-
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere
für einen Personenkraftwagen, mit einem Sitzteil, einem
drehbar mit diesem verbundenen Rückenteil und einem Beschlag
zum Verstellen des Winkels zwischen Sitz- und Rückenteil nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei
herkömmlichen Fahrzeugsitzen, bei denen Sitz- und Rückenteil
jeweils einen metallischen Rahmen aufweisen, wobei beide Rahmen
eine mit einem Stoff- oder Lederbezug überzogene Polsterung tragen,
kann ein Beschlag zum Verstellen des Winkels zwischen Sitz- und
Rückenteil auf einfache und stabile Weise in die metallischen
Rahmen integriert werden, indem gegeneinander verdrehbare Beschlagteile
integral mit den metallischen Rahmen ausgebildet oder kraft- oder
stoffschlüssig mit diesen verbunden, beispielsweise verschraubt
oder verlötet werden. Eine Dissipation von Aufprallenergie,
wie sie bei einem Crash zwischen Sitzinsasse und Fahrzeugsitz ausgetauscht
wird, findet hier kaum statt.
-
Für
sogenannte Schalensitze, deren Sitz- und Rückenteil jeweils
eine starre Kunststoffschale aufweist, schlägt die
DE-OS 2 001 842 einen Beschlag
vor, der einen an der Rückenschale befestigten Holm und
eine an der Sitzschale befestigte Platte mit einer Kulissenführung
umfasst, in der ein Gelenkzapfen des Holmes verfahrbar ist, wobei
ein gelenkig mit dem Holm und der Platte verbundener Versteller eine
Verstellung des Winkels zwischen Sitz- und Rückenschale
gestattet. Zur Befestigung des Beschlages an den Kunststoffschalen
verhält sich die
DE-OS 2
001 842 nicht.
-
Die
DE 103 27 639 A1 schlägt
hierzu vor, die Teile des Beschlages an eben ausgebildeten Seitenpartien
der Sitz- und Rückenschale anzuschrauben, wobei zur Vermeidung
der Rissbildung im Bereich der Befestigungsbereiche Einlegeteile
aus Metall oder hartem Kunststoff vorgesehen sein können.
-
Ein
solcher Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem
ein erstes und zweites Beschlagteil jeweils nur kraftschlüssig
durch Schrauben an einer Struktur des Sitz- bzw. Rückenteils
in Form einer Kunststoffschale befestigt sind, weist jedoch Nachteile
auf. Insbesondere besteht bei einer reinen Schraubverbindung in
nur einer Befestigungsrichtung, wie sie in der
DE 103 27 639 A1 vorgeschlagen
wird, die Gefahr, dass sich die Schrauben lockern oder aus den weichen
Kunststoffschalen ausreißen, was nach der Lehre der
DE 103 27 639 A1 die aufwändige
Verstärkung der Kunststoffschalen erfordert. Zudem kann
Aufprallenergie hierdurch kaum abgebaut werden.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Fahrzeugsitz, insbesondere
einen Schalensitz, zur Verfügung zu stellen, bei dem der Verstellmechanismus
für den Winkel zwischen Sitz- und Rückenteil zuverlässiger
ausgebildet ist.
-
Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
-
Ein
erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz umfasst ein Sitzteil
und ein hiermit um eine Sitzquerachse, die vorzugsweise parallel
zu einer Fahrzeugquerachse orientiert ist, drehbar verbundenes Rückenteil. Zum
Verstellen des Drehwinkels zwischen Sitz- und Rückenteil
ist ein Beschlag mit einem ersten und zweiten Beschlagteil vorgesehen,
wobei ein Drehwinkel des ersten gegen das zweite Beschlagteil in an
sich bekannter Weise verstellt werden kann. Beispielsweise können
hierzu der erste und zweite Beschlagteil über einen Spindelmechanismus,
einen Rastmechanismus, einen Klemmmechanismus oder dergleichen verbunden
sein.
-
Sowohl
Sitz- als auch Rückenteil weisen jeweils eine Struktur
auf. Diese kann beispielsweise als Rahmen, insbesondere aus Metall
ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist jedoch die Struktur wenigstens
des Sitz- oder Rückenteils als Schale, vorzugsweise als
konturierte Schale, insbesondere mit hoch- bzw. vorgezogenen Seitenrändern
ausgebildet. Solche Schalen können bevorzugt aus einem
oder mehreren Kunststoffen hergestellt sein, wobei beispielsweise
zur Verstärkung auch Metallteile integriert sein können.
