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Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsitzeinheit sowie ein Fahrzeug mit wenigstens einer Fahrzeugsitzeinheit.
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In bisherigen Fahrzeugen ist die Position der Fahrzeugsitze während der Fahrt zu einem großen Maß fest vorgegeben. Allenfalls ist es möglich, eine Rückenlehne nach hinten zu kippen oder den Fahrzeugsitz linear vor oder zurück zu bewegen.
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Neu entwickelte Fahrzeugkonzepte sehen zunehmend vor, dass die Fahrzeuginsassen ihre Sitzposition im Fahrzeuginnenraum in einem weiten Maß frei wählen können. Dies wird insbesondere im Zusammenhang mit autonom fahrenden Fahrzeugen diskutiert.
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Den Fahrzeuginsassen soll zumindest die Möglichkeit gegeben werden, während der Fahrt zwischen einer aufrecht sitzenden und einer liegenden Position zu wählen. In vielen Fällen wird auch in Betracht gezogen, die Sitzposition bezüglich der Fahrtrichtung zu verändern, also beispielsweise den Sitz gegen die Fahrtrichtung oder ganz oder teilweise quer zur Fahrtrichtung zu stellen, etwa, um besser mit anderen Fahrzeuginsassen kommunizieren zu können.
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Daraus ergibt sich jedoch auch die Schwierigkeit, dass bisherige Fahrzeuginsassenrückhaltesysteme, die Gassäcke einsetzen, stets für eine im Wesentlichen feste Position des Fahrzeugsitzes im Fahrzeuginnenraum ausgelegt sind und sich vor allem eine Position des Fahrzeugsitzes gegenüber z.B. in der Armaturentafel und dem Dachrahmen fahrzeugfest montierten Gassackmodulen nur geringfügig ändern darf. Selbst bei am Fahrzeugsitz montierten Gassackmodulen ist in der Regel die Position des Fahrzeugsitzes im Fahrzeuginnenraum nur beschränkt veränderbar, da eine Entfaltung des Gassackes immer auch mit Bezug auf umgebende fahrzeugfeste Bauteile wie beispielsweise eine Fahrzeugseitenwand optimiert ist.
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Wird eine freiere Sitzposition im Fahrzeuginnenraum angestrebt, ist es daher notwendig, Rückhaltekonzepte zu schaffen, die einen guten Schutz auch für Positionen bieten, in denen der Fahrzeuginsasse beispielsweise eine liegende Stellung einnimmt, oder der Fahrzeugsitz bezüglich der Fahrtrichtung gedreht ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Bewegungsfreiheit eines Fahrzeuginsassen in einem Fahrzeuginnenraum zu erhöhen und dabei dem Fahrzeuginsassen in allen Positionen einen guten Schutz in Rückhaltesituationen zu bieten.
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Diese Aufgabe wird mit einer Fahrzeugsitzeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Fahrzeugsitzeinheit weist einen starren Rahmen auf, der fahrzeugfest befestigbar ist, und einen Sitz, der einen Sitzflächenabschnitt und einen Rückenlehnenabschnitt umfasst. Der Sitz ist so schwenkbar am Rahmen fixiert, dass er in zumindest eine aufrechte Sitzposition und eine zurückgelehnte Position verstellbar ist, ohne, dass sich der Rahmen dabei bewegt, wobei wenigstens ein Gassackmodul zum Schutz eines Insassen auf dem Sitz in den Rahmen integriert ist.
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Der Rahmen hat zum Sitz stets eine festgelegte und bekannte räumliche Beziehung. Daher entfalten sich der oder die Gassäcke am Rahmen auch stets in einer bekannten Relation zum Sitz, unabhängig davon, in welcher Stellung sich die Fahrzeugsitzeinheit gerade im Fahrzeug befindet.
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Da der Rahmen starr und fahrzeugfest ist, bietet er die notwendige Stabilität, um die beim Befüllen des Gassacks und dem Eintauchen des Insassen in den Gassack auftretenden Kräfte aufzunehmen und in andere fahrzeugfeste Bauteile abzuleiten.
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Die Designmöglichkeiten für den Rahmen sind äußerst vielfältig. Der Rahmen lässt sich einfach für die jeweiligen geometrischen Gegebenheiten in einem Fahrzeug auslegen. Es ist daher auch stets einfach möglich, am Rahmen genügend Bauraum für ein oder mehrere Gassackmodule bereitzustellen.
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Vorzugsweise weist der Rahmen wenigstens einen Schenkel auf, der sich seitlich des Sitzflächenabschnitts und des Rückenlehnenabschnitt erstreckt. Der Sitz kann schwenkbar an diesem Schenkel fixiert sein. Verglichen mit herkömmlich bekannten Fahrzeugsitzen, die unterhalb des Sitzflächenabschnitts eine Befestigung zur fahrzeugfesten Montage aufweisen, oder die eine seitliche Sitzwange haben, die mit einer fahrzeugfesten Fixierung verbunden ist, sollte sich der Schenkel deutlich weiter nach oben, also entlang einer mit der Vertikalen zusammenfallenden Hochrichtung erstrecken, um die Positionierung eines Gassackmoduls oberhalb des Sitzflächenabschnitts zu ermöglichen. Der Schenkel reicht vorteilhaft zumindest bis zu einem oberen Ende des Rückenlehnenabschnitts, vorzugsweise aber noch darüber hinaus.
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Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der Rahmen einen Überkopfabschnitt umfasst, der sich oberhalb des Sitzes erstreckt und der auch oberhalb einer Kopfstütze und eines Kopfes eines auf dem Sitz sitzenden Insassen angeordnet ist.
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Bevorzugt liegt der Überkopfabschnitt in Draufsicht und entlang einer Sitzlängsrichtung betrachtet über oder hinter dem Kopf eines Insassen auf dem Sitz.
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Die Sitzlängsrichtung ist in dieser Anmeldung als die Richtung definiert, in der der Sitzflächenabschnitt und der Rückenlehnenabschnitt hintereinander angeordnet sind, wobei die Sitzlängsrichtung derjenigen Richtung entspricht, in die ein auf dem Sitz sitzender Insasse blickt. In einem herkömmlichen Fahrzeug fällt die Sitzlängsrichtung mit der Fahrzeuglängsrichtung vom Heck zur Front und mit der normalen Fahrtrichtung des Fahrzeugs zusammen.
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In einer möglichen Ausführungsform umfasst der Rahmen einen bogenförmigen Abschnitt, z.B. in U-Form, der den Überkopfabschnitt und zwei Schenkel, die sich seitlich des Sitzes erstrecken, beinhaltet. Somit ist der Sitz bei einem Blick entlang der Sitzlängsrichtung oberhalb der Sitzfläche vollständig vom Rahmen umgeben. Auf diese Weise kann der Rahmen nicht nur dazu dienen, ein oder mehrere Gassackmodule aufzunehmen, sondern kann auch selber aufgrund seiner hohen Stabilität in einer Rückhaltesituation Kräfte aufnehmen und so den Insassen schützen.
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Um dem Insassen auf dem Sitz eine freie Sicht zu gewährleisten, ist jedoch vorzugsweise der Rahmen so angeordnet, dass er in Sitzlängsrichtung nicht vor dem Rückenlehnenabschnitt, sondern vorzugsweise neben dem Rückenlehnenabschnitt angeordnet ist.
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Die Fahrzeugsitzeinheit weist in der Regel einen Fußabschnitt auf, mittels dem sich der Rahmen an einem Fahrzeugboden fixieren lässt. Der Fußabschnitt kann gegebenenfalls verschiebbar und/oder drehbar am Boden befestigt sein, sodass die Fahrzeugsitzeinheit als Ganzes im Fahrzeug verschoben oder bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung gedreht werden kann. Vorzugsweise ist der Fußabschnitt aber nicht schwenkbar am Fahrzeugboden fixiert, sodass der Rahmen relativ zum Fahrzeugboden und zum Fußabschnitt seine vertikale Position stets beibehält.
