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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 und Anspruch 3 und ein Verfahren zur Einstellung des Fahrzeugsitzes nach Anspruch 20.
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Bei Fahrzeugsitzen, insbesondere Rücksitzbänken, wie sie derzeit in vielen Fahrzeugen verbaut sind, werden oftmals in einer Reihe drei Sitzplätze für jeweils einen Fahrgast bereitgestellt. Dabei sind regelmäßig die äußeren beiden Sitzplätze für einen erhöhten Sitzkomfort mit einer muldenförmigen Kontur zur Ausbildung einer Sitzmulde versehen. Für den mittleren Sitz existiert üblicherweise nicht ausreichend Platz für eine solche Konturierung. Daraus folgt in der Mitte des Sitzes in der Regel eine gegenüber den Sitzmulden erhöhte Ausprägung, die auch als Sitzhöcker bezeichnet werden kann. Sind alle drei Sitzplätze belegt, dann sitzen die beiden äußeren Fahrgäste in den Sitzmulden, der mittlere Fahrgast auf dem erhöhten Sitzhöcker. In vielen Fahrzeugen ist die Breite des mittleren Sitzplatzes zudem enger bemessen als die Breiten der äußeren Sitzplätze. Beispielsweise sind Aufteilungen in Prozenten der vollen Breite der Sitzbank entsprechend 40-20-40 üblich. Der mittlere Fahrgast sitzt dann auf dem schmalen Sitzhöcker, was insbesondere auf längeren Fahrtstrecken unbequem sein kann. Sitzen darüber hinaus drei ausgewachsene Fahrgäste auf den drei Sitzplätzen, dann müssen die beiden äußeren Fahrgäste oftmals etwas nach außen rücken, damit der dritte Fahrgast in der Mitte ausreichend Platz findet. Dadurch sitzen die äußeren Fahrgäste oft nicht mittig sondern zur Außenseite hin versetzt in den Sitzmulden und entsprechenden Lehnenmulden, was zu einer krummen und unbequemen Sitzhaltung führen kann.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Komfort eines Fahrzeugsitzes zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist ein Fahrzeugsitz vorgesehen, umfassend zumindest einen Außenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen äußeren Teil einer Sitzfläche abzustützen, und zumindest einen Innenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen inneren Teil der Sitzfläche abzustützen und der relativ zum Außenrahmen bewegbar ist.
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Hierdurch wird jeweils erreicht, dass die Geometrie der die Sitzfläche abstützenden Struktur je nach einem aktuellen Bedarf durch eine entsprechende Bewegung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen veränderbar ist. So kann bei verschiedenen Nutzungsszenarien stets eine besonders gut passende Einstellung gewählt werden. Der Fahrzeugsitz kann daher als morphender Fahrzeugsitz bezeichnet werden. Bei dem Fahrzeugsitz kann es sich insbesondere um eine Sitzbank handeln, also um eine morphende Sitzbank.
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Der innere Teil der Sitzfläche wird z.B. an zwei oder drei Seiten vom äußeren Teil der Sitzfläche umgeben. Der innere Teil der Sitzfläche kann sich über einen Großteil der Länge und/oder der Breite der Sitzfläche erstrecken.
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Es kann vorgesehen sein, dass durch eine Bewegung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen eine Kontur der Sitzfläche oder der Lehnenfläche veränderbar ist. Je nach der aktuellen Anzahl der Sitzbenutzer kann die am besten passende Kontur gewählt werden. Zum Beispiel ist eine Fläche des Fahrzeugsitzes zwischen einer ebenen und einer konturierten Ausgestaltung veränderbar.
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Die Aufgabe wird auch durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst, wonach ein Fahrzeugsitz zumindest einen Außenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen äußeren Teil einer Sitzfläche oder Lehnenfläche abzustützen, und zumindest einen Innenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen inneren Teil der Sitzfläche oder Lehnenfläche abzustützen und relativ zum Außenrahmen bewegbar ist, umfasst. Dabei ist vorgesehen, dass der Innenrahmen in eine erste Stellung relativ zum Außenrahmen bewegbar ist, bei der der äußere Teil und der innere Teil der Sitzfläche oder Lehnenfläche unkonturiert, insbesondere eben angeordnet sind, und in eine zweite Stellung relativ zum Außenrahmen bewegbar ist, bei der der äußere und der innere Teil der Sitzfläche oder Lehnenfläche muldenförmig angeordnet sind. Hierbei wird eine Kopfstützenfläche einer Kopfstütze als Teil der Lehnenfläche verstanden. In einer Ausgestaltung sind die genannten äußeren und inneren Teile der Lehnenfläche allerdings unterhalb der Kopfstütze und/oder eines Kopfstützbereichs angeordnet.
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Falls z.B. ebenes Transportgut verladen werden soll, kann die ebene Konfiguration gewählt werden. Falls der Fahrzeugsitz in Form einer Sitzbank ausgebildet ist und mehrere Sitzbenutzer auf der Sitzbank Platz nehmen möchten, kann der Innenrahmen in die erste Stellung gebracht werden. Auf der dann ebenen Sitzfläche (ohne Sitzmulde(n)) können die Sitzbenutzer gleichberechtigt Platz nehmen, ohne durch eine asymmetrisch besetzte Sitz- und/oder Lehnenmulde oder durch einen Sitzhöcker in eine unkomfortable Sitzhaltung gebracht zu werden.
