DE102013002624B4

DE102013002624B4 - Klappmechanismus einer Schwenklagerung mit einem Federpaket zur Dämpfung der Rückenlehnen-Klappung

Info

Publication number: DE102013002624B4
Application number: DE102013002624.5A
Authority: DE
Inventors: Lukasz Paduch; Robert Sulowski; Pawel Kawa
Original assignee: Sitech Sitztechnik GmbH
Current assignee: Brose Sitech Sp Z OO Pl
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2021-10-28
Anticipated expiration: 2033-02-16
Also published as: DE102013002624A1

Abstract

Klappmechanismus an einem Schwenklager einer umklappbaren Rückenlehne (R) eines Fahrzeugsitzes, insbesondere an einer Fondsitzlehne, wobei das Schwenklager mindestens ein karosseriefestes Lagerelement und mindestens ein rückenlehnenseitiges Adapterelement (15) umfasst, welches in einer vorgebbaren Montageposition (I/II) der Rückenlehne (R) quer zur Klapprichtung der Rückenlehne (12) mit dem mindestens einen Lagerelement verbindbar ist, wonach die Rückenlehne (R) aus der Montageposition (I/II) um eine Klappachse (Y1) in seine Gebrauchsposition (I) oder Nichtgebrauchsposition (11) klappbar ist, wobei das Adapterelement (15) gleichzeitig einen Teil des Klappmechanismus ausbildet, wobei das Adapterelement (15) in Aufnahmen (13B) eines Aufnahmeelementes (13) angeordnet ist, welches unmittelbar oder mittelbar fest an einer Rückenlehnenstruktur (10) der klappbaren Rückenlehne (R) angeordnet ist, wobei das Adapterelement (15) ein Exzenterelement (17) und ein erstes Federelement (F1) trägt, welches in Gebrauchsposition (I) der verrasteten Rückenlehne (R) gegenüber der Rückenlehnenstruktur (10) vorgespannt ist, und bei einer unverrasteten Rückenlehne (R) ein Umklappen der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (II) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das auf dem Adapterelement (15) drehfest angeordnete Exzenterelement (17) während des Umklappens der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (11) zur Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens mit mindestens einem Deformationsabschnitt (F2D) eines ebenfalls an dem Aufnahmeelement (13) angeordneten zweiten Federelementes (F2) in Kontakt kommt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Klappmechanismus an einem Schwenklager einer umklappbaren Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes, insbesondere an einer Fondsitzlehne. Die Schwenklagerung umfasst dabei mindestens ein karosseriefestes Lagerelement und mindestens ein rückenlehnenseitiges Adapterelement, die in der Einbauposition der Rückenlehne gemeinsam ein Schwenklager der Schwenklagerung bilden.
Die Erfindung betrifft einen Klappmechanismus zur Schwenklagerung, insbesondere von Fondsitzlehnen, wobei geteilte oder ungeteilte Rückenlehnen von Hintersitzanlagen mit einem solchen Klappmechanismus versehen werden können.
Umklappbare Rückenlehnen an Fahrzeugsitzen sind bekannt. Sie ermöglichen im Bedarfsfalle, die Ladekapazität des Fahrzeuges zu erhöhen. Die Veröffentlichungen EP 06 26 290 A1 und DE 203 19 816 U1 beschreiben jeweils einen Sitz, der aus einer Sitzfläche und einer Rückenlehne besteht, die um Schwenkachsen klappbar sind, wobei die Sitzfläche nach vorn aufstellbar und die Rückenlehne in eine vorgesehene Mulde der Fahrzeugbodengruppe klappbar ist.
Darüber hinaus sind Rückenlehnen bekannt, wie beispielsweise in der DE 298 05 901 U1 veröffentlicht, die nach Lösen einer Arretierung auf die Rücksitzbank umklappbar sind. Die Betätigung der Ver- und Entriegelungseinrichtung erfolgt in der Regel von Hand, kann aber auch vom Fahrersitz oder vom Kofferraum aus durch vielfältigste Methoden, wie Seilzug, elektrische, pneumatische oder hydraulische Steuerung, mit bekannten Mitteln fernentriegelt werden.
Mit zunehmender Komfortgestaltung von Kraftfahrzeugen hat man auch im Sitz- und insbesondere im Rückenlehnenbereich eine Reihe von Lösungen gefunden, neben dem Entriegeln das Umlegen von Sitzteilen und Rückenlehnen zu mechanisieren. Durch gezielten Einsatz von Federn, beispielsweise durch Druckfedern zur Aufstellung von Sitzen, wie in der DE 198 27 493 C1 oder der DE 20 2005 014 492 U1 beschrieben, mittels Drehstabfedern in der Schwenkachse einer Rückenlehne aus der Gebrauchs- in die Cargo-Stellung zu bringen.
Beispielsweise überwindet die Drehachse nach der Rückenlehnenentriegelung zunächst den leicht nach hinten geneigten Winkel der Rückenlehne von Gebrauchsstellung in die Senkrechte, und im weiteren Fortgang der Schwenkbewegung kommt zur Federkraft das Rückenlehnengewicht hinzu und die Rückenlehne wird auf das Sitzteil geklappt. Durch die Geometrieabhängigkeiten und die Reibungskräfte zwischen Rückenlehne und Sitzteil müssen die Federn relativ stark ausgelegt werden, wodurch wegen der hohen Federkraft hohe Drehmomente erzeugt werden. Die Kraftentladung und somit das Umklappen einer Rückenlehne ist relativ schlagartig.