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Der bogenförmige Abschnitt kann direkt in den Fußabschnitt übergehen.
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Der Fußabschnitt kann einen Teil des Rahmens bilden, sodass der Rahmen für sich alleine betrachtet einen geschlossenen Ring bildet.
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Es ist auch möglich, einen in etwa ringförmigen Rahmen zu verwenden, diesen aber direkt unterhalb des Sitzflächenabschnitts des Sitzes enden zu lassen, und einen separaten, geeignet ausgebildeten Fußabschnitt mit dem unteren Ende des Rahmens zu verbinden. Hier wäre es auch denkbar, den Rahmen um die Hochrichtung drehbar am Fußabschnitt zu befestigen.
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In jedem Fall sollten aber alle Bewegungen des Sitzes zwischen der aufrechten Sitzposition und der zurückgelehnten Position ausschließlich über eine Verstellung des Sitzes gegenüber dem Rahmen erfolgen, wobei der Rahmen dabei nicht bewegt wird. Soll die gesamte Fahrzeugsitzeinheit im Fahrzeug verschoben oder gedreht werden, so wird der Sitz vorzugsweise zusammen mit dem Rahmen bewegt, indem der Fußabschnitt bewegt wird.
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Anstelle eines geschlossenen bogenförmigen Abschnitts könnte auch ein oben offener Rahmen mit einem oder zwei Schenkeln verwendet werden, die vorzugsweise auf Höhe einer Kopfstütze am Rückenlehnenabschnitt oder etwas darüber enden.
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Eine andere mögliche Alternative sieht vor, dass der Bogen nicht vollständig ausgebildet ist und einen einzigen seitlichen Schenkel und einen daran am oberen Ende anschließenden Überkopfabschnitt aufweist, der sich oberhalb des oberen Endes des Rückenlehnenabschnitts und einer daran angeordneten Kopfstütze erstreckt.
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Insbesondere die Schenkel des Rahmens können grundsätzlich vollständig geradlinig, aber auch in Abschnitten abgewinkelt verlaufen. Beispielsweise kann der Schenkel in etwa dem Verlauf des Sitzes folgen, wobei ein etwa vertikaler Abschnitt bis zum Sitzflächenabschnitt des Sitzes verläuft, ein horizontaler oder schräger Abschnitt entlang der Sitzfläche bis zum Rückenlehnenabschnitt und ein weiterer annähernd vertikaler Abschnitt entlang der Rückenlehne bis zu deren oberen Ende. Dort kann dann gegebenenfalls ein geeignet geformter Überkopfabschnitt ansetzen.
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Vorzugsweise werden sowohl der Sitzflächenabschnitt als auch der Rückenlehnenabschnitt bewegt, wenn der Sitz zwischen seinen unterschiedlichen Positionen verstellt wird. Es ist möglich, einen Winkel zwischen einer Sitzfläche am Sitzflächenabschnitt und einer Rückenlehnenfläche am Rückenlehnenabschnitt unverändert zu lassen, wenn der Sitz von der aufrechten Sitzposition in die zurückgelehnte Position verschwenkt wird. In diesem Fall können Sitzflächenabschnitt und Rückenlehnenabschnitt starr miteinander verbunden sein, und der Sitz wird als Gesamtheit verschwenkt.
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Es ist auch denkbar, eine gewisse Veränderung des Winkels zuzulassen.
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Vorzugsweise wird jedoch stets beim Übergang von der aufrechten Sitzposition in die zurückgelehnte Position die Sitzfläche bezüglich der Horizontalen vorderseitig angehoben, also gegenüber der Horizontalen stärker schräg gestellt, um den Insassen bei einer abrupten Fahrzeugverzögerung besser auf dem Sitz halten zu können. Wird der Sitz 16 insgesamt nach hinten verschwenkt, um in die zurückgelehnte Position zu gelangen, ergibt sich diese Schrägstellung ohne weiteres Zutun.
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In einer möglichen Ausführungsform ist eine Fußstütze am Sitz vorgesehen, die am Sitzflächenabschnitt angebracht ist und die in der zurückgelehnten Position ausgeklappt wird, um Schienbeine und Füße des Insassen zu unterstützen.
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In der zurückgelehnten Position weist die Kontaktfläche für den Fahrzeuginsassen vorzugsweise einen Knick zwischen der Fußstütze und der Sitzfläche sowie einen weiteren Knick zwischen der Sitzfläche und der Rückenlehnenfläche auf, sodass die Knie und der Oberkörper des Fahrzeuginsassen abgewinkelt sind.
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In einer möglichen Ausführungsform ist ein oberes Gassackmodul in den Rahmen integriert, das einen oberen Gassack umfasst, der im befüllten Zustand einem Kopf und einem Oberkörper des Insassen auf dem Sitz zugeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein unteres Gassackmodul in den Rahmen integriert sein, das einen unteren Gassack umfasst, der im befüllten Zustand einem Schienbeinbereich des Insassen zugeordnet ist. Auf diese Weise lässt sich ein kompletter Schutz für den Insassen in einer Rückhaltesituation erreichen, ohne dass weitere, fest im Fahrzeug installierte Gassackmodule notwendig wären. Diese können natürlich trotzdem zusätzlich vorgesehen sein.
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Im befüllten Zustand erstreckt sich der obere Gassack beispielsweise glockenförmig über den Kopf und den Oberkörper des Insassen, wobei der obere Gassack beidseits des Rückenlehnenabschnitt des Sitzes am Rahmen fixiert ist. Das obere Gassackmodul kann bei einem Rahmen mit einem bogenförmigen Abschnitt im Überkopfabschnitt und entlang der oberen Enden der beiden Schenkel angeordnet sein, wobei der zusammengelegte Gassack bogenförmig in den beiden Schenkeln und dem Überkopfabschnitt untergebracht ist.
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Der obere Gassack tritt In einer anfänglichen, nach vorne gerichteten Entfaltungsrichtung der Gassack aus dem Rahmen aus. Anschließend wird dieser Gassack durch die fortgesetzte Befüllung mit Füllgas, das von einem im Gassackmodul vorgesehenen Gasgenerator geliefert wird, nach vorne und unten in seine endgültige Position bewegt, wobei er sich über Kopf und Oberkörper des Insassen auf dem Sitz legt.
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Der in Sitzlängsrichtung vordere Teil des oberen Gassacks sollte eine aufblasbare Kammer umfassen, an der eine Prallfläche zum Auffangen des Insassen vorgesehen ist.
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Die seitlichen Bereiche des Gassacks können dagegen ganz oder teilweise nicht aufblasbar gestaltet sein.
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Es ist möglich, den oberen Gassack entlang eines hinteren Randes vollständig über die gesamte Länge mit dem Rahmen zu verbinden. Es können aber auch nur punktuelle Verbindungen vorgesehen sein.
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In einer alternativen Ausführungsform sind zwei obere Gassäcke vorgesehen, die beidseits des Sitzes an den Schenkeln des Rahmens angeordnet sind und die sich von dort aus zunächst neben und dann vor dem Insassen auf dem Sitz entfalten. Im befüllten Zustand berühren sich die beiden oberen Gassäcke vor dem Insassen. Um eine stabile Prallfläche zu erhalten, verbinden sich vorzugsweise die beiden oberen Gassäcke an ihrer Berührstelle, beispielsweise durch einen Formschluss aufgrund der geometrischen Form der beiden Gassäcke, durch einen Klettverschluss, durch Magnetkräfte oder einen schnell aushärtenden Klebstoff.
