DE102014212387A1

DE102014212387A1 - Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102014212387A1
Application number: DE102014212387.9A
Authority: DE
Inventors: Antonios Simeonidis; Ivan Krizic
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2015-12-31
Anticipated expiration: 2034-06-28
Also published as: DE102014212387B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sitz (2), insbesondere Fahrzeugsitz, mit einem Sitzteil und einer Rückenlehne (2.1), die im entriegelten Zustand von einer Gebrauchsstellung (I) unter Wirkung einer Federeinrichtung (3) in eine Nichtgebrauchsstellung (II) klappbar ist, wobei die Federeinrichtung (3) zur Drehachse (D) der Rückenlehne (2.1) beabstandet ist und eine vorgegebene Bogenkontur (K) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeugsitz, mit einem Sitzteil und einer Rückenlehne, die im entriegelten Zustand von einer Gebrauchsstellung unter Wirkung einer Federeinrichtung in eine Nichtgebrauchsstellung oder umgekehrt klappbar ist.
Ein gattungsgemäßer Fahrzeugsitz ist aus der internationalen Patentanmeldung WO 2012/042018 A1 bekannt. Bei diesem Fahrzeugsitz unterstützt eine Federeinrichtung das Vor- und Rückklappen der Rückenlehne.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Sitz mit einer verbesserten Klappfunktion der Rückenlehne anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Sitz, insbesondere Fahrzeugsitz, umfasst ein Sitzteil und eine Rückenlehne, die im entriegelten Zustand von einer, insbesondere im Wesentlichen aufrechten oder senkrechten, Gebrauchsstellung unter Wirkung einer Federeinrichtung in eine, insbesondere im Wesentlichen liegenden oder horizontalen, Nichtgebrauchsstellung oder umgekehrt klappbar ist, wobei die Federeinrichtung zur Drehachse der Rückenlehne beabstandet ist und eine vorgegebene Bogenkontur aufweist.
Die vorgegebene Bogenkontur der Federeinrichtung ermöglicht eine optimierte Krafteinleitung nach erfolgter Entriegelung der Rückenlehne, insbesondere Fernentriegelung in einem Kofferraum, beim Vorklappen der Rückenlehne. Insbesondere ist eine aus der Bogenkontur der Federeinrichtung resultierende Entladungskraft der Federeinrichtung größer als die bei einer Federeinrichtung oder Hebel mit gerader Kontur, wodurch ein Benutzer oder Bediener des Sitzes durch Entspannung der größeren Entladungskraft der Federeinrichtung beim Vorklappen der Rückenlehne des Sitzes unterstützt wird. Mit anderen Worten wird für einen solchen Sitz das Vor- oder Umklappen der Rückenlehne in die Nichtgebrauchsstellung, zum Beispiel eine Stau-, Liege- oder Ladestellung, erleichtert.
In einer möglichen Ausführungsform ist die Federeinrichtung als eine kreissegmentförmige Torsionsfeder ausgebildet. Eine solche Federeinrichtung benötigt wenig Bauraum und ist kostengünstig herstellbar. Insbesondere ist die Federeinrichtung als ein gekrümmter Feder- oder Torsionsstab oder als gekrümmte Bänder aus Federstahl ausgebildet. Alternativ kann die Federeinrichtung als eine Drehstabfeder ausgebildet sein.