Um das schlagartige Umklappen zu vermeiden, stellt der Stand der Technik bereits einige Lösungen für klappbare Rückenlehnen für vordere und hintere Einzelsitze sowie für geteilte und ungeteilte Hintersitz-Rückenlehnen (Hintersitzanlagen) zur Verfügung.
Insbesondere für die geteilten und ungeteilten Hintersitz-Rückenlehnen ist es bekannt, nach einer Entriegelung an der Rückenlehne direkt oder über eine Fernentriegelung eine automatische Umklappung der Rückenlehne zumeist über vorgespannte Federelemente zu realisieren. Ferner werden Brems- beziehungsweise Dämpfungssysteme beschrieben, die mittels eines viskosen Materials, insbesondere eines hochviskosen Materials, wie beispielsweise Silikon, die Klappung einer Rückenlehne verlangsamen. Die derzeitig bekannten Lösungen der DE 10 2005 061 654 A1 und der DE 10 2006 001 353 A1 sind jedoch für Gelenkbeschläge entwickelt worden und sind deshalb auch relativ aufwändig gestaltet. Zudem wird relativ viel Bauraum beansprucht, der im Bereich von Einzelsitzen gegebenenfalls noch zur Verfügung steht. Gerade bei Hintersitzanlagen ist jedoch der seitliche Bauraum durch die Platz sparende und enge seitliche Anbindung an die Karosserie nur sehr gering, so dass diese Lösungen bei engen räumlichen Platzverhältnissen nicht ohne weiteres einsetzbar sind.
Die Druckschrift DE 41 36 363 A1 beschreibt einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne und einem Sitzpolster, die über eine Gasdruckfeder zwangsgekoppelt sind. Ein Vorteil besteht darin, dass die Gasdruckfeder beim Umklappen des Rücksitzes als Dämpfer wirkt. So verhindert sie beim Bewegen des Rücksitzes in die Nichtgebrauchslage, dass die Rückenlehne nach dem Überwinden der senkrechten Stellung plötzlich und unkontrolliert mit dem vollen Gewicht auf das Sitzpolster umfällt. Der Nachteil besteht darin, dass diese Lösung sichtbar ist und seitlich an der Rückenlehne und an dem Sitzteil relativ viel freien Bauraum benötigt.
Ergänzend wird auf die Druckschriften DE 10 2010 020 570 A1 , DE 20 2006 000 381 U1 und DE 299 08 893 U1 verwiesen, die jeweils den technischen Aufbau von Schwenkbeziehungsweise Klappvorrichtungen von Rückenlehnen verschiedener Fahrzeugsitze beschreiben.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Lösung zu schaffen, mit welcher die notwendigen Mittel zur Verschwenkung einer Rückenlehne gegenüber einem Sitzteil und zur Dämpfung der Verschwenkungsbewegung einer Rückenlehne Raum sparend angeordnet sind, wobei ein universeller Einsatz für sich unterscheidende Rückenlehnen gewährleistet sein soll.
Ausgangspunkt der Erfindung ist ein Klappmechanismus an einem Schwenklager einer umklappbaren Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes. Das Schwenklager umfasst mindestens ein karosseriefestes Lagerelement und mindestens ein rückenlehnenseitiges Adapterelement. Das Adapterelement ist in einer vorgebbaren Montageposition der Rückenlehne quer zur Klapprichtung der Rückenlehne mit dem mindestens einen Lagerelement verbindbar, wonach die Rückenlehne aus der Montageposition um eine Klappachse in seine Gebrauchsposition oder Nichtgebrauchsposition klappbar ist, wobei das Adapterelement gleichzeitig Teil des Schwenklagers als auch des Klappmechanismus ist. Das Adapterelement ist in Aufnahmen eines Aufnahmeelementes angeordnet, welches unmittelbar oder mittelbar fest an einer Rückenlehnenstruktur der klappbaren Rückenlehne angeordnet ist, wobei das Adapterelement ein Exzenterelement und ein erstes Federelement trägt. Dabei ist das erste Federelement in der Gebrauchsposition der verrasteten Rückenlehne gegenüber der Rückenlehnenstruktur vorgespannt. Bei einer unverrasteten Rückenlehne wird durch das erste Federelement ein Umklappen der Rückenlehne in die Nichtgebrauchsposition bewirkt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das auf dem Adapterelement drehfest angeordnete Exzenterelement während des Umklappens der Rückenlehne in die Nichtgebrauchsposition zur Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens mit mindestens einem Deformationsabschnitt eines ebenfalls an dem Aufnahmeelement angeordneten zweiten Federelementes in Kontakt kommt.
Der Vorteil der Erfindung besteht erstens in der kompakten Anordnung eines ersten und zweiten Federelementes in dem Aufnahmeelement. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das erste Federelement unabhängig von dem zweiten Federelement hinsichtlich der benötigten Federkraft ausgelegt werden kann. Das erste Federelement wird bezüglich der benötigten Kräfte für das Umklappen der Rückenlehne ausgelegt. Das zweite Federelement wird bezüglich der benötigten Kräfte zur Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens der Rückenlehne ausgelegt. Wie nachfolgend in der Beschreibung noch erläutert wird, besteht ein weiterer Vorteil darin, dass das erste Federelement nach einer Montage des Klappmechanismus in einer Montageposition und Verbringung der Rückenlehne in ihrer Gebrauchsposition automatisch vorgespannt wird. Ein weiterer Vorteil besteht in der Verwendung eines Exzenterelementes, welches, wie nachfolgend ebenfalls noch erläutert wird, einfach auf die baulichen Gegebenheiten angepasst werden kann, so dass der Kontakt des Exzenterelementes an dem Deformationsabschnitt entsprechend der gewünschten Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens der Rückenlehne angepasst werden kann. Die flexible Anpassungsmöglichkeit betrifft in vorteilhafter Weise auch den Deformationsabschnitt, dessen Form ebenfalls leicht an die gewünschte Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens der Rückenlehne angepasst werden kann.