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Beispielsweise ist die Sitzfläche oder Lehnenfläche in der zweiten Stellung relativ zum Außenrahmen muldenförmig ausgeformt. Zum Beispiel bildet die Sitzfläche eine Sitzmulde. Hierdurch ist eine besonders komfortable Sitzhaltung möglich, sofern die Nutzungssituation eine symmetrische Sitzhaltung gestattet.
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Der Innenrahmen und/oder der Außenrahmen können jeweils zwei Seitenteile aufweisen. Dabei kann vorgesehen sein, dass in der ersten Stellung des Innenrahmens alle vier Seitenteile parallel zueinander ausgerichtet (insbesondere in einer Ebene angeordnet) sind. Die Seitenteile des Innenrahmens und/oder des Außenrahmens sind z.B. über jeweils einen oder zwei Querträger fest miteinander verbunden.
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Optional ist der Innenrahmen relativ zum Außenrahmen um eine Schwenkachse schwenkbar. Das ermöglicht eine besonders einfache und robuste Mechanik. Die Schwenkachse verläuft z.B. parallel zu dem einen oder den zwei Querträgern des Außenrahmens und/oder des Innenrahmens. Alternativ ist z.B. eine Kulissenführung möglich.
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Optional trägt der Innenrahmen ein den inneren Teil der dem Sitzplatz zugeordneten Sitzfläche oder Lehnenfläche ausbildendes, inneres Stützelement und der Außenrahmen trägt ein den äußeren Teil der dem Sitzplatz zugeordneten Sitzfläche oder Lehnenfläche ausbildendes, äußeres Stützelement. Eines oder beide der Stützelemente sind z.B. aus einem Flachmaterial hergestellt. Alternativ, insbesondere bei verhältnismäßig kleinen Flächen, z.B. bei einer Kopfstütze der Rückenlehne, können der Innenrahmen und/oder der Außenrahmen selbst den inneren und/oder äußeren Teil der Sitzfläche oder Lehnenfläche ausbilden.
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Optional ist das innere Stützelement in Form einer elastischen Federmatte ausgebildet und/oder aus Organoblech hergestellt. Beispielsweise sind aus einem Flachmaterialstück Federzungen freigeschnitten, um die Federmatte auszubilden. Das äußere Stützelement kann aus demselben Material hergestellt sein wie das innere Stützelement.
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Der Innenrahmen und der Außenrahmen können Teile eines Sitzteils sein und die Sitzfläche abstützen. Ferner kann der Fahrzeugsitz eine Rückenlehne umfassen, mit einem Außenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen äußeren Teil einer dem Sitzplatz zugeordneten Lehnenfläche abzustützen, und einem Innenrahmen, der dazu ausgebildet ist, einen inneren Teil der dem Sitzplatz zugeordneten Lehnenfläche abzustützen und relativ zum Außenrahmen bewegbar ist. Auf diese Weise können die Sitzfläche und die Lehnenfläche des Sitzplatzes einzeln oder gemeinsam verstellt werden, um zwischen einer ebenen und einer konturierten Konfiguration zu wechseln. Die Kontur kann eine oder mehrere Sitzpositionen vorgeben, während die ebene Konfiguration es ermöglicht, dass Sitzbenutzer ihre Sitzposition ohne Komforteinbußen verändern.
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Eine Verstellung des Innenrahmens des Sitzteils relativ zum Außenrahmen des Sitzteils kann an eine Verstellung des Innenrahmens der Rückenlehne relativ zum Außenrahmen der Rückenlehne gekoppelt sein. Das ermöglicht eine einfache Einstellung einer komfortablen Konfiguration, sowie einen einfachen Aufbau.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Bewegung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen an eine Bewegung der Rückenlehne relativ zum Sitzteil gekoppelt sein. Das ermöglicht eine gleichzeitige Verstellung der Kontur der Sitzfläche und/oder der Lehnenfläche mit einer Verstellung der Lehnenneigung mit einer besonders einfachen Antriebsmechanik, z.B. mit nur einem Motor.
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Optional ist der Fahrzeugsitz als Sitzbank mit mehreren Sitzplätzen ausgebildet. Beispielsweise umfasst die Sitzbank einen ersten Sitzplatz und einen zweiten Sitzplatz mit jeweils zumindest einem Außenrahmen und einem relativ dazu verstellbaren Innenrahmen. Das ermöglicht eine noch größere Variabilität bei der Einstellung der Sitzbank. Die Innenrahmen der mehreren Sitzplätze können synchron verstellbar sein, z.B. durch eine Zwangskopplung oder eine entsprechend vorkonfigurierte Steuerungseinrichtung.
