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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen vorderen Fahrzeugsitz, der mit einem aktiven oder einem passiven Höhenversteller ausgestattet ist mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
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Es ist bekannt, dass insbesondere die vorderen Fahrzeugsitze eines Fahrzeugs zum individuellen Anpassen an die Körpergröße des Benutzers mit einem aktiven oder einem passiven Höhenversteller ausgestattet sein können. Ein aktiver Höhenversteller weist in der Regel einen oder mehrere Hebel oder Drehgriffe auf, die über einen Höhenverstellmechanismus direkt den Fahrzeugsitz und unter Umständen mit der darin sitzenden Person schrittweise anheben oder absenken, wenn ein Benutzer an dem Betätigungshebel manuell einwirkt. Damit die aufzuwendenden Kräfte für den Benutzer komfortabel beherrschbar bleiben, weist der aktive Höhenversteller ein geeignetes übersetzendes Getriebe, beziehungsweise einen Mechanismus auf, welcher/s eine unterstützende Kraftverstärkung bewirkt und hierzu beispielsweise mit pumpenden Bewegungen eines Hebels oder Drehbewegung eines Drehgriffes angetrieben ist. Der aktive Höhenversteller kann daher im Prinzip leicht mit einem elektrischen Motorantrieb ausgestattet sein und er behält seine eingestellte Höhenposition in der Regel bereits durch die sperrende Wirkung seiner miteinander verzahnten Elemente.
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Der passive Höhenversteller eines Fahrzeugsitzes dagegen weist kein solches verstärkendes Getriebe auf, das es ermöglicht, jeden Höhenpunkt kontinuierlich oder stufenweise einzunehmen. Hierbei weist der passive Höhenversteller lediglich einen Arretiermechanismus auf, welcher den Fahrzeugsitz in einer Höhenposition fixiert. Die Höhenverstellung des Sitzes erfolgt durch einen Kraftaufwand des Benutzers, den er in der Regel mit seinem Gewicht auf den Sitz ausübt oder alternativ mit seinen Händen ausüben kann. Der Sitz ist hierzu in Verstellelementen gelagert, die seine Bewegung innerhalb einer vorgegebenen Höhenweite ermöglichen und gegebenenfalls mit einem dämpfenden Widerstand ein wenig abbremsen. Damit der Benutzer den Sitz nicht einfach gewichtsbedingt nach unten drückt, sondern auch zum Anheben des Sitzes eine komfortablere Funktion erhält, ist ein Fahrzeugsitz mit einem passiven Höhenversteller häufig mit einem Federelement ausgestattet, welches gegen das einwirkende Gewicht wirkt. Das Federelement, das beispielsweise eine Zugfeder sein kann, wirkt helfend, wenn der Benutzer beispielsweise mit kurzen Körperbewegungen nach oben den Sitz mit sich hoch zieht, wobei eine bremsende Mechanik den Sitz in der so erreichten Position vorübergehend halbfest beibehält, bis der Benutzer den Sperrhebel, den er zuvor entriegelte, zum Beispiel durch Loslassen wieder zum Verriegeln bringt. Der Benutzer balanciert hierbei auf dem entriegelten Sitz, bis er die gewünschte Höhenposition (und eventuell gleichzeitig eine Längsposition) erreicht und verriegelt dann den Sitz. Der passive Höhenversteller ist in der Regel einfacher aufgebaut und kostet daher weniger als der aktive Höhenversteller, was ihn häufig zu einer preiswerteren Alternative werden lässt.
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Aus bautechnischen Gründen und aus Gründen der Inkompatibilität zwischen Produkten verschiedener Hersteller ist es so, dass das Anbringen eines aktiven und eines passiven Höhenverstellers an einem Sitzrahmen eines Fahrzeugsitzes eine konstruktive Anpassung des Sitzrahmens erforderlich macht, so dass zwei verschiedene Sitzrahmen für jeweils einen aktiven oder einen passiven Höhenversteller herzustellen sind, wodurch die Herstellkosten der Fahrzeuge höher ausfallen.