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Falls der Rahmen keinen Überkopfabschnitt aufweist, ist es auch denkbar, einen ausklappbaren Bügel am oberen Ende des Rahmens vorzusehen, der fest mit dem oberen Gassack verbunden ist, wobei in einer normalen Fahrsituation der Bügel unsichtbar am oberen Rand des Rahmens angeordnet ist und in einer Rückhaltesituation der Bügel nach vorne klappt und den oberen Gassack sicher über den Kopf des Insassen bewegt. Die Bewegung des Bügels kann vor oder während des Befüllens des oberen Gassacks erfolgen.
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Der untere Gassack kann sich im befüllten Zustand L-förmig über den Schienbeinbereich des Insassen erstrecken, wobei der untere Gassack an einem unteren, bodennahen Abschnitt des Rahmens im Bereich des Sitzflächenabschnitts oder unterhalb von diesem fixiert ist.
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Die anfängliche Entfaltungsrichtung des unteren Gassacks ist dabei entlang der Sitzlängsrichtung nach vorne, um einen ausreichenden Abstand zu den Schienbeinen des Insassen zu schaffen, bevor sich der vordere Teil des unteren Gassacks in Querrichtung entfaltet und befüllt und vor den Schienbeinen des Insassen zu liegen kommt.
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Im zusammengelegten Zustand ist der untere Gassack vorzugsweise in einem unteren, bodennahen Abschnitt des Rahmens an einem Schenkel des Rahmens aufgenommen. Bevorzugt ist das untere Gassackmodul auf der Seite des Rahmens angeordnet, der in normaler Fahrtrichtung nahe einer Fahrzeugseitenwand liegt.
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Zwischen einem oberen Rand des unteren Gassacks und einem unteren Rand des oberen Gassacks kann entlang der Hochrichtung eine Lücke vorgesehen sein, wenn beide Gassäcke vollständig befüllt sind. In diesem Bereich lässt sich beispielsweise ein Tisch anordnen, der über den Oberschenkeln des Insassen auf dem Sitz liegt. Werden in einer Rückhaltesituation die beiden Gassäcke befüllt, so werden diese nicht durch den Tisch behindert. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass durch die sich befüllenden Gassäcke Gegenstände, die der Insasse auf dem Schoß oder auf dem Tisch vor sich liegen hat, vom Insassen weggeschoben werden.
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Sind zwei Fahrzeugsitzeinheiten einander gegenüberliegend angeordnet, indem eine der Fahrzeugsitzeinheiten um die Hochrichtung um 180° gedreht ist, sodass die beiden Sitzlängsrichtungen der Sitze aufeinander zu zeigen, so können sich in einer Rückhaltesituation die beiden vollständig befüllten unteren Gassäcke aneinander abstützen.
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Wenigstens ein Gassackmodul kann am Rahmen seitlich neben dem Sitz angeordnet sein, dessen Gassack im befüllten Zustand zwischen dem Rahmen und dem Insassen liegt.
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Derartige Gassäcke können alternativ oder zusätzlich zum oberen und/oder unteren Gassack, die oben beschrieben wurden, vorgesehen sein.
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Zusätzlich, oder im Fall der seitlich neben dem Sitz liegenden Gassäcke alternativ, zu den am Rahmen vorgesehenen Gassäcken können auch am Sitz selbst weitere Gassackmodule mit einem oder mehreren, meist kleineren Gassäcken vorgesehen sein.
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Derartige Gassäcke bieten zusätzlichen Schutz bei seitlich wirkenden Kräften, insbesondere in einer Rückhaltesituation, die eintritt, wenn die Fahrzeugsitzeinheit bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung gedreht angeordnet ist oder bei einem Seitenaufprall, wenn die Fahrzeugsitzeinheit in Fahrzeuglängsrichtung oder entgegen der Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist. Derartige Gassäcke können beispielsweise als Thorax-Seitengassack oder als Kopf-Thorax-Seitengassack ausgebildet sein.
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An einer Rückseite des Rahmens und hinter dem Sitz ist vorzugsweise ein Sichtschutzelement vorgesehen, dass sich aufspannt, wenn der Sitz in seine zurückgelehnte Position bewegt wird. Das Sichtschutzelement bietet eine optische Barriere an der Rückseite des Sitzes und schafft in der zurückgelehnten Position einen umschlossenen Raum für Kopf und Oberkörper des Insassen, um die Privatsphäre des Insassen zu erhöhen.
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Das Sichtschutzelement besteht beispielsweise aus einem dünnen, flexiblen und gegebenenfalls elastisch dehnbaren Material.
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Die Funktion der oben beschriebenen Gassäcke sowie die Bewegung des Sitzes werden durch das Sichtschutzelement auch im ausgefahrenen Zustand nicht beeinflusst.
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Das Sichtschutzelement deckt insbesondere in allen Positionen des Sitzes die Rückseite des Sitzes ab und verschließt eine rückseitige Öffnung im Rahmen. Hierzu ist das Sichtschutzelement vorzugsweise entlang des gesamten rückseitigen Randes des Rahmens fest und lückenlos mit diesem verbunden.
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Das Sichtschutzelement kommt vorteilhaft ohne weiteren mechanischen oder elektrischen Antrieb aus. Aufspannen und Zurückbewegen in die nicht aufgespannte Stellung lassen sich allein durch die Bewegung des Rückenlehnenabschnitt des Sitzes sowie gegebenenfalls einer inhärenten Elastizität des Sichtschutzelements oder durch vom eigentlichen Sichtschutzelement separate Federelemente, die durch die Verstellung des Rückenlehnenabschnitt gedehnt werden, erreichen.
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Die oben genannte Aufgabe wird auch durch ein Fahrzeug mit wenigstens einer Fahrzeugsitzeinheit, wie sie oben beschrieben wurde, gelöst, bei der die Fahrzeugsitzeinheit um eine Hochrichtung drehbar im Fahrzeug montiert ist. Da die Fahrzeugsitzeinheit durch die an ihr angeordneten Insassenschutzvorrichtungen sozusagen autark bezüglich des Schutzes des Insassen ist, ist es problemlos möglich, auch während der Fahrt die Fahrzeugsitzeinheit um die Hochrichtung gegen die Fahrzeuglängsrichtung gedreht zu positionieren, sodass beispielsweise Fahrzeuginsassen einander zugewandt im Fahrzeuginnenraum sitzen können, um besser zu kommunizieren.
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Um die Fahrzeugsitzeinheit im Fahrzeuginnenraum bewegen zu können, ist beispielsweise ein Schienensystem am Boden des Fahrzeuginnenraums vorgesehen, an dem ein oder mehrere Fahrzeugsitzeinheiten, z.B. wie oben beschrieben mit ihren Fußabschnitten, fixiert sind und entlang dessen die Fahrzeugsitzeinheiten bewegt werden können. Eine Drehung um die Hochrichtung kann, wie oben bereits angesprochen, durch eine Drehung des Rahmens bezüglich des Fußabschnitts oder bevorzugt durch eine Drehung des Fußabschnittes bezüglich des Schienensystems erfolgen.
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Das Fahrzeug kann insbesondere ein autonom fahrendes Fahrzeug sein. Hierbei kann es sich um ein Fahrzeug für den Individualverkehr handeln, aber auch um ein öffentliches Verkehrsmittel, beispielsweise einen sogenannten Peoplemover oder auch ein schienengebundenes Verkehrsmittel. Natürlich ist die Erfindung auch für durch Personen gesteuerte Fahrzeuge einsetzbar, vor allem für öffentliche Verkehrsmittel, wobei die Fahrzeugsitzeinheiten dann für die Passagiere vorgesehen sind.