Somit kann ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz
eine mit einem herkömmlichen rahmengestützten
Sitzteil kombinierte Rückenschale oder eine mit einem herkömmlichen
rahmengestützten Rückenteil verbundene Sitzschale
aufweisen. Besonders bevorzugt ist der Fahrzeugsitz jedoch komplett
als Schalensitz ausgebildet, wobei sowohl die Struktur des Sitzteiles
als auch die Struktur des Rückenteiles als, vorzugsweise
konturierte, Schale, insbesondere aus Kunststoff ausgebildet ist.
-
Nach
einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist nun wenigstens
das erste oder das zweite Beschlagteil sowohl form- als auch kraft-
oder stoffschlüssig mit der Struktur des Sitz- bzw. Rückenteiles verbunden.
Sind Sitz- und Rückenteil als Schalenteil ausgebildet,
kann vorteilhaft sowohl das erste Beschlagteil an der Sitzschale
als auch das zweite Beschlagteil an der Rückenschale sowohl
form- als auch kraft- oder stoffschlüssig befestigt sein.
Gleichermaßen kann jedoch auch beispielsweise eine Rückenschale,
an der das zugehörige Beschlagteil sowohl form- als auch
kraft- oder stoffschlüssig befestigt ist, mit einem Sitzteil
mit einer herkömmlichen Rahmenstruktur verbunden sein,
in der das andere Beschlagteil integriert oder ausschließlich
kraft- oder stoffschlüssig befestigt ist. Dies ermöglicht
es in vorteilhafter Weise, Sitz- oder Rückenschalen mit
herkömmlichen rahmengestützten Rücken-
bzw. Sitzteilen zu kombinieren und dabei vorteilhafterweise auf standardisierte
Serienprodukte als Beschlag zurückzugreifen.
-
Durch
die erfindungsgemäße Kombination zweier unterschiedlicher
Befestigungsarten, nämlich eines Formschlusses mit einem
Kraft- oder Stoffschluss kann der Beschlag besonders zuverlässig
an dem Sitz- bzw. Rückenteil befestigt werden. Insbesondere
kann ein Formschluss einen Teil der auf den Beschlag wirkenden Kräfte
aufnehmen und so die kraft- oder stoffschlüssige Verbindung
entlasten. Zugleich kann die formschlüssige Verbindung
die Montage des Beschlages an dem Sitz- bzw. Rückenteil erleichtern,
indem sich eine korrekte Positionierung von Struktur und Beschlagteil
zueinander aufgrund des Formschlusses automatisch ergibt. Ein weiterer Vorteil
liegt darin, dass durch die formschlüssige Verbindung,
insbesondere in einer nachfolgend näher erläuterten
Ausgestaltung mit deformierbaren Rippen, Vorsprüngen bzw.
Sicken Aufprallenergie im Verbindungsbereich zwischen Beschlagteil
und Struktur dissipiert werden kann.
-
Durch
die erfindungsgemäße Kombination unterschiedlicher
Verbindungsarten können insbesondere auch Sitzkomponenten
aus unterschiedlichen Materialen zuverlässig miteinander
verbunden werden. Während die Struktur des Sitz- und/oder Rückenteils
wie vorstehend ausgeführt, bevorzugt als Kunststoffschale
ausgebildet sein kann, um Gewicht einzusparen und die Steifigkeit
des Fahrzeugsitzes zu erhöhen, ist es vorteilhaft, das
erste und/oder zweite Beschlagteil aus Metall herzustellen, um die
Winkelverstellung zwischen den beiden Beschlagteilen robust, insbesondere
ermüdungs-, relaxaktions- und kriechfrei auszubilden.
-
Die
kraftschlüssige Verbindung eines Beschlagteils mit einer
Struktur kann gleichermaßen lösbar, insbesondere
durch eine oder mehrere Schrauben, oder unlösbar, beispielsweise
durch eine oder mehrere Nieten realisiert sein. Eine stoffschlüssige
Verbindung kann hingegen gleichermaßen durch ein Verkleben
eines Beschlagteiles mit einer Struktur und/oder das wenigstens
teilweise Einspritzen des Beschlagteiles in der Struktur ausgebildet sein.
Während eine lösbare kraftschlüssige Verbindung,
insbesondere durch Schrauben, den Vorteil einer Nachjustage- und
Demontagemöglichkeit aufweist, verringert eine unlösbare
kraft- oder stoffschlüssige Verbindung das Risiko einer
Lockerung der Verbindung. Um beide Vorteile zu kombinieren, können
die genannten Befestigungsarten auch miteinander kombiniert sein.