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Die
DE 44 33 188 B4 offenbart einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzträger und einem von diesem getragenen und ein Sitzkissen aufnehmenden Polsterträger. Der Sitzträger ist über zwei Gelenksitzbeine mit einer Bodenbefestigungsvorrichtung schwenkbar verbunden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz, sowie den daran wahlweise anzubringenden aktiven oder passiven Höhenversteller, derart zu entwerfen, dass er ohne konstruktive Unterschiede in identischer Ausführung sowohl zum Einsatz mit einem aktiven Höhenversteller als auch mit einem passiven Höhenversteller geeignet ist. Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, der Konstruktion des Fahrzeugsitzes einen größeren Freiheitsgrad zu verleihen.
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Dadurch, dass bei einem Fahrzeugsitz, der mit einem aktiven oder einem passiven Höhenversteller ausgestattet ist, mit Lagerung in vorzugsweise vier, als ein Zweigelenk ausgebildeten Sitzbeinen, wobei jedes Zweigelenk-Sitzbein jeweils mit einem unteren Ende per einem unteren Scharniergelenk mit einer Bodenbefestigungsvorrichtung schwenkbar verbunden ist und mit einem oberen Ende per einem oberen Scharniergelenk mit einem tragenden Element des Sitzrahmens schwenkbar verbunden ist, wobei der verwendete aktive oder passive Höhenversteller ebenso als ein Zweigelenk mit jeweils einem unteren und einem oberen Scharniergelenk ausgebildet ist und wenigstens eines der Zweigelenk-Sitzbeine des Fahrzeugsitzes ersetzt, jedoch in Gegensatz zu diesen freigelagerten Zweigelenk-Sitzbeinen eine vorgebbare Stellung beibehält, das zur Aufnahme des oberen Scharniergelenkes des Höhenverstellers in dem tragenden Element des Sitzrahmens vorgesehene obere Gelenkaufnahmemittel, das zur Aufnahme des unteren Scharniergelenkes des aktiven und des passiven Höhenverstellers in der Bodenbefestigungsvorrichtung vorgesehene untere Gelenkaufnahmemittel, das untere Gelenkbefestigungsmittel des aktiven und passiven Höhenverstellers und das obere Gelenkbefestigungsmittel des aktiven und des passiven Höhenverstellers jeweils zueinander korrespondierende passende Abmessungen aufweisen, ist es möglich, an einem identischen Fahrzeugsitzaufbau wahlweise einen aktiven oder einen passiven Höhenversteller einzubauen, wodurch die gestellte Aufgabe, mit nur einem baugleichen Fahrzeugsitz kostensparend zwei Ausstattungsvarianten verwirklichen zu können, erreicht ist.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der aktive oder der passive Höhenversteller anstelle wenigstens des einen der vorzugsweise zwei hinteren Zweigelenk-Sitzbeine wahlweise links- oder rechtsseitig des Fahrzeugsitzes eingebaut. Hierdurch ist es möglich, sowohl einen Fahrzeugsitz auf der Fahrer- als auch auf der Beifahrerseite erfindungsgemäß wahlweise mit einem aktiven oder einem passiven Höhenversteller auszustatten.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der aktive oder der passive Höhenversteller anstelle des einen der vorzugsweise zwei vorderen Zweigelenk-Sitzbeine links- oder rechtsseitig des Fahrzeugsitzes eingebaut. Hierdurch ist es dem Konstrukteur ermöglicht, in einer gegebenen Fahrzeugumgebung mit einer größeren Gestaltungsfreiheit eine unter Umständen ergonomischere Betätigungsfunktion für die Höhenverstellung zu erreichen, denn konstruktiv ist es relativ einfach umsetzbar, wobei lediglich die Ausrichtung des Betätigungshebels beziehungsweise des Verriegelungshebels in Richtung nach hinten, anstatt nach vorne zu ändern ist.
