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Querverweis auf verwandte
Anmeldungen
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Hintergrund der Erfindung
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1. Erfindungsfeld
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Die
hier beschriebenen Ausführungsformen der
Erfindung betreffen Fahrzeugsitzanordnungen, die eine Sitzlehne,
die in Bezug auf die Sitzfläche
geschwenkt werden kann, und einen Lösungs- und Antriebsmechanismus
zum Entsperren der Sitzlehne für ein
Schwenken in Bezug auf die Sitzfläche und zum Schwenken der Sitzlehne
in Bezug auf die Sitzfläche umfassen.
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2. Stand der Technik
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Es
sind Fahrzeugsitzanordnungen bekannt, die eine Sitzlehne aufweisen,
die in Bezug auf eine assoziierte Sitzfläche geschwenkt werden kann.
In einigen Ausführungsformen
von derartigen Fahrzeugsitzanordnungen kann die Sitzlehne nach vorne über die
Sitzfläche
geklappt werden, um zusätzlichen Raum
und/oder zusätzliche
Bodenfläche
für das
Lagern von Frachtstücken
vorzusehen.
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Derartige
Fahrzeugsitzanordnungen umfassen gewöhnlich einen Sperrmechanismus,
der eine Drehung der Sitzlehne in Bezug auf die Sitzfläche in einem
gesperrten Zustand verhindert und eine Drehung der Sitzlehne in
Bezug auf die Sitzfläche
in einem entsperrten Zustand gestattet. In derartigen Fahrzeugsitzanordnungen
muss der Sperrmechanismus zuerst entsperrt werden, bevor die Sitzlehne nach
vorne über
die Sitzfläche
geklappt werden kann.
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Vorzugsweise
wird ein einzelner motorbetriebener Mechanismus verwendet, um den
Sperrmechanismus zu entsperren und die Schwenkbewegung der Sitzlehne
zu steuern. Die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung nehmen auf die diese und andere Probleme
Bezug.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
werden hier verschiedene Ausführungsformen
einer Fahrzeugsitzanordnung beschrieben. In einer ersten Ausführungsform
umfasst die Fahrzeugsitzanordnung einen Sitzkörper mit einer Sitzfläche und
einer Sitzlehne, wobei die Sitzlehne konfiguriert ist, um in Bezug
auf die Sitzfläche
um eine Schwenkachse zu schwenken. Ein Sperrmechanismus ist mit dem
Sitzkörper
verbunden. Der Sperrmechanismus ist konfiguriert, um ein Schwenken
der Sitzlehne um die Schwenkachse in einem gesperrten Zustand zu verhindern
und ein Schwenken der Sitzlehne um die Schwenkachse in einem entsperrten
Zustand zu gestatten. Ein Lösungs-
und Antriebsmechanismus ist mit dem Sitzkörper verbunden, um die Schwenkbewegung
der Sitzfläche
zu steuern. Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst ein Montageglied, das an dem Sitzkörper befestigt
ist, ein Antriebszahnradglied, das drehbar mit dem Montageglied
und dem Sperrmechanismus verbunden ist, und einen Motor, der mit
dem Sitzkörper
und dem Antriebszahnradglied verbunden ist. Der Motor ist konfiguriert,
um das Antriebszahnradglied zu drehen. In der ersten Ausführungsform
sind das Montageglied und das Antriebszahnradglied konfiguriert,
um eine Drehung des Antriebszahnradglieds auf einen definierten
Winkelbereich zu begrenzen. Der Betrieb des Motors dreht das Antriebszahnradglied
durch den definierten Winkelbereich. Eine Drehung des Antriebszahnradglieds zu
einem ersten Ende des definierten Winkelbereichs versetzt den Sperrmechanismus
zu dem entsperrten Zustand. Ein weiterer Betrieb des Motors nach
dem Entsperren des Sperrmechanismus veranlasst aufgrund des Eingreifens
des Motors in das Antriebszahnradglied, dass die Sitzlehne um die
Schwenkachse schwenkt.
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In
einer Implementierung der ersten Ausführungsform umfasst der Lösungs- und
Antriebsmechanismus weiterhin ein Ritzelglied, das mit dem Motor
verbunden ist und angeordnet ist, um in das Antriebszahnradglied
einzugreifen. Das Ritzelglied überträgt ein Drehmoment
von dem Motor zu dem Antriebszahnradglied. In einer Variation dieser
Implementierung weisen ein Antriebszahnradglied und ein Ritzelglied
jeweils Zähne
auf, die entlang eines entsprechenden Umfangs angeordnet sind, wobei
die Zähne
des Ritzelglieds in die Zähne
des Antriebszahnradglieds eingreifen. In einer anderen Variation dieser
Implementierung umfasst der Lösungs-
und Antriebsmechanismus weiterhin ein Motorwellen-Halteglied, das
wenigstens teilweise um das Zahnradglied herum angeordnet ist.
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In
einer anderen Implementierung der ersten Ausführungsform ist das Montageglied
an der Sitzfläche
befestigt und ist der Motor an der Sitzlehne befestigt. In einer
Variation dieser Implementierung umfasst der Lösungs- und Antriebsmechanismus weiterhin ein
Ritzelglied, das an der Sitzlehne befestigt und mit dem Motor verbunden
ist. Das Ritzelglied ist angeordnet, um in das Antriebszahnradglied
einzugreifen. Das Ritzelglied überträgt ein Drehmoment
von dem Motor zu dem Antriebszahnradglied, wenn der Motor betrieben
wird.
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In
einer anderen Implementierung der ersten Ausführungsform umfasst das Montageglied
ein Stoppglied. Das Antriebszahnradglied ist konfiguriert, um gegen
das Stoppglied anzustoßen.
Das Antriebszahnradglied stößt an einem
Ende des definierten Winkelbereichs gegen das Stoppglied. In einer
Variation dieser Implementierung umfasst das Antriebszahnradglied
einen Schlitz, der in einer Fläche
des Antriebszahnradglieds definiert ist. Das Stoppglied ist in dem
Schlitz angeordnet und bewegt sich entlang des Schlitzes, wenn sich
das Antriebszahnradglied durch den definierten Winkelbereich dreht.
In einer weiteren Variation umfasst das Montageglied eine Vielzahl
von Stoppgliedern und umfasst das Antriebszahnradglied eine Vielzahl
von Schlitzen. Jedes Stoppglied ist in einem entsprechenden Schlitz
angeordnet und bewegt sich entlang des Schlitzes, wenn sich das
Antriebszahnradglied durch den definierten Winkelbereich dreht.
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In
einer anderen Implementierung der ersten Ausführungsform ist das Antriebszahnradglied
allgemein kreisrund und umfasst eine Montageöffnung, die sich annähernd durch
die Mitte des Antriebszahnradglieds erstreckt. Das Lösungs- und
Antriebsglied umfasst weiterhin ein erstes Nabenglied, das sich durch
die Montageöffnung
in dem Antriebszahnradglied erstreckt und mit dem Sperrmechanismus
verbunden ist. Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst weiterhin ein Fingerglied, das mit
dem Antriebszahnradglied verbunden ist. Das Fingerglied steht radial
nach innen in die Montageöffnung
vor. Das Fingerglied ist konfiguriert, um mit dem ersten Nabenglied
verbunden zu werden, wenn sich das Antriebszahnradglied durch den
definierten Winkelbereich dreht. Das Nabenglied bewegt wiederum
den Sperrmechanismus zu dem entsperrten Zustand. In einer Variation
dieser Implementierung ist das erste Nabenglied im wesentlichen
koaxial mit dem Antriebszahnradglied angeordnet.