-
In
einer bevorzugten Ausführung ist ein Beschlagteil kraft-
oder stoffschlüssig mit der zugehörigen Struktur
in wenigstens zwei verschiedenen Ebenen verbunden. Sind also Beschlagteil
und Struktur beispielsweise miteinander verschraubt, so schließen
die Längsachsen von wenigstens zwei Schrauben einen Winkel
ungleich 0° miteinander ein. Bevorzugt können
die Längsachsen von Schrauben dabei einen Winkel von im
Wesentlichen 90° miteinander einschließen. Ist
hingegen das Beschlagteil mit der Struktur stoffschlüssig
verklebt, so kann die Verbindung in wenigstens zwei verschiedenen
Ebenen durch zwei Klebeflächen realisiert sein, die miteinander
einen Winkel ungleich 0°, bevorzugt im Wesentlichen gleich
90° einschließen.
-
Durch
die kraft- oder stoffschlüssige Verbindung in wenigstens
zwei verschiedenen Ebenen kann eine besonders zuverlässige
Verbindung erreicht werden, in der die einzelne kraft- oder stoffschlüssige
Verbindung vorteilhaft hauptsächlich in ihrer Vorzugsrichtung
beansprucht wird. Beispielsweise kann so eine eher ungünstige
Scherbelastung von Schraub-, Niet- oder Klebeverbindungen verringert werden.
-
Zur
formschlüssigen Verbindung kann ein Beschlagteil die zugehörige
Struktur wenigstens teilweise, insbesondere U-förmig umgreifen.
Hierdurch werden vorteilhaft große Auflageflächen
genutzt, so dass Kräfte über große Flächen
mit entsprechend geringen Spannungen weitergeleitet werden. Insbesondere,
wenn die Struktur als Rahmen oder Schale ausgebildet ist, können
zugehörigen Beschlagteile vorteilhaft seitlich daran angeordnet
sein und die seitlichen Ränder der Struktur teilweise umgreifen.
-
Zusätzlich
oder alternativ kann zur formschlüssigen Verbindung zwischen
Beschlagteil und Struktur auch eine Zentrierung vorgesehen sein,
die eine Aussparung in einem von den Beschlagteil und der Struktur
und einen, insbesondere zu der Aussparung komplementären,
Vorsprung in dem anderen von dem Beschlagteil und der Struktur umfasst,
der in die Aussparung eingreift. Unter zueinander komplementären
Vorsprüngen und Aussparungen werden dabei insbesondere
Paare von Vorsprüngen und Aussparungen verstanden, deren
Kontur bzw. Umhüllende im Wesentlichen übereinstimmt.
Vorsprünge und Aussparungen können dabei auch
sowohl in dem Beschlagteil als auch der Struktur vorgesehen sein,
so dass sowohl Beschlagteil als auch Struktur jeweils eine oder
mehrere Aussparungen und einen oder mehrere Vorsprünge
aufweisen. Solche Zentrierungen erleichtern nicht nur die Montage,
sondern können ebenfalls die zusätzliche kraft-
oder stoffschlüssige Verbindung entlasten.
-
Wie
auch bei der stoff- oder kraftschlüssigen Verbindung kann
es vorteilhaft sein, auch in wenigstens zwei verschiedenen Ebenen
je wenigstens eine Zentrierung anzuordnen. Somit schließen
die Einführrichtungen von wenigstens zwei Vorsprüngen
in die zugeordneten Aussparungen, die insbesondere mit Längsrichtungen
der Vorsprünge übereinstimmen können,
einen von 0° verschiedenen Winkel, der bevorzugt im Wesentlichen
90° beträgt, miteinander ein. Hierdurch werden
die in den beiden verschiedenen Ebenen wirkende Kraftkomponenten
vorteilhaft im Wesentlichen von jeweils in der anderen Ebene angeordneten
Vorsprüngen formschlüssig aufgenommen.
-
Insbesondere,
wenn die Struktur des Sitz- und/oder Rückenteils als, vorzugsweise
konturierte, Schale ausgebildet ist, ist es vorteilhaft, die Schale wenigstens
teilweise mit einem Bezug zu bedecken, der beispielsweise aus Stoff
oder Leder bestehen kann. Dies schützt die Schale, verbessert
die optische Anmutung des Fahrzeugsitzes und erhöht dessen
haptischen Komfort.
-
Hierzu
kann es vorteilhaft sein, die Struktur wenigstens teilweise mit
einem Schaumstoff zu umgeben, um den Fahrzeugsitz weiter zu konturieren oder
gezielt zu polstern. Auch ein solches Sitz- bzw. Rückenteil
kann vorteilhafterweise mit einem Bezug aus Stoff und/oder Leder überzogen
sein.