In einer die Erfindung ergänzenden bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das auf dem Adapterelement drehfest angeordnete Exzenterelement in der Nichtgebrauchsposition der Rückenlehne mit einem Positionierungsabschnitt in Kontakt tritt, der die Rückenlehne abschließend in der Nichtgebrauchsposition fixiert. Der Vorteil der Ausbildung des Positionierungsabschnittes innerhalb des zweiten Federelementes liegt darin, dass sichergestellt wird, dass die Rückenlehne in ihrer Nichtgebrauchsposition fixiert ist. Dabei stellt die Ausbildung des Positionierungsabschnittes eine einfache Lösung dar, da der Positionierungsabschnitt durch eine entsprechende Formgebung ausgebildet wird. Die Form des Positionierungsabschnittes korrespondiert mit dem Teil des Exzenterelementes, welches in den Positionierungsabschnitt eingreift.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung durchgreift das Adapterelement die als Lager für das Adapterelement dienenden Aufnahmen des Aufnahmeelementes in Richtung der Klappachse. In vorteilhafter Weise dient das Aufnahmeelement somit nicht nur zur Aufnahme des Exzenterelementes und des ersten Federelementes, sondern es ist durch die Aufnahmen so ausgebildet, dass gleichzeitig eine Lagerung des Exzenterelementes und des ersten Federelementes erfolgt.
Das Adapterelement ist in vorteilhafter Weise einfach aufgebaut und weist einen endseitigen Kragen und einen sich an den Kragen anschließenden länglichen Körper auf. Der Kragen dient in vorteilhafter Weise gleichzeitig als Anschlag gegenüber einer Aufnahme des Aufnahmeelementes und der längliche Körper dient in vorteilhafter Weise als Lagerachse für das Exzenterelement und das erste Federelement.
Das zweite Federelement weist seinerseits Fußabschnitte auf, zwischen denen der mindestens eine Deformationsabschnitt angeordnet ist, wobei die Fußabschnitte dazu dienen, das zweite Federelement mit dem Aufnahmeelement zu verbinden.
Dabei ist das zweite Federelement über die Fußabschnitte derart an dem Aufnahmeelement positioniert, dass das Exzenterelement erst bei dem Umklappen der unverrasteten Rückenlehne in die Nichtgebrauchsposition mit dem mindestens einen Deformationsabschnitt des zweiten Federelementes in Kontakt tritt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der mindestens eine Deformationsabschnitt des zweiten Federelementes konvex gebeugt vorgebogen. Der Deformationsabschnitt wird nach dem Umklappen der unverrasteten Rückenlehne in die Nichtgebrauchsposition durch das mit dem Deformationsabschnitt in Kontakt tretende Exzenterelement konkav gebeugt. Diese Ausgestaltung stellt in vorteilhafter Weise eine einfach herstellbare und an die Gegebenheiten anpassbare Lösung dar, die insbesondere eine automatische Reversibilität des Deformationsabschnittes ermöglicht, sobald die Rückenlehne in ihre Gebrauchsposition zurückkehrt.
In alternativen Ausgestaltungen ist es möglich, dass der Positionierungsabschnitt des zweiten Federelementes innerhalb oder außerhalb des Deformationsabschnittes angeordnet ist.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Positionierungsabschnitt als ein zu dem Exzenterelement weisender offener u-förmiger Bogen ausgebildet, in den das Exzenterelement zur Sicherung der endgültigen Nichtgebrauchsposition reversibel einrastet. Es wird deutlich, dass auch diese Lösung durch Formgebung des Positionierungsabschnittes in vorteilhafter Weise einfach ausbildbar ist und einfach ein Ein- und Ausrasten des Exzenterelementes im Positionierungsabschnitt ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Aufnahmeelement nicht unmittelbar an der Rückenlehnenstruktur angeordnet wird, sondern dass eine Lagerplatte erfunden wurde, die eine mittelbare Anordnung des Aufnahmeelementes an der Rückenlehnenstruktur ermöglicht. Diese vorteilhafte Ausgestaltung ist in dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel im Detail näher erläutert.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die Erfindung wird nachfolgend im Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Figuren erläutert. Es zeigen:

1 eine Vorderansicht eines Klappmechanismus an einer Rückenlehne mit einem Federpaket zur Dämpfung der Rückenlehnen-Klappung;
2 eine Explosionsdarstellung zur Verdeutlichung einiger Bauteile beziehungsweise Bauteilgruppen;
3 eine weitere Explosionsdarstellung zur Verdeutlichung der Bauteile einer Bauteilgruppe nach 2;
4 die Rückenlehne in ihrer Montageposition zur Anbringung des das Federpaket aufweisenden Klappmechanismus;
5 die Rückenlehne mit dem Klappmechanismus in ihrer Gebrauchsposition und
6 die Rückenlehne mit dem Klappmechanismus in ihrer Klappposition.