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In
einer anderen Variation dieser Implementierung ist das erste Nabenglied
allgemein zylindrisch und umfasst ein Vorsprungsglied, das sich
radial nach außen
erstreckt. Das Vorsprungsglied und das Fingerglied wirken zusammen,
um das erste Nabenglied zu drehen, wenn sich das Antriebszahnradglied durch
den definierten Winkelbereich dreht. In einer weiteren Variation
umfasst der Lösungs-
und Antriebsmechanismus eine Vielzahl von Fingern und umfasst das
erste Hubglied eine Vielzahl von Vorsprungsgliedern. Jedes Fingerglied
ist konfiguriert, um in ein entsprechendes Vorsprungsglied einzugreifen.
Die Fingerglieder und Vorsprungsglieder wirken zusammen, um das
erste Nabenglied zu drehen, wenn sich das Antriebszahnradglied durch
den definierten Winkelbereich bewegt.
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In
einer anderen Implementierung der ersten Ausführungsform ist das Antriebszahnradglied
allgemein kreisrund und umfasst eine Montageöffnung, die sich annähernd durch
die Mitte des Antriebszahnradglieds erstreckt. Der Lösungs- und
Antriebsmechanismus umfasst weiterhin ein erstes Nabenglied, das
sich durch die Montageöffnung
in dem Antriebszahnradglied erstreckt und mit dem Sperrmechanismus
verbunden ist. Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst weiterhin ein zweites Nabenglied,
das an dem Montageglied befestigt ist und im wesentlichen koaxial
mit der Schwenkachse der erste Nabe angeordnet ist. Das Antriebszahnradglied
ist an der zweiten Nabe montiert und dreht sich aufgrund des Eingreifens
zwischen der Montageöffnung und
der zweiten Nabe um die zweite Nabe durch den definierten Winkelbereich.
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In
einer Variation dieser Implementierung ist das Antriebszahnradglied
allgemein kreisrund und umfasst eine Montageöffnung, die sich annähernd durch
die Mitte des Antriebszahnradglieds erstreckt. Die zweite Nabe erstreckt
sich durch die Montageöffnung.
Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst weiterhin ein Fingerglied, das mit
dem Antriebszahnradglied verbunden ist. Das Fingerglied steht radial
nach innen in die Montageöffnung
vor. Das Fingerglied ist konfiguriert, um in das erste Nabenglied einzugreifen,
wenn sich das Antriebsglied durch den definierten Winkelbereich
dreht. Das zweite Nabenglied definiert eine Fingeröffnung.
Das Fingerglied erstreckt sich durch die Fingeröffnung in die Montageöffnung,
um in die erste Nabe einzugreifen.
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In
einer weiteren Variation dieser Implementierung ist das Montageglied
an der Sitzfläche
befestigt. Der Motor ist an der Sitzlehne befestigt. Der Lösungs- und
Antriebsmechanismus umfasst weiterhin ein Ritzelglied, das an der
Sitzlehne befestigt ist und mit dem Motor verbunden ist. Das Ritzelglied
greift in das Antriebszahnradglied ein und überträgt ein Drehmoment von dem Motor
zu dem Antriebszahnradglied. Das Montageglied umfasst ein Stoppglied.
Das Antriebszahnradglied definiert einen Schlitz, um das Stoppglied
aufzunehmen. Das erste Ende des definierten Winkelbereichs wird
durch ein Anstoßen
des Stoppglieds gegen ein Ende des Schlitzes während der Drehung des Antriebszahnradglieds
definiert. Das erste Nabenglied ist im wesentlichen koaxial mit dem
Antriebszahnradglied angeordnet.
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In
einer zweiten Ausführungsform
umfasst die Fahrzeugsitzanordnung einen Sitzkörper mit einer Sitzfläche und
einer Sitzlehne, wobei die Sitzlehne konfiguriert ist, um in Bezug
auf die Sitzfläche
um eine Schwenkachse zwischen der Ausgangsposition und einer geklappten
Position zu schwenken. Ein Sperrmechanismus ist mit dem Sitzkörper verbunden.
Der Sperrmechanismus ist konfiguriert, um ein Schwenken der Sitzlehne
um die Schwenkachse in dem gesperrten Zustand zu verhindern und
ein Schwenken der Sitzlehne um die Schwenkachse in dem entsperrten
Zustand zu gestatten. Ein Lösungs- und
Antriebsmechanismus zum Steuern der Schwenkbewegung der Sitzlehne
ist mit dem Sitzkörper
verbunden. Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst ein Montageglied, das an dem Sitzkörper befestigt
ist, ein Antriebszahnradglied, das im wesentlichen und beweglich
an dem Montageglied montiert ist, ein Lösungszahnradglied, das in Nachbarschaft
zu dem Antriebszahnradglied angeordnet ist und sich mit demselben
drehen kann, wobei das Lösungszahnradglied
mit dem Sperrmechanismus verbunden ist, und einen Motor, der an
dem Sitzkörper befestigt
und angeordnet ist, um in das Lösungszahnradglied
einzugreifen, wenn sich die Sitzlehne in der Ausgangsposition befindet.
In dieser zweiten Ausführungsform
sind der Lösungs-
und der Antriebsmechanismus konfiguriert, um eine Drehung des Lösungszahnradglieds
durch einen definierten Winkelbereich zu begrenzen. Der Motor greift
in das Lösungszahnradglied
ein und ist von dem Antriebszahnradglied gelöst, wenn sich die Sitzlehne
in der Ausgangsposition befindet. Der Motor dreht das Lösungszahnradglied
durch den definierten Winkelbereich, wenn der Motor betätigt wird,
während
sich die Sitzlehne in der Ausgangsposition befindet. Eine Drehung
des Lösungszahnradglieds
zu einem ersten Ende des definierten Winkelbereichs versetzt den Sperrmechanismus
zu dem entsperrten Zustand. Ein Betrieb des Motors nach dem Entsperren
des Sperrmechanismus veranlasst aufgrund des Eingreifens in das
Lösungszahnradglied,
dass die Sitzlehne nach vorne schwenkt, bis der Motor in das Antriebszahnradglied
eingreift. Ein Betrieb des Motors nach dem Eingreifen des Motors
in das Antriebszahnradglied veranlasst aufgrund des Eingreifens
des Motors in das Antriebszahnradglied, dass die Sitzlehne um die Schwenkachse
schwenkt.
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In
einer Implementierung der zweiten Ausführungsform umfasst der Lösungs- und
Antriebsmechanismus weiterhin ein Ritzelglied, das in Nachbarschaft
zu einem Umfang des Antriebszahnradglieds und zu einem Umfang des
Lösungszahnradglieds angeordnet
ist. Der Motor ist mit dem Ritzelglied verbunden und greift über das
Ritzelglied in das Lösungszahnradglied
und das Antriebszahnradglied ein. In einer Variation dieser Implementierung
definiert der Umfang des Antriebszahnradglieds einen Freigabeteil,
wobei das Ritzelglied mit dem Freigabeteil ausgerichtet ist, wenn
sich die Sitzlehne in der Ausgangsposition befindet. In einer weiteren
Variation dieser Implementierung umfassen das Ritzelglied, das Antriebszahnradglied
und das Lösungszahnradglied
jeweils eine Vielzahl von Zähnen.
Das Ritzelglied greift aufgrund des Eingreifens der Zähne des Ritzelglieds
in die Zähne
des Lösungszahnradglieds und
in die Zähne
des Antriebszahnradglieds in das Antriebszahnradglied und in das
Lösungszahnradglied
ein. In einer weiteren Variation weist der Freigabeteil des Antriebszahnradglied
keine Zähne
auf. In einer weiteren Variation dieser Implementierung erstrecken
sich die Zähne
des Lösungszahnradglieds entlang
einer Länge
des Lösungszahnradglieds,
die länger
als die Länge
des Freigabeteils des Antriebszahnradglieds ist.
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In
einer anderen Implementierung der zweiten Ausführungsform umfasst das Antriebszahnradglied
ein Blockierungsglied, das sich im wesentlichen quer zu einer Ebene
des Antriebszahnradglieds erstreckt. Das Lösungszahnradglied definiert
eine Aussparung. Das Blockierungsglied ist in der Aussparung aufgenommen.