-
Das
erste Beschlagteil, das zweite Beschlagteil, die Struktur des Sitzteiles
und/oder die Struktur des Rückenteiles können
jeweils eine oder mehrere Sicken aufweisen. Insbesondere bei Schalen
aus Kunststoff aber auch bei Beschlagteilen aus Metall können
entsprechend der auftretenden Belastungen angeordnete Sicken vorteilhaft
die Steifigkeit des jeweiligen Bauteils erhöhen. Gleichermaßen
können solche Sicken eine elastische oder plastische Deformation
des jeweiligen Bauteils gezielt steuern und so Aufprallenergie aktiv
aufnehmen. Bei einem Aufprall werden dann die auf Sitz- bzw. Rückenteil
und die damit verbundenen Beschlagteile wirkenden Kräfte
teilweise dissipativ unter Verformung der Sicken abgebaut, so dass
die auf einen Fahrzeuginsassen wirkenden Kräfte sich vorteilhaft
verringern.
-
Zur
Dissipation von Aufprallenergie können in einer bevorzugten
Ausführung in Verbindungsbereichen zwischen der Struktur
des Sitzteiles und dem ersten Beschlagteil und/oder zwischen der
Struktur des Rückenteiles und dem zweiten Beschlagteil
Verformungsstrukturen, insbesondere die oben erläuterten
Sicken oder andere Vorsprünge derart ausgebildet sein,
dass sie sich im Falle eines Crashs elastisch und/oder plastisch
verformen oder abbrechen. Hierdurch kann vorteilhaft zwischen Beschlagteil
und Struktur ein Teil der Aufprallenergie abgebaut werden. Hierbei
ist eine sowohl form- als auch kraft- oder stoffschlüssige
Verbindung des Beschlagteils mit der Struktur zwar vorteilhaft,
jedoch nicht zwingend erforderlich.
-
Weitere
vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
-
1 ein
Rückenteil mit daran befestigtem zweiten Beschlagteil eines
Fahrzeugsitzes nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung
von der Seite;
-
2 einen
Detailschnitt im Bereich II in 1;
-
3 einen
Teilschnitt längs der Schnittlinie III-III in 1;
-
4 ein
Detail in der in 3 durch Pfeil IV angedeuteten
Blickrichtung; und
-
5 einen
Detailschnitt längs der Schnittlinie V-V in 3.
-
In 1 ist
in der Draufsicht ein Rückenteil eines Fahrzeugsitzes mit
daran befestigtem zweiten Beschlagteil 2 gezeigt, welches
das Rückenteil in der Seitansicht gemäß 1,
i. e. in Fahrzeugquerrichtung gesehen im Wesentlichen verdeckt.
Das Rückenteil umfast eine Struktur in Form einer Kunststoffschale 1 (vgl. 3),
die mit zur Verdeutlichung nicht dargestelltem Schaumstoff gepolstert
und mit einem ebenfalls nicht dargestellten Stoffbezug überzogen ist.
Der Stoffbezug umschließt dabei auch das zweite Beschlagteil 2.
-
Das
zweite Beschlagteil 2 ist in an sich bekannter Weise und
daher nicht näher dargestellt über einen Verstellmechanismus 3 mit
einem ersten Beschlagteil verbunden, das seinerseits an einem Sitzteil
befestigt ist, welches aus einer mit einem Stoffbezug überzogenen,
mit Schaumstoff gepolsterten Kunststoffschale besteht (nicht dargestellt).
Aufbau und Befestigung des Sitzteiles und des ersten Beschlagteiles
entsprechen im Wesentlichen dem nachfolgend näher erläuterten
Aufbau und der Befestigung des Rückenteiles und zweiten
Beschlagteiles 2, so dass auf eine entsprechende Darstellung
und Erläuterung verzichtet ist. Der (nicht dargestellte)
Verstellmechanismus 3 ist in an sich bekannter Weise ausgebildet
und gestattet eine Einstellung des Winkels zwischen Sitz- und Rückenteil
durch Verdrehen einer (nicht dargestellten) von außen zugänglichen Schraube.