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Alle beschriebenen Sitzpositionen und Stellungen der Fahrzeugsitzeinheit können während der Fahrt eingenommen werden,
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele und mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
- - 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit gemäß einer ersten Ausführungsform in einer Seitenansicht, in einer aufrechten Sitzposition in einer normalen Fahrsituation;
- - 2 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer frontalen Ansicht;
- - 3 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer Draufsicht;
- - 4 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer rückseitigen Ansicht;
- - 5 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung;
- - 6 den Sitz der Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung;
- - 7 bis 10 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in verschiedenen schematischen perspektivischen Darstellungen, mit einem Insassen, der auf dem Sitz sitzt;
- - 11 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer schematischen perspektivischen Darstellung in einer zurückgelehnten Position;
- - 12 bis 14 die Fahrzeugsitzeinheit aus 11, wobei ein Insasse auf dem Sitz sitzt;
- - 15 bis 18 die Fahrzeugsitzeinheit aus 1 in einer Rückhaltesituation, in verschiedenen schematischen perspektivischen Darstellungen;
- - 19a bis 19d eine schematische Darstellung der Entfaltung von Gassäcken der Fahrzeugsitzeinheit aus 1;
- - 20 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer schematischen perspektivischen Darstellung, in einer aufrechten Sitzposition in einer normalen Fahrsituation;
- - 21 die Fahrzeugsitzeinheit aus 20, wobei ein Insasse auf dem Sitz sitzt;
- - 22 die Fahrzeugsitzeinheit aus 21 in einer Rückhaltesituation;
- - 23 bis 25 unterschiedliche Darstellungen der Fahrzeugsitzeinheit aus 21 in der aufrechten Sitzposition, der zurückgelehnten Position und einer Rückhaltesituation;
- - 26 bis 28 verschiedene Darstellungen der Fahrzeugsitzeinheit aus 20;
- - 29a bis 29d eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit gemäß einer dritten Ausführungsform, während des Übergangs von der aufrechten Sitzposition in die zurückgelehnte Position in einer normalen Fahrsituation;
- - 30 und 31 die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 mit einer schematischen Darstellung der daran angeordneten Gassackmodule;
- - 32 bis 34 die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 in einer Rückhaltesituation ;
- - 35 die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 in einer Rückhaltesituation bei einer Ausrichtung entlang einer Fahrzeuglängsrichtung;
- - 35 die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 in einer Rückhaltesituation bei einer Ausrichtung schräg zur Fahrzeuglängsrichtung;
- - 37a bis 37d die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 während der Entfaltung des oberen Gassacks in einer Seitenansicht;
- - 38 und 39 die Fahrzeugsitzeinheit aus 29 eingebaut in ein Fahrzeug in einer normalen Fahrsituation und in einer Rückhaltesituation;
- - 40 und 41 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit gemäß einer vierten Ausführungsform, in einer aufrechten Sitzposition in einer normalen Fahrsituation;
- - 42 bis 45 schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit gemäß einer fünften Ausführungsform, in einer aufrechten Sitzposition in einer normalen Fahrsituation und in einer Rückhaltesituation ;
- - 46 und 47 einen Mechanismus zur Sitzhöhenverstellung einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit;
- - 48 bis 53 verschiedene weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit;
- - 54 und 55 ein Bediensystem für eine erfindungsgemäße Fahrzeugsitzeinheit;
- - 56 und 57 eine schematische Darstellung einer weiteren Variante einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit;
- - 58 bis 60 eine schematische Darstellung einer Variante eines oberen Gassacks einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit;
- - 61 ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit mehreren erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheiten in gegenüberliegender Stellung und in aufrechter Sitzposition;
- - 62 das Fahrzeug aus 61, wobei die hintere Fahrzeugsitzeinheit in der zurückgelehnten Position ist;
- - 63 eine schematische Darstellung mehrerer erfindungsgemäßer Fahrzeugsitzeinheiten in einem erfindungsgemäßen Fahrzeug, mit einem Schienensystem zur Bewegung der Fahrzeugsitzeinheiten im Fahrzeuginnenraum;
- - 64a bis 64g verschiedene Möglichkeiten, um die Fahrzeugsitzeinheiten im Fahrzeuginnenraum anzuordnen;
- - 65 bis 71 verschiedene schematische Darstellungen von möglichen Anordnungen von erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzen in einem Fahrzeuginnenraum;
- - 72 und 73 eine Ein-/Ausstiegshilfefunktion einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheit;
- - 74 eine schematische Darstellung von vier erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheiten in einem Fahrzeuginnenraum, wobei alle Fahrzeugsitzeinheiten in Fahrtrichtung ausgerichtet sind, in einer Rückhaltesituation; und
- - 75 eine schematische Darstellung von vier erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzeinheiten in einem Fahrzeuginnenraum, wobei die Fahrzeugsitzeinheiten einander gegenüberliegend ausgerichtet sind, in einer Rückhaltesituation.
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Die 1 bis 19 zeigen eine Fahrzeugsitzeinheit 10 gemäß einer ersten Ausführungsform.
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Die Fahrzeugsitzeinheit 10 ist eine in sich abgeschlossene Baugruppe, die mittels eines Fußabschnittes 11 einzeln an einem Boden 12 eines Fahrzeugs 100 montierbar ist (siehe auch 61 bis 75).
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Im Wesentlichen besteht die Fahrzeugsitzeinheit 10 aus einem Rahmen 14 und einem schwenkbare am Rahmen 14 fixierten Sitz 16 sowie gegebenenfalls einem vom Rahmen separaten Fußabschnitt 11.
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Der Sitz 16 umfasst einen Sitzflächenabschnitt 18 und einen damit verbundenen Rückenlehnenabschnitt 20, wobei eine Kontaktfläche 22 für einen Insassen 24 (siehe beispielsweise 7) durch eine Sitzfläche 26 am Sitzflächenabschnitt 18 und eine Rückenlehnenfläche 28 am Rückenlehnenabschnitt 20 gebildet ist. Eine Kopfstütze 29 ist am oberen Ende des Rückenlehnenabschnitts 20 integriert.
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Der Sitzflächenabschnitt 18 und der Rückenlehnenabschnitt 20 sind entlang einer Sitzlängsrichtung S hintereinander angeordnet, wobei in einer herkömmlichen Ausrichtung die Sitzlängsrichtung S mit einer Längsrichtung L des Fahrzeugs 100 in einer normalen Fahrtrichtung F zusammenfällt (siehe auch z.B. 61).
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Der Sitzflächenabschnitt 18 und der Rückenlehnenabschnitt 20 sind an einem rückseitigen Ende der Sitzfläche 26 und einem unteren Ende der Rückenlehnenfläche 28 miteinander verbunden.
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Der Sitz 16 ist an einer Aufhängung 30 am Rahmen 14 schwenkbar befestigt, sodass er aus der in den 1 bis 10 gezeigten aufrechten Sitzposition nach hinten in eine zurückgelehnte Position verschwenkt werden kann, die in den 11 bis 14 dargestellt ist.
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Im hier gezeigten Beispiel wird der Sitz 16 als Ganzes verschwenkt, wobei der Winkel zwischen der Sitzfläche 26 und der Rückenlehnenfläche 28 höchstens unwesentlich verändert wird. Insbesondere kann aber auch vorgesehen sein, eine Verstellmöglichkeit zuzulassen, sodass für eine bequemere Liegeposition der Winkel zwischen Sitzfläche 26 und Rückenlehnenfläche 28 in der zurückgelehnten Position vergrößert werden kann. Jedoch wird hier stets ein vorderer Rand der Sitzfläche 26 angehoben, sodass die Sitzfläche 26 in der zurückgelehnten Position stärker schräg gestellt ist als in der aufrechten Sitzposition.
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Der Rahmen 14 verändert seine Position und Form jedoch nicht, wenn der Sitz 16 zwischen der aufrechten Sitzposition und der zurückgelehnten Position bewegt wird. Insbesondere bleiben die Ausrichtung des Rahmens gegenüber dem Boden 12 des Fahrzeugs 100 und einer mit der Vertikalen zusammenfallenden Hochrichtung H gleich, wenn der Sitz 16 zwischen der aufrechten Sitzposition und der zurückgelehnten Position bewegt wird.