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In noch einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weisen das zur Aufnahme des oberen Scharniergelenkes eines Zweigelenk-Sitzbeines in dem tragenden Element des Sitzrahmens vorgesehene obere Gelenkaufnahmemittel, zum Beispiel eine Bohrung, und zur Aufnahme des unteren Scharniergelenkes dieses Zweigelenk-Sitzbeines in dem Bodenbefestigungsmittel auf der anderen, gegenüber dem Höhenversteller liegenden Seite des Fahrzeugsitzes vorgesehene untere Gelenkaufnahmemittel, zum Beispiel noch eine Bohrung, gleiche Abmessungen auf wie die entsprechenden Gelenkaufnahmemittel des Höhenverstellers. Hierdurch ist es möglich, den Aufbau des Fahrzeugsitzes symmetrisch auszuführen, damit ein Höhenversteller gleichermaßen links- wie rechtsseitig einbaubar ist.
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Vorteilhaft ist ebenso, wenn in einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung der aktive und der passive Höhenversteller einen im Wesentlichen gleichen Abstand zwischen jeweils unterem und oberem Gelenkaufnahmemittel aufweisen. Dadurch ist auch der Verstellbereich des Fahrzeugsitzes bei dem Anbau eines aktiven oder passiven Höhenverstellers im Wesentlichen gleich groß.
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Erfindungsgemäß wird nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugsitzes mit den oben beschriebenen erfindungsgemäßen Merkmalen angewendet, wobei in einem ersten Schritt die Wahl getroffen wird, welche Höhenversteller, ein aktiver oder ein passiver, in den Fahrzeugsitz eingebaut sein soll, und in einem zweiten Schritt der gewählte Höhenversteller in den für beide Höhenversteller baugleichen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz eingebaut wird.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Sitzrahmens mit einem Höhenversteller, bei dem der Rückenlehnenrahmen zum Zwecke deutlicherer Darstellung entfernt worden ist und
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2 eine perspektivisch vergrößerte Teilansicht des an dem Sitzrahmen angebauten Höhenverstellers.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Sitzrahmens 3, 4, 4’, 5, 5’ mit einem Höhenversteller 8. Der Sitzrahmen 3, 4, 4’, 5, 5’ ist in vorliegender, jedoch nicht einschränkender Ausführung aus einer Vielzahl von Querelementen 1, 1’, 3, 4, 4’, 12 und im Wesentlichen zwei Längselementen 5, 5’, die miteinander fest verbunden sind, zusammengesetzt. Die an den zur Rückenlehne (nicht dargestellt) zugewandten Enden der Längsteile 5, 5’ angebauten Lehnenhalter 6, 6’ dienen dem Anbau der Scharniere, in welchen ein Rahmen einer (nicht dargestellten) Rückenlehne schwenkbar gelagert ist.
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Der Sitzrahmen 3, 4, 4’, 5, 5’ ist mit Hilfe von vorzugsweise vier als ein Zweigelenk ausgebildeten Sitzbeinen 11, 11’, 11“ mit einem aus zwei Schienen 2, 2’ ausgebildeten Bodenbefestigungsmittel 2, 2’ schwenkbar verbunden, wobei anstelle eines der zwei hinteren Zweigelenk-Sitzbeinen erfindungsgemäß ein aktiver oder ein passiver Höhenversteller 8 eingebaut ist.
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Jedes Zweigelenk-Sitzbein 11, 11’, 11“ ist jeweils mit einem unteren Ende per einem unteren Scharniergelenk 10 mit der jeweiligen Schiene 2 oder 2’ schwenkbar verbunden und mit einem oberen Ende per einem oberen Scharniergelenk mit einem tragenden Element 5 oder 5’ des Sitzrahmens 3, 4, 4’, 5, 5’ schwenkbar verbunden.
