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Ein
herkömmlicher
Fahrzeugsitz geht aus der
US 2001/0040400 A1 hervor. Dieser Sitz kann
in seiner aufrechten Sitzposition verriegelt werden, indem eine
verzahnte Stange mit einer Zähne
aufweisenden Kulisse in Eingriff gebracht wird. Wenn der Sitz in
eine Einstiegsposition bewegt werden soll, um beispielsweise den
Einstieg zu einem weiter hinten im Fahrzeug gelegenen Sitz zu ermöglichen,
wird ein Hebel betätigt,
der in einer Aussparung einen Mitnehmerstift der Zahnstange aufnimmt
und die Zahnstange auf diese Weise aus der verzahnten Kulisse befreit.
Sobald die Zahnstange befreit ist, kann die Rückenlehne des Sitzes nach vorne
umgeklappt werden. Um die Zahnstange noch sicherer in ihrer verriegelten
Stellung zu halten, ist ein Haltenocken vorgesehen. Dieser Haltenocken
verriegelt den Sitz nicht selbst, sondern er dient dazu, das Lösen der
Zahnstange aus der Verzahnung zu verhindern.
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Der
Verriegelungsmechanismus der
US 2001/0040400 A1 dient nur zum Verriegeln
des Sitzes in der Sitzposition, nicht aber zum Verriegeln des Sitzes
in der Einstiegsposition. Darüber
hinaus ist dieser Mechanismus vergleichsweise kompliziert und für den Benutzer
unkomfortabel, weil für
den Benutzer nicht erkennbar ist, wann die Verriegelung gelöst und der
Sitz bewegbar ist.
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Ein
gattungsgemäßer Fahrzeugsitz
geht ferner aus der
DE
10 2005 040 629 A1 hervor. Dieser Fahrzeugsitz ist sowohl
in der Sitzstellung, als auch in einer vorderen „Easy-entry-Position" verriegelbar. Nachteilig
daran ist jedoch, dass die Konstruktion des in der
DE 10 2005 040 629 A1 beschriebenen
Sitzes sehr komplex und kompliziert ist, da sie unter Anderem drei
verschiedene Beschläge,
ein Exzenter-Umlaufgetriebe und mehrere Hebel und Klinken erfordert.
Darüber
hinaus offenbart die
DE
10 2005 040 629 A1 selbst, dass der in ihr beschriebene
Sitz unter gewissen Umständen
nur mittels Betätigung
eines zusätzlichen
Betätigungselements
in die Sitzposition zurückkippbar
ist, so dass die Handhabung dieses herkömmlichen Sitzes verbesserungswürdig ist.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugsitzanordnung zur
Verfügung
zu stellen, die diese Nachteile mit konstruktiv möglichst
einfachen Mitteln überwindet.
Insbesondere soll eine Sitzanordnung zur Verfügung gestellt werden, die sicher
in der Einstiegsposition verriegelt werden und auf leichte, intuitiv
zu bedienende Weise wieder aus dieser Verriegelung gelöst werden
kann.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die
Erfindung sieht vor, dass ein Riegel schwenkbar an dem Hauptelement
der Verriegelungsgruppe befestigt ist, wobei das Hauptelement seinerseits
schwenkbar an der Rücken lehne
montiert ist. Der Riegel ist somit über zwei Schwenkgelenke mit
der Rückenlehne
verbunden. Im Gegensatz dazu ist der Riegel bei der herkömmlichen
Fahrzeugsitzanordnung direkt über
ein einzelnes Gelenk verschwenkbar an der Rückenlehne des Sitzes montiert. Im
Vergleich zu dieser herkömmlichen
Fahrzeugsitzanordnung ist der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz nicht komplizierter
aufgebaut, lässt
sich jedoch erheblich einfacher bedienen und ermöglicht eine sichere Fixierung
des Sitzes in dessen Einstiegsposition. Die schwenkbare Befestigung
des Riegels am Hauptelement der Verriegelungsgruppe ermöglicht je nach
Art der Befestigung ein Strecken oder Zusammenfalten der Verriegelungsgruppe
beim Lösen
der Verriegelung. Dieses Strecken oder Zusammenfalten der Verriegelungsgruppe
wiederum bringt die Verriegelungsgruppe in eine Stellung, in der
sie besonders leicht von der Verriegelungskante gelöst werden kann.
Insbesondere treten dabei deutlich geringere Reibungskräfte als
bei herkömmlichen
Verriegelungssystemen auf. Auf diese Weise wird die Bedienung des
Fahrzeugsitzes weiter erleichtert. Zudem bilden das Hauptelement
und der Riegel bei der Erfindung einen Kniehebel, mittels dessen
trotz einer leichten Lösbarkeit
eine besonders hohe Haltekraft der Verriegelung erzeugt werden kann.
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Zweckmäßig ist
es, wenn die Verriegelung in der Einstiegsposition des Sitzes durch
Bewegen des Hauptelementes der Verriegelungsgruppe lösbar ist, wobei
ein Bewegen des Hauptelementes zu einem Lösen des Riegels von der Verriegelungskante
führt. Indem
das Hauptelement als Ausgangspunkt für die Lösebewegung herangezogen wird,
kann eine deutlich bessere Hebelwirkung erzielt werden, als wenn der
Riegel zum Ausgangspunkt der Lösebewegung genommen
wird. Zudem nimmt der Riegel stets eine optimale Stellung ein, wenn
er „passiv" der vorgegebenen
Bewegung des Hauptelementes folgt.
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Um
das Hauptelement bewegen zu können, ist
zweckmäßigerweise
am Fahrzeugsitz ein Betätigungselement
vorgesehen. Das Betätigungselement könnte so
gestaltet sein, dass der Benutzer eine taktile Rückmeldung darüber erhält, wann
die Verriegelung des Sitzes gelöst
ist, so dass der Benutzer den Sitz nun zu dessen Sitzposition zurückbewegen kann.