Die Erfindung wird nachfolgend erläutert. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung soll mit „+x“ („plus x“) die übliche Fahrtrichtung eines Fahrzeugs bezeichnet werden, mit „-x‟ („minus x“) die Richtung entgegen seiner üblichen Fahrtrichtung, mit „y“ wird die Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung bezeichnet und mit „z“ wird die Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung bezeichnet. Diese Bezeichnungsweisen der Raumrichtungen in kartesischen Koordinaten entsprechen dem in der Kraftfahrzeugindustrie allgemein verwendeten Koordinatensystem. Innerhalb aller Figuren werden nachfolgend die gleichen Bezugszeichen für gleiche Bauteile verwendet, wobei gegebenenfalls nicht in jeder Figur erneut alle bereits vorgestellten Bauteile anhand der Bezugszeichen nochmals erläutert werden.
1 zeigt eine Vorderansicht eines Klappmechanismus an einer Rückenlehne R mit einem Federpaket zur Dämpfung der Rückenlehnen-Klappung von einer Gebrauchsposition I in eine Klappposition II. Im Einbauzustand der Rückenlehne R in einem Fahrzeug befindet sich der dargestellte Bereich, an dem der Klappmechanismus an einer Rückenlehnenstruktur 10 angebracht ist, von vorn gesehen links an der Rückenlehne R und von hinten gesehen rechts an der Rückenlehne R. Die in 1 gezeigten Bauteile werden in Bauteilgruppen und als Einzelbauteile in den 2 und 3 in Explosionsdarstellungen gezeigt. Es empfiehlt sich, die 1 bis 3 in einer Zusammenschau zu betrachten.
Hinter der rahmenartigen Rückenlehnenstruktur 10 ist in 1 eine hintere Verkleidung 11 der Rückenlehne R dargestellt.
Auf der Rückenlehnenstruktur 10 ist, um eine Anordnung und Nachrüstung des Klappmechanismus an verschiedenen Rückenlehnen zu gewährleisten, eine Lagerplatte 12 angeordnet, die von vorn betrachtet in der unteren linken Ecke im Kreuzungspunkt von zwei Rahmenteilen der Rückenlehne R angebracht ist.
An der Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 wird ein Aufnahmeelement 13 befestigt. Die Lagerplatte ermöglicht in vorteilhafter Weise eine mittelbare Anbringung der nachfolgend beschriebenen Bauteile des Klappmechanismus an der Rückenlehnenstruktur 10.
Eine Anbringung der nachfolgend beschriebenen Bauteile ist somit auch unmittelbar an der Rückenlehnenstruktur 10 möglich, wobei die Rückenlehnenstruktur 10 dann die Vorkehrungen aufweist, die der nachfolgend beschriebenen Lagerplatte 12 zugewiesen ist.
Die Lagerplatte 12 weist eine rechtwinklig zur Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 abstehende Seitenplatte 12A auf. Die Fläche der Seitenplatte 12A ist bezüglich einer Klappachse Y1 der Rückenlehne R orthogonal ausgerichtet. In der Seitenplatte 12B ist eine kreisrunde Öffnung 12B-1 angeordnet. In der Grundplatte 12A ist eine rechteckige Ausnehmung 12A-1 vorbereitet. Ferner umfasst die Grundplatte 12A zwei Bohrungen 12A-2 ober- und unterhalb der rechteckigen Ausnehmung 12A-1 und eine Bohrung 12A-3 seitlich der rechteckigen Ausnehmung 12A-1.
Das Aufnahmeelement 13 umfasst zwei kreisrunde Aufnahmen 13A und zwei Stege 13B. Die Aufnahmen 13A bilden Öffnungen, die ebenfalls bezüglich der Klappachse Y1 der Rückenlehne R orthogonal ausgerichtet sind. Die beiden seitlichen Aufnahmen 13A sind über die Stege 13B, die in Richtung der Klappachse Y1 verlaufen, miteinander verbunden. In den Stegen 13B befinden sich Bohrungen 13B-1.
Das Aufnahmeelement 13 ist mittels Befestigungselementen 14 über die Bohrungen 13B-1 in den Stegen 13B und die Bohrungen 12A-2 in der Grundplatte 12A miteinander verbunden.
In dem Aufnahmeelement 13 sind nebeneinander liegend das erste Federelement F1 und ein Exzenterelement 17 angeordnet, deren Körper in ihrer Einbauposition zumindest teilweise die rechteckige Ausnehmung 12A-1 in der Grundplatte 12A durchgreifen. Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine kompakte und Platz sparende Anordnung des Klappmechanismus erreicht.
Die im Aufnahmeelement 13 angeordneten zwei beispielsweise kreisrunden Aufnahmen 13A nehmen ein hohles Adapterelement in der Art eines hohlen Adapterbolzens 15 auf, der einen endseitig ausgebildeten beispielsweise runden Kragen 15A und länglichen Körper 15B aufweist, der beispielsweise eine zumindest bereichsweise rechteckige Außenkontur aufweist.
Der Kragen 15A des Adapterbolzens 15 bildet gegenüber einer der Aufnahmen 13A einen Anschlag, sobald der Adapterbolzens 15 vollständig in beide kreisrunde Aufnahmen 13A eingeschoben worden ist.
Die zumindest bereichsweise rechteckige Außenkontur stimmt mit der Innenkontur des auf dem Adapterbolzen 15 lagernden Bauteiles, insbesondere einer Distanzbuchse 16, des ersten Federelementes F1 und einem exzentrischen Nockens 17 überein.
In den Hohlraum des Adapterbolzens 15 wird das karosserieseitig befestigte Lagerelement eingesteckt, so dass die Rückenlehne R mittels des Aufnahmeelementes 13 gegenüber dem Adapterbolzen 15 und dem Lagerelement in der nicht näher dargestellten Karosserie drehbar gelagert ist.