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Im Rückenlehnenabschnitt 20 können seitlich Armlehnen 32 ausgebildet sein, wie beispielsweise in 6, die den Sitz 16 alleine zeigt, dargestellt ist.
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Wie gut in den 2 bis 5 zu erkennen ist, ist der Rahmen 14 in dieser Ausführungsform als durchgängig geschlossener Ring ausgebildet, sodass der Rahmen 14 an sich vorne und hinten offen ist. Der unterste Abschnitt des Rings bildet den Fußabschnitt 11. Von dort erstrecken sich zwei Schenkel 34 seitlich des Sitzes 16 nach oben, die oberhalb eines oberen Endes 35 des Rückenlehnenabschnitt 20 durch einen Überkopfabschnitt 36 miteinander verbunden sind.
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Oberhalb des Sitzflächenabschnitts 18 bildet der Rahmen 14 einen bogenförmige Abschnitt 38 in U-Form, der die beiden Schenkel 34 und den Überkopfabschnitt 36 umfasst.
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In dieser Ausführungsform verlaufen die Schenkel 34 nicht geradlinig, sondern sind mehrfach gewinkelt und folgen in etwa dem Verlauf der Armlehnen 32 und des Rückenlehnenabschnitts 20, wobei der bogenförmige Abschnitt 38 sich in etwa in der Ebene des Rückenlehnenabschnitt 20 erstreckt.
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Der Rahmen 14 besteht aus einem formstabilen, starren Material und weist eine hohe Stabilität auf. Eine Verformung des Rahmens 14 ist weder in einer normalen Fahrsituation noch in einer Rückhaltesituation vorgesehen.
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Zur Verstellung des Sitzes 16 zwischen den einzelnen Positionen kann ein (hier nicht dargestellter) elektrischer Antrieb vorgesehen sein.
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Die Fahrzeugsitzeinheit 10 verfügt über ihr eigenes Insassenschutzsystem. Dieses umfasst wenigstens ein Gassackmodul 40, das in den Rahmen 14 integriert ist.
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In diesem Beispiel sind im Rahmen 14 zwei hauptsächliche Gassackmodule 40 angeordnet, nämlich ein oberes Gassackmodul 40a und ein unteres Gassackmodul 40b (siehe 1 und 15 bis 19). Jedes der Gassackmodule 40 umfasst einen eigenen Gassack 42 sowie einen (nicht dargestellten) Gasgenerator, der das Füllgas zum Befüllen des jeweiligen Gassacks 42 in einer Rückhaltesituation liefert.
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Generell werden in dieser Anmeldung die Bezugszeichen 40, 42 allgemein für Gassackmodule und Gassäcke verwendet. Spezifische Gassackmodule und Gassäcke sind jeweils mit kleinen lateinischen Buchstaben gekennzeichnet.
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Der obere Gassack 42a des oberen Gassackmoduls 40a ist im oberen Bereich des Rahmens 14, hier im bogenförmige Abschnitt 38, angeordnet und schützt in einer Rückhaltesituation einen Kopf 44 und einen Oberkörper 46 des Insassen 24, der auf dem Sitz 16 sitzt.
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Der untere Gassack 42b des unteren Gassackmoduls 40b ist in einem bodennahen Abschnitt eines der Schenkel 34 des Rahmens 14 unterhalb oder im Bereich des Sitzflächenabschnitts 18 angeordnet. Er schützt in einer Rückhaltesituation einen Schienbeinbereich 48 des Insassen 24. Dies ist in den 15 bis 19 gut zu erkennen.
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Die beiden Gassackmodule 40a, 40b sind fest am Rahmen 14 angeordnet und verändern ihre Position am Rahmen 14 nicht, wenn der Sitz 16 in unterschiedliche Positionen verschwenkt wird oder wenn die Position der Fahrzeugsitzeinheit 10 im Fahrzeuginnenraum verändert wird.
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Im vollständig gefüllten Zustand bildet der obere Gassack 42a eine Art Glocke über dem Kopf 44 und dem Oberkörper 46 des Insassen 24.
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Vor dem Oberkörper 46 des Insassen 24 liegt eine aufblasbare Kammer 50, die hier über einen oberhalb des Kopfes 44 des Insassen 24 positionierten Verbindungsabschnitt 52 mit dem oberen Gassackmodul 40a und dem Überkopfabschnitt 36 des Rahmens 14 verbunden ist. Über den Verbindungsabschnitt 52 gelangt auch das Füllgas in die aufblasbare Kammer 50.
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An der zum Insassen 24 gewandten Seite der aufblasbaren Kammer 50 ist eine Prallfläche 54 gebildet, die den Insassen 24 bei einer Vorverlagerung auffängt.
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Auf beiden Seiten der aufblasbaren Kammer 50 befinden sich seitliche Bereiche 56 des oberen Gassacks 42a, die die aufblasbare Kammer 50 mit den beiden Schenkeln 34 des Rahmens 14 seitlich des Rückenlehnenabschnitts 20 verbinden. Die seitlichen Bereiche 56 sind gegebenenfalls zumindest teilweise nicht aufblasbar gestaltet.
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Der obere Gassack 42a ist hier entlang des gesamten bogenförmige Abschnitts 38 des Rahmens 14 mittels der seitlichen Bereiche 56 durchgehend mit dem Rahmen 14 verbunden, sodass der Oberkörper 46 und der Kopf 44 des Insassen 24 vom oberen Gassack 42a umschlossen sind.
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Vor der Entfaltung ist der obere Gassack 42a zusammengelegt entlang des bogenförmige Abschnitts 38 des Rahmens 14 im Inneren des Rahmens 14 aufgenommen.
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Auch der untere Gassack 42b hat eine aufblasbare Kammer 58, die im vollständig gefüllten Zustand in Sitzlängsrichtung S vor dem Schienbeinbereich 48 des Insassen 24 liegt.
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Die aufblasbare Kammer 58 ist über einen seitlichen Verbindungsabschnitt 60 mit dem Rahmen 14, genauer mit einem bodennahen Abschnitt des Schenkels 34, verbunden, über den auch das Füllgas in die aufblasbare Kammer 58 gelangt. Im vollständig aufgeblasenen Zustand hat der untere Gassack 42b eine L-Form.
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Die 19a bis 19d zeigen den Ablauf der Entfaltung und Befüllung der Gassäcke 42a, 42b der Fahrzeugsitzeinheit 10 während einer Rückhaltesituation.
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In einer Rückhaltesituation wird zeitgleich die Befüllung des oberen und des unteren Gassacks 42a, 42 gestartet.
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Eine anfängliche Entfaltungsrichtung E des oberen Gassacks 42a folgt der Sitzlängsrichtung S, sodass sich der obere Gassack 42a über den Kopf 44 des Insassen 24 hinweg bewegt. Diese Bewegung erfolgt dadurch, dass Füllgas in den Verbindungsabschnitt 52 eintritt und diesen aus dem oberen Gassackmodul 40a hinausschiebt. Die seitlichen Bereiche 56 werden durch die Bewegung des Verbindungsabschnitts 52 ebenfalls aus ihrer Aufnahme am Rahmen 14 herausgezogen.
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Im vollständig befüllten Zustand liegt der obere Gassack 42a glockenförmig über Kopf 44 und Oberkörper 46 des Insassen 24, und die Prallfläche 54 befindet sich in Sitzlängsrichtung S direkt vor dem Insassen 24.
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Gleichzeitig mit dem oberen Gassack 42a tritt auch der untere Gassack 42b aus seinem Gassackmodul 40b aus (siehe 19b).