Durch eine variable Formgebung der Bogenkontur (auch Federkontur genannt) der Federeinrichtung, insbesondere verschiedene Dreh- oder Zentriwinkel der Federeinrichtung, sind unterschiedliche Entladungskräfte in einfacher Art und Weise möglich. In einer möglichen Ausführungsform weist die vorgegebene Bogenkontur ein Bogenmaß (auch Dreh- oder Zentriwinkel genannt) von π/2 rad bis 3π/2 rad (= Wirkungsbereich von 270° bis 90°), insbesondere π/5 rad bis π rad oder π/4 rad bis π/2 rad, auf.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Federende der Federeinrichtung lehnenfest und beabstandet zur Drehachse der Rückenlehne angeordnet, wobei ein diesem lehnenfesten Federende gegenüberliegendes freies Federende karosserieseitig oder sitzteilseitig an einem Federanschlag zumindest im gespannten Zustand der Federeinrichtung anliegt. Dabei liegt die Federeinrichtung zumindest in der weitgehend senkrechten Gebrauchsstellung an dem karosseriefesten oder sitzteilfesten Federanschlag unter Vorspannung an. Diese Vorspannung resultiert dabei aus der Verformung der Federeinrichtung inklusive der Bogenkontur und somit der Verformung der kompletten Federeinrichtung entgegen der Bogenkrümmung beim Aufklappen der Rückenlehne von der Nichtgebrauchsstellung in die Gebrauchsstellung, wobei das freie Federende nach einem teilweise Aufklappen der Rückenlehne und bei einer weiteren Aufklappbewegung gegen den Federanschlag gedrückt wird und somit die Federeinrichtung gespannt wird. Insbesondere ist die Federeinrichtung in der Gebrauchsstellung der Rückenlehne entgegen der Bogenkontur gegen den Federanschlag gespannt und in der Nichtgebrauchsstellung anschlagfrei lehnenseitig gehalten und entspannt.
Zur Unterstützung der Erzeugung der Vorspannung weist der Federanschlag eine zu der Bogenkontur der Federeinrichtung korrespondierende gekrümmte Gleitkontur auf. Dabei wird die aus der Bogenkontur resultierende Entladungskraft der Federeinrichtung beim Um- oder Vorklappen der Rückenlehne derart in diese hineingeleitet, dass die Haftreibung zu Beginn des Um- oder Vorklappens der Rückenlehne einfach überwunden werden kann und die anschließende Gleitreibung bei weiteren Um- oder Vorklappen der Rückenlehne nicht stark beschleunigt wird.
Beispielsweise ist in Hochausrichtung des Sitzes gesehen die Bogenkontur der Federeinrichtung innen konkav ausgebildet, wobei der karosseriefeste oder sitzteilfeste Federanschlag zumindest in Richtung der Bogenkontur der Federeinrichtung als Außenkontur die gekrümmte Gleitkontur aufweist. Durch eine auf den Hebelarm angepasste Kurve oder Bogenkontur, insbesondere logarithmische Bogenkontur, der Federeinrichtung und eine angepasste gekrümmte Gleitkontur wird die Krafteinleitung der Entladungskraft der Federeinrichtung gezielt gerichtet und optimal austangiert. Die Bogenkontur verläuft insbesondere ausgehend vom Zentrum des Bogens der Federeinrichtung im Wesentlichen entsprechend einer Kosinus-Funktion, insbesondere einer logarithmischen Kosinus-Funktion, wobei eine kleine Kosinus-Funktion eine größere resultierende Entladungskraft erzeugt.
In einer möglichen Ausführungsform ist der Federanschlag als ein Anschlagpin ausgebildet, der karosseriefest/bodenfest oder sitzteilfest angeordnet ist. Alternativ kann der Federanschlag als ein Stift oder Stab oder Bolzen ausgebildet sein. Alternativ kann die Feder-Anschlag-Kopplung umgekehrt ausgeführt sein, wobei die Federeinrichtung bodenfest oder sitzteilfest und der Federanschlag lehnenfest ausgebildet ist.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass mittels einer in die Rückenlehne integrierten Federeinrichtung, insbesondere einer Torsionsfeder, mit einer gekrümmten Bogenkontur – auch bei einer außermittig (versetzt zur Drehachse der Rückenlehne) angeordneten Federeinrichtung – die Krafteinleitung und somit die Entladungskraft gezielt ausgerichtet und optimal austangiert ist, so dass die Rückenlehne nach Entriegelung federgestützt automatisch nach unten klappt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der beigefügten schematischen Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
1 schematisch in perspektivischer Darstellung eine Sitzanordnung mit zumindest einem Sitz, dessen Rückenlehne federgestützt abklappbar ist,
2 schematisch in Seitenansicht einen Sitz mit umgeklappter Rückenlehne und entspannter Federeinrichtung,
3 schematisch in Seitenansicht einen Sitz mit aufrechter Rückenlehne und gespannter Federeinrichtung,
4 schematisch einen vergrößerten Ausschnitt der Seitenansicht nach 3 und eingezeichneter Kraftwirkung.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die 1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht eine Sitzanordnung 1 mit zumindest einem Sitz 2, dessen Rückenlehne 2.1 federgestützt mittels einer Federeinrichtung 3 ab- oder umklappbar ist.