Das Adapterelement 15 und das Lagerelement bilden gemeinsam die Schwenklagerung aus.
Das Adapterelement 15 ist somit Teil der Schwenklagerung und Teil des Klappmechanismus.
Das Lagerelement stützt die Rückenlehne R über den Klappmechanismus gegenüber der Karosserie ab und sorgt dafür, dass sich das Adapterelement 15, sobald die Rückenlehne R eingebaut ist, nicht mehr drehen kann. Insofern wird zwischen Lagerelement und Adapterelement 15 eine verdrehsichere Verbindung hergestellt.
Das Lagerelement kann beispielsweise auch eine Übertragungsstange sein, die zwei jeweils beidseitig angeordnete Adapterbolzen 15 in den jeweiligen Klappmechanismen durchgreift und die in der Karosserie entsprechend gelagert ist.
Innerhalb der Aufnahmen 13A des Aufnahmeelementes 13 trägt der Adapterbolzen 15 die Distanzbuchse 16, das erste Federelement F1 von insgesamt zwei Federelementen F1, F2 und den exzentrischen Nocken 17 (Exzenternocken). Die Distanzbuchse 16 sorgt dafür, dass die Bauteile 16, F1, 17 innerhalb des Aufnahmeelementes 13 nicht klappern.
Diese Bauteile 16, F1, 17 weisen jeweils eine Innenkontur auf, die mit der beispielhaft genannten rechteckigen Außenkontur des länglichen Bereiches 15B des Adapterbolzens 15 korrespondiert. Das heißt, in der Einbauposition sind die Bauteile 16, F1, 17 drehfest mit dem Adapterbolzen 15 verbunden und über den durch die kreisrunden Aufnahmen 13A des Aufnahmeelementes 13 geführten Adapterbolzen 15 in dem Aufnahmeelement 13 gelagert.
Eine Verdrehung der Bauteile 16, F1, 17 findet somit nur gemeinsam mit einer Verdrehung des Adapterbolzens 15 statt. Das Aufnahmeelement 13 seinerseits ist jedoch über die kreisrunden Aufnahmen 13A des Aufnahmeelementes 13 gegenüber den genannten Bauteilen 16, F1, 17 drehbar, worauf die Funktion des Klappmechanismus aufgebaut ist, wie nachfolgend bei der Funktionsbeschreibung noch näher erläutert wird.
Der rechteckige längliche Körper 15B des Adapterbolzens 15 ist dabei so lang, dass er die beiden kreisrunden Aufnahmen 13A des Aufnahmeelementes 13 durchgreift, wobei der runde Kragen 15A des Adapterbolzens 15 in seiner endgültigen Einbauposition an der äußeren karosserienäheren Aufnahme 13A (1 bis 3 jeweils links dargestellt) zur Anlage kommt.
Die Anordnung des ersten Federelementes F1 im Aufnahmeelement 13 erfolgt im Detail wie folgt:

Das erste Federelement F1 umfasst ein erstes Ende F1-1 und ein zweites Ende F1-2. Das erste Ende befindet sich im Inneren der Wicklung des ersten Federelementes F1 und weist die erwähnte Innenkontur auf, die der Außenkontur des rechteckigen länglichen Körpers 15B des Adapterbolzens 15 entspricht. Das erste Ende F1-1 ist in der Einbauposition des Adapterbolzens 15 drehfest fixiert. Das zweite Ende F1-2 liegt frei und wird in der Einbauposition von vorn durch die Ausnehmung 12A-1 gesteckt, so dass die Vorderseitenfläche des zweiten Endes F1-2 an der Rückseitenfläche der Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 zur Anlage kommt.

Zwischen diesen beiden Flächen wird ein Dämpfungselement 18 angeordnet, welches vorzugsweise hutartig auf das zweite Ende F1-2 des ersten Federelementes F1 aufgesetzt wird.
Die Federspannung des ersten Federelementes F1 hängt somit von der Lage des zweiten Endes F1-2 gegenüber dem ersten Ende F1-1 ab, die sich mit der Lage der Rückenlehne R und damit der mit der Rückenlehne R verbundenen Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 ändert, wie nachfolgend bei der Funktionsbeschreibung noch von Bedeutung sein wird.
Das zweite Federelement F2 wird in 1 von dem Exzenternocken 17 verdeckt. In 2 ist das zweite Federelement F2 als separates Bauteil dargestellt. In 1 wird deutlich, dass das zweite Federelement F2 des Federpaketes F1, F2 entgegen der Fahrtrichtung -x gesehen hinter dem Exzenternocken 17 liegt.
Das zweite Federelement F2 ist eine Art spezifisch vorgebogene Blattfeder, deren zu dem Exzenternocken 17 weisende Fläche des Blattes abschnittsweise als Wirkfläche dient beziehungsweise sind innerhalb des Blattes mehrere Teilwirkflächen als Wirkabschnitte F2_D , F2_DP ausgebildet, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.
Das zweite Federelement F2 umfasst dabei von einem Deformationsabschnitt F2_D abgehende Fußabschnitte F2-1 mit in den Fußabschnitten F2-1 angeordneten Löchern, insbesondere Langlöchern F2-11. Der Abstand der Löcher F2-11 entspricht dem Abstand der Bohrungen 13B-1 in den Stegen 13B des Aufnahmeelementes 13. Dadurch ist es möglich, vor der Montage des Aufnahmeelementes 13 an der Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 das zweite Federelement F2 an der Grundplatte 12A zu befestigen und zwar so, dass die Fußabschnitte F2-1 zwischen der Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 und den Stegen 13B des Aufnahmeelementes 13 liegen.