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Wie die 19b bis 19d zeigen, schiebt sich zuerst der Verbindungsabschnitt 60 aus einer Aufnahme im unteren Gassackmodul 40b heraus. Am vorderen Ende des Verbindungsabschnitts 60 liegt die noch nicht befüllte aufblasbare Kammer 58, die auf diese Weise sicher am Schienbeinbereich 48 des Insassen 24 vorbeibewegt wird. Erst in einem letzten Schritt füllt sich auch die aufblasbare Kammer 58, wobei diese dann bereits vor dem Schienbeinbereich 48 liegt.
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Generell sind die beiden Verbindungsabschnitte 52, 60 dünner als die aufblasbaren Kammern 50, 58 und haben auch ein kleineres Füllvolumen.
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Tritt eine Rückhaltesituation ein, während sich der Sitz 16 der Fahrzeugsitzeinheit 10 in der zurückgelehnten Position befindet, so kann hier der Rückenlehnenabschnitt 20 in Richtung zur aufrechten Sitzposition zurückbewegt und der Insasse 24 so teilweise aufgerichtet werden.
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Der ringförmige Rahmen 14 umgibt eine Öffnung 62, innerhalb derer der Sitz 16 positioniert ist. An einem rückseitigen Rand 64 dieser Öffnung 62 ist ein Sichtschutzelement 66 befestigt, das in diesem Beispiel durchgehend entlang des Rahmens 14 von einer Seite des Sitzflächenabschnitts 18 über den bogenförmigen Abschnitt 38 bis zur anderen Seite des Sitzflächenabschnitts 18 verläuft. Dies ist beispielsweise in den 4 und 11 dargestellt. In der aufrechten Sitzposition liegt das Sichtschutzelement 66 im Wesentlichen nahe einer Rückseite des Rückenlehnenabschnitts und tritt gegenüber dem rückseitigen Rand 64 der Öffnung 62 des Rahmens 14 nicht hervor (siehe etwa 10).
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Wird der Sitz 16 in seine zurückgelehnte Position verschwenkt, so wird auch das Sichtschutzelement 66 ausgelenkt, sodass eine Art Haube entsteht, die den oberen Teil des Rückenlehnenabschnitts 20 einschließlich der Kopfstütze 29 und somit den Kopf 44 des Insassen 24 umgibt. Dies ist auch gut in den 12 bis 14 zu erkennen.
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Wird der Sitz 16 zurück in die aufrechte Sitzposition verstellt, so nimmt das Sichtschutzelement 66 wieder seine ursprüngliche Form und Position an.
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Das Sichtschutzelement 66 besteht beispielsweise aus einem flexiblen, elastischen und dehnbaren Textilmaterial und dient hier dazu, dem Insasse 24 in der zurückgelehnten Position mehr Privatsphäre zu verschaffen. Auslenken und Zurückbewegen des Sichtschutzelements 66 erfolgt hier rein über elastische Elemente am Sichtschutzelement 66 selbst oder zwischen Sichtschutzelement 66 und Rahmen 14, ohne einen zusätzlichen Antrieb.
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Die 20 bis 28 zeigen eine zweite Ausführungsform der Fahrzeugsitzeinheit 10. Der wesentliche Unterschied zur ersten Ausführungsform liegt im Design des Rahmens 14, weshalb die bisher eingeführten Bezugszeichen aus Gründen der Übersichtlichkeit beibehalten werden.
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In dieser Ausführungsform ist der Rahmen 14 in etwa als aufrechtstehender Ring konzipiert, in dem der Sitz 16 schwenkbar oder verstellbar montiert ist. Dies führt dazu, dass auch in der aufrechten Sitzposition der Kopf 44 des Insassen 24 zumindest teilweise innerhalb des vom Rahmen 14 umschlossenen Raums liegt (siehe 21).
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Der Rahmen 14 kann insgesamt leicht nach hinten geneigt sein, sodass die beiden parallelen Schenkel 34 leicht schräg gegenüber der Hochrichtung H ausgerichtet sind.
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Außerdem ist optional eine Fußstütze 70 am Sitzflächenabschnitt 18 vorgesehen, die zumindest in der zurückgelehnten Position ausgeklappt werden kann, um den Schienbeinbereich 48 des Insassen 24 abzustützen (siehe 27 und 28). In ihrer Nichtgebrauchsstellung liegt die Fußstütze 70 eingeklappt unterhalb des Sitzflächenabschnitt 18.
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Eine derartige Fußstütze 70 könnte auch in der ersten Ausführungsform vorgesehen sein.
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Als weiterer Unterschied ist in dem hier dargestellten Beispiel nur der obere Gassack 42a vorgesehen, während der untere Gassack 42b weggelassen wurde (siehe 22 und 25). Es wäre aber natürlich auch möglich, hier ebenfalls einen unteren Gassack 42b eizusetzen.
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Generell gilt, dass sämtliche Merkmale aller Ausführungsformen im Ermessen des Fachmanns frei miteinander kombiniert oder gegeneinander austauschbar sind.
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Die 29 bis 39 zeigen eine dritte Ausführungsform einer Fahrzeugsitzeinheit 10. Der Unterschied zu den vorherigen Ausführungsformen liegt im Wesentlichen in der Gestaltung des Rahmens 14.
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Das Sichtschutzelement 66 ist hier in den Rahmen 14 integriert und ist als formstabile, gewölbte Schale ausgebildet, die den Rahmen 14 rückseitig abschließt.
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In diesem Beispiel geht der eigentliche Rahmen 14 mit den Schenkeln 34 und dem Überkopfabschnitt 36 einstückig in das Sichtschutzelement 66 über. Natürlich könnte das Sichtschutzelement 66 auch als separates Bauteil an den Rahmen 14 angesetzt sein. Es ist möglich, das Sichtschutzelement 66 aus einem zwar starren und formstabilen, aber wesentlich dünneren Material als den Rahmen 14 zu fertigen, da nach wie vor sämtliche Kräfte vom eigentlichen Rahmen 14 aufgenommen werden.
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Die 29a bis 29d zeigen den Übergang des Sitzes 16 von der aufrecht sitzenden Position in 29a in die zurückgelehnte Position in 29d.
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Auch in dieser Ausführungsform ist eine Fußstütze 70 vorgesehen, die beim Übergang in die zurückgelehnte Stellung ausgeklappt wird.
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Die 30 bis 34 zeigen die Anordnung von Gassackmodulen 40 am Rahmen 14.
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Am Überkopfabschnitt 36 sowie den daran anschließenden Bereichen des bogenförmigen Abschnitts 38 des Rahmens 14 ist wie bereits oben beschrieben ein oberes Gassackmodul 40a mit einem oberen Gassack 42a (siehe 32) vorgesehen.
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Zusätzlich sind seitlich des Rückenlehnenabschnitts 20 jeweils weitere Gassackmodule 40c mit jeweils einem kleineren Gassack 42c vorgesehen, wobei sich die Gassäcke 42c in einer Rückhaltesituation vom Rahmen 14 seitlich nach innen in die Öffnung 62 entfalten und sich zwischen die Innenseite des Rahmens 14 und den Insassen 24 legen. Dies ist in den 33 und 34 dargestellt.
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In diesem Beispiel sind auf jeder Seite zwei zusätzliche kleine Gassäcke 42c vorgesehen, von denen im befüllten Zustand einer im Bereich der Kopfstütze 29 und der andere am unteren Ende des Rückenlehnenabschnitts 20 angeordnet ist.
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Die 35 und 36 zeigen die Fahrzeugsitzeinheit 10 jeweils in einer Rückhaltesituation, aber in unterschiedlichen Ausrichtungen bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung L und der Fahrtrichtung F.
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In 35 ist die Fahrzeugsitzeinheit 10 in der herkömmlichen Stellung entlang der Fahrtrichtung F ausgerichtet, wobei die Sitzlängsrichtung S mit der Fahrzeuglängsrichtung L und der Fahrtrichtung F übereinstimmt. In diesem Fall wird bei einer abrupten Fahrzeugverzögerung der Insasse 24 entlang der Fahrtrichtung F nach vorne verlagert (verdeutlicht mit gestrichelten Linien). Die beiden seitlichen Gassäcke 42c schützen zusätzlich vor seitlichen Krafteinwirkungen, sind aber am Rückhaltevorgang nicht maßgeblich beteiligt.