Die Sitzanordnung 1 kann insbesondere eine Rücksitzbank mit einem oder mehreren Sitzen 2, 2‘ sein. Dabei kann eine Rückenlehne 2.1 der Rücksitzbank vollständig oder teilweise umklappbar sein. Bei einer teilweisen Umklappung der Rückenlehne 2.1 sind die Rückenlehnen 2.1 der Sitze 2 getrennt voneinander umklappbar. Im Ausführungsbeispiel ist eine 60/40-ger Sitzanordnung 1 gezeigt, welche einen zwei Sitzfläche bildenden breiten Sitz 2 und einen schmalen Sitz 2‘ umfasst. Zumindest die Rückenlehnen 2.1 der beiden Sitze 2 und 2‘ sind voneinander getrennt, so dass diese voneinander getrennt um eine Drehachse D schwenkbar, insbesondere umklappbar sind.
Dabei sind die Rückenlehnen 2.1 der Sitze 2, 2‘ in 1 in einer im Wesentlichen senkrechten Gebrauchsstellung I gezeigt.
Zum Umklappen der Rückenlehne/n 2.1 des/der Sitze 2, 2‘ von der im Wesentlichen senkrechten oder aufrechten Gebrauchsstellung I in eine im Wesentlichen horizontale oder liegende Nichtgebrauchsstellung II (= Stau-, Liege- oder Bodenposition) oder umgekehrt von der Nichtgebrauchsstellung II in die Gebrauchsstellung I um die Drehachse D ist/sind die Rückenlehne/n 2.1 mittels einer Welle 5 an einem Flansch 4 drehbar gelagert.
Der Flansch 4 kann dabei sitzteilfest oder karosseriefest, insbesondere an einem Boden, befestigt sein. Bei einer sitzteilfesten Ausführung ist der Flansch 4 über ein nicht dargestelltes Sitzteil des Sitzes 2, 2‘ am Boden befestigt.
Im Ausführungsbeispiel weist zumindest der breitere Sitz 2 eine federgestützte Klappfunktion für die Rückenlehne 2.1 auf. Hierzu weist der Sitz 2 die Federeinrichtung 3 auf. Ein Federende 3.1 der Federeinrichtung 3 ist mittels eines Anlenkungspunktes 3.2 lehnenfest ausgeführt. Das gegenüberliegende freie Federende 3.3 liegt in der Gebrauchsstellung I der Rückenlehne 2.1 an einem Federanschlag 6 an.
Der Federanschlag 6 ist sitzteilfest oder karosseriefest ausgeführt und weist beispielsweise eine Pin-, Stift-, Bolzen- oder Stabform auf. Beispielsweise ist der Federanschlag 6 als ein Anschlagpin ausgeführt.
2 zeigt schematisch in Seitenansicht einen Sitz 2 mit umgeklappter Rückenlehne 2.1 in der Nichtgebrauchsstellung II und entspannter Federeinrichtung 3.
Die Federeinrichtung 3 ist zur Drehachse D der Rückenlehne 2.1 beabstandet und somit außermittig angeordnet. Die Federeinrichtung 3 weist eine vorgegebene Bogenkontur K auf.
Die vorgegebene Bogenkontur K der Federeinrichtung 3 stellt eine optimierte Krafteinleitung beim Vorklappen der Rückenlehne 2.1 nach erfolgter Entriegelung sicher. Dabei kann die Rückenlehne 2.1 in nicht näher dargestellter Art und Weise beispielsweise mittels einer Fernentriegelung in einem Kofferraum oder mittels einer anderen geeigneten Entriegelung entriegelt werden.