-
Wie
insbesondere aus 3 ersichtlich, weist das zweite
Beschlagteil 2 einen im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt auf, mit dem es einen Randbereich der Schale 1 des
Rückenteiles formschlüssig umgreift. Zur Erleichterung
der Montage und zur Erhöhung des Formschlusses sind dabei
in einer ersten Ebene (links-rechts in 3; Draufsicht gemäß 4)
und einer hierzu senkrechten zweiten Ebene (oben-unten in 3;
Schnitt in dieser Ebene gemäß 5)
jeweils Zentrierungen vorgesehen. Hierzu weist die Kunststoffschale 1 aus
der ersten bzw. zweiten Ebene vorragende Vorsprünge 4 auf, die
in entsprechende Aussparungen 5 in dem zweiten Beschlagteil 2 formschlüssig
eingreifen. Wie insbesondere aus 1, 4 erkennbar,
weisen dabei die aus der Zeichenebene der 4 vorragenden Vorsprünge 4 einen
rechteckigen Querschnitt auf, während die aus der Zeichenebene
der 1 vorragenden Vorsprünge 4 eine
im Wesentlichen kreisförmige Kontur aufweisen. Diese Vorsprünge 4 sind,
wie 1, 5 zeigt, rippenförmig
ausgebildet, um bei geringem Gewicht eine hohe Steifigkeit und insbesondere
Energieaufnahme zu ermöglichen. Hierzu können
die Vorsprünge 4 insbesondere so dimensioniert
sein, dass sie sich bei einem Aufprall plastisch verformen oder
abbrechen.
-
Nachdem
das zweite Beschlagteil 2 durch Einführen der
Vorsprünge 4 in die Aussparungen 5 zentriert
und formschlüssig an der Schale 1 befestigt ist,
wird es durch Schrauben 6 zusätzlich lösbar
kraftschlüssig an der Schale 1 befestigt. Hierzu
sind die Schrauben 6, die Schraubenbohrungen in dem zweiten
Beschlagteil 2 durchgreifen, in metallische Einlagen eingeschraubt,
die beim Urformen durch Umspritzen mit Kunststoffmasse in die Schale 1 integriert
sind (nicht dargestellt).
-
Wie
insbesondere in 1 ersichtlich, sind die Schraubenachsen
verschiedener Befestigungsschrauben 6 um 90° gegeneinander
versetzt, so dass das U-förmige zweite Beschlagteil 2 sowohl
in Sitzlängsrichtung (links-rechts in 1)
als auch in Sitzquerrichtung (Draufsicht auf 1) verschraubt
ist.
-
Wie
insbesondere in 3 und den Detailvergrößerungen
der 2, 4, 5 erkennbar, sind
in dem Verbindungsbereich zwischen dem zweiten Beschlagteil 2 und
der Schale 1 diverse Sicken 7 bzw. Vorsprünge 4 ausgebildet,
um einerseits die Sitzkomponenten zu versteifen.
-
Auf
der anderen Seite gestatten diese Sicken 7 bzw. Vorsprünge 4 die
gezielte Dissipation von Aufprallenergie durch plastische Verformung
der Sicken 7 bzw. Vorsprünge 4. Wie dabei 2 zeigt,
umfasst der Begriff „Sicke" im Sinne der vorliegenden Erfindung
neben durch Auffaltung oder Materialverdickung gebildeten Vorsprüngen
(vgl. 3) insbesondere auch Vorsprünge oder
Rippen, die durch angrenzende Nuten definiert sind (vgl. 2, 5). Durch
solche Vorsprünge bzw. Sicken 7 wird aktiv Aufprallenergie
aufgenommen und dissipiert: so können sich die in 2 dargestellten
Vorsprünge 7 zwischen Struktur 1 und
Beschlagteil 2 unter Energieaufnahme plastisch verformen
und sogar brechen. Gleichermaßen kann sich die in 3 dargestellte
Sicke 7 des Beschlagteiles 2 unter Energieaufnahme
plastisch verformen. Auch die Rippen der Vorsprünge 4 (vgl. 5)
bzw. die einzelnen, entsprechend dimensionierten Rippen 4 (vgl. 4)
können unter Energiedissipation verformt werden oder brechen.
Somit kann durch plastischer oder zerstörender Verformung
dieser Verformungsstrukturen 4, 7 Aufprallenergie
zwischen Beschlagteil 2 und Struktur 1 dissipiert
werden.
-
Mit
8 sind
in
1 Öffnungen im zweiten Beschlagteil
2 bezeichnet,
die eine Anbindung eines Seitenairbags (nicht dargestellt) ermöglichen. Bezugszeichenliste
| 1 | Kunststoffschale |
| 2 | zweites
Beschlagteil |
| 3 | Verstellmechanismus |
| 4 | Vorsprung |
| 5 | Aussparung |
| 6 | Befestigungsschraube |
| 7 | Sicke |
| 8 | Öffnung
im zweiten Beschlagteil |
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 2001842 [0003, 0003]
- - DE 10327639 A1 [0004, 0005, 0005]