Im Ergebnis sind nicht nur die Stege 13B des Aufnahmeelementes 13 mittels des Befestigungselementes 14 über die Bohrungen 13B-1 und die Bohrungen 12A-2 mit der Grundplatte 12A verbunden, sondern auch das zweite Federelement F2 ist über die Fußabschnitte F2-1 mit der Grundplatte 12A verbunden. In Einbauposition durchgreift der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 die rechteckige Ausnehmung 12A-1 der Grundplatte 12A, wie insbesondere in den 4 bis 6 sichtbar gemacht ist.
Wie erläutert, werden alle Bauteile und Baugruppen in ihre Einbauposition gebracht. Die Einbauposition wird vorher nach bestimmten Kriterien festgelegt, wobei die Bauteile innerhalb der Rückenlehnenstruktur 10 an der Lagerplatte 12 derart angebracht sind, dass in einer Montageposition I/II das erste Federelement F1 noch nicht gespannt ist und eine Nase 17A des Exzenternockens 17 nahezu spielfrei an dem Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 anliegt.
Die Positionierung der Bauteile, das heißt die Einstellung der Einbauposition des Klappmechanismus innerhalb der Montageposition I/II, wird durch die Verdrehung des Adapterbolzens 15 um die Klappachse Y1 und/oder durch die Anordnung des ersten Federelementes F1 beziehungsweise des Exzenternockens 17 gegenüber dem Adapterbolzen 15 vorgenommen.
Diese Montageposition I/II der Rückenlehne R wird in einem vorgebbaren Winkel α gegenüber einer horizontalen Ebene (Sitzfläche des Sitzteiles) gewählt. Über den Winkel α kann der Moment gewählt werden, in dem die Nase 17A des Exzenternockens 17, beim Klappen der Rückenlehne R nach vorn auf das nicht näher dargestellte Sitzteil, mit dem Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 in Kontakt kommt. Hierdurch kann in Abhängigkeit des jeweiligen Gewichtes der Rückenlehne R der Moment des Eintretens der Dämpfungswirkung bestimmt werden.
Ferner kann durch die Form und das Material des zweiten Federelementes F2, zumindest des Deformationsabschnittes F2_D des zweiten Federelementes F2, die Dämpfungswirkung beeinflusst werden.
Darüber hinaus wird innerhalb des Deformationsabschnittes F2_D des zweiten Federelementes F2 ein Positionierungsabschnitt F2_DP ausgebildet, der die Rückenlehne R in der Klappposition II, das heißt in der auf das Sitzteil geklappten Position, fixiert.
Diese vorteilhaften Funktionen werden nachfolgend anhand der 4 bis 6 näher erläutert.
4 zeigt die Rückenlehne R in ihrer Montageposition I/II zur Anbringung des das Federpaket F1, F2 aufweisenden Klappmechanismus. Es wird sichtbar, dass die Rückenlehne R in einem vorgebbaren Winkel α gegenüber der horizontalen Ebene (Sitzfläche des Sitzteiles) angestellt ist. In dieser Montageposition I/II kommt die Nase 17A des Exzenternockens 17 mit dem Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 noch nicht in Kontakt. Das gemäß der Beschreibung in der Montageposition I/II eingebaute erste Federelement F1 ist zunächst noch nicht gespannt. Der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 ist in der Montageposition I/II gemäß 4 noch nicht deformiert.
In 5 wird die Rückenlehne R mit dem Klappmechanismus in ihrer Gebrauchsposition I gezeigt. Die Rückenlehne R ist dabei gegenüber einer gedachten Vertikalen in der gewünschten Rückenlehnenneigung um einen geringen Winkel nach hinten geklappt. Bei dieser Klappung der Rückenlehne R wird durch die Mitnahme der Lagerplatte 12 das erste Federelement F1 mitgenommen. Da das freie zweite Ende F1-2 gegenüber dem ersten Ende F1 des ersten Federelementes F1, welches drehfest auf dem sich selbst nicht drehenden Adapterbolzen 15, 15B sitzt, beweglich ist, wird das zweite Ende F1-2 entsprechend mitgenommen. Das erste Federelement F1 wird durch die Rückverlagerung der Rückenlehne R in die Gebrauchsposition I gespannt. Die Spannkraft ergibt sich durch den Weg der sich auf der Klappachse Y1 um den Adapterbolzen 15 drehenden Rückenlehne R zwischen der vorgebbaren Position, Montageposition I/II gemäß 4 und der vorgebbaren Rückenlehnenneigung gemäß 5. In der Gebrauchsposition I wird die Rückenlehne R gegenüber der Karosserie des Fahrzeuges verrastet, so dass die Spannkraft in dem Klappmechanismus gespeichert vorliegt, bis die Verrastung gelöst wird.
Der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 wird entsprechend in die Gebrauchsposition I mitgenommen, ohne dass dabei eine Deformation des zweiten Federelementes F2 stattfindet. Die Nase 17A bleibt bei der Klappung der Rückenlehne R von der Montageposition I/II in die Gebrauchsposition der Rückenlehne R an seiner in 4 gezeigten Position stehen.
Wenn die Verrastung der Rückenlehne R gelöst wird, sorgt die in der Gebrauchsposition I in dem ersten Federelement F1 gespeicherte und jetzt frei werdende Spannkraft dafür, dass die Rückenlehne R unter Überwindung des Totpunktes in der vertikalen Position der Rückenlehne R nach vorne umfällt. Die Gewichtskraft der Rückenlehne R sorgt anschließend dafür, dass die Rückenlehne R in seine im Wesentlichen horizontale Position, Klappposition oder Nichtgebrauchsposition II auf das Sitzteil klappt.