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Ferner kann die Sitzbank einen dritten Sitzplatz umfassen, der zwischen dem ersten und dem zweiten Sitzplatz angeordnet ist und optional keinen relativ zu einem Außenrahmen verstellbaren Innenrahmen umfasst, alternativ dazu einen relativ zu einem Außenrahmen verstellbaren Innenrahmen umfasst. Bei dem Fahrzeugsitz kann es sich somit entweder um einen konturierbaren Einzelsitz handeln, oder um eine Sitzbank mit zwei Sitzplätzen (z.B. das breitere Teil einer 60/40 geteilten Sitzbank), von denen einer oder beide konturierbar sind, oder um eine Sitzbank mit mehr als zwei, z.B. drei Sitzplätzen, von denen einer, mehrere (z.B. zwei von drei) oder alle konturierbar sind.
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Der Fahrzeugsitz kann weiterhin zumindest einen elektrischen Antrieb umfassen, der dazu eingerichtet ist, eine Verstellung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen zu bewirken. Hierdurch ist eine automatische Einstellung einer optimalen Sitzkontur möglich.
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Der elektrische Antrieb kann in Abhängigkeit von der Betätigung eines Eingabemittels, eines Türkontakts, eines Sitzbelegungssensors und/oder einer Kommunikationsschnittstelle aktivierbar sein. Hierzu kann der elektrische Antrieb oder eine den elektrischen Antrieb steuernde Steuerungseinheit mit dem Eingabemittel, dem Türkontakt, dem Sitzbelegungssensor und/oder der Kommunikationsschnittstelle gekoppelt sein, z.B. kommunikativ in Verbindung stehen.
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Optional ist eine Steuerungseinheit vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Einstieg und/oder einem Ausstieg eines Sitzbenutzers eine Verstellung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen zu bewirken. Optional erfasst die Steuerungseinheit den Einstieg und/oder Ausstieg, und/oder die sie erfasst eine Anzahl an Sitzbenutzern des als Sitzbank ausgebildeten Fahrzeugsitzes und stellt in Abhängigkeit davon den zumindest einen Innenrahmen relativ zum Außenrahmen ein. Die Steuerungseinheit kann am Fahrzeugsitz angeordnet sein. Alternativ dazu ist die Steuerungseinheit beabstandet zum Fahrzeugsitz angeordnet und bildet damit eine Anordnung. Optional ist die Steuerungseinheit dazu ausgebildet, weitere Fahrzeugfunktionen bereitzustellen. Beispielsweise handelt es sich bei der Steuerungseinheit um eine zentrale Fahrzeugsteuerung oder alternativ dazu ist die Steuerungseinheit mit einer zentralen Fahrzeugsteuerung kommunikativ verbunden.
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In einer Ausgestaltung umfasst der Fahrzeugsitz eine Beinauflage, die z.B. am Innenrahmen montiert ist. Das ermöglicht einen weiter erhöhten Komfort. Durch die Montage am Innenrahmen ist die Beinauflage zudem ebenfalls, z.B. gemeinsam mit dem Innenrahmen, relativ zum Außenrahmen bewegbar. Damit verbleibt die Beinauflage in derselben relativen Ausrichtung zum inneren Teil der Sitzfläche und wird z.B. in eine Relax- oder Liegeposition mitgenommen.
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In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Beinauflage schwenkbar mit dem Innenrahmen verbunden ist und mittels eines elektrischen Antriebs relativ zum Innenrahmen schwenkbar ist. So kann bei Bedarf z.B. die Neigung der Beinauflage relativ zum inneren Teil der Sitzfläche eingestellt werden. Eine Bewegung des Innenrahmens relativ zum Außenrahmen verändert diese Einstellung nicht.
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Optional sind der Außenrahmen und der relativ dazu bewegbare und insbesondere innerhalb des Außenrahmens angeordnete Innenrahmen an (insbesondere in) einer Kopfstütze einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes angeordnet. Hierdurch kann eine Kopfstützfläche, welche einen Teil der Lehnenfläche darstellt, wahlweise eben oder konturiert konfiguriert werden. Dadurch kann der Kopf, insbesondere mit einem Haarbündel, insbesondere in einem Crashfall zentriert werden. Optional wird der Innenrahmen der Kopfstütze infolge eines erkannten oder erwarteten Fahrzeugcrashs muldenförmig konturiert (z.B. in Abhängigkeit zumindest eines Sensorsignals, das einen Fahrzeugcrash erkennt oder vorhersagt).
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In einer Weiterbildung umfasst die Rückenlehne unterhalb der Kopfstütze einen weiteren Außenrahmen und einen relativ dazu verstellbaren, insbesondere innerhalb des Außenrahmens angeordneten, Innenrahmen, insbesondere für denselben Sitzplatz. Optional sind beide Innenrahmen der Rückenlehne gemeinsam oder unabhängig voneinander relativ zu den jeweiligen Außenrahmen verstellbar.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Einstellung zumindest eines Fahrzeugsitzes nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Erfassen zumindest eines Signals, z.B. von einem Eingabemittel, einem Türkontakt, einem Sitzbelegungssensor und/oder einer Kommunikationsschnittstelle, und das Verstellen des zumindest einen Innenrahmens relativ zum zumindest einen Außenrahmen des Fahrzeugsitzes (oder jedes von mehreren Fahrzeugsitzen) in Abhängigkeit des erfassten Signals, insbesondere zum Einstellen einer Kontur der Sitzfläche und/oder der Lehnenfläche des Fahrzeugsitzes.