Der definierte Winkelbereich der Drehung des Lösungszahnradglieds wird durch
ein Anstoßen
des Blockierungsglieds an gegenüberliegenden
Enden der Aussparung definiert. In einer Variation dieser Implementierung
ist das Montageglied an der Sitzfläche befestigt und ist der Motor
an der Sitzlehne befestigt.
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In
einer dritten Ausführungsform
umfasst die Fahrzeugsitzanordnung einen Sitzkörper mit einer Sitzfläche und
einer Sitzlehne, wobei die Sitzlehne konfiguriert ist, um in Bezug
auf die Sitzfläche
um eine Schwenkachse zu schwenken. Ein Sperrmechanismus ist mit
dem Sitzkörper
verbunden. Der Sperrmechanismus ist konfiguriert, um ein Schwenken
der Sitzlehne um die Schwenkachse in dem gesperrten Zustand zu verhindern
und ein Schwenken der Sitzlehne um die Schwenkachse in dem entsperrten
Zustand zu gestatten. Ein erster Schalter ist mit dem Sperrmechanismus
asosziiert, um den Zustand des Sperrmechanismus zu erfassen. Ein
zweiter Schalter ist mit der Sitzlehne assoziiert, um die Position
der Sitzlehne zu erfassen. Ein Lösungs-
und Antriebsmechanismus zum Steuern der Schwenkbewegung der Sitzlehne
ist mit dem Sitzkörper
verbunden. Der Lösungs-
und Antriebsmechanismus umfasst ein Montageglied, das mit dem Sitzkörper verbunden
ist, ein Antriebszahnradglied, das drehbar mit dem Montageglied
und dem Sperrmechanismus verbunden ist, und einen Motor, der mit
dem Sitzkörper
und dem Antriebszahnradglied verbunden ist. Der Motor ist konfiguriert,
um das Antriebszahnradglied zu drehen. In dieser dritten Ausführungsform
sind das Montageglied und das Antriebszahnradglied konfiguriert,
um die Drehung des Antriebszahnradglieds auf einen definierten Winkelbereich
zu begrenzen. Der Betrieb des Motors dreht das Antriebszahnradglied
durch den definierten Winkelbereich. Eine Drehung des Antriebszahnradglieds
zu einem ersten Ende des definierten Winkelbereichs versetzt den
Sperrmechanismus zu dem entsperrten Zustand. Ein Betrieb des Motors
nach dem Entsperren des Sperrmechanismus veranlasst aufgrund des
Eingreifens zwischen dem Motor und dem Antriebszahnradglied ein Schwenken
der Sitzlehne um die Schwenkachse.
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In
einer ersten Implementierung der dritten Ausführungsform umfasst die Fahrzeugsitzanordnung
weiterhin eine erste Nase, der mit dem Sperrmechanismus assoziiert
ist. Die erste Nase ist konfiguriert, um den ersten Schalter zu
schließen,
wenn der Sperrmechanismus entsperrt ist.
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In
einer anderen Implementierung der dritten Ausführungsform umfasst die Fahrzeugsitzanordnung
weiterhin eine zweite Nase, die mit der Sitzlehne assoziiert ist.
Die zweite Nase ist konfiguriert, um den zweiten Schalter zu schließen, wenn
sich die Sitzlehne in einer allgemein aufrechten Position befindet.
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In
einer anderen Implementierung der dritten Ausführungsform umfasst die Fahrzeugsitzanordnung
weiterhin eine erste Nase, die mit dem Sperrmechanismus assoziiert
ist, und eine zweite Nase, die mit der Sitzlehne assoziiert ist.
Die erste Nase ist konfiguriert, um den ersten Schalter zu schließen, wenn
der Sperrmechanismus entsperrt ist, und die zweite Nase ist konfiguriert,
um den zweiten Schalter zu schließen, wenn sich die Sitzlehne
in einer allgemein aufrechten Position befindet.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines motorisierten
Lösungs-
und Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Vorderansicht des motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus von 1.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, die den motorisierten Lösungs- und
Antriebsmechanismus von 1 im größeren Detail zeigt, wobei der Lösungs- und
Antriebsmechanismus in einer Konfiguration einschließlich einer
Platte für
die Montage eines Motors gezeigt ist.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht, die den motorisierten Lösungs- und
Antriebsmechanismus von 3 zeigt, wobei die Platte entfernt
ist.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht des motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus von 4,
wobei das Lösungszahnrad
entfernt ist.
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6 zeigt
den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus von 4, wobei
die mittige Nabe der Basisplatte entfernt ist.
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7–12 zeigen
einen Teil eines Fahrzeugsitzes und des motorisierten Lösungs- und
Antriebsmechanismus in verschiedenen Betriebsphasen des motorisierten
Lösungs-
und Antriebsmechanismus.
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13 ist
eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform
eines Teils des Lösungs-
und Antriebsmechanismus.
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14 ist
eine perspektivische Explosionsansicht des Mechanismus von 13.
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15 ist
eine perspektivische Ansicht des Mechanismus von 13,
der in einem Teil eines Fahrzeugsitzes montiert ist.
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16 ist
ein elektronisches Schaltdiagramm, das verschiedene Komponentenkonfigurationen
für einen
Fahrzeugsitz mit einem Lösungs-
und Antriebsmechanismus gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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17A–B
sind Blockdiagramme, die einen Betrieb eines Fahrzeugsitzes zeigen,
der mit einem Lösungs-
und Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung jeweils während Operationen
zum Flachklappen und Neigen zeigt.
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18–21 sind
schematische Seitenansichten einer alternativen Ausführungsform
eines Teils eines motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus
mit daran montierten Positionssensoren.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en)
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Im
Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform einer Fahrzeugsitzanordnung
mit verschiedenen Implementierungen eines motorisierten Lösungs- und
Antriebsmechanismus beschrieben. Der motorisierte Lösungs- und
Antriebsmechanismus kann konfiguriert sein, um die Lösung einer
Sitzlehne oder einer Sitzfläche
(nicht gezeigt) zu bewerkstelligen, die zueinander schwenkbar montiert
sind, sodass die Sitzlehne und/oder die Sitzfläche an einer Vielzahl von Positionen
positioniert werden können, die
durch die Positionierung der Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche definiert
werden. Diese Positionen können
eine Ausgangsposition, eine geneigte Position, eine flach geklappte
Position oder andere Positionen umfassen, in denen die Sitzlehne
geneigt oder in anderer Weise in Bezug auf die Sitzfläche ausgerichtet
ist. Unter der Ausgangsposition ist hier die normale Nutzungsposition
des Sitzes zu verstehen, die auch als aufrechte Position bezeichnet
werden kann und einen Sitzlehnenwinkel, einen H-Punkt und andere
ergonomische Eigenschaften für
die Bequemlichkeit und die Sicherheit eines in dem Sitz sitzenden Insassen
bietet. In der Ausgangsposition ist die Sitzlehne gewöhnlich gesperrt.
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Der
motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus kann in Verbindung mit verschiedenen Sitztypen
wie unter anderem etwa Fahrzeugsitzen verwendet werden. Der motorisierte
Lösungs-
und Antriebsmechanismus kann eine manuelle Betätigung und eine Motorisierung
(oder andere nicht-manuelle Bewegungen) kombinieren, um den Sitz
einzustellen. Optional kann eine zusätzliche Positionierung wie
etwa eine manuelle oder automatische Kipp- oder Übergangspositionierung durch
den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus vorgesehen werden. In wenigstens einer Ausführungsform kann
der motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus eine Sitzlehne für ein Schwenken lösen und die
Bewegung der Sitzlehne während
des Klappens steuern.
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Wie
in 1 gezeigt, ist der motorisierte Lösungs- und
Antriebsmechanismus 10 für eine Befestigung an einem
Sitz wie etwa eines Fahrzeugsitzes konfiguriert. In der gezeigten
Ausführungsform
umfasst der motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 eine Basisplatte 12.