Die Federeinrichtung 3 ist als eine kreissegmentförmige Torsionsfeder ausgebildet. Beispielsweise ist die Federeinrichtung 3 als ein gekrümmter Feder- oder Torsionsstab oder als gekrümmte Bänder aus Federstahl ausgebildet.
Das lehnenfeste Federende 3.1 ist beabstandet zur Drehachse D der Rückenlehne 2.1 am Anlenkungspunkt 3.2 angeordnet. Beispielsweise ist das lehnenfeste Federende 3.1 in einer Ausnehmung 3.4 einer lehnenfesten Abdeckung, beispielsweise einer Abdeckung eines Drehbeschlags, gehalten und geführt. Dabei kann sich die Ausnehmung 3.4 schlitz- oder nutförmig in Richtung der Längsachse der Rückenlehne 2.1 erstrecken oder korrespondierend zum Federende 3.1 ausgebildet sein.
Das dem lehnenfesten Federende 3.1 gegenüberliegende freie Federende 3.3 liegt zumindest im gespannten Zustand der Federeinrichtung 3 karosserieseitig oder sitzteilseitig an dem Federanschlag 6 an. Diese zumindest in der weitgehend senkrechten Gebrauchsstellung I erzielte Vorspannung der Federeinrichtung 3 resultiert dabei aus der Verformung der Bogenkontur K der Federeinrichtung 3 entgegen der Bogenkrümmung beim Aufklappen der Rückenlehne 2.1 von der Nichtgebrauchsstellung II in die Gebrauchsstellung I. Dabei wird das freie Federende 3.3 nach einem teilweise Aufklappen der Rückenlehne 2.1 gegen den Federanschlag 6 gedrückt und die Federeinrichtung 3 entsprechend gespannt. In der Nichtgebrauchsstellung II ist die Federeinrichtung 3 anschlagfrei (ohne Anliegen am Federanschlag 6) lehnenseitig gehalten und entspannt, wie dies in 2 gezeigt ist.
3 zeigt schematisch in Seitenansicht den Sitz 2 mit aufrechter Rückenlehne 2.1 und gespannter Federeinrichtung 3.
Zur Unterstützung der Erzeugung der Vorspannung weist der Federanschlag 6 eine zu der Bogenkontur K der Federeinrichtung 3 korrespondierende gekrümmte Gleitkontur G auf. Wie gezeigt, ist die Bogenkontur K der Federeinrichtung 3 in Hochausrichtung z des Sitzes 2 gesehen innen konkav ausgebildet. Der karosseriefeste oder sitzteilfeste Federanschlag 6 weist zumindest in Richtung der Bogenkontur K als Außenkontur die gekrümmte Gleitkontur G auf.
4 zeigt schematisch einen vergrößerten Ausschnitt der Seitenansicht des Sitzes 2 nach 3 mit eingezeichneter Kraftwirkung.
Dabei wird eine lineare Federkraft F_L der Federeinrichtung 3 beim Um- oder Vorklappen der Rückenlehne 2.1 derart in diese hineingeleitet, dass die in der Gebrauchsstellung I gegebene Haftreibung zu Beginn des Um- oder Vorklappens der Rückenlehne 2.1 einfach überwunden werden kann und die anschließende Gleitreibung beim weiteren Um- oder Vorklappen der Rückenlehne 2.1 nicht stark beschleunigt wird.
Die in die Rückenlehne 2.1 eingeleitete lineare Federkraft F_L ergíbt sich dabei aus einem Hebelarm H und einer aus der Bogenkontur K resultierenden Entladungskraft F_E, die gegenüber herkömmlichen Hebeln mit gerader Kontur größer ist gemäß dem Wirkprinzip: F_E·H = FL [1] mit F_E = resultierende Entladungskraft, H = Hebelarm, F_L = eingeleitete Kraft (= Moment zum Vorklappen des Sitzes 2).
Als Bogenkontur K ist ein Bogenmaß θ (auch Dreh- oder Zentriwinkel genannt) beispielsweise von π/5 rad bis π rad, insbesondere π/4 rad bis π/2 rad für die Federeinrichtung 3 vorgegeben. Als Abstand A ist ein Mindestabstand abhängig von der unteren Sitzlehnenkontur, beispielsweise von 40 bis 80 mm, insbesondere von 55 mm bis 65 mm, des Federanschlags 6 von der Drehachse D der Rückenlehne 2.1 vorgegeben.