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Das Signal kann ein bestimmtes Nutzungsszenario anzeigen, sodass der Fahrzeugsitz für das jeweilige Nutzungsszenario optimal eingestellt werden kann. Beispielsweise kann zum Transport eines ebenen Transportguts eine ebene Einstellung der Sitzfläche gewählt werden und ein entsprechendes Signal über das Eingabemittel eingegeben werden.
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Optional umfasst das Verfahren ferner den Schritt des Ermittelns der Anzahl von Sitzbenutzern in Abhängigkeit des zumindest einen Signals und das Einstellen der Kontur der Sitzfläche und/oder der Lehnenfläche in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl von Sitzbenutzern. Beispielsweise umfasst der als Sitzbank ausgebildete Fahrzeugsitz zwei Sitzplätze mit gegenüber Außenrahmen verstellbaren Innenrahmen und einen dazwischen angeordneten (nicht in dieser Weise verstellbaren) Mittelsitz. Optional kann mittels einem oder mehreren Sensoren erfasst werden, wie viele und/oder an welcher Stelle Sitzbenutzer in der Sitzbank sitzen und die Sitzbank entsprechend eingestellt werden.
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Optional wird zumindest ein Innenrahmen in die erste Stellung relativ zum Außenrahmen eingestellt, in der der Innenrahmen und der Außenrahmen die Sitzfläche oder Lehnenfläche eben ausbilden, wenn die Anzahl von Sitzbenutzern größer oder gleich einer vorbestimmten Anzahl ist, und in eine zweite Stellung relativ zum Außenrahmen eingestellt, in der der Innenrahmen und der Außenrahmen die Sitzfläche oder Lehnenfläche anders, z.B. muldenförmig ausbilden, wenn die Anzahl von Sitzbenutzern kleiner der vorbestimmten Anzahl ist. Falls beispielsweise nur eine Anzahl von einem Sitzbenutzer oder zwei Sitzbenutzern ermittelt wird, dann können einer oder mehrere der Innenrahmen in die zweite Stellung gebracht werden, um einen oder zwei komfortable, muldenförmige Sitzplätze bereitzustellen. Falls eine Anzahl von drei Sitzbenutzern ermittelt worden ist, können die Innenrahmen in die erste Stellung gebracht werden, sodass das Sitzteil und/oder die Lehne durchgehend eben ist. So kann jedem der drei Sitzbenutzer ein gleichwertiger und komfortabler Sitzplatz bereitgestellt werden. Dabei wird keiner der drei Sitzbenutzer in eine Schräglage durch Seitenwangen am Sitzteil oder an der Rückenlehne gedrängt.
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Optional werden zwei Innenrahmen eines Sitzteils des insbesondere als Sitzbank ausgebildeten Fahrzeugsitzes relativ zu jeweils einem zugeordneten Außenrahmen des Sitzteils verstellt und/oder zwei Innenrahmen einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes werden relativ zu jeweils einem zugeordneten Außenrahmen der Rückenlehne verstellt.
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In einer Ausgestaltung werden ein Innenrahmen des Sitzteils des Fahrzeugsitzes relativ zu einem Außenrahmen des Sitzteils und ein Innenrahmen der Rückenlehne des Fahrzeugsitzes relativ zu einem Außenrahmen der Rückenlehne gleichzeitig verstellt.
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Optional werden mehrere, insbesondere zwei oder drei nebeneinander angeordnete Fahrzeugsitze bereitgestellt, jeweils nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung, und es wird durch eine entsprechende Verstellung der Innenrahmen von jedem der Fahrzeugsitze relativ zu den jeweiligen Außenrahmen jeweils die Kontur der jeweiligen Sitzfläche und/oder Lehnenfläche von jedem der Fahrzeugsitze verstellt.
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Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen in schematischen Darstellungen:
- 1 einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne und einem Sitzteil, das einen Außenrahmen und einen relativ dazu verstellbaren Innenrahmen aufweist;
- 2A und 2B zwei verschiedene Einstellungen eines als Sitzbank ausgebildeten Fahrzeugsitzes mit einer Rückenlehne und einem Sitzteil mit mehreren Sitzplätzen und mehreren Außenrahmen mit jeweils einem relativ dazu verstellbaren Innenrahmen;
- 3A und 3B den Fahrzeugsitz der 2A und 2B in den dort gezeigten Einstellungen in einer Seitenansicht;
- 4A bis 5B das Sitzteil des Fahrzeugsitzes gemäß 2A bis 3B in den zwei verschiedenen Einstellungen und in perspektivischen Ansichten und Seitenansichten;
- 6 die Rückenlehne des Fahrzeugsitzes gemäß 2A bis 3B in einer Draufsicht auf die Rückseite;
- 7 einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne und einem Sitzteil, die jeweils einen Außenrahmen und einen relativ dazu verstellbaren Innenrahmen aufweisen;
- 8 ein Verfahren zum Einstellen des Fahrzeugsitzes; und
- 9 eine Kopfstütze des Fahrzeugsitzes gemäß 2A bis 6.