Die Basisplatte 12 umfasst eine Vielzahl von Montageöffnungen 14 (siehe
auch 3–6),
die verwendet werden können,
um den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 an einer Sitzfläche zu fixieren.
In anderen Anwendungen kann die Basisplatte 12 verwendet werden,
um den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 an einer Sitzlehne zu befestigen.
Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass die vorliegende Beschreibung
des motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 auf eine Fahrzeugsitzumgebung
Bezug nimmt, wobei der motorisierte Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 jedoch auch
auf einen beliebigen anderen klappbaren Sitz angewendet werden kann.
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Ein
Antriebszahnrad 16 ist an der Basisplatte 12 montiert
und daran fixiert, sodass es im wesentlichen unbeweglich in Bezug
auf die Basisplatte 12 ist. Das Antriebszahnrad 16 kann
durch ein beliebiges Verfahren an der Basisplatte 12 fixiert
werden, das effektiv ist, um das Antriebszahnrad 16 im
wesentlichen unbeweglich in Bezug auf die Basisplatte 12 zu halten,
wobei es sich etwa um ein Schweißen, Nieten oder Schrauben
handeln kann. In einigen Ausführungsformen
kann das Antriebszahnrad 16 ein Stirnrad oder ein intermittierendes
Stirnrad wie in 1–12 gezeigt
sein. Alternativ hierzu kann das Antriebszahnrad 16 keine
Zähne aufweisen,
wobei das Eingreifen zwischen dem Antriebszahnrad und den anderen
Zahnrädern
durch eine Reibung zwischen den Komponenten bewerkstelligt werden kann.
In den gezeigten Ausführungsformen
weist das Antriebszahnrad 16 allgemein eine kreisrunde
Form auf und umfasst einen Freigabeteil 17 ohne Zähne (siehe 5).
In der vorliegenden Anmeldung ist unter dem „Freigabeteil" ein Teil des Antriebszahnrads 16 zu
verstehen, der konfiguriert ist, um eine Verbindung mit einem Ritzel
(weiter unten erläutert)
zu vermeiden. In einigen Ausführungsformen
kann der Freigabeteil eine Lücke
in den Zähnen
sein. In anderen Ausführungsformen
kann der Freigabeteil ein Bereich sein, in dem die Zähne modifiziert
wurden, um ein Eingreifen mit dem Ritzel zu vermeiden. In Ausführungsformen,
in denen das Antriebszahnrad keine Zähne aufweist (wie etwa in Ausführungsformen,
die eine Reibungsverbindung zwischen den Komponenten nutzen), kann
der Freigabeteil ein Bereich auf der Oberfläche des Umfangs des Antriebszahnrads
sein, der radial nach innen vertieft ist.
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Dem
Fachmann sollte deutlich sein, dass das Antriebszahnrad 16 nicht
kreisförmig
zu sein braucht, sondern eine beliebige Form aufweisen kann, die
einen bogenförmigen
und konzentrischen Teil umfasst, der sich über den erwarteten Bewegungsbereich
der klappenden Sitzlehne oder der klappenden Sitzfläche erstreckt.
Stoppstifte 18 sind an einer Oberfläche des Antriebszahnrads 16 unbeweglich
fixiert. In der gezeigten Ausführungsform
ist das Antriebszahnrad 16 mit drei Stoppstiften 18 ausgestattet.
In anderen Ausführungsformen
kann eine größere oder
kleinere Anzahl von Stoppstiften 18 verwendet werden.
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Die
Basisplatte 12 umfasst eine Basisplatten-Mittelnabe 20,
die allgemein in der Mitte der Basisplatte 12 angeordnet
ist. Das Antriebszahnrad 16 ist derart angeordnet, dass
es um die Basisplatten-Mittelnabe 20 zentriert ist. Die
Basisplatten-Mittelnabe 20 umfasst drei Klinkenöffnungen 22.
In anderen Anwendungen kann eine größere oder kleinere Anzahl von
Klinkenöffnungen
verwendet werden.
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Ein
Lösungszahnrad 24 ist
schwenkbar an einer Basisplatten-Mittelnabe 20 befestigt
und konfiguriert, um sich zwischen einer Ausgangsposition und einer
Lösungsposition
zu bewegen. Das Lösungszahnrad 24 umfasst
einen Ritzeleingreifteil 26, eine Vielzahl von Aussparungen 28,
eine Vielzahl von Klinkenvertiefungen 30 und eine Nabenverbindungsöffnung 32.
Das Lösungszahnrad 24 schwenkt um
die Basisplatten-Mittelnabe 20 und greift in die Basisplatten-Mittelnabe 20 um
die Nabenverbindungsöffnung 32 ein.
In einigen Ausführungsformen umfasst
der Ritzeleingreifteil 26 eine Vielzahl von Zähnen (siehe 1–12).
Das Lösungszahnrad 24 ist
in Nachbarschaft zu dem Antriebszahnrad 16 derart angeordnet,
dass die Zähne
des Antriebszahnrads 16 und die Zähne des Ritzeleingreifteils 26 miteinander
ausgerichtet sind, wenn sich das Lösungszahnrad in der Ausgangsposition
befindet und wenn sich das Lösungszahnrad
in der Lösungsposition
befindet. Wenn sich der motorisierte Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 in
der Ausgangsposition befindet, ist das Lösungszahnrad 24 in
Nachbarschaft zu dem Antriebszahnrad 16 derart angeordnet,
dass Stoppstifte 18 in den Aussparungen 28 angeordnet
sind, wobei jeder Stoppstift 18 neben einer im Uhrzeigersinn
angeordneten Wand der Aussparung 28 angeordnet ist. Eine
Feder (nicht gezeigt) drückt
das Lösungszahnrad 24 in
der Richtung gegen den Uhrzeigersinn und drückt die im Uhrzeigersinn angeordneten
Wände des
Lösungszahnrads 24 gegen
die Stoppstifte 18. Die Richtungsangaben „im Uhrzeigersinn" und „gegen
den Uhrzeigersinn" werden
in der vorliegenden Anmeldung verwendet, um auf die Richtungen im
Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn relativ zu der beschriebenen
Figur zu verweisen. Es ist zu beachten, dass auch Ausführungsformen
mit einem Aufbau, der symmetrisch zu demjenigen der gezeigten Ausführungsformen
ist, verwendet werden könnten,
ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Wenn ein
symmetrischer Aufbau verwendet wird, müssen die Richtungen „im Uhrzeigersinn" und „gegen
den Uhrzeigersinn" umgekehrt
werden. Wenn sich der motorisierte Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 in
der Ausgangsposition befindet, sind die Klinkenvertiefungen 30 mit
den entsprechenden Klinkenöffnungen 22 ausgerichtet.
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Eine
Drehstangen-Mittelnabe 34 ist schwenkbar in einem Innenteil
der Basisplatten-Mittelnabe 20 montiert. Die Drehstangen-Mittelnabe 34 umfasst
drei Klinkenverbindungsvorsprünge 36,
die von einem mittleren Teil der Drehstangen-Mittelnabe 34 nach
außen
vorstehen. Die Drehstangen-Mittelnabe 34 umfasst weiterhin
eine Drehstangen-Verbindungsöffnung 38,
die im wesentlichen in einem mittleren Teil der Drehstangen-Mittelnabe 34 angeordnet ist.
Die Drehstangen-Verbindungsöffnung 38 ist
konfiguriert, um mit einer an der Sitzanordnung montierten Drehstange
(nicht gezeigt) verbunden zu werden. In wenigstens einer Ausführungsform
eines Fahrzeugsitzes dient die Drehstange dazu, einen Sperrmechanismus
zu lösen,
der die Sitzlehne des Fahrzeugsitzes in einer aufrechten Position
sperrt. Sobald die Drehstange den Mechanismus löst, kann die Sitzlehne frei
nach vorne geklappt werden.
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Der
motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 umfasst weiterhin drei Klinken 40.