Die Bogenkontur K verläuft dabei insbesondere ausgehend vom Zentrum des Bogens der Federeinrichtung 3 im Wesentlichen entsprechend einer Kosinus-Funktion, insbesondere einer logarithmischen Kosinus-Funktion, wobei eine kleine Kosinus-Funktion eine größere resultierende Entladungskraft F_E erzeugt.
Durch die variable Formgebung der Bogenkontur K, insbesondere verschiedene Dreh- oder Zentriwinkel (= Bogenmaß θ) der Federeinrichtung 3 sind unterschiedliche Entladungskräfte F_E möglich.
Beispielsweise ist eine aus der Bogenkontur K resultierende Entladungskraft F_E der Federeinrichtung 3 größer als die einer nicht dargestellten Federeinrichtung mit gerader Kontur, wodurch ein Benutzer oder Bediener des Sitzes 2 durch Entspannung der größeren Entladungskraft F_E beim Vorklappen der Rückenlehne 2.1 unterstützt wird, insbesondere das Umklappen der Rückenlehne 2.1 in die Nichtgebrauchsstellung II erleichtert wird. Dadurch ist auch ein kleiner Federdurchmesser der Federeinrichtung 3 ausreichend, um die erforderlichen Klappkräfte zu erzielen.
Bezugszeichenliste

1: Sitzanordnung
2: Sitz
2.1: Rückenlehne
3: Federeinrichtung
3.1: lehnenfestes Federende
3.2: Anlenkungspunkt
3.3: freies Federende
4: Flansch
5: Welle
6: Federanschlag
A: Abstand
F_E: Entladungskraft
F_L: eingeleitete Kraft
H: Hebelarm
D: Drehachse
G: Gleitkontur
K: Bogenkontur
Θ: Bogenmaß

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2012/042018 A1 [0002]

Claims

Sitz (2), insbesondere Fahrzeugsitz, mit einem Sitzteil und einer Rückenlehne (2.1), die im entriegelten Zustand von einer Gebrauchsstellung (I) unter Wirkung einer Federeinrichtung (3) in eine Nichtgebrauchsstellung (II) klappbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (3) zur Drehachse (D) der Rückenlehne (2.1) beabstandet ist und eine vorgegebene Bogenkontur (K) aufweist.
Sitz (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (3) als eine kreissegmentförmige Torsionsfeder ausgebildet ist.
Sitz (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Bogenkontur (K) ein Bogenmaß (Θ) von π/5 rad bis π rad, insbesondere π/4 rad bis π/2 rad, aufweist.
Sitz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federende (3.1) der Federeinrichtung (3) lehnenfest und beabstandet zur Drehachse (D) der Rückenlehne (2.1) angeordnet ist und ein diesem Federende (3.1) gegenüberliegendes freies Federende (3.3) karosserieseitig oder sitzteilseitig an einem Federanschlag (6) zumindest im gespannten Zustand der Federeinrichtung (3) anliegt.
Sitz (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Federanschlag (6) eine zu der Bogenkontur (K) der Federeinrichtung (3) korrespondierende gekrümmte Gleitkontur (G) aufweist.
Sitz (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Hochausrichtung (Z) des Sitzes (2) gesehen die Bogenkontur (K) der Federeinrichtung (3) innen konkav ausgebildet ist und der Federanschlag (6) zumindest in Richtung der Bogenkontur (K) der Federeinrichtung (3) als Außenkontur die gekrümmte Gleitkontur (G) aufweist.
Sitz (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (3) in der Gebrauchsstellung (I) der Rückenlehne (2.1) entgegen der Bogenkontur (K) gegen den Federanschlag (6) gespannt ist und in der Nichtgebrauchsstellung (II) entspannt ist.
Sitz (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Federanschlag (6) als ein Anschlagpin ausgebildet ist, der karosseriefest oder sitzteilfest angeordnet ist.