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1 zeigt einen Fahrzeugsitz 1A mit einem Sitzteil 10A und einer Rückenlehne 11A. Die Rückenlehne 11A ist über Verstellbeschläge 17 um eine Schwenkachse S2 schwenkbar am Sitzteil 10A angelenkt. Das Sitzteil 10A stellt einen Sitzplatz P1 mit einer Sitzfläche SF für einen Sitzbenutzer bereit. Auf der Sitzfläche SF kann der Sitzbenutzer Platz nehmen.
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Das Sitzteil 10A umfasst einen Außenrahmen 100 und einen Innenrahmen 101. Zusammen stützen der Außenrahmen 100 und der Innenrahmen 101 die Sitzfläche SF ab. Dabei stützt der Außenrahmen 100 einen äußeren Teil der Sitzfläche SF und der Innenrahmen 101 stützt einen inneren Teil der Sitzfläche SF. Der Innenrahmen 101 ist innerhalb des Außenrahmens 100 angeordnet. Der Außenrahmen 100 umgibt den Innenrahmen 101 an zumindest zwei (insbesondere gegenüberliegenden) Seiten, insbesondere an drei Seiten, optional an vier Seiten.
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Der Innenrahmen 101 ist relativ zum Außenrahmen 100 bewegbar, vorliegend schwenkbar um eine Schwenkachse S1. Hierzu ist der Innenrahmen 101 am Außenrahmen 100 über Schwenkgelenke gelagert, wobei alternativ auch eine Lagerung an einer gemeinsamen Basis 18 denkbar ist. Die Schwenkachse S1 verläuft im vorderen Bereich des Sitzteils 10A, benachbart zum der Schwenkachse S2 der Rückenlehne 11A abgewandten Ende des Sitzteils 10A.
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Der Innenrahmen 101 kann so relativ zum Außenrahmen 100 angeordnet werden, dass die Sitzfläche SF im Wesentlichen eben ist. Hierzu können der Innenrahmen 101 und der Außenrahmen 100 ebenfalls in einer Ebene angeordnet und anordenbar sein. Optional bilden der Außenrahmen 100 und/oder der Innenrahmen 101 selbst die Sitzfläche SF aus. Alternativ trägt der Innenrahmen 101 und/oder der Außenrahmen 100 (jeweils) ein weiteres Bauteil, welches die Sitzfläche SF ausbildet. Über die Sitzfläche SF ist ein auf dem Sitzplatz P1 sitzender Sitzbenutzer abgestützt. Die Sitzfläche SF ist zum Teil am Innenrahmen 101 und zum Teil am Außenrahmen 100 abgestützt.
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Die ebene Stellung des Innenrahmens 101 ist in 1 gezeigt. Diese Stellung eignet sich z.B. zum Transport eines Gegenstandes mit einer ebenen Unterseite und z.B. wenn der Fahrzeugsitz 1A eng neben dem Sitzplatz P1 einen weiteren Sitzplatz aufweist. Ausgehend von der ebenen Stellung ist der Innenrahmen 101 relativ zum Außenrahmen 100 schwenkbar, insbesondere so, dass die Sitzfläche muldenförmig geformt wird. Hierzu schwenkt der Innenrahmen 101 mit seinem der Rückenlehne 11A zugewandten Ende nach unten, sodass eine zur Rückenlehne 11A hin tiefer werdende Vertiefung in Form einer Mulde entsteht. In dieser Mulde kann der Sitzbenutzer Platz nehmen und wird durch die Muldenform seitlich abgestützt, z.B. in einer Kurvenfahrt eines Fahrzeugs mit dem Fahrzeugsitz.
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Der Außenrahmen 100 und der Innenrahmen 101 umfassen jeweils zwei (vorliegend längliche) Seitenteile, die über jeweils zumindest einen (vorliegend länglichen) Querträger fest miteinander verbunden sind. In der ebenen Stellung des Innenrahmens 101 sind alle vier Seitenteile parallel zueinander angeordnet und im gezeigten Beispiel auch alle in derselben Ebene. Die Seitenteile des Außenrahmens 100 sind feststehend, konkret über die Basis 18 mit einem Fahrzeugboden verbunden oder verbindbar. Die Seitenteile des Innenrahmens 101 sind bewegbar zu den Seitenteilen des Außenrahmens 100.
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2A bis 3B zeigen einen weiteren Fahrzeugsitz 1B mit einem Sitzteil 10B und einer Rückenlehne 11B, die über eine Basis 18 an eine Längsverstelleinrichtung angebunden sind, wobei die Längsverstelleinrichtung an einem Fahrzeugboden montierbar ist. Der Fahrzeugsitz 1B ist in Form einer Sitzbank, konkret in Form einer Rücksitzbank ausgebildet und stellt mehrere, vorliegend drei Sitzplätze P1-P3 bereit. Die Sitzbank 1B ist als Ganzes mittels der Längsverstelleinrichtung verschiebbar. Die Sitzplätze P1-P3 der Sitzbank 1B sind fest miteinander verbunden. Dabei sind zwei äußere Sitzplätze P1, P2 vorgesehen und ein dazwischen angeordneter dritter Sitzplatz P3. Für jeden Sitzplatz P1-P3 ist ein Gurtaustrittspunkt G für jeweils einen Sicherheitsgurt vorgesehen.