In der gezeigten Ausführungsform
sind die Klinken 40 separate Komponenten des motorisierten
Lösungs- und
Antriebsmechanismus 10. In anderen Ausführungsformen können die
Klinken 40 als Teil des Lösungszahnrads 24 vorgesehen
sein. In der gezeigten Ausführungsform
sind die Klinken 40 konfiguriert, um die Klinkenvertiefungen 30 des
Lösungszahnrads 24 zu
passen. Bei dieser Positionierung stehen die Klinken 40 nach
innen zu der Nabenverbindungsöffnung 32 vor.
Die Klinken 40 stehen durch die Klinkenöffnungen 22 in der
Basisplatten-Mittelnahe 20 derart vor, dass sie im wesentlichen
zu den Klinkenverbindungsvorsprüngen 36 benachbart
sind.
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Ein
Motorritzel 42 ist an einem Sitzlehnenteil des Fahrzeugsitzes
befestigt und in Nachbarschaft zu dem Ritzeleingreifteil 26 des
Lösungszahnrads 24 und
dem Freigabeteil 17 des Antriebszahnrads 16 angeordnet
(siehe 5). Das Motorritzel 42 ist konfiguriert,
um in den Ritzeleingreifteil 26 und das Antriebszahnrad 16 einzugreifen.
Wenn das Motorritzel 42 in diese Komponenten eingreift,
veranlasst es, dass die Sitzlehne um die Basisplatten-Mittelnabe 34 geschwenkt
wird.
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2 zeigt,
wie die verschiedenen Komponenten des motorisierten Lösungs- und
Antriebsmechanismus 10 miteinander ausgerichtet sind. Zum Beispiel
ist der Ritzeleingreifteil 26 des Lösungszahnrads 24 mit
einem Umfang des Antriebszahnrads 16 ausgerichtet. 2 zeigt
weiterhin, wie die Klinken 40 durch die Klinkenöffnungen 22 der
Basisplatten-Mittelnabe 20 vorstehen, um mit den Klinkenverbindungsvorsprüngen 36 verbunden
zu werden.
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3 zeigt
den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 von 1 mit einer
Motormontageplatte 44. Die Motormontageplatte 44 umfasst Öffnungen 46 für die Befestigung
des Motorritzels 42 an der Motormontageplatte 44.
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Die
Motormontageplatte 44 ist konfiguriert, um sich um die
Basisplatten-Mittelnabe 20 zu drehen.
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In 4 wurde
die Motormontageplatte 44 entfernt und greifen die oben
genannten Komponenten alle ineinander ein. Außerdem ist in dieser Ansicht
eine Abdeckung 48 gezeigt. Die Abdeckung 48 umfasst
Abdeckungsmontageöffnungen 50,
die mit Öffnungen 46 an
der Motormontageplatte 44 ausgerichtet sind. Befestigungselemente
(nicht gezeigt) können
durch die Öffnungen
gesteckt werden, um das Motorritzel 42 an der Motormontageplatte 44 zu fixieren.
Die Motormontageplatte 44 hält die relative Position des
Motorritzels 42 in Bezug auf den Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 aufrecht,
wenn der Mechanismus betätigt
wird, um ein Eingreifen der Zähne
des Motorritzels 42 in die Zähne des Antriebszahnrads 16 und
des Lösungszahnrads 24 vorzusehen.
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5 zeigt
den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 von 4 ohne Lösungszahnrad 24.
Diese Ansicht zeigt die durch die Klinkenöffnungen 22 vorstehenden
Klinken 40. Diese Ansicht zeigt auch den Freigabeteil 17 und
dessen Ausrichtung mit dem Motorritzel 42, wenn sich der
motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 in der Ausgangsposition befindet.
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6 zeigt
den motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 von 4 ohne die
Basisplatten-Mittelnabe 20.
Diese Ansicht zeigt die enge Verbindung der Klinken 40 mit
den Klinkenvertiefungen 30 des Lösungszahnrads 24.
Diese Ansicht zeigt auch die Verbindung der Klinken 40 mit
den Klinkenvertiefungen 30 des Lösungszahnrads 24.
Weiterhin zeigt die Ansicht auch die Verbindung der Klinken 40 mit
den Klinkenverbindungsvorsprüngen 36.
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7–12 zeigen
den Betrieb des motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus 10. Diese
Figuren zeigen auch einen Teil einer Fahrzeugsitzlehne 52,
um den Betrieb des motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 zu
verdeutlichen.
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In 7 ist
der motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 in der Ausgangsposition gezeigt.
In dieser Position ist das Motorritzel 42 in Nachbarschaft
zu dem Freigabeteil 17 des Antriebszahnrads 16 und
auch in Nachbarschaft zu dem Ritzeleingreifteil 26 des
Lösungszahnrads 24 angeordnet.
Wenn der motorisierte Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 betätigt wird, etwa weil der Benutzer
einen mit dem motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 verbundenen Schalter (nicht gezeigt)
betätigt,
beginnt sich das Motorritzel 42 zu drehen. In der gezeigten
Ausführungsform
dreht sich das Motorritzel 42 gegen den Uhrzeigersinn (siehe 8).
Wenn sich das Motorritzel 42 dreht, greifen seine Zähne in die
Zähne des
Lösungszahnrads 24 ein
und veranlassen, dass sich das Lösungszahnrad 24 im
Uhrzeigersinn dreht. Weil das Motorritzel 42 in der Ausgangsposition
zu dem Freigabeteil 17 des Ausgangszahnrads 16 benachbart
ist, greift das Motorritzel 42 nicht in das Antriebszahnrad 16 ein
und wird weiterhin nicht in das Antriebszahnrad 16 eingreifen,
bis sich die Sitzlehne 52 zu einer Position vor der Ausgangsposition
dreht.
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In 8 hat
das Motorritzel 42 das Lösungszahnrad 24 um
ungefähr
30° im Uhrzeigersinn
gedreht. Dabei stoßen
die gegen den Uhrzeigersinn angeordneten Wände der Aussparungen 28 gegen
die Stoppstifte 18 und verhindern eine weitere Drehung des
Lösungszahnrads 24 im
Uhrzeigersinn. Die Drehung des Lösungszahnrads 24 dreht
die Drehstangen-Mittelnabe 34 aufgrund der Verbindung mit
den Klinken 40 um ungefähr
30° im Uhrzeigersinn.
Die Drehung der Drehstangen-Mittelnabe 34 veranlasst eine
Drehung der Drehstange (nicht gezeigt) des Fahrzeugsitzes (nicht
gezeigt) und eine Lösung
des Sperrmechanismus, sodass die Sitzlehne 52 nach vorne
bzw. gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden kann.
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Wenn
sich das Motorritzel 42 weiter gegen den Uhrzeigersinn
dreht, beginnt das Motorritzel 42 entlang des Ritzeleingreifteils 26 des
Lösungszahnrads 24 zu
wandern und veranlasst, dass die Sitzlehne 52 nach vorne
bzw. gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird. Wenn das Motorritzel 42 entlang
des Ritzeleingreifteils 26 des Lösungszahnrads 24 wandert, verlässt es die
Ausrichtung mit dem Freigabeteil 17 des Antriebszahnrads 16 und
greift in die Zähne
des Antriebszahnrads 16 ein. Wenn sich das Motorritzel 42 weiter
gegen den Uhrzeigersinn dreht, wandert es entlang des Ritzeleingreifteils 26 und
des Antriebszahnrads 16.
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In 9 hat
das Motorritzel 42 das Ende des Ritzeleingreifteils 26 erreicht.
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Nachdem
das Motorritzel 42 in 10 das Ende
des Ritzeleingreifteils 26 erreicht hat, wandert es weiter
entlang des Antriebszahnrads 16 und veranlasst, dass die
Sitzlehne 52 weiter nach vorne bzw. gegen den Uhrzeigersinn
gedreht wird. Dabei greift das Motorritzel 42 nicht mehr
in den Ritzeleingreifteil 26 des Lösungszahnrads 24 ein.