Die 6 zeigt die Rückenlehne R mit dem Klappmechanismus in ihrer Klappposition oder Nichtgebrauchsposition II. Die strichpunktierte Linie zeigt die Lage des Deformationsabschnittes F2_D des zweiten Federelementes F2 nach der Klappung der Rückenlehne R in die Nichtgebrauchsposition II gegenüber der Position des Deformationsabschnittes F2_D vor der Klappung des zweiten Federelementes F2. Es wird sichtbar, dass die Nase 17A des Exzenternockens 17 mit dem Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 in Kontakt tritt. Der Kontakt findet statt, wenn die Rückenlehne R die Position gemäß 4 erreicht.
Der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 ist, bevor die Nase 17A des Exzenternockens 17 mit dem Deformationsabschnitt F2_D in Kontakt kommt, gemäß 4 gegenüber einer gestrichelt eingezeichneten Geraden leicht konkav vorgebogen ausgebildet.
Der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 ist, nachdem die Nase 17A des Exzenternockens 17 mit dem Deformationsabschnitt F2_D während der Klappung in Kontakt kommt, gemäß der strichpunktierten Linie der 6, gegenüber der wiederum eingezeichneten gestrichelten Geraden leicht konvex gebogen ausgebildet.
Die Reibungsarbeit zwischen Exzenternocken 17 und Deformationsabschnitt F2_D sowie die Materialverformungsarbeit-Verformung des konkaven Deformationsabschnittes F2_D zu einem konvexen Deformationsabschnitt F2_D mittels des Exzenternockens 17 des zweiten Federelementes F2 - führt bei der Klappung der Rückenlehne R von der Nichtgebrauchsposition I in die Gebrauchsposition zu einer Dämpfung der Geschwindigkeit des Umklappens der Rückenlehne R.
In einer ersten Ausführungsvariante weist der Deformationsabschnitt F2_D des zweiten Federelementes F2 den Positionierungsabschnitt F2_DP auf, der in der Nichtgebrauchsposition der Rückenlehne R, wie in 6 gezeigt, zu einer Fixierung der Rückenlehne R führt. Der konkav vorgebogene Deformationsabschnitt F2_D weist innerhalb seines Abschnittes als Positionierungsabschnitt F2_DP an seinem unteren Ende einen zu der Nase 17A des Exzenternocken 17 weisenden offenen u-förmigen Bogen auf.
In einer zweiten Ausführungsvariante (nicht dargestellt) ist der Positionierungsabschnitt F2_DP des zweiten Federelementes F2 außerhalb des Deformationsabschnittes F2_D separat ausgebildet. Er dient ebenfalls dazu, die Rückenlehne R in ihrer Nichtgebrauchsposition zu fixieren.
Außerhalb des konkav vorgebogenen Deformationsabschnitt F2_D ist der Positionierungsabschnitt F2_DP ausgebildet. Der Positionierungsabschnitt F2_DP ist am unteren Ende des zweiten Federelementes F2 angeordnet und ist ebenfalls als ein zu der Nase 17A des Exzenternockens 17 weisender offener u-förmiger Bogen ausgebildet.
Dieser offene u-förmige Bogen als Positionierungsabschnitt F2_DP ist in beiden Ausführungsvarianten derart ausgebildet, dass er auch dann noch erhalten bleibt, wenn die Nase 17A des Exzenternockens 17 gemäß 6 in Nichtgebrauchsposition II dafür gesorgt hat, dass der konkav vorgebogene Deformationsabschnitt F2_D zu dem konvex gebogenen Deformationsabschnitt F2_D umgeformt worden ist.
In diesen in beiden Ausführungsvarianten erhalten gebliebenen offenen u-förmigen Bogen des Positionierungsabschnittes F2_DP des bereits beim Umklappen der Rückenlehne R konvex umgeformten Deformationsabschnittes F2_D greift in der endgültigen Nichtgebrauchsposition II der Rückenlehne R die Nase 17A des Exzenternockens 17 ein, so dass die Nase 17A des Exzenternockens 17 in den u-förmigen Bogen reversibel einrastet, wodurch die Rückenlehne R in der endgültigen Nichtgebrauchsposition II reversibel fixiert wird.
Die 1 und 2 zeigen, dass der Klappmechanismus zum Schutz vor Schmutz und der Mechanik mit einem Gehäuse 19 abgedeckt ist. Das Gehäuse 19 umfasst eine Nut 19B und eine Öffnung 19A analog zu der Öffnung 12B-1 in der Seitenplatte 12B der Lagerplatte 12.
Das Gehäuse 19 wird auf die Lagerplatte 12, insbesondere auf die Seitenplatte 12B der Lagerplatte 12, aufgeschoben und mit einem Befestigungselement 20 (1 und 4-6), insbesondere einem Stopfen 20, in der Seitenplatte 12B fixiert, der durch die Öffnung 19A des Gehäuses und die Öffnung 12B-1 der Seitenplatte 12B geschoben wird.
Gegenüber liegend wird ein weiteres Befestigungselement 21 (1), insbesondere ein Spreizstift, durch die Nut 19B und die Bohrung 12A-3 in der Grundplatte 12A der Lagerplatte 12 geführt, wodurch das Gehäuse 19 an zwei Befestigungspunkten lösbar fixiert ist.