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Die mittlere Neigung der Zweigelenk-Sitzbeine 11, 11’, 11“ und des Höhenverstellers 8 ist so gewählt, dass die beim Verstellen des Neigungswinkels des Höhenverstellers 8 über den Sitzrahmen 3, 4, 4’, 5, 5’ auf die Zweigelenk-Sitzbeine 11, 11’, 11“ übertragene Drehbewegung sich mehr in einer Höhenänderung des Sitzes als in einer hierbei immer gleichzeitig stattfindenden Verschiebung des Sitzes in der Längsrichtung auswirkt. Wegen dem letzteren Nebeneffekt dieser Art der Höhenverstellung muss auch stets nach dem Verstellen der Höhe des Sitzes anschließend eine Verstellung in Längsrichtung ausgeführt sein, was durch ein Verschieben einer Gleitschiene 27 in der am Fahrzeugboden befestigten Schiene 2, 2’ bewirkt werden kann, wobei an der Gleitschiene 27 (und der entsprechenden Gleitschiene auf der anderen Seite) die unteren Scharniergelenke der Zweigelenk-Sitzbeine 11, 11’, 11“ und der Halter 9 des Höhenverstellers 8 angebaut sind.
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Der Höhenversteller 8 kann erfindungsgemäß wahlweise ein aktiver oder ein passiver Höhenversteller sein und auch links- oder rechtsseitig angebaut sein. Dies ist dadurch erreicht, dass die Befestigungsaufnahmen aller beteiligten Komponenten, die hauptsächlich als Bohrungen ausgeführt sind, das heißt, dass die zur Aufnahme des oberen Scharniergelenkes des Höhenverstellers 8 in dem tragenden Element 5’ des Sitzrahmens 3, 4, 4’, 5, 5’ vorgesehene obere Gelenkaufnahmemittel, das zur Aufnahme des unteren Scharniergelenkes 10 des aktiven und des passiven Höhenverstellers 8 in der Bodenbefestigungsvorrichtung 2, 2’, 27 vorgesehene untere Gelenkaufnahmemittel, das untere Gelenkbefestigungsmittel des aktiven und passiven Höhenverstellers 8 und das obere Gelenkbefestigungsmittel 7 des aktiven und des passiven Höhenverstellers 8 jeweils zueinander korrespondierende passende Abmessungen aufweisen.
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In 2 ist eine perspektivisch vergrößerte Teilansicht des an dem Sitzrahmen 3, 4, 4’, 5, 5’ angebauten Höhenverstellers 8 aus 1 dargestellt.
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Erfindungsgemäß ist das obere Gelenkbefestigungsmittel 7 des passiven Höhenverstellers 8 als eine beispielsweise anschraubbare Drehachse ausgeführt, die durch eine zu ihr korrespondierende Bohrung in der Schwenkplatte 24 des Höhenverstellers 8 hindurch drehbar gelagert ist. Ebenso sind die Befestigungsmittel 15, die hierbei als Schraubverbindungen ausgeführt sind, erfindungsgemäß bei einem aktiven Höhenversteller 8 in gleicher Weise dimensioniert und positioniert wie bei dem dargestellten passiven Höhenversteller 8.
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Der passive Höhenversteller 8 ist von einer bekannten Art und wirkt auf die folgende, kurz dargestellte Art und Weise. Ein Riegelhebel 26 weist an einem Ende eine Verzahnungsleiste auf, die in der verriegelten Stellung des Fahrzeugsitzes im Eingriff mit dem Zahnrad 22 ist. Damit diese Verzahnung im Eingriff mit dem Zahnrad 22 dauerhaft beibehalten werden kann, weist der Riegelhebel 26 an seinem anderen Ende einen seitlich wegragenden Stiftbolzen 17 auf, welcher in eine in dem Betätigungshebel 18 des Höhenverstellers 8 vorgesehene Formaussparung 14 eingreift. Der Betätigungshebel 18 ist in einer Drehachse 12 schwenkbar gelagert und drückt unter der Wirkung einer Biegefeder 25 mit einer oberen Innenkante der in ihm ausgesparten Formaussparung 14 auf den in dieser Formaussparung 14 eingreifenden Stiftbolzen 17 des Riegelhebels 26. Durch die mit einer Übersetzung auf den Stiftbolzen 17 aufgebrachte Kraft, beziehungsweise Drehmoment, leitet der auf einer Drehachse 13 schwenkbar gelagerte Riegelhebel 26 die ihm mitgeteilte Druckkraft auf die an seinem anderen Ende vorgesehene Verzahnungsleiste, die ihrerseits dadurch unter einer Krafteinwirkung im Eingriff mit dem Zahnrad 22 steht, und verbleibt.
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Das Zahnrad 22 ist mit der Schwenkplatte 24 des Höhenverstellers 8 über ein nicht dargestelltes, auf der Achse 19 von der Rückseite der Schwenkplatte 24 angeordnetes Zahnritzel mit Hilfe einer (nicht dargestellten) in der Aussparung der Schwenkplatte 24 vorgesehenen Zahnleiste im Eingriff, wodurch die Schwenkplatte 24 des Höhenverstellers 8 gegenüber dem Sitzaufbau eine feste Position beibehält und damit dem Fahrzeugsitz eine bestimmte Höheneinstellung verleiht.
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Wenn ein Benutzer zum Höhenverstellen den Betätigungshebel 18 des passiven Höhenverstellers 8 hochhebt, gibt er dadurch den Stiftbolzen 17 des Riegelhebels 26 frei und die in der Verzahnung zwischen dem Zahnrad 22 und der Verzahnungsleiste des Riegelhebels 26 wirkenden Gegenkräfte bewirken dann wegen der geneigten Berührungsflächen der beteiligten Zähne, dass der Riegelhebel 26 aus dem Eingriff mit dem Zahnrad 22 herausgeschoben wird. Als Ergebnis wird die Achse 19 des Zahnrades 22 und die mit ihm verzahnt verbundene Schwenkplatte 24 in ihrer Lagerung in den zwei Halterplatten 20, 21 an der Drehachse 16 der Schwenkplatte 24 freigegeben und der Benutzer kann nun so, wie es bei einem passiven Höhenversteller 8 vorgesehen ist, durch Einwirken mit seinem Körpergewicht, beziehungsweise durch nach oben gerichtete Ruckbewegungen die Höhe des Sitzes verändern und beim Erreichen einer gewünschten Höheneinstellung durch Loslassen des Betätigungshebels 18 den Höhenversteller 8 wieder arretieren. Der Riegelhebel 26 weist hierbei in der Regel eine eigene, schwächer dimensionierte Druckfeder auf, die ihn in den Eingriff mit dem Zahnrad 22 drückt, die jedoch zu schwach ist, um eine verriegelnde feste Verbindung herzustellen. Hierdurch ist es möglich, dass in der entriegelten Stellung die Verzahnungsleiste des Riegelhebels 26 in einem schwachen Eingriff mit dem Zahnrad 22 verbleiben kann und als ein Ratschenmechanismus wirkt, der den Sitz mit dem darin sitzenden Benutzer beim Höhenverstellen ein wenig abbremst, so dass der Benutzer eine gewünschte Höheneinstellung auch mit seinen Tastsinnen wahrnehmen kann, bevor er sich für eine gefundene Höhenposition des Sitzes durch Loslassen des Betätigungshebels 18 entscheidet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Querelement
- 2
- Schiene, Bodenbefestigungsaufnahmemittel
- 2´
- Schiene, Bodenbefestigungsaufnahmemittel
- 3
- vorderer Bügel
- 4
- Querelement
- 5
- Längselement, tragendes Element
- 5’
- Längselement, tragendes Element
- 6
- Lehnenhalter
- 7
- oberes Gelenkbefestigungsmittel
- 8
- Höhenversteller
- 9
- Halter
- 10
- Unteres Scharniergelenk
- 11
- Zweigelenk-Sitzbein
- 11’
- Zweigelenk-Sitzbein
- 11“
- Zweigelenk-Sitzbein
- 12
- Verriegelungsstange
- 13
- Drehachse
- 14
- Aussparung
- 15
- Schraubverbindung, Befestigungsmittel
- 16
- Schraubverbindung, Befestigungsmittel
- 17
- Stiftbolzen
- 18
- Betätigungshebel
- 19
- Drehachse
- 20
- Halterplatte
- 21
- Halterplatte
- 22
- Zahnrad
- 23
- Aussparung
- 24
- Schwenkplatte
- 25
- Biegefeder
- 26
- Riegelhebel
- 27
- Gleitschiene, Bodenbefestigungsmittel