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Das
Betätigungselement
könnte
einen Schalter und einen elektrischen Motor umfassen, mittels dessen
das Betätigungselement
bewegt würde. In
einer einfacheren Variante könnte
das Betätigungselement
einen Bowdenzug umfassen, sowie einen an einer für den Benutzer leicht zugänglichen Steile
angeordneten Griff. Eine taktile Rückmeldung für den Benutzer könnte über den
Bowdenzug erfolgen.
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Ist
solch ein Bowdenzug zum Bewegen des Hauptelementes vorgesehen, könnte der
Angriffspunkt des Bowdenzuges am Hauptelement derart angeordnet
sein, dass sich das Hauptelement bei einem am Bowdenzug ausgeübten Zug
so bewegt, dass sich die Schwenkachse des Riegels von der Kulisse
entfernt. Durch das Entfernen der Schwenkachse des Riegels von der
Kulisse werden die Reibungskräfte
zwischen dem Riegel und der Kulisse weiter verringert.
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Vorzugsweise
ist das Hauptelement der Verriegelungsgruppe so montiert und angeordnet,
dass es sich bei fehlender Betätigung
des Betätigungselementes,
beispielsweise bei fehlendem Zug am Bowdenzug, gravitationsbedingt
in eine Stellung verlagern kann, in der der Riegel mit der Verriegelungskante
der Kulisse in Eingriff ist. Diese Ausführung ist besonders bedienerfreundlich,
weil sich die Verriegelungsgruppe von selbst in die verriegelte
Stellung begibt, wenn sich der Sitz in einer zur Verriegelung geeigneten
Position befindet.
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Noch
besser ist es, wenn das Hauptelement in eine verriegelte Stellung
des Riegels bzw. der Verriegelungsgruppe vorgespannt ist, weil sich
die Verriegelungsgruppe dann noch schneller in ihre verriegelte
Stellung begibt.
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Denkbar
ist es auch, dass der Riegel gegenüber dem Hauptelement der Verriegelungsgruppe vorgespannt
ist. Auf diese Weise nimmt der Riegel bevorzugt eine Stellung ein,
in der sich die gesamte Verriegelungsgruppe besonders leicht bewegen lässt. Insbesondere
könnte
der Riegel dazu gegenüber
dem Hauptelement in eine von der Kulisse fortgerichtete Richtung
vorgespannt sein.
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Vor
allem in Verbindung mit einer Vorspannung des Riegels könnte es
vorteilhaft sein, wenn ein Anschlag zum Begrenzen der Bewegung des
Riegels relativ zum Hauptelement vorgesehen ist. Ein solcher Anschlag
könnte
für eine
besonders sichere Verriegelung sorgen und in Verbindung mit einer
Vorspannung ein Klappern zwischen dem Riegel und dem Hauptelement
der Verriegelungsgruppe verhindern.
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Die
Kulisse ist vorzugsweise so montiert, dass sie bei einem Kippen
der Rückenlehne
in die Einstiegsposition ortsfest gegenüber dem Sitzteil bleibt. Auf
diese Weise kann sich die Verriegelungsgruppe an der Kulisse entlang
bewegen, bis sie in die verriegelte Stellung ge langt. Die ortsfeste
Montage der Kulisse gegenüber
dem Sitzteil ermöglicht
dabei eine besonders feste und sichere Verriegelung.
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Günstig ist
es, wenn mindestens ein Bereich der Kulisse einem Kreisabschnitt
mit der Schwenkachse der Rückenlehne
als Mittelpunkt entspricht. Auf diese Weise kann die Verriegelungsgruppe
bei einem Kippen der Rückenlehne
besonders dicht an der Kulisse entlang geführt werden, so dass zum Verriegeln
keine besonders weiten Bewegungen notwendig sind.
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Vorzugsweise
ist mindestens eine der die Verriegelungskante der Kulisse begrenzenden
Ecken abgerundet. Eine konkave, abgerundete Ecke kann die Verriegelung
verbessern, indem sie eine größere Anlagefläche zwischen
dem Riegel und der Verriegelungskante ermöglicht. Eine konvex abgerundete Ecke
erleichtert das Lösen
der Verriegelung.
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Das
der Kulisse zugewandte Ende des Riegels könnte ebenfalls abgerundet sein,
um die Verriegelung zu verbessern, ein Verhaken zu verhindern und
die Reibungskräfte
zu vermindern.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist ein Krümmungsradius
eines konvex abgerundeten Abschnitts des Riegels gleich groß wie oder
größer als
der Krümmungsradius
einer konkav abgerundeten Ecke der Kulisse. Dadurch wird sichergestellt,
dass der Riegel lediglich an maximal zwei Punkten an der Kulisse
in Anlage ist, wodurch die Reibungskräfte beim Lösen der Verriegelung besonders
klein werden.
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Der
erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
kann weiter dadurch verbessert werden, dass das Hauptelement der
Verriegelungsgruppe in einer Ebene bewegbar ist, die neben der Kulisse
liegt. Auf diese Weise wird ein Verkanten des Hauptelementes an
der Kulisse und ein dadurch bedingtes Sperren des Fahrzeugsitzes
vermieden. Besonders zweckmäßig ist, wenn
sich das Hauptelement in einer Ebene bewegt, die unmittelbar an
eine von der Kulisse definierte Ebene angrenzt.