Bezugszeichenliste

10: Rückenlehnenstruktur
11: Verkleidung
12: Lagerplatte
12A: Seitenplatte
12A-1: Ausnehmung
12A-2: Bohrungen
12A-3: Bohrung
12B: Seitenplatte
12B-1: Öffnung
13: Aufnahmeelement
13A: Aufnahmen
13B: Stege
13B-1: Bohrungen
14: Befestigungselement
15: Adapterbolzen
15A: Kragen
15B: länglicher Körper
16: Distanzbuchse
17: Exzenternocken
17A: Nase
18: Dämpfungselement
19: Gehäuse
19A: Öffnung
19B: Nut
20: Befestigungselement
21: Befestigungselement
R: Rückenlehne
Y1: Klappachse
F1: erstes Federelement
F1-1: erstes Ende
F1-2: zweites Ende
F2: zweites Federelement
F2-1: Fußabschnitte
F2-11: Löcher
F2D: Deformationsabschnitt
F2DP: Positionierungsabschnitt
+x: Richtung in der übliche Fahrtrichtung eines Fahrzeugs (nach vorn)
-x: Richtung entgegen der üblichen Fahrtrichtung +x (nach hinten)
y: Richtung in der Horizontalen quer zur x-Richtung
+z: Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung (nach oben)
-z: Richtung in der Vertikalen quer zur x-Richtung (nach unten)
I: Gebrauchsposition
I/II: Montageposition
II: Klappposition (Nichtgebrauchsposition)

Claims

Klappmechanismus an einem Schwenklager einer umklappbaren Rückenlehne (R) eines Fahrzeugsitzes, insbesondere an einer Fondsitzlehne, wobei das Schwenklager mindestens ein karosseriefestes Lagerelement und mindestens ein rückenlehnenseitiges Adapterelement (15) umfasst, welches in einer vorgebbaren Montageposition (I/II) der Rückenlehne (R) quer zur Klapprichtung der Rückenlehne (12) mit dem mindestens einen Lagerelement verbindbar ist, wonach die Rückenlehne (R) aus der Montageposition (I/II) um eine Klappachse (Y1) in seine Gebrauchsposition (I) oder Nichtgebrauchsposition (11) klappbar ist, wobei das Adapterelement (15) gleichzeitig einen Teil des Klappmechanismus ausbildet, wobei das Adapterelement (15) in Aufnahmen (13B) eines Aufnahmeelementes (13) angeordnet ist, welches unmittelbar oder mittelbar fest an einer Rückenlehnenstruktur (10) der klappbaren Rückenlehne (R) angeordnet ist, wobei das Adapterelement (15) ein Exzenterelement (17) und ein erstes Federelement (F1) trägt, welches in Gebrauchsposition (I) der verrasteten Rückenlehne (R) gegenüber der Rückenlehnenstruktur (10) vorgespannt ist, und bei einer unverrasteten Rückenlehne (R) ein Umklappen der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (II) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das auf dem Adapterelement (15) drehfest angeordnete Exzenterelement (17) während des Umklappens der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (11) zur Reduzierung der Geschwindigkeit des Umklappens mit mindestens einem Deformationsabschnitt (F2_D) eines ebenfalls an dem Aufnahmeelement (13) angeordneten zweiten Federelementes (F2) in Kontakt kommt.
Klappmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das auf dem Adapterelement (15) drehfest angeordnete Exzenterelement (17) in der Nichtgebrauchsposition (II) der Rückenlehne (R) mit einem Positionierungsabschnitt (F2_DP) in Kontakt tritt, der die Rückenlehne (R) abschließend in der Nichtgebrauchsposition (II) fixiert.
Klappmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (15) die als Lager für das Adapterelement (15) dienenden Aufnahmen (13B) des Aufnahmeelementes (13) in Richtung der Klappachse (Y1) durchgreift.
Klappmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (15) einen endseitigen Kragen (15A) und einen sich an den Kragen (15A) anschließenden länglichen Körper (15) aufweist, dessen Außenkontur mit der Innenkontur des Exzenterelementes (17) und des ersten Federelementes (F1) korrespondiert.
Klappmechanismus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (15) zumindest das erste Federelement (F1) und das Exzenterelement (17) trägt.
Klappmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Federelement (F2) Fußabschnitte (F2-1) und den mindestens einen Deformationsabschnitt (F2_D) aufweist, wobei die Fußabschnitte (F2-1) mit dem Aufnahmeelement (13) verbunden sind.
Klappmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Federelement (F2) über die Fußabschnitte (F2-1) derart an dem Aufnahmeelement (13) positioniert ist, so dass das Exzenterelement (17) erst bei dem Umklappen der unverrasteten Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (II) mit dem mindestens einen Deformationsabschnitt (F2_D) des zweiten Federelementes (F2) in Kontakt tritt.
Klappmechanismus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Deformationsabschnitt (F2_D) des zweiten Federelementes (F2) konvex gebeugt vorgebogen ist und nach dem Umklappen der unverrasteten Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsposition (II) durch den Kontakt des Exzenterelementes (17) konkav gebeugt ist.
Klappmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierungsabschnitt (F2_DP) des zweiten Federelementes (F2) innerhalb oder außerhalb des Deformationsabschnittes (F2_D) angeordnet ist.
Klappmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierungsabschnitt (F2_DP) als ein zu dem Exzenterelement (17) weisender offener u-förmiger Bogen ausgebildet ist, in den das Exzenterelement (17) zur Sicherung der endgültigen Nichtgebrauchsposition (II) der Rückenlehne (R) reversibel einrastet.
Klappmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (13) über eine Lagerplatte (12) mittelbar an der Rückenlehnenstruktur (10) angeordnet ist.