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In 36 ist die Fahrzeugsitzeinheit 10 schräg zur Fahrzeuglängsrichtung L und zur Fahrtrichtung F positioniert, sodass die Sitzlängsrichtung S einen Winkel größer 0° mit der Fahrzeuglängsrichtung L einschließt. In diesem Fall führt die Vorverlagerung des Insassen 24 entlang der Fahrtrichtung F dazu, dass einer der beiden seitlichen Gassäcke 42c den Fahrzeuginsassen 24 auffängt und dadurch ein direktes Auftreffen des Fahrzeuginsassen 24 auf den Rahmen 14 verhindert.
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Die 37a bis 37b zeigen nochmals das oben bereits beschriebene Entfaltungsverhalten des oberen Gassacks 42a aus dem bogenförmigen Abschnitt 38 des Rahmens 14. In diesem Beispiel ist der Rahmen 14 weiter entlang der Sitzlängsrichtung S nach vorne über den Kopf 44 des Insassen 24 gezogen als in der ersten Ausführungsform. Infolgedessen kann der Verbindungsabschnitt 52 beim oberen Gassack 42a weggelassen werden, und die aufblasbare Kammer 50 setzt direkt an einer Austrittsöffnung des oberen Gassackmoduls 40a am Überkopfabschnitt 36 an. Ansonsten ist der obere Gassack 42a identisch zu dem der ersten Ausführungsform ausgebildet.
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Die 38 und 39 verdeutlichen noch einmal wie bereits beschrieben eine Fahrzeugsitzeinheit 10 in einem Fahrzeug 100 in der aufrechten Sitzposition in einer normalen Fahrsituationen (38) und einer Rückhaltesituation (39).
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In den 40 und 41 ist eine Fahrzeugsitzeinheit 10 gemäß einer vierten Ausführungsform dargestellt.
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In diesem Beispiel ist der Rahmen 14 nicht durchgängig gestaltet, sondern nur durch einen seitlichen Schenkel 34 und einen daran anschließenden Überkopfabschnitt 36 gebildet, während der zweite seitliche Schenkel 34 weggelassen ist.
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Dementsprechend ist auch das obere Gassackmodul 40a nur im oberen Abschnitt des Schenkels 34 sowie im Überkopfabschnitt 36 vorgesehen.
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Der obere Gassack 42a entfaltet sich jedoch wie in den anderen Ausführungsformen beschrieben und liegt im befüllten Zustand ebenfalls vor dem Fahrzeuginsassen 24 (angedeutet in 41).
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Die 42 bis 45 verdeutlichen eine fünfte Ausführungsform einer Fahrzeugsitzeinheit 10.
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In diesem Beispiel endet der Rahmen 14 kurz über der Kopfstütze 29, sodass kein Überkopfabschnitt 36 vorgesehen ist.
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Um dennoch in einer Rückhaltesituation den oberen Gassack 42a über den Kopf des Insassen 24 zu bewegen, ist ein schwenkbarer Bügel 80 vorgesehen, der am oberen Ende des Rückenlehnenabschnitts 20 angeordnet ist und der Teil des oberen Gassackmoduls 40a ist.
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Wie in den 42 und 44 angedeutet, bewegt sich bei der Aktivierung des oberen Gassackmoduls 40a der Bügel 80 im Bogen über die Kopfstütze 29 und damit über den Kopf 44 des Insassen 24 hinweg nach vorne und zieht dabei den oberen Gassack 42a in die gewünschte Position.
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Die 46 und 47 zeigen eine Sitzhöhenverstellung 82 für den Sitz 16 der Fahrzeugsitzeinheit 10. Innerhalb der Öffnung 62 des Rahmens 14 lässt sich in diesem Beispiel der Sitzflächenabschnitt 18 zusammen mit dem Rückenlehnenabschnitt 20 entlang der Hochrichtung H verschieben, um den Sitz 16 an unterschiedlich große Insassen 24 anzupassen.
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46 zeigt die Situation für einen großen Insassen 24, bei dem der Sitz 16 in seine oberste Position verstellt wurde, während 47 die Situation für einen kleinen Insassen 24 zeigt, für den der Sitz 16 in die unterste Position gebracht wurde.
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Die 48 bis 53 zeigen weitere Details der Fahrzeugsitzeinheit 10 sowie des Sitzes 16.
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Zum einen ist in die Fahrzeugsitzeinheit 10 ein Multimediamodul integriert, dessen Bedieneinheit 84 hier in einer der Armlehnen 32 des Sitzes 16 angeordnet ist. Über das Multimediamodul lassen sich beispielsweise Lautsprecher 86, die im Bereich der Kopfstütze 29 entweder am Sitz 16 oder am Rahmen 14 angeordnet sind, bedienen. Optional ist auch eine Leselampe 88 am Überkopfabschnitt 36 angeordnet. Auch diese lässt sich über die Bedieneinheit 84 des Multimediamoduls betätigen. Auch Lüftungselemente zur Klimatisierung können über die Bedieneinheit 84 steuerbar sein.
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50 zeigt einen ausziehbaren Tisch 90, der in eine der Armlehnen 32 des Sitzes 16 integriert ist und der im ausgezogenen Zustand über den Oberschenkeln des Insassen 24 auf dem Sitz 16 liegt. In diesem Beispiel kann der Tisch 90 teleskopartig zusammengeschoben und in der Armlehnen 32 versenkt werden. Selbstverständlich kann auch ein Tisch 90 vorgesehen sein, der einen Bildschirm aufweist. Der Bildschirm kann dabei einerseits mit dem in der Fahrzeugsitzeinheit 10 integrierten Multimediamodul verbunden sein und auf ein zugehöriges Entertainmentsystem zurückgreifen und anderseits alternativ oder zusätzlich mit Endgeräten des Fahrzeuginsassen gekoppelt werden, sodass der Fahrzeuginsasse auf seine eigenen Geräte zugreifen kann.
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Selbstverständlich kann die Fahrzeugsitzeinheit auch einen oder mehrere Bildschirme aufweisen, die verstaubar im Rahmen 14 angeordnet sind, beispielsweise ausklappbar.
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Die Kopfstütze 29 kann mit zwei seitlich verschwenkbaren Flügeln 92 versehen sein, die der Insasse 24 nach Bedarf auf- oder zuklappen kann. Es ist auch denkbar, in einer Rückhaltesituation, bei der eine seitliche Unterstützung gewünscht ist, die Kopfstützenflügel 92 automatisch einzuklappen.
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Die gesamte Fahrzeugsitzeinheit 10 kann über die Bedieneinheit 84 des Multimediamoduls vom Insassen 24 gesteuert werden.
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Das Multimediamodul kann auch so ausgelegt sein, dass es die Steuerung für sämtliche Gassackmodule 40 in der Fahrzeugsitzeinheit 10 übernimmt.
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Es ist auch denkbar, über das Multimediamodul die Fahrzeugsitzeinheit 10 an eine allgemeine Steuereinheit im Fahrzeug 100 anzuschließen, über die beispielsweise auch eine Steuerung der Gassackmodule 40 sowie einer Positionsveränderung des Sitzes 16 in einer Rückhaltesituation erfolgen kann.