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Das Sitzteil 10B umfasst an jedem der äußeren Sitzplätze P1, P2 einen Außenrahmen 100 und einen relativ dazu bewegbaren Innenrahmen 101. Vorliegend ist der Innenrahmen 101 von jedem der beiden äußeren Sitzplätze P1, P2 ähnlich dem Innenrahmen 101 des Fahrzeugsitzes 1A gemäß 1 schwenkbar relativ zum Außenrahmen 100 gelagert. Die Schwenkachse S1 erstreckt sich nahe einer von der Rückenlehne 11B abgewandten Vorderkante des Sitzteils 10B.
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Der Außenrahmen 100 zu jedem der äußeren Sitzplätze P1, P2 trägt ein äußeres Stützelement 102, das auch als Sitzpfanne bezeichnet werden kann. Das äußere Stützelement 102 ist am Außenrahmen 100 befestigt. Der Innenrahmen zu jedem der äußeren Sitzplätze P1, P2 trägt ein inneres Stützelement 103, das vorliegend jeweils in Form einer Federmatte ausgebildet ist. Das innere Stützelement 103 ist am Innenrahmen 101 befestigt.
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Das äußere Stützelement 102 ist vorliegend U-förmig ausgebildet und umgreift das innere Stützelement 103. Das äußere Stützelement 102 weist eine (einem Sitzbenutzer zugewandte) Oberfläche auf, die einen (vorliegend U-förmigen) äußeren Teil SFa einer Sitzfläche SF des jeweiligen äußeren Sitzplatzes P1, P2 darstellt. Das innere Stützelement 103 weist eine (einem Sitzbenutzer zugewandte) Oberfläche auf, die einen (vorliegend durch die einzelnen Federplatten gebildeten) inneren Teil SFi der Sitzfläche SF darstellt.
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Der äußere Teil SFa und der innere Teil SFi der einem Sitzplatz P1, P2 zugeordneten Sitzfläche SF sind durch eine Bewegung des Innenrahmens 101 relativ zum Außenrahmen 100 relativ zueinander bewegbar.
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Ähnlich dem Sitzteil 10B weist die Rückenlehne 11B für jeden der äußeren Sitzplätze P1, P2 einen Außenrahmen 110 und einen Innenrahmen 111 auf. Der Innenrahmen 111 ist bewegbar zum (vorliegend am) Außenrahmen 110 gelagert. Im gezeigten Beispiel ist der Innenrahmen 111 um eine Schwenkachse S3 schwenkbar relativ zum Außenrahmen 110 gelagert, die nahe der oberen (dem Sitzteil 10B abgewandten) Endkante der Rückenlehne 11B angeordnet ist. Die Schwenkachsen S1, S3 des Sitzteils 10B und der Rückenlehne 11B verlaufen parallel zueinander. Der Innenrahmen 111 erstreckt sich über einen Großteil der Höhe der Rückenlehne 11B, insbesondere über mehr als die Hälfte der Höhe und/oder der Breite, insbesondere über einen Bereich, der größer ist als ein Lordosenbereich. Am Innenrahmen ist optional eine verstellbare Lordosenstütze anordenbar oder angeordnet.
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Jeder der Außenrahmen 110 der Rückenlehne 11B trägt ein äußeres Stützelement 112, das im vorliegenden Fall U-Förmig ausgebildet ist und ein inneres Stützelement 113 umgibt, welches vom Innenrahmen 111 getragen wird. Das innere Stützelement 113 ist in Form einer Federmatte mit Federplatten ausgebildet.
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Die äußeren und inneren Stützelemente 102, 112, 103, 113 des Sitzteils 10B und der Rückenlehne 11B sind jeweils aus einem Flachmaterial, insbesondere aus einem Kunststoff, z.B. POM (Polyoxymethylen) oder einem Verbundmaterial, wie einem faserverstärktem Kunststoff, z.B. aus Organoblech hergestellt. Organoblech umfasst Endlosfasern (mit einer Länge von typischerweise mindestens 50 mm), die in einer thermoplastischen Kunststoffmatrix eingebettet sind. Aus den Flachmaterialstücken für die inneren Stützelemente 103, 113 sind jeweils die Federmatten durch Schlitzungen ausgebildet.
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Dem mittleren Sitzplatz P3 sind keine schwenkbaren Innenrahmen zugeordnet. Für den mittleren Sitzplatz P3 umfasst das Sitzteil 10B ein Mittelsitz-Stützelement 104, das fest mit der Basis 18 der Sitzbank 1B verbunden ist. Mit der Basis 18 sind auch die Außenrahmen 100 der Sitzbank 10B fest verbunden. Entsprechend umfasst die Rückenlehne 11B für den mittleren Sitzplatz P3 ein Mittelsitz-Stützelement 114, welches fest mit den Außenrahmen 110 der Rückenlehne 11B verbunden ist.