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Der
Riegel hingegen bewegt sich günstigerweise
in einer Ebene, in der sich auch die Verriegelungskante der Kulisse
befindet, so dass der Riegel mit der Verriegelungskante in Eingriff
gelangen und sich beim Lösen
entlang der Verriegelungskante bewegen kann.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die Schwenkachsen der Rückenlehne und des Riegels zueinander
parallel sind, weil dann die Kippbewegung der Rückenlehne besonders gut mit
der Verriegelungs- oder Lösebewegung
des Riegels gekoppelt werden kann.
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Günstig ist
es auch, wenn die Schwenkachse des Hauptelements zur Schwenkachse
der Rückenlehne
und/oder zur Schwenkachse des Riegels parallel ist, weil dann die
Bewegungen dieser Elemente beim Verriegeln oder Lösen der
Verriegelung besonders gut aufeinander abgestimmt werden können.
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Der
Abstand zwischen der Schwenkachse des Hauptelements und der Schwenkachse
der Rückenlehne
ist vorzugsweise größer als
ein Abstand zwischen der Schwenkachse der Rückenlehne und einem Scheitelpunkt
der Kulisse. So wird sichergestellt, dass sich das Hauptelement
frei gegenüber
der Kulisse bewegen kann und – bei
entsprechender Betätigung – eine Lösebewegung
des Riegels einleiten kann.
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Bevorzugt
ist es auch, dass in der Sitzposition des Sitzes die Schwenkachse
des Riegels weiter von der Schwenkachse der Rückenlehne entfernt ist als
ein Scheitelpunkt der Kulisse. Beim Verkippen der Rückenlehne
kann sich die gesamte Verriegelungsgruppe so in eine Stellung bewegen,
aus der heraus die Verriegelung möglich ist.
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Denkbar
ist es, dass in der verriegelten Stellung der Abstand zwischen der
Schwenkachse der Rückenlehne
und der Schwenkachse des Riegels kleiner ist als der Abstand zwischen
der Schwenkachse der Rückenlehne
und einer äußeren Ecke
der Verriegelungskante. Bewirkt werden könnte diese Beziehung durch
ein entsprechendes Verschwenken des Hauptelements der Verriegelungsgruppe.
Ein solcher Zusammenhang stellt sicher, dass sich die Verriegelungsgruppe
nicht ungewollt aus ihrer Verriegelung löst.
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In
der verriegelten Stellung könnten
ein Kontaktpunkt zwischen Riegel und Verriegelungskante, die Schwenkachse
des Riegels und die Schwenkachse des Hauptelements in einer zu den
Schwenkachsen senkrechten Ebene ein Dreieck aufspannen. Dieses Dreieck
könnte
für eine
Kräfteverteilung
sorgen, die eine besonders feste und sichere Verriegelung ermöglicht.
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In
einer Variante der Erfindung ist eine Oberfläche des Riegels und/oder der
Verriegelungskante mit einer reibungsmindernden Beschichtung versehen,
um die Reibungskräfte
zwischen diesen Elementen weiter zu verringern und die Bedienung
der Fahrzeugsitzanordnung besonders einfach zu machen.
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Der
erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
könnte ferner
so gestaltet sein, dass er aus der Sitzposition über die stabile Einstiegsposition
hinaus verschwenkbar ist, um in dieser „überkippten" Position eine Bewegung der Verriegelungsgruppe
zu ermöglichen,
die bei einem Zurückkippen
der Rückenlehne eine
Verriegelung des Sitzes bewirkt, wenn der Riegel beim Verschwenken
der Rückenlehne
in Eingriff mit der Verriegelungskante gelangt.
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Um
die Handhabung des Verriegelungsmechanismus am erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz noch
weiter zu verbessern, kann eine Steuerkulisse vorgesehen sein, die
eine Bewegung des Hauptelements der Verriegelungsgruppe steuert.
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Besonders
platzsparend lässt
sich diese optionale Steuerkulisse im Fahrzeugsitz unterbringen, wenn
sie etwa parallel zur Verriegelungskulisse angeordnet wird.
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Vorteilhaft
ist es, wenn die Steuerkulisse einen Halteabschnitt und einen Rampenabschnitt
aufweist. Auf diese Weise kann sie verschiedene Funktionen erfüllen. Der
Halteabschnitt kann dazu dienen, das Hauptelement der Verriegelungsgruppe
in einem bestimmten Abstand zur Verriegelungskulisse zu halten.
Der Rampenabschnitt kann wiederum dazu dienen, das Hauptelement
der Verriegelungsgruppe bei dessen Bewegung von der Verriegelungskulisse
zu entfernen. Sowohl der Halteabschnitt, als auch der Rampenabschnitt
könnten
konvex geformt sein.
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Die
Möglichkeit
einer taktilen Rückmeldung für den Bediener
des Fahrzeugsitzes wird gegeben, indem der Halteabschnitt und der
Rampenabschnitt mit einer Ecke oder Kante ineinander übergehen.
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Die
Bewegung des Hauptelements muss nicht unbedingt dadurch gesteuert
werden, dass das Halteelement selbst an der Steuerkulisse entlanggleitet.
Vielmehr könnte
am Hauptelement auch ein Vorsprung mit einem die Reibung vermindernden, kleinen
Krümmungsradius
vorgesehen sein, der zum Entlanggleiten an der Steuerkulisse ausgebildet
ist.
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Die
Steuerkulisse könnte
entweder als festes oder als flexibles Element ausgebildet sein.
Um ein Blockieren des Verriegelungsmechanismus zu vermeiden, könnte es
günstiger
sein, wenn die Steuerkulisse über
eine gewisse Flexibilität
verfügt.
Beispielsweise könnte
sie als Blattfeder ausgebildet sein. Trotz ihrer Flexibilität sollte
die Steuerkulisse jedoch immer noch in der Lage sein, genügend große Kräft auf das
Hauptelement der Verriegelungsgruppe auszuüben.
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes,
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2 eine
schematische Ansicht des in 1 gezeigten
Verriegelungsmechanismus in einer gelösten und in einer verriegelten
Stellung,
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3 eine
schematische Ansicht des in 2 gezeigten
Verriegelungsmechanismus während
des Lösens
der Verriegelung,
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4 bis 8 eine
Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes
in unterschiedlichen Bewegungszuständen, und
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9 eine
Seitenansicht einer am Fahrzeug verschieblichen Ausführungsvariante
eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes.
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Gleiche
Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen
versehen.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes 1.
Der Sitz umfasst einen Sitzteil 2 und eine Rückenlehne 3,
auf der eine Kopfstütze 4 befestigt
ist. An zwei seitlichen Befestigungsflanschen 5 sind jeweils
Schwenklager 6 vorgesehen. Sie definieren eine horizontal
verlaufende Schwenkachse A, um die die Rückenlehne 3 relativ
zum Sitzteil 2 verschwenkt werden kann. Insbesondere kann
die Rückenlehne 3 aus
einer mit durchgezogenen Linien gezeigten Sitzposition, in der die Rückenlehne 3 aufrecht
steht, in eine nach vorne gekippte, mit strichlierten Linien dargestellte
Einstiegsposition verschwenkt werden. In der Einstiegsposition des
Sitzes 1 wird einem Fahrgast der Zugang zu einer weiter
hinten gelegenen Sitzanordnung erleichtert.
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In
der Sitzposition ist der Fahrzeugsitz 1 fest verrastet.
Diese Verrastung kann gelöst
werden, um die Rückenlehne 3 in
die Einstiegsposition bewegen zu können. In der Einstiegsposition
kann die Rückenlehne 3 auf
die erfindungsgemäße Weise
temporär verriegelt
werden. Dies erleichtert das Zu- oder Aussteigen der Fahrzeuginsassen,
weil während
des Zu- oder Aussteigens nicht darauf geachtet werden muss, ob sich
der eventuell in die Sitzposition vorgespannte Sitz 1 wieder
in die Sitzposition bewegen könnte.
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Zum
temporären
Verriegeln des Fahrzeugsitzes 1 in der Einstiegsposition
ist ein generell mit 7 bezeichneter Verriegelungsmechanismus
vorgesehen. Dieser Verriegelungsmechanismus 7 umfasst zunächst eine
Verriegelungskulisse 8, die an der Schwenkbewegung der
Rückenlehne 3 nicht
teilnimmt. Beispielsweise könnte
die Kulisse 8 dazu an dem Befestigungsflansch 5 ortsfest
gegenüber
dem Sitzteil 2 montiert sein. Die Kulisse 8 weist
eine Verriegelungskante 9 auf.
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Der
Verriegelungsmechanismus 7 umfasst ferner eine Verriegelungsgruppe 10,
die sich gemeinsam mit der Rückenlehne 3 bewegt.
Die Verriegelungsgruppe 10 umfasst ein Hauptelement 11,
das über
eine Schwenkachse B schwenkbar an der Rückenlehne 3 befestigt
ist. Die Verriegelungsgruppe 10 umfasst ferner einen Riegel 12,
der über
eine weitere Schwenkachse C (siehe 2) schwenkbar
am Hauptelement 11 befestigt ist. Durch ihre Verbindung über die
Schwenkachse C bilden das Hauptelement und der Riegel 12 einen
Kniehebel.
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Als
Betätigungselement
für den
Verriegelungsmechanismus 7 ist ein in der Rückenlehne 3 verlaufender
Bowdenzug 13 vorgesehen. Der Bowdenzug 13 greift
am Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 an
und ist über
einen Griff 14 am oberen Ende der Rückenlehne 3 bedienbar.
Insbesondere kann der Griff 14 nach oben gezogen werden,
um über
den Bowdenzug 13 ein Schwenken des Hauptelements 11 um
die Schwenkachse B zu bewirken. Als Alternative zu einem Bowdenzug 13 als
Betätigungselement
wäre auch
eine elektrische Be tätigung
des Verriegelungsmechanismus denkbar. Wird hingegen eine Betätigung über einen
Bowdenzug 13 bevorzugt, könnte der Griff 14 auch
an anderen Orten an der Rückenlehne 3 angeordnet
sein.
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2 zeigt
eine schematische Ansicht des Verriegelungsmechanismus 7.
Zu sehen ist zunächst einmal
die Form der Kulisse B. Diese hat einen Abschnitt, auf dem ihre
Außenkante
in einem konstanten Abstand r1 von der Schwenkachse
A der Rückenlehne 3 verläuft. An
der Verriegelungskante 9 vergrößert sich der Abstand der Außenfläche der
Kulisse 8 von der Schwenkachse A auf eine Größe r2, den die Kulisse 8 an ihrem Scheitelpunkt
einnimmt. Die Verriegelungskante 9 wird dabei von einer
konkaven inneren Ecke 19 und einer konvexen äußeren Ecke 20 begrenzt,
die jeweils abgerundet ausgebildet sind. Jenseits der äußeren Ecke 20 bzw.
des Scheitelpunktes der Kulisse verringert sich der Abstand der Außenfläche 15 der
Kulisse von der Schwenkachse A wieder.
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Das
Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 ist über ein
Schwenkgelenk mit der Achse B schwenkbar an der Rückenlehne 3 montiert.
Die Schwenkachse B ist parallel zur Schwenkachse A der Rückenlehne 3. Über eine
zu diesen beiden Schwenkachsen A, B gleichermaßen parallele Schwenkachse
C ist der Riegel 12 schwenkbar am Hauptelement 11 befestigt.
Eine Schraubenfeder 16 verbindet das Hauptelement 11 und
den Riegel 12 und übt
auf den Riegel 12 eine von der Kulisse 8 fortgerichtete
Vorspannung auf den Riegel 12 aus. Insbesondere zieht die
Feder 16 den Riegel 12 gegen einen am Hauptelement 11 vorgesehenen
Anschlag 17.
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Der
Angriffspunkt 18 des Bowdenzuges 13 am Hauptelement 11 ist
so angeordnet, dass sich die Schwenkachse C des Riegels 12 von
der Kulisse 8 fortbewegt, wenn am Bowdenzug 13 ein
nach oben gerichteter Zug ausgeübt
wird.
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Die
Schwenkachse B des Hauptelements 11 hat einen Abstand RB von der Schwenkachse A, der sich beim Verschwenken
der Rückenlehne 3 um
die Schwenkachse A nicht verändert.
Wird die Verrastung der Rückenlehne 3 in
ihrer Sitzposition gelöst, kann
die Rückenlehne 3 um
die Schwenkachse A nach vorne gekippt werden. Der Abstand RB zwischen der Schwenkachse A der Rückenlehne 3 und der
Schwenkachse B des Hauptelements 11 bleibt dabei konstant.
Die Rückenlehne 3 kann
so weit nach vorne (in 2 nach links) gekippt werden,
bis sich das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 in der
gestrichelt ge zeichneten Stellung befindet. Die Rückenlehne 3 befindet
sich dabei in der „überkippten" Position. Löst der Benutzer
nun einen (gegebenenfalls zum Entrasten der Rückenlehne 3 erforderlichen)
Zug auf dem Bowdenzug 13 auf, verschwenkt das Hauptelement 11 der
Verriegelungsgruppe 10 bedingt durch Gravitation oder eine
entsprechende Vorspannung um die Schwenkachse B. Diese Schwenkbewegung
führt dazu,
dass sich die Schwenkachse C des Riegels 12 und der gesamte Riegel 12 der
Kulisse 8 annähern,
bis der Riegel 12 mit dem gekrümmten Abschnitt mit dem Radius
r1 der Kulisse 8 in Anlage gerät.
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Aus
der überkippten
Position der Rückenlehne 3 wird
die Rückenlehne 3 anschließend wieder leicht
nach hinten bewegt, bis ein Ende des Riegels 12 mit der
Verriegelungskante 9 in Eingriff gelangt und eine weitere
Schwenkbewegung der Rückenlehne 3 verhindert.
Diese verriegelte Stellung des Verriegelungsmechanismus 9 ist
die mittlere der in 2 gezeigten Positionen der Verriegelungsgruppe 10.
In dieser verriegelten Stellung ist der Riegel 12 an einer festen
Stelle zwischen der Verriegelungskante 9 der Kulisse 8 und
dem Anschlag 17 angeordnet. Da der Krümmungsradius des konvex abgerundeten
Endes des Riegels 12 etwas größer ist als der Krümmungsradius
der konkaven Ecke 19, besteht nur an zwei Kontaktpunkten
(bzw. Kontaktlinien) ein Kontakt zwischen der Kulisse 8 und
dem Riegel 12. In 2 ist die
Normalkraft FN eingezeichnet, die in der
verriegelten Stellung am Kontaktpunkt zwischen dem Riegel 12 und
der Verriegelungskante 9 auf den Riegel 12 wirkt.
Zu sehen ist, dass die Normalkraft FN so
am Riegel 12 angreift, dass der Riegel 12 zu einer
Drehung gegen den Uhrzeigersinn um die Schwenkachse C gezwungen
würde.
Durch diesen Umstand trägt die
Normalkraft FN dazu bei, den Riegel 12 gegen den
Anschlag 17 gedrückt
zu halten. Ermöglicht
wird dieser Zusammenhang dadurch, dass sich in der in 2 gezeigten
Ansicht die Mittelpunkte der Schwenkachsen B, C und der Kontaktpunkt
zwischen dem Riegel 12 und der Verriegelungskante 9 auf
den Ecken eines Dreiecks befinden, wenn sich die Verriegelungsgruppe 10 in
ihrer verriegelten Stellung befindet. Bedingt durch den von Riegel 12 und Hauptelement 11 gebildeten
Kniehebel kann eine sehr hohe Verriegelungskraft erzeugt werden.
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3 zeigt
den Verriegelungsmechanismus 7 beim Lösen der Verriegelung. Das Lösen des
Verriegelungsmechanismus 7 wird durch einen vom Benutzer
ausgeübten
Zug am Bowdenzug 13 eingeleitet. Dieser Zug führt dazu,
dass das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 um
seine Schwenkachse B verschwenkt. Dieses Verschwenken des Hauptelements 11 erfolgt
in einer Weise, dass sich die Schwenkachse C des Riegels 12 von
der Schwenkachse A der Rückenlehne 3 bzw.
von der Kulisse 8 entfernt. Dargestellt ist diese Bewegung
mit dem Pfeil P11.
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Während das
Hauptelement 11 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt, wird
unter Umständen bereits
damit begonnen, die Rückenlehne 3 in
ihre Sitzposition zurück
zu bewegen. Der Riegel 12 bleibt jedoch zwischen seiner
Schwenkachse C und der Verriegelungskante 9 eingeklemmt
und kann daher an der Lösebewegung
des Hauptelements 11 nicht teilnehmen. Er kann jedoch in
der mit P12 bezeichneten Richtung um seine Schwenkachse C herum
relativ zum Hauptelement 11 verschwenken. Bei dieser Schwenkbewegung
des Riegels 12 wird die Schraubenfeder 16 gespannt.
Weil die Abrundung des vorderen Endes des Riegels 12 einen
größeren Krümmungsradius
hat als die innere Ecke 19 der Kulisse 8, besteht
nur an zwei diskreten Punkten ein Kontakt zwischen dem Riegel 12 und
der Kulisse 8. Die Reibungskräfte beim Verschwenken des Riegels 12 sind folglich
sehr gering.