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Die 54 und 55 zeigen ein Beispiel für eine Bedienoberfläche der Bedieneinheit 84 der Multimediaeinheit. Beispielsweise kann über ein Menü auf einer grafischen Benutzeroberfläche ausgewählt werden, visuelle Signale wie Multimediainhalte, aber auch Informationen über die Einstellungen der Fahrzeugsitzeinheit 10 oder des Fahrzeugs 100 über eine VR-Brille oder einen Bildschirm, sowie akustische Signale über die Lautsprecher 86 auszugeben. Ein weiterer Menüpunkt bezieht sich hier auf die Bedienung der Fahrzeugsitzeinheit 10, beispielsweise die Einstellung der Sitzposition oder der Sitzhöhe, die Stellung der Flügel 92 der Kopfstütze 29 oder die Position des Tisches 90 oder die Einstellung von Klimatisierungselementen.
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Die 56 und 57 zeigen noch eine Variante einer Fahrzeugsitzeinheit 10 mit einem anders gestalteten Rahmen 14. Hier ist ein einzelner mittiger Fußabschnitt 11 unterhalb des Sitzflächenabschnitts 18 vorgesehen, und der Rahmen 14 endet unterhalb des Sitzflächenabschnitts 18.
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In einer Rückhaltesituation entfalten sich, wie in 57 dargestellt, der obere Gassack 42a sowie der untere Gassack 42b aus dem bogenförmigen Abschnitt 38 des Rahmens 14 sowie aus einem Abschnitt des Rahmens 14, der dem Sitzflächenabschnitt 18 des Sitzes 16 zugeordnet ist.
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Die 58 bis 60 zeigen ein Konzept, bei dem der obere Gassack 42a zweigeteilt ist, also an jeder Seite des Rahmens 14, hier im oberen Bereich der Schenkel 34 am bogenförmigen Abschnitt 38, knapp unterhalb des Überkopfabschnitt 36 ein Gassackmodul 40a mit jeweils einem oberen Gassack 42a vorgesehen ist.
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In einer Rückhaltesituation entfalten sich beide obere Gassäcke 42a gleichzeitig L-förmig um den Insassen 24 herum (siehe 60b und 60 c). Im vollständig befüllten Zustand berühren sich die beiden oberen Gassäcke 42a und bilden eine gemeinsame Prallfläche 54 für den Insassen 24.
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In diesem Beispiel greifen die beiden Gassäcke 42a mit einem Formschluss ineinander, der sich durch eine entsprechende komplementäre Formgebung der Berührstelle der beiden Gassäcke 42a ergibt.
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Eine Verbindung der beiden Gassäcke 42a im befüllten Zustand könnte auch anders erzeugt werden, beispielsweise durch einen Klettverschluss, durch Magnete oder durch einen schnell aushärtenden Klebstoff.
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In den 61 bis 75 ist die Anordnung mehrerer Fahrzeugsitzeinheiten 10 in einem Fahrzeug 100 dargestellt.
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Das Fahrzeug 100 kann ein autonom fahrendes Individualfahrzeug sein, weswegen hier ein relativ kleiner Fahrzeuginnenraum mit einer begrenzten Anzahl von Fahrzeugsitzeinheiten 10, generell drei oder vier Fahrzeugsitzeinheiten 10, dargestellt ist.
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Natürlich lässt sich das Konzept auch auf größere Fahrzeuge übertragen, beispielsweise Peoplemover, Reisebusse, Züge, Schiffe oder Flugzeuge, die sowohl autonom fahren können als auch durch eine menschliche Bedienperson bewegt werden können.
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Generell gilt, dass stets für jede der Fahrzeugsitzeinheiten 10 individuell gewählt werden kann, ob der Sitz 16 in die aufrechte Sitzposition oder in die zurückgelehnte Position gebracht werden soll, und auch, welche Ausrichtung im Fahrzeug die Fahrzeugsitzeinheit 10 einnehmen soll.
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61 zeigt eine Anordnung, bei der zwei Fahrzeugsitzeinheiten 10 einander gegenüberliegend positioniert sind, sodass ihre Sitzlängsrichtungen S aufeinander zuweisen. Hier sind beide Sitze 16 in der aufrechten Sitzposition.
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62 zeigt eine Situation, bei der der Sitz 16 der hinteren Fahrzeugsitzeinheit 10 in die zurückgelehnte Position bewegt wurde.
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Natürlich können mehr als nur zwei Fahrzeugsitzeinheiten 10 im Fahrzeug 100 angeordnet sein. 63 zeigt beispielsweise eine Anordnung, bei der vier Fahrzeugsitzeinheiten in der für einen Personenkraftwagen klassischen Anordnung im Fahrzeuginnenraum 102 aufgenommen sind, also in zwei Reihen zu jeweils zwei Fahrzeugsitzeinheiten 10, analog zu einer Anordnung mit zwei Vordersitzen und zwei Rücksitzen.
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Damit die einzelnen Fahrzeugsitzeinheiten 10 auch um ihre Hochrichtung H drehbar sind und auch individuell im Fahrzeuginnenraum 102 positioniert werden können, ist ein Schienensystem 104 am Boden 12 des Fahrzeugs 100 vorgesehen, an dem die einzelnen Fahrzeugsitzeinheiten 10 mit ihrem jeweiligen Fußabschnitt 11 fixiert sind.
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Die 65 bis 71 zeigen verschiedene Varianten der Anordnung der einzelnen Fahrzeugsitzeinheiten 10 im Fahrzeuginnenraum 102. Dabei lassen sich beliebige Konfigurationen realisieren, in denen die Insassen 24 besser miteinander kommunizieren oder aber mehr Privatsphäre erfahren können.
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In den 64a bis 64g ist schematisch die Bewegung der einzelnen Fahrzeugsitzeinheiten 10 entlang des Schienensystems 104 gezeigt, sowie unterschiedliche Möglichkeiten, um vier Fahrzeugsitzeinheiten 10 im Fahrzeuginnenraum 102 anzuordnen.
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Die Option, die einzelnen Fahrzeugsitzeinheiten 10 auch um ihre Hochrichtung H zu drehen, kann dazu genutzt werden, eine Einstiegs- und Ausstiegshilfe für den Insassen 24 zu schaffen. Dies zeigen die 72 und 73. Zum Ein- und Aussteigen wird die jeweilige Fahrzeugsitzeinheit 10 zur Türöffnung (nicht dargestellt) gedreht und für den normalen Fahrbetrieb wieder in den Fahrzeuginnenraum 102 zurückgedreht, wie dies die 73a bis 73c verdeutlichen.
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In den 74 und 75 ist jeweils eine Rückhaltesituation dargestellt.
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In dem in 74 gezeigten Fall sind sämtliche Fahrzeugsitzeinheiten 10 in Fahrzeuglängsrichtung L und in Fahrtrichtung F ausgerichtet.
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An jeder der Fahrzeugsitzeinheiten 10 entfalten sich der obere Gassack 42a und der untere Gassack 42b. Weitere, hier nicht dargestellte Gassäcke, zum Beispiel seitliche Gassäcke 40c, werden optional ebenfalls befüllt.
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Das Füllvolumen und die Position der jeweiligen oberen Gassäcke 42a sind so gewählt, dass diese vorzugsweise nicht in Kontakt mit anderen Fahrzeugsitzeinheiten 10, deren befüllten Gassäcken 42 oder anderen fahrzeugfesten Bauteilen kommen.
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Die jeweiligen unteren Gassäcke 42b können sich jedoch mit ihrer Vorderseite 94 gegebenenfalls an der Rückseite einer davor platzierten Fahrzeugsitzeinheit 10 abstützen.
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75 zeigt einen Fall, bei dem zwei der Fahrzeugsitzeinheiten 10 um ihre Hochachse um 180° gedreht sind, sodass sich die vier Insassen 24 gegenübersitzen.
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In diesem Fall stützen sich die Vorderseiten 94 gegenüberliegender unterer Gassäcke 42b im vollständig befüllten Zustand aneinander ab und stabilisieren sich gegenseitig. Auch in diesem Fall kommen die oberen Gassäcke 42a nicht miteinander oder mit anderen fahrzeugfesten Strukturen in Kontakt.