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2A und 3A zeigen die Sitzbank 1B in einer ebenen Einstellung. Das Sitzteil 10B ist eben konfiguriert. Die Oberfläche, welche die Sitzflächen SF der Sitzplätze P1, P2 und des mittleren Sitzplatzes P3 umfasst (im konkreten Fall daraus besteht), ist im Wesentlichen eben. Auch die Rückenlehne 11B ist entsprechend dem Sitzteil 10B in einer ebenen Einstellung gezeigt, der die Oberfläche, welche die Lehnenflächen LF umfasst, im Wesentlichen eben ist. In dieser Einstellung sind das Sitzteil 10B und die Rückenlehne 11B vorliegend jeweils durchgehend eben (über die ganze Breite). In dieser Einstellung sind die drei Sitzplätze P1-P3 im Wesentlichen gleichwertig. Durch eine nicht vorhandene Konturierung kann sich ein Sitzbenutzer ohne wesentliche Komforteinbuße leicht versetzt zur Anordnung der Innenrahmen 100, 110 setzen. So kann sich jeder von drei Sitzbenutzern ein Drittel der gesamten Breite der Sitzbank 1B besetzen.
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In der ebenen Einstellung sind die Innenrahmen 101, 111 in einer ersten Stellung bündig mit den Außenrahmen 100, 110 angeordnet.
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Wird einer der Innenrahmen 101, 111 des Sitzteils 10B oder der Rückenlehne 11B ausgehend von der ebenen Einstellung gemäß 2A und 3A relativ zum jeweiligen Außenrahmen 100, 110 abgesenkt, dann bildet sich eine Mulde, siehe insbesondere 2B. In diese Mulde kann sich ein Sitzbenutzer setzten bzw. lehnen. Durch die Mulden im Sitzteil 10B und in der Lehne 11B wird ein Sitzbenutzer besonders gut seitlich abgestützt, z.B. während einer Kurvenfahrt. Die Mulde am Sitzteil 10B wird zur Rückenlehne 11B hin tiefer. Die Mulde an der Rückenlehne 11B wird zum Sitzteil 10B hin tiefer.
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Vorliegend erstreckt sich der Innenrahmen 101 des Sitzteils 10B beidseitig seiner Schwenkachse S1, siehe insbesondere 3B. Hierdurch wird nicht nur ein der Rückenlehne 11B zugewandter Teil des Innenrahmens 101 abgesenkt, sondern auch ein (im Vergleich dazu kleinerer) Teil des Innenrahmens 101, der sich ausgehend von der Schwenkachse S1 von der Rückenlehne 11B weg erstreckt, angehoben. Hierdurch wird eine am Innenrahmen befestigte Abdeckung 105 gegenüber dem äußeren Stützelement 102 angehoben. In der ebenen Einstellung schließt sich Abdeckung bündig mit dem äußeren Stützelement ab. Die Abdeckung 105 definiert eine vordere Endkante des Sitzteils 10B. Alternativ kann die Schwenkachse S1 am vorderen Ende des Innenrahmens 101 angeordnet sein.
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Durch die muldenförmige Konturierung nimmt ein mittig in der Mulde sitzender Sitzbenutzer typischerweise ca. 40% der gesamten Breite der Sitzbank 1B ein. In dieser konturierten Einstellung sind die Innenrahmen 101, 111 geneigt relativ zu den Außenrahmen 100, 110 angeordnet. Gegenüber der ebenen Einstellung sind die inneren Teile SFi der Sitzfläche SF und der Lehnenfläche LF abgesenkt. Die äußeren Teile SFa der Sitzfläche SF und der Lehnenfläche LF bilden Seitenwangen zum seitlichen Abstützen des Sitzbenutzers.
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Die ebene Einstellung kann gewählt werden, wenn drei Sitzbenutzer Platz nehmen möchten. Die konturierte Einstellung kann gewählt werden, wenn nur ein Sitzbenutzer oder zwei Sitzbenutzer Platz nehmen möchten. Ferner ist es möglich, eine Zwischenstellung mit einer leichten Konturierung einzustellen.
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Des Weiteren ist es möglich, die Rückenlehne 11B ausgehend von der in 2B gezeigten Stellung noch weiter nach hinten zu klappen, um eine Relax- oder Liegeposition einzustellen, z.B. mit einem Winkel zwischen der Rückenlehne 11B und dem Sitzteil 10A von über 120° oder über 140°.
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Um das Sitzteil 10B und/oder die Rückenlehne 11B von der ebenen Einstellung in die konturierte Einstellung zu überführen und umgekehrt, können Antriebsmotoren vorgesehen sein oder eine manuelle Verstellung. Im gezeigten Beispiel ist eine Verstellung der Innenrahmen 111 der Rückenlehne 11B relativ zu den Außenrahmen 110 der Rückenlehne 11B an eine Neigungseinstellung der Rückenlehne 11B relativ zum Sitzteil 10B gekoppelt. Werden die Verstellbeschläge 17 mittels eines elektrischen Antriebs 130 (in Form eines Elektromotors mit einem Getriebe) einer Verstelleinrichtung 13 betätigt, um die Neigung der Rückenlehne 11B relativ zum Sitzteil 10B zu verändern, dann läuft ein mit einer Führung 131 gekoppelter Ausleger 115 des Innenrahmens 111 entlang der Führung 131, die vorliegend fest mit der Basis 18 verbunden ist. Schwenkt die Rückenlehne 11B (und damit die Außenrahmen 110) nach hinten, dann schwenken die Innenrahmen 111 nach unten. Auf diese Weise sind besonders wenige Motoren nötig. Alternativ ist es auch möglich, eine Verstellung ohne Motor und z.B. mit einer Zwangskopplung bereitzustellen. Beispielsweise sind die Verstellbeschläge 17 manuell entriegelbar und verriegelbar, sodass nach einer Entriegelung die Rückenlehne 11B manuell geschwenkt werden kann, wobei über die Zwangskopplung die Innenrahmen 101, 111 des Sitzteils 10B und/oder der Rückenlehne 11B verstellt werden.