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Wenn
sich das Motorritzel 42 in 11 weiter
gegen den Uhrzeigersinn dreht, veranlasst es, dass die Sitzlehne 52 weiter
nach vorne geklappt wird. Das Lösungszahnrad 24 dreht
sich ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn und folgt dem Motorritzel 42 unter
dem Druck der Feder, die das Lösungszahnrad 24 gegen
die Stoppstifte 18 drückt.
Wenn das Lösungszahnrad 24 in
der Vorspannung gegen die Stoppstifte 18 zu der Ausgangsposition
zurückkehrt, treten
die Klinken 40 aus der Verbindung mit den Klinkenverbindungsvorsprüngen 36 aus.
Wie weiter oben genannt, ist die Drehstangen-Mittelnabe 34 mit der
Drehstange des Sitzes verbunden. Mechanismen in dem Fahrzeugsitz
verhindern, dass die Drehstange zu dem gesperrten Zustand zurückkehrt,
bis die Sitzlehne wieder in der Ausgangsposition ist. Weil sich
die Drehstange nicht zurück
zu der gesperrten Position dreht, dreht sich die Drehstangen-Mittelnabe entsprechend
nicht zurück
zu der Ausgangsposition.
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In 12 ist
die Sitzlehne 52 zu der Ausgangsposition zurückgekehrt
und ist der Sitzlehnen-Lösemechanismus
zu dem gesperrten Zustand zurückversetzt
worden, sodass die Drehstange (nicht gezeigt) gegen den Uhrzeigersinn
gedreht wird und folglich die Drehstangen-Mittelnabe 34 gegen
den Uhrzeigersinn gedreht wird, wodurch die Klinkenverbindungsvorsprünge 36 wieder
mit den Klinken 40 verbunden werden.
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Wenn
das Motorritzel 42 rückwärts entlang des
Antriebszahnrads 16 im Uhrzeigersinn angetrieben wird,
kehrt die Sitzlehne 52 zu der Ausgangsposition zurück. Wenn
das Motorritzel 42 das Lösungszahnrad 42 erreicht,
wandert es weiter im Uhrzeigersinn, wobei es jetzt mit dem Ritzeleingreifteil 26 und mit
dem Antriebszahnrad 16 verbunden ist. Dabei dreht sich
das Motorritzel 42 im Uhrzeigersinn und kann sich nicht
gegen den Uhrzeigersinn drehen, weil die im Uhrzeigersinn angeordneten
Wände der
Aussparungen 28 gegen die Stoppstifte 18 stoßen. Wenn das
Motorritzel 42 weiter im Uhrzeigersinn entlang des Lösungszahnrads 24 und
des Antriebszahnrads 16 zurück wandert, trifft das Motorritzel 42 auf
den Freigabeteil 17 des Antriebszahnrads 16. Das
Motorritzel 42 kann trotzdem das rückwärts gerichtete Wandern im Uhrzeigersinn
fortsetzen, weil es in den Ritzeleingreifteil 26 eingreift.
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Wenn
die Sitzlehne 52 die Ausgangsposition erreicht, wird in
einigen Ausführungsformen
eine weitere Drehung im Uhrzeigersinn verhindert. Das Motorritzel 42 kann
eine übermäßige Last
erfassen, die durch eine versuchte Fortsetzung der Drehung im Uhrzeigersinn
gegen das Hindernis verursacht wird, und entsprechend die Stromversorgung
unterbrechen und dadurch eine weitere Drehung aussetzen. In anderen
Ausführungsformen
können
elektronische Detektoren an der Sitzlehne 52 oder an anderen
Teilen des motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus 10 vorgesehen
sein, um die Position der verschiedenen Komponenten in Bezug aufeinander
zu erfassen und auf der Basis der erfassten Werte das Motorritzel 42 zu
stoppen. In anderen Ausführungsformen
kann sich die Sitzlehne 52 über die Ausgangsposition hinaus
zurück
drehen. Andere Ausführungsformen
des Lösungs-
und Antriebsmechanismus 10 können konfiguriert sein, um
ein derartige weitere rückwärts gerichtete
Drehung der Sitzlehne 52 zu steuern.
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In
anderen Ausführungsformen
können
andere Eingreifeinrichtungen als Zähne verwendet werden, um das
Ineinandergreifen zwischen dem Motorritzel 42, dem Antriebszahnrad 16 und
dem Ritzelverbindungsteil 26 zu steuern. Zum Beispiel kann
die relative Drehung dieser Teile in Bezug aufeinander durch eine
Reibungsverbindung gesteuert werden. Das Motorritzel 42,
das Lösungszahnrad 24 und
das Antriebszahnrad 16 werden als Stirnräder und
als intermittierende Stirnräder
gezeigt, wobei jedoch zu beachten ist, dass auch Kegelräder oder
Schneckenräder
verwendet werden könnten.
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13–15 zeigen
eine alternative Ausführungsform
eines motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismus, der allgemein durch das Bezugszeichen 100 angegeben
wird. Der Mechanismus 100 weist eine ähnliche Funktion und einen ähnlichen Aufbau
auf wie die motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismen von 1–12.
Ein Unterschied besteht darin, dass der Mechanismus 100 ein einzelnes
Stirnrad 124 anstelle der Kombination aus dem Antriebszahnrad 16 und
dem Lösungszahnrad 24 verwendet.
Wenn der Mechanismus 100 betätigt wird, etwa weil ein Benutzer
einen mit dem Mechanismus 100 verbundenen Schalter (nicht
gezeigt) betätigt,
beginnt sich das Motorritzel 142 aus der Perspektive von 13 und 14 gegen
den Uhrzeigersinn zu drehen. Wenn sich das Ritzel 142 dreht, greifen
seine Zähne
in die Zähne
des Stirnrads 142 ein, sodass sich das Stirnrad 142 gegen
den Uhrzeigersinn dreht. Ähnlich
wie bei dem oben beschriebenen Mechanismus 10 veranlasst
die Drehung eine gleichzeitige Drehung einer Drehstangen-Verbindungsnabe 134,
die eine Drehung der Drehstange 135 veranlasst und einen
Sperrmechanismus löst, sodass
sich die Sitzlehne nach vorne bzw. gegen den Uhrzeigersinn drehen
kann.
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Radial
innere Enden der Verbindungsklinken (oder Keilnocken) 140 des
Stirnrads 124 sind in den Öffnungen 122 einer
Nabe 120 angeordnet. Die Konfiguration und die Abmessungen
der Öffnungen 122 gestatten,
dass sich das Stirnrad 124 um ungefähr 30° (oder einen anderen geeigneten
Bewegungsgrad) dreht, ohne dass eine Drehung der Nabe 120 veranlasst
wird. An dem Ende der 30-Grad-Bewegung greifen die Klinken 140 in
Teile des Nabe 134 ein und entsperren den Fahrzeugsitz-Sperrmechanismus
durch eine Verbindung mit der Drehmomentstange 135. In
einigen Ausführungsformen
wie etwa der in 14 gezeigten Ausführungsform
umfasst das Stirnrad 124 eine Vielzahl von Schlitzen 125,
die sich durch das Lösungszahnrad
erstrecken, und eine gleiche Anzahl von Blockierungsgliedern 127,
die an einer Stirnrad-Montageklammer 112 fixiert sind.
Die Drehung des Stirnrads 124 wird durch die Verbindung
der Schlitze 125 mit den entsprechenden Blockierungsgliedern
auf 30 Grad oder einen anderen geeigneten Winkel begrenzt. Wenn
sich das Ritzel 142 weiter gegen den Uhrzeigersinn dreht,
beginnt das Ritzel 142 entlang der Zähne des Stirnrads 124 zu
wandern und veranlasst, dass sich die Sitzlehne (über eine
Motormontageplatte 170 und eine Neigungsplatte 172)
nach vorne bzw. gegen den Uhrzeigersinn ähnlich wie oben mit Bezug auf
den Mechanismus 10 gezeigt dreht.
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Das
Ritzel 142 ist an einem Motor 174 befestigt, der
an der Motormontageplatte 170 montiert ist, die wiederum
mit der Neigungsplatte 172 verbunden und relativ zu dieser
fixiert ist. Die Neigungsplatte ist an einem Teil der Sitzlehne
befestigt. Der Motor 174 und das Ritzel 142 sind
mit der Sitzlehne verbunden. Der Mechanismus 100 umfasst
weiterhin eine Stirnrad-Montageklammer 112, die mit einer
Montageklammer 176 verbunden ist, die operativ an einem Teil
der Sitzfläche
des Fahrzeugsitzes befestigt ist.
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In
einigen Ausführungsformen
gibt die Verwendung des oben beschriebenen Mechanismus mit nur einem
Motor den Neigungssperrmechanismus frei, wobei dann die Sitzlehne
innerhalb von ungefähr 5
Sekunden zwischen der Ausgangsposition und einer flach geklappten
Position geklappt wird. In einem Beispiel des oben beschriebenen
Lösungs-
und Antriebsmechanismus kann die Neigungseinrichtung für ein Schwenken
gelöst
werden, wobei der Lösungs- und
Antriebsmechanismus dann ungefähr
9,6° der Sitzlehnen-Neigungsfähigkeit
in fünf
Inkrementen von jeweils 1,92° vorsehen
kann. In anderen Ausführungsformen
können
der Neigungsbereich und der Inkrementbereich der Neigung größer oder
kleiner vorgesehen sein, um verschiedene Anforderungen zu erfüllen.
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Der
hier beschriebene Lösungs-
und Antriebsmechanismus kann bei einer Aktivierung den Neigungssperrmechanismus
in einem gelösten
Zustand halten, um eine Einstellung der Sitzlehne zu verschiedenen
Neigungspositionen zu gestatten. Ausführungsformen der oben beschriebenen
Mechanismen können
verwendet werden, um die Betätigung
der Neigungssperre zu steuern und einem Benutzer ein Neigen der
Sitzlehne zu verschiedenen Positionen einschließlich von Positionen vor der
Ausgangsposition auch in Ausführungsformen
zu gestatten, die keine flach geklappte Position oder andere Frachtladeposition
aufweisen. Die oben beschriebenen Ausführungsformen können mehrere
Neigungssperrmechanismen im wesentlichen gleichzeitig über eine
Drehstange steuern, die sich zwischen den Neigungssperrmechanismen
erstreckt. Um in einigen Ausführungsformen
den Motor zu unterstützen
oder die Verwendung eines weniger leistungsstarken Motors zu ermöglichen,
können
Federn oder andere Vorspanneinrichtungen verwendet werden, um die Sitzlehne
für eine
Rückkehr
aus der flach geklappten Position oder einer anderen Neigungsposition
zu der Ausgangsposition vorzuspannen. Sitze mit den oben beschriebenen
Ausführungsformen
können
an beliebigen Positionen wie etwa in der zweiten oder dritten Sitzreihe
in einem Fahrzeug verwendet werden.
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16 ist
ein elektronisches Blockdiagramm einer Ausführungsform für die Verwendung
mit einem Sitz, der mit einer Ausführungsform des oben beschriebenen
Lösungs-
und Antriebsmechanismus ausgestattet ist. 17A ist
ein Blockdiagramm, das eine Flachklappoperation eines Fahrzeugsitzes
mit Ausführungsformen
des oben beschriebenen Lösungs-
und Antriebsmechanismus zeigt. 17B ist ein
Blockdiagramm, das eine Operation einer Neigungsfunktion für Fahrzeugsitze
mit Ausführungsformen
des oben beschriebenen Lösungs-
und Antriebsmechanismus zeigt.
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Die
zum Programmieren der Flachklappoperation verwendete Software kann
eine Fähigkeit
zum Erfassen eines Stillstandsstroms umfassen, um zu erfassen, wann
die Sitzlehne die flach geklappte Konfiguration und/oder ihre Ausgangskonfiguration erreicht
hat. Die Fähigkeit
zum Erfassen eines Stillstandsstroms kann auch verwendet werden,
um das Vorhandensein eines Hindernisses an dem Sitz während der
Klappoperationen zu erfassen. Der Stillstandsstromwert kann durch
die Software konfiguriert werden. Die Verwendung eines Stillstandsstromwerts
macht eine kontinuierlich überwachte
Betätigung
einer Drucktaste überflüssig. Während einer Sitzoperation
kann eine Tastenbetätigung
verwendet werden, um die Sitzoperation zu stoppen. Eine zweite Tastenbetätigung kann
verwendet werden, um die Sitzoperation umzukehren. In Bezug auf
die Neigungsfunktion kann der Fahrzeugsitz mit einer Einrichtung
zum Erfassen der Lösung
oder Entsperrung des Neigungssperrmechanismus ausgestattet sein. Die
Neigungseinstellung der Sitzlehne kann durch die Verwendung einer
kontinuierlichen Betätigung
einer Neigungstaste gesteuert werden. Der Neigungssperrmechanismus
kann erneut gesperrt werden, wenn die Neigungstaste gelöst wird.
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Es
kann vorteilhaft sein, die Winkelposition der Sitzlehne relativ
zu der Sitzfläche
zu überwachen.
Es kann weiterhin vorteilhaft sein, den Betrieb des mit der Drehstange 135 verbundenen
Sperrmechanismus zu überwachen.
Durch das Überwachen dieser
Situationen sind Rückkopplungsinformationen für einen
Mikroprozessor oder für
eine Steuereinrichtung verfügbar,
um die Betätigung
anderer Fahrzeugsysteme auf der Basis der physikalischen Position der
Sitzlehne oder auf der Basis der Position des Sperrmechanismus zu ändern. Zum
Beispiel kann es vorteilhaft sein, die Winkelposition der Sitzlehne
relativ zu der Sitzfläche
zu kennen, um eine Sitzgurterinnerung, einen Airbag oder ein Insassenhaltesystem zu
steuern (wenn zum Beispiel die Sitzlehne zu einer geklappten Position über der
Sitzfläche
geklappt ist und kein Insasse auf dem Sitz sitzt, kann es vorteilhaft
sein, die Aktivierung eines Airbags für diese bestimmte Sitzposition
zu verhindern). Andere Beispiele sind die Warnung eines Fahrers
oder Benutzers des Sitzes durch eine akustische Warnung oder eine visuelle
Warnung dazu, dass sich der Sperrmechanismus nicht an der korrekten
Position befindet, in Abhängigkeit
von der Position des Sitzes oder in Abhängigkeit von anderen Faktoren.
Es können
möglicherweise
unsichere Sitzbedingungen bestimmt werden, etwa wenn der Sperrmechanismus
nicht korrekt verriegelt ist, wenn sich die Sitzlehne in der aufrechten
Position befindet und/oder wenn ein Insassen-Erfassungssystem einen
Insassen erfasst. Und wenn sich die Sitzlehne in einer Zwischenwinkelposition zwischen
einer aufrechten Sitzposition und einer flach geklappten Bodenposition
befindet (wobei die Sitzlehne über
der Sitzfläche
angeordnet ist), kann ein akustischer Alarm ertönen, um den Fahrer oder Benutzer
darauf aufmerksam zu machen, dass sich die Sitzlehne in einem unzulässigen Zustand
befindet, wobei die Sitzlehne nicht in dieser Position bleiben sollte,
weil es zu Sicherheitsproblemen, Stabilitätsproblemen und/oder Behinderungen
anderer beweglicher Komponenten in dem Fahrzeug wie etwa anderen
Sitzen oder Ladebodenpaneelen kommen kann.
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Es
kann außerdem
vorteilhaft sein, die Position der Sitzlehne für den Betrieb des Motors 174 zu überwachen.
Zum Beispiel kann bei einer Bewegung der Sitzlehne zu einer vertikaleren
Position die Leistungseingabe zu dem Motor erhöht werden, um die Schwerkraft
beim Heben der Sitzlehne zu überwinden,
während
der Motor bei einer Bewegung der Sitzlehne zu einer horizontalen
Position mit einem geringeren Stromverbrauch betrieben werden kann,
weil der Motor hier durch die Schwerkraft unterstützt wird. Es
kann weiterhin vorteilhaft sein, die Position der Sitzlehne und/oder
des Sperrmechanismus in Verbindung mit einer Überwachung des Motorbetriebs zu überwachen,
um ein Durchbrennen des Motors zu verhindern, wenn zum Beispiel
ein Objekt auf dem Sitz liegt und das Senken der Sitzlehne behindert, obwohl
ein Benutzer eine Taste zum Bewegen der Sitzlehne bestätigt. Es
kann weiterhin vorteilhaft sein, die Position der Sitzlehne und/oder
des Sperrmechanismus für
Diagnosezwecke zu überwachen,
um einen korrekten Betrieb der Sitzkomponenten sicherzustellen.
Dabei können
Diagnosemeldungen oder Warnungen erzeugt werden.
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Die
Position der Sitzlehne und des Sperrmechanismus kann überwacht
werden, indem externe Sensoren verwendet werden, die an der Sitzlehne, an
Teilen des Fahrzeugs oder an dem Sperrmechanismus montiert sind.
Der Aufbau und der Betrieb der hier beschriebenen und gezeigten
motorisierten Lösungs-
und Antriebsmechanismen 10 und 100 sehen eine
geeignete Anordnung vor, in der Schalter oder Sensoren mit dem Mechanismus 10 oder 100 verbunden
sein können,
sodass die Position bestimmter Komponenten der Mechanismen 10 und 100 den
Positionen der Sitzlehne und des Sperrmechanismus entsprechen. Wenn
die Position bestimmter Komponenten des Mechanismus bekannt ist,
können
die entsprechenden Position der Sitzlehne und des Sperrmechanismus
bestimmt werden. 18–21 zeigen
schematisch eine mögliche Ausführungsform
einer derartigen Sensoranordnung.
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In 18–21 ist
ein Teil eines motorisierten Lösungs- und Antriebsmechanismus 200 gezeigt,
der eine ähnliche
Funktion und einen ähnlichen Aufbau
aufweist wie die Mechanismen 10 und 100, sodass
eine ähnliche
Terminologie mit Bezugszeichen in der 200 er-Reihe verwendet
wird, um ähnliche
Komponenten anzugeben. Der Mechanismus 200 umfasst einen
Nocken 202, der die Form einer relativ flachen und allgemein
kreisförmigen
Scheibe mit einem Außenumfangsrand 204 aufweist,
dessen Radius allgemein der Schwenkachse des Mechanismus (und der
Sitzlehne) entspricht. Der Nocken 202 ist vorzugsweise
drehbar relativ zu einer Drehstangennabe 236 fixiert, die
mit einer Drehstange und einem Sperrmechanismus verbunden ist. Der
Nocken 202 kann eine separate Komponente oder ein einstückiger Teil
einer Drehstangen-Verbindungsnabe sein. Der Nocken 202 kann
eine oder mehrere Nasen 206 aufweisen, die sich von dem
Außenumfangsrand 204 radial
nach außen
oder innen erstrecken. Der Mechanismus 200 umfasst weiterhin
eine Motormontageplatte 244, die eine allgemein kreisrunde
Außenumfangskante 210 definiert,
deren Radius allgemein der Schwenkachse der Sitzlehne entspricht.
Die Platte 244 kann eine oder mehrere Nasen umfassen, die sich
von dem Außenumfangsrand 210 radial
nach außen
oder innen erstrecken. In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Platte 244 ein
Paar von Nasen 220 und 222. Die Nasen 206, 220 und 22 können ein
geeignetes Profil und/oder eine geeignete Umfangslänge aufweisen.
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Der
Mechanismus 200 umfasst eine Sensorklammer 225,
die vorzugsweise relativ zu einer Stirnrad-Montageklammer 212 fixiert
ist, die allgemein relativ zu der Sitzfläche oder dem Boden des Fahrzeugs
fixiert ist. Der Mechanismus 200 umfasst einen oder mehrere
daran montierte Schalter oder Sensoren, um die Position des Nockens 202 und
der Platte 244 zu erfassen. In der gezeigten Ausführungsform ist
ein schematisch durch das Bezugszeichen 280 angegebener
Sensor an der Sensorklammer 225 montiert. Der Sensor 280 ist
mit der Kante 204 und/oder der Nase 206 verbunden
oder kommuniziert auf andere Weise mit derselben, um die Position und/oder
die Bewegung des Nockens 202 relativ zu einer „fixen" Position wie etwa
der Sitzfläche
zu bestimmen. Die Nase 206 kann eine geeignete Form aufweisen
und an einer beliebigen Position an dem Rand 204 angeordnet
sein, um den Sensor 280 an einer Position auszulösen, die
einer gewünschten
Position des Sperrmechanismus entspricht. Zum Beispiel kann die
Nase 206 derart positioniert sein, dass der Sensor 280 erfassen
kann, dass der Sperrmechanismus zu seiner unverriegelten Position
bewegt wurde. In der gezeigten Ausführungsform ist ein schematisch
durch das Bezugszeichen 282 angegebener Sensor an der Sensorklammer 225 montiert. Der
Sensor 282 ist mit der Kante 210 und/oder den Nasen 220 oder 222 verbunden
oder kommuniziert mit diesen, um die Position und/oder die Bewegung der
Platte 244 relativ zu einer „fixierten" Position wie etwa der Sitzfläche zu bestimmen.
Die Nasen können eine
geeignete Form aufweisen und an einer beliebigen Position an der
Kante 210 positioniert sein, um die Sensoren an einer Position
auszulösen,
die einer gewünschten
Position des Sperrmechanismus entspricht. Zum Beispiel kann die
Nase 220 derart positioniert sein, dass der Sensor 282 die
aufrechte Sitzposition der Sitzlehne erfassen kann, während die Nase 222 derart
positioniert sein kann, dass der Sensor 222 die am weitesten
horizontal oder flach geklappte Bodenposition der Sitzlehne erfassen
kann. Es ist zu beachten, dass eine beliebige Anzahl von Nasen oder
anderen Einrichtungen ausgebildet sein kann, um eine entsprechende
Position der Sitzlehne und des Sperrmechanismus zu erfassen.
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Es
ist weiterhin zu beachten, dass die Sensoren geeignete Schalt- oder
Sensorkomponenten sein können,
um die Position des Nockens 202 und der Platte 244 zu
erfassen. Beispiele hierfür
sind manuelle Schalter, Halleffektsensoren und optische Sensoren.
Wenn die Sensoren Halleffektsensoren sind, können der Nocken 202 und
die Platte 244 magnetische oder eisenhaltige Komponenten
anstelle der Nasen aufweisen, um den Halleffektsensor an einer gewünschten
Position auszulösen.
Außerdem kann
ein Steuersystem vorgesehen sein, das nicht nur die Position der
Sitzlehne und des Sperrmechanismus, sondern auch die Geschwindigkeit
und/oder Beschleunigung bestimmt.
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Der
Mechanismus 200 kann derart konfiguriert sein, dass die
Sensoren oder anderen Komponenten nach der Installation und der
Montage kalibriert werden können.
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Gemäß den Vorkehrungen
der Patentstatuten wurden das Prinzip und die Betriebsweise der vorliegenden
Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben und
gezeigt. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung auch anders als
hier beschrieben und gezeigt realisiert werden kann, ohne dass deshalb
der Erfindungsumfang verlassen wird.
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Es
wurden verschiedene Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben und gezeigt, wobei die Erfindung nicht
auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist.
Die Beschreibung ist beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen,
wobei verschiedene Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.