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Sobald
entweder das Hauptelement 11 genügend weit nach oben geschwenkt
oder der Riegel 12 genügend
weit in der Richtung P12 relativ zum Hauptelement 12 verschwenkt
wurde, kann der Riegel 12 über die äußere Ecke bzw. den Scheitelpunkt 20 der
Kulisse 8 hinweg gleiten. Von nun an kann sich die Verriegelungsgruppe 10 – und mit
ihr die gesamte Rückenlehne 3 – frei in
der Schwenkrichtung P3 um die Schwenkachse A bewegen. Die Rückenlehne 3 kann
in ihre aufrechte Sitzposition zurück gebracht werden. Sobald
der Riegel 12 dabei von der Kulisse 8 freikommt,
verschwenkt er auf Grund der von der Feder 16 ausgeübten Vorspannung
um seine Schwenkachse C, bis er wieder in Anlage mit dem Anschlag 17 kommt.
Wenn dann noch der Zug am Bowdenzug 13 beendet wird, verschwenkt
das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 graviationsbedingt
wieder um die Schwenkachse B und kommt schließlich in die in 2 rechts
gezeichnete Stellung.
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Die
Bedienung des erfindungsgemäßen Sitzes
erfolgt, indem der Benutzer in der Sitzposition mittels des Griffes 14 den
Bowdenzug 13 anzieht. Dadurch wird zunächst die Verrastung der Rückenlehne 3 gelöst und eine
Kippbewegung der Rückenlehne 3 ermöglicht.
Außerdem
wird das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 angehoben.
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Der
Benutzer kippt die Rückenlehne 3 in
die „überkippte" Stellung (strichlierte
Stellung der Verriegelungsgruppe 10 in 2)
und beendet den Zug am Bowdenzug 13. Die Verriegelungsgruppe 10 schwenkt
um die Schwenkachse B, bis der Riegel 12 mit der Kulisse 8 in Anlage
gerät.
Die Rückenlehne 3 wird
aus der überkippten
Position in die Einstiegsposition zurückgeschwenkt, bis der Riegel 12 mit
der Verriegelungskante 9 in Eingriff gelangt. Der Verriegelungsmechanismus 7 befindet
sich nun in seiner verriegelten Stellung, so dass die Rückenlehne 3 des Sitzes 1 fest
und sicher in der Einstiegsposition gehalten wird.
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Nach
dem Ein- oder Aussteigen der Fahrzeuginsassen übt der Benutzer erneut einen
Zug am Bowdenzug 13 aus und bewirkt so ein Verschwenken des
Hauptelements 11 der Verriegelungsgruppe 10 in Richtung
P11. Bereits zu diesem Zeitpunkt kann der Benutzer mit einem Rückverschwenken
der Rückenlehne 3 in
ihrer aufrechten Position beginnen. Der Riegel 12 schwenkt
dabei um seine Schwenkachse C, bis er von der Kulisse 8 freikommt
und die gesamte Rückenlehne 3 wieder
in ihre aufrechte Sitzposition gebracht werden kann.
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Der
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das Hauptelement 11 der
Verriegelungsgruppe 10 nicht selbst mit der Kulisse 8 verriegelt
ist, da es sich ansonsten nur schwer aus der verriegelten Stellung
würde lösen lassen.
Da beim erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz
nur der Riegel 12 selbst mit der Kulisse 8 verriegelt
ist, kann das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 sofort
mit seiner Schwenkbewegung beginnen, wenn es vom Bowdenzug 13 einen
entsprechenden Zug erfährt. Der
Lösebewegung
des Hauptelements 11 stehen dabei nur äußerst geringe Reibungskräfte entgegen, weil
der Riegel 12 nicht unter Ausübung eines Drucks an der Verriegelungskante 9 entlang
schleift, sondern sich lediglich um seine Schwenkachse C dreht.
Darüber
hinaus können
durch die Gestaltung der Verriegelungsgruppe als Kniehebel sehr
hohe Haltekräfte bei
der Verriegelung erzeugt werden.
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Folglich
ermöglicht
der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz 1 sowohl
eine stabile, sichere Verriegelung der Rückenlehne 3 in ihrer
Einstiegsposition, als auch ein ruhiges Lösen der Verriegelung ohne Kraftaufwand
für den
Benutzer.
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4 zeigt
ein zweites Ausführungsbeispiel eines
Verriegelungsmechanismus 7 für einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz 1.
Von dem in den 2 und 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich dieses Ausführungsbeispiel
primär
dadurch, dass zusätzlich
zur Verriegelungskulisse 8 eine Steuerkulisse 30 zum
Steuern der Bewegung des Hauptelements 11 der Verriegelungsgruppe 10 vorgesehen
ist. Die Steuerkulisse 30 ist hier ein ebenes, in der Seitenansicht
der 4 etwa fünfeckig
gestaltetes Element. Sie ist orts fest an dem Befestigungsflansch 5 des
Sitzteils 2 angebracht. Dabei ist sie so angeordnet, dass
sie sich direkt neben der Verriegelungskulisse 8 befindet,
jedoch parallel zu dieser zur Innen- oder Außenseite des Sitzes 1 hin versetzt
ist.
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Im
hier gezeigten Ausführungsbeispiel
vertilgt die Steuerkulisse 30 über einen Halteabschnitt 31 und
einen Rampenabschnitt 32, die an einer Ecke oder Kante 33 aufeinander
stoßen.
Aus der nachfolgenden Beschreibung wird deutlich, dass der Halteabschnitt 31 und
der Rampenabschnitt 32 unterschiedliche Aufgaben beim Steuern
der Bewegung des Hauptelementes 11 erfüllen. Sowohl der Halteabschnitt 31,
als auch der Rampenabschnitt 32 sind hier konvex ausgebildet,
wobei jedoch der Krümmungsradius
des Rampenabschnittes 32 kleiner ist als der Krümmungsradius
des Halteabschnitts 31.
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Bei
dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel wirkt die Steuerkulisse 31 nicht
unmittelbar mit dem flächigen
Hauptelement der Verriegelungsgruppe 10 zusammen. Vielmehr
ist am Hauptelement 11 eine Schraube 34 vorgesehen,
die nicht nur als Befestigung und als Schwenkachse C für den Riegel 12 am
Hauptelement 11 dient, sondern die darüber hinaus einen vergleichsweise
großen
Kopf aufweist, der über
die Ebene des Hauptelementes 11 als Vorsprung vorsteht.
Dieser als Vorsprung ausgebildete Kopf der Schraube 34 hat
auf seiner Außenseite
im Vergleich zur Außenkontur
des Hauptelementes 11 einen vergleichsweise kleinen Krümmungsradius. Folglich
treten nur vergleichsweise geringe Reibungskräfte auf, wenn der Kopf der
Schraube 34 an der Steuerkulisse 30 entlanggleitet – und dabei
das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 mitnimmt.
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Die 4 bis 8 zeigen
fünf Ausschnitte aus
dem Bewegungsablauf des zweiten Ausführungsbeispiels. In 4 befindet
sich der Fahrzeugsitz 1 in seiner Sitzposition. Die Rückenlehne 3 des Sitzes
ist in ihrer aufrechten, gegebenenfalls leicht nach hinten geneigten
Position. In diesem Zustand ruht der Kopf der Schraube 34 auf
dem Halteabschnitt 31 der Steuerkulisse 30. Auf
Grund dieses Kontaktes wird das Hauptelement 11 des Verriegelungsmechanismus 7 so
weit gegen den Uhrzeigersinn um seine Schwenkachse B verschwenkt,
dass der Riegel 12 nicht mehr mit der Verriegelungskulisse 8 in
Anlage sein kann. Die hier als um den Kopf der Schraube 34 gewickelte
Spiralfeder ausgebildete Feder 16 sorgt mit ihrer Vorspannung
dafür,
dass der Riegel 12 gegen den Uhrzeigersinn um seine Schwenkachse
C relativ zum Hauptelement 11 verschwenkt ist, d. h. in
seine entspannte Ruhelage.
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5 zeigt
den Verriegelungsmechanismus 7 aus 4 in einer
Situation, bei der die Rückenlehne 3 des
Fahrzeugsitzes 1 um einen gewissen Winkel um die Schwenkachse
A nach vorne verschwenkt wurde. Wie bereits beim ersten Ausführüngsbeispiel erläutert, bewegt
sich die Schwenkachse B der Verriegelungsgruppe 10 dabei
auf einen Kreisbogen um die Schwenkachse A des Fahrzeugsitzes 1.
Bedingt durch die Gewichtskraft des Hauptelementes 11,
gegebenenfalls noch unterstützt
durch eine das Hauptelement 11 nach unten ziehende Vorspannung,
folgt das Hauptelement 11 der Kontur der Steuerkulisse 30,
indem der Vorsprung 34 stets an der Steuerkulisse in Anlage
bleibt. In 5 ist der Vorsprung 34 der Schraube
bereits über
die Kante 33 zwischen dem Halteabschnitt 31 und
dem Rampenabschnitt 32 der Steuerkulisse 30 bewegt
worden. Während
der Vorsprung 34 am Halteabschnitt 31 in Anlage
war, ist das Hauptelement 11 kaum um seine Schwenkachse
B verschwenkt. Sobald der Vorsprung 34 jedoch die Kante 33 hinter
sich gelassen hat, kann er sich der Schwenkachse A des Sitzes 1 annähern. Bedingt durch
seine Gewichtskraft oder Vorspannung verschwenkt das Hauptelement 11 nun
entsprechend um seine Schwenkachse B – in 5 im Uhrzeigersinn.
Während
der durch die Steuerkulisse 30 definierten Bewegung ist
der konvex geformte Kopf der Schraube 34 mit dem konvexen
Halteabschnitt 31 bzw. dem konvexen Rampenabschnitt 32 in
Anlage. Da sich der Kontakt zwischen ihnen auf einen einzigen Punkt
beschränkt,
sind die Reibungskräfte äußerst gering.
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6 zeigt
den Verriegelungsmechanismus 7 des zweiten Ausführungsbeispiels
in der verriegelten Position. Wie dies bereits oben anhand der 2 und 3 beschrieben
wurde, ist der Riegel 12 der Verriegelungsgruppe 10 mit
der Verriegelungskante 9 der Verriegelungskulisse 8 in
Eingriff gebracht worden. Auf Grund der räumlichen Lage des Rampenabschnitts 32 hat
sich der Vorsprung 34 bei der weiteren Schwenkbewegung
der Sitzrückenlehne 3 von 5 zu 6 von
dem Rampenabschnitt 32 entfernt. Ab einem gewissen Zeitpunkt
in der Bewegung der Sitzrückenlehne 3 ist
die Bewegung des Hauptelements 11 folglich nicht mehr durch
die Steuerkulisse 30 definiert. Vorzugsweise stimmt dieser
Zeitpunkt etwa mit dem Zeitpunkt überein, zudem der Riegel 12 an der
Verriegelungskulisse 8 in Anlage kommt.
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7 zeigt
den Verriegelungsmechanismus 7 des zweiten Ausführungsbeispiels
bei dessen Lösebewegung.
Ausgehend von 6 wird diese Lösebewegung
eingeleitet, indem ein Bowdenzug 13 (siehe 2, 3)
am Angriffspunkt 18 angreift und eine Schwenkbewegung des
Hauptelements 11 gegen den Uhrzeigersinn um dessen Schwenkachse
B hervorruft.
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Da
der Riegel 12 an der Verriegelungskante 9 in Anlage
ist, verschwenkt er um seine Schwenkachse C, so dass die Verriegelungsgruppe 10 gestreckt
wird. Dabei dehnt sich die Schraubenfeder 16.
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In 7 ist
die Sitzrückenlehne 3 bereits wieder
so weit nach hinten verkippt worden, dass der Vorsprung 34 wieder
an dem Rampenabschnitt 32 der Steuerkulisse 30 anliegt.
Wird die Sitzrückenlehne
weiter gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt, gleitet der Vorsprung 34 auf
dem jetzt als „Rampe" wirkenden Rampenabschnitt 32 auf,
bis er über
die Kante 33 auf den Halteabschnitt 31 gelangen
kann. Diese Situation, bei der sich der Vorsprung 34 unmittelbar
an der Kante 33 befindet, ist in 8 dargestellt.
Die Lage der Kante 33 an der Steuerkulisse 30 ist
so gewählt,
dass der Riegel 12 außer
Eingriff mit der Verriegelungskulisse 8 gelangt, wenn der
Vorsprung 34 gerade die Kante 33 erreicht. An
diesem Punkt sorgt nun die von der Schraubenfeder 16 ausgeübte Vorspannung
dafür,
dass der Riegel 12 gegen den Uhrzeigersinn um seine Schwenkachse
C verschwenkt und sich somit noch weiter von der Verriegelungskulisse 8 fortbewegt.
Eine weitere Schwenkbewegung der Sitzrückenlehne 3 sorgt
schließlich dafür, dass
sich der Verriegelungsmechanismus 7 und der gesamte Fahrzeugsitz 1 wieder
in der in 4 gezeigten Sitzposition befinden.
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9 verdeutlicht
einen möglichen
Bewegungsablauf bei einem weiteren Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes 1,
der über
einen Verriegelungsmechanismus 7 gemäß einem der vorangehend geschilderten
Ausführungsbeispiele
verfügen
kann. Ganz rechts ist der Fahrzeugsitz 1 in seiner Sitzposition
dargestellt, in der seine Rückenlehne 3 in
einer für
den Benutzer komfortablen, aufrechten oder leicht nach hinten verkippten Sitzposition
ist. Wie vorstehend geschildert, kann die Rückenlehne 3 des Fahrzeugsitzes 1 aus
dieser Sitzposition um ihre Schwenkachse A relativ zum Sitzteil nach
vorne verkippt werden. In ihrer nach vorne verkippten Position wird
die Rückenlehne 3 durch
den Verriegelungsmechanismus 7 verriegelt.
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Der
Fahrzeugsitz 1 kann nach dem Verriegeln der Rückenlehne 3 oder
bereits während
des Verschwenkens der Rückenlehne 3 entlang
einer Schiene 40 im Boden des Fahrzeugs nach vorne verschoben
werden, bis er sich in der links in 9 dargestellten
Einstiegsposition befindet (zur Verdeutlichung ist der Sitz 1 in 9 weiter
nach links verschoben dargestellt, als dies real in einem Fahrzeug der
Fall wäre).
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Während sich
der Fahrzeugsitz 1 in seiner Einstiegsposition befindet,
hält der
Verriegelungsmechanismus 7 die Sitzrückenlehne 3 in ihrer
nach vorne gekippten Position. Er verhindert so ein Zurückschwenken
der Rückenlehne 3 und
sorgt folglich dafür,
dass dem Fahrgast ein möglichst
großer
Raum zum Ein- oder Aussteigen zur Verfügung steht.
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Soll
der Fahrzeugsitz 1 wieder in seine Sitzposition gebracht
werden, schiebt der Benutzer den Sitz entlang der Schiene 40 wieder
nach hinten, bis sich das Sitzteil 2 wieder in der rechts
dargestellten Ausgangsposition befindet. Dabei kann eine Blockiereinrichtung
vorgesehen sein, um dem Sitz 1 eine „Memory-Funktion" zum Erkennen seiner
Ausgangs- bzw. Sitzposition zu ermöglichen. Um das Zurückschieben
des Sitzes 1 zu ermöglichen,
hat der Benutzer zuvor einen Griff 14 betätigt und
den Bowdenzug 13 angezogen, um gegebenenfalls eine Verriegelung zwischen
dem Sitz 1 und der Schiene 40 zu lösen, und
um darüber
hinaus auch den Verriegelungsmechanismus 7 der Sitzrückenlehne 3 zu
lösen.
Spätestens
wenn sich das Sitzteil wieder in seiner Ausgangsposition befindet,
kann der Benutzer die Sitzrückenlehne 3 folglich
in ihre rechts dargestellte Sitzposition zurück verschwenken.
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Ausgehend
von dem dargestellten Ausführungsbeispiel
kann der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
auf vielfache Weise abgewandelt werden. Beispielsweise ist es denkbar,
einen Verriegelungsmechanismus 7 an einer oder an beiden
Seiten der Rückenlehne 3 vorzusehen.
Die dargestellten Komponenten des Verriegelungsmechanismus 7 und
die übrigen
Komponenten des Sitzes könnten
eine andere Form haben. Es wäre
denkbar, dass das Hauptelement 11 der Verriegelungsgruppe 10 in
die verriegelte Stellung vorgespannt wäre, so dass es sich sofort in
die verriegelte Stellung begibt, wenn der Zug am Bowdenzug 13 endet.
Auf einen Bowdenzug kann auch verzichtet werden.