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Die Bewegung der Innenrahmen 101 des Sitzteils 10B kann mechanisch oder steuerungstechnisch an die Bewegung der Innenrahmen 111 der Rückenlehne 11B gekoppelt sein. Vorliegend ist ein weiterer elektrischer Antrieb 130 (in Form eines Elektromotors mit einem Getriebe) vorgesehen, der die Bewegung von zumindest einem der Innenrahmen 101 des Sitzteils 10B antreibt, konkret über eine Spindel 132 (siehe insbesondere 3A).
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Um zwischen der ebenen Einstellung und der konturierten Einstellung auszuwählen, kann eine Steuerungseinheit 15 vorgesehen sein, die mit einem Eingabemittel 14A wirkverbunden ist. Bei dem Eingabemittel handelt es sich z.B. um einen Schalter oder um eine softwarebasierte Schnittstelle, insbesondere Benutzerschnittstelle. Zum Beispiel kann ein Fahrer (z.B. in einem Menü) auswählen, welche Einstellung eingestellt werden soll. Diese Auswahl wird als Signal an die Steuerungseinheit 15 übermittelt, die dann die elektrischen Antriebe 130 der Sitzbank 1B entsprechend ansteuert.
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Alternativ oder zusätzlich ist zumindest ein Türkontakt 14B vorgesehen, der erfasst, ob eine Fahrzeugtür geöffnet oder geschlossen ist. Die Steuerungseinheit kann die Einstellung der Sitzbank 1B von einem Signal von dem Türkontakt 14B abhängig machen.
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Des Weiteren umfasst die Sitzbank 1B zumindest einen (optionalen) Sitzbelegungssensor 14C, wobei die Steuerungseinheit 15 Signale davon erhalten kann.
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Die Steuerungseinheit 15 kann ferner die Signale des Türkontakts 14B und des Sitzbelegungssensors 14C gemeinsam auswerten, um zu erkennen, ob ein Fahrgast aussteigt oder einsteigt. In Abhängigkeit davon kann die Steuerungseinheit 15 eine Einstellung der Sitzbank 1B, insbesondere der Innenrahmen 101, 111 vornehmen.
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Weitere Signalquellen sind denkbar, z.B. Pre-Crash-Sensoren oder Drahtlos-Datenschnittstellen. Erfasst die Steuerungseinheit Signale von einem Pre-Crash-Sensor, die einen bevorstehenden Unfall anzeigen, dann kann eine besonders crashsichere Einstellung eingestellt werden. Über die Drahtlos-Datenschnittstelle kann z.B. von einer Zentrale an die Steuerungseinheit 15 mitgeteilt werden, dass in Kürze ein dritter Fahrgast zusteigen wird, sodass diese von der konturierten Einstellung in die ebene Einstellung wechselt. Ferner kann die Steuerungseinheit 15 z.B. über eine Kommunikationsschnittstelle 14D biometrische Daten eines (optional zukünftigen) Sitzbenutzers erhalten und die Sitzbank 1B (z.B. bereits vor dem Einstieg) entsprechend einstellen.
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Ferner kann die Steuerungseinheit 15 dazu ausgebildet sein, anhand der Signale des oder der Sitzbelegungssensor(en) 14C und/oder des Türkontakts 14B die Anzahl an Sitzbenutzern zu ermitteln. In Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl kann die passende Einstellung gewählt werden, z.B. die konturierte Einstellung für einen oder zwei Sitzbenutzer und die ebene Einstellung für drei Sitzbenutzer.
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Es sei angemerkt, dass über den Sitzflächen SF und Lehnenflächen LF Polster und/oder Bezüge angeordnet sein können, wie in 3A anhand von gestrichelten Linien veranschaulicht. Diese Polster sind z.B. (zumindest wenn die Innenrahmen 101, 111 in der ebenen Stellung positioniert sind) durchgängig eben. Die Polster können mit den Innenrahmen 101, 111 gekoppelt sein (z.B. an die Federmatten angeknüpft), sodass ein Absenken der Innenrahmen 101, 111 eine oder mehrere Mulden in die Polster zieht.
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Ferner sei angemerkt, dass es optional möglich ist, nur einen der beiden äußeren Sitzplätze P1, P2 zu morphen, also einen der Sitzplätze eben zu konfigurieren und den anderen konturiert.
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Im Übrigen könnte die Sitzbank 1B alternativ auch nur einen der äußeren Sitzplätze P1, P2 aufweisen und den mittleren Sitzplatz P3, der dann ebