiento 1 que está sometido a aceleraciones impulsivas; sin embargo, el maniquí 100 y, en particular, la cabeza 10 del maniquí 100 están, por supuesto, sometidos a aceleraciones sustancialmente iguales y opuestas.

[0109] Por lo tanto, en la evaluación de los tiempos de contacto, se tuvieron en cuenta los métodos de evaluación de las pruebas de latigazo cervical adoptados por Euro NCAP. Evidentemente, para detectar los tiempos de contacto, también se podrían tener en cuenta las pruebas de latigazo cervical realizadas según las metodologías de otros organismos, como el IIHS (Instituto de Seguros para la Seguridad en las Carreteras) y el HLDI (Instituto de Datos sobre Siniestralidad en Carreteras).

[0110] El tiempo de contacto puede entonces convertirse en una distancia, teniendo en cuenta la aceleración alcanzada en la prueba. Obviamente, esta distancia corresponde a la distancia evaluada a lo largo de la trayectoria de movimiento de la cabeza del maniquí en relación con el reposacabezas 3, en particular, la superficie de contacto 30, y puede obtenerse, por ejemplo, indirectamente mediante la ley de movimiento conocida en función del tiempo.

[0111] Además, preferiblemente, por ejemplo, en máquinas con un cojín de asiento convencional, la distancia mínima entre la superficie de contacto 30 y la cabeza 10 del maniquí 100 es inferior a 165 mm.

[0112] El asiento de vehículo 1 según la invención logra ventajas significativas.

[0113] De hecho, la combinación del material de la superficie de contacto 30 del reposacabezas 3 y el avance del reposacabezas 3, definido universalmente por medio del tiempo de contacto entre el reposacabezas 3 y la cabeza 10 del maniquí 100, permite la producción de un asiento 1 capaz de cumplir los requisitos de la prueba de latigazo cervical. Esto se consigue eliminando la necesidad de mecanismos de manejo específicos para el avance de la superficie de apoyo del reposacabezas.

[0114] Al mismo tiempo, el asiento 1 mantiene altos niveles de comodidad para la cabeza del usuario, lo que le permite, además, evitar cualquier molestia o sensación desagradable cuando la cabeza descansa sobre el reposacabezas 3.

[0115] La posición de la superficie de contacto 30 y el material del cuerpo de cojín 32, que puede constituir la propia superficie de contacto 30, permiten la producción de un asiento en donde el reposacabezas 3 es suficientemente reactivo incluso si, en general, no ocupa una posición intermedia delante del respaldo.

[0116] Por lo tanto, el reposacabezas 3 del asiento 1 es menos voluminoso y más eficiente.

[0117] El hecho de proporcionar un cuerpo de cojín 32 que incluye una capa de material viscoelástico y, por lo tanto, capaz de reaccionar a la presión ejercida por el usuario, con valores no proporcionales al aplastamiento, permite que el cuerpo de cojín 32 se adapte, de vez en cuando, a la forma de la cabeza del usuario, distribuyendo uniformemente las cargas de reacción.

[0118] Además, especialmente cuando se utilizan cuerpos de cojín 32 que incluyen material de tipo viscoelástico neumático, el comportamiento del cuerpo de cojín 32 permanece constante con la temperatura y, por lo tanto, el reposacabezas 3 tiene una sensibilidad al calor reducida, si no inexistente.

[0119] La invención está sujeta a variaciones que entran dentro del alcance del concepto inventivo definido por las reivindicaciones.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

1. Un asiento para vehículo (1) que comprende

- un cojín de asiento (2),

- un reposacabezas (3) fijado a dicho cojín de asiento (2), que define una superficie de contacto (30), que es la zona del reposacabezas (3) diseñada para estar en contacto con la cabeza del usuario, e incluyendo un cuerpo de cojín (32) fabricado, al menos parcialmente, con un material de espuma viscoelástica,

- dicho reposacabezas (3) incluye al menos una parte de apoyo (31) conectada a dicho cojín de asiento (2), - y dicho cuerpo de cojín (32) está dispuesto entre dicha parte de apoyo (31) y dicha superficie de contacto (30) y tiene una rigidez menor que dicha parte de apoyo (31),

- estando dicho asiento de vehículo (1)caracterizado por que

dicho cuerpo de cojín (32) adopta la forma de dicha superficie de contacto (30),

- dicha superficie de contacto (30) forma parte de dicho cuerpo de cojín (32) o de una cubierta (34) sin añadir ni retirar nada desde el punto de vista de la absorción, de modo que dicho cuerpo de cojín (32) se considera en cualquier caso directamente en contacto con la cabeza del usuario o bajo la presión de esta.

2. El asiento (1) según la reivindicación anterior, en donde dicho cuerpo de cojín (32) incluye, al menos parcialmente, material de espuma elástica.

3. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho cuerpo de cojín (32) define dicha superficie de contacto (30) y está enmarcado dentro de dicha parte de apoyo (31) de manera que sea accesible desde el exterior exclusivamente en dicha superficie de contacto (30).

4. El asiento (1) según al menos una reivindicación anterior, en donde dicho material de espuma viscoelástica tiene una relación de coeficiente de amortiguación superior al 50 % con una energía de compresión superior a 50 N·mm a una compresión igual o superior al 80 % del grosor inicial.

5. El asiento (1) según al menos una reivindicación anterior, en donde dicho material de espuma viscoelástica es del tipo viscoelástico neumático.

6. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho reposacabezas (3) y dicho cojín de asiento (2) están sujetos entre sí de manera que dicha superficie de contacto (30) está configurada para proporcionar tiempos de contacto con dicha cabeza (10) de dicho maniquí (100) inferiores a 150 ms durante una prueba de latigazo cervical en la que dicho asiento (1), sobre el que está dispuesto un maniquí (100) que define una cabeza (10), se somete a aceleraciones impulsivas de gravedad media.

7. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho material de espuma viscoelástica tiene una relación de coeficiente de amortiguación que oscila entre el 50 % y el 80 %.

8. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho reposacabezas (3) incluye una cubierta (34) que incluye dicho cuerpo de cojín (32) y que define dicha superficie de contacto (30).

9. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho cuerpo de cojín (32) está incorporado dentro de dicha parte de apoyo (31), y dicha parte de apoyo (31) define dicha superficie de contacto (30).

10. El asiento (1) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho cuerpo de cojín (32) tiene un grosor que oscila entre 10 y 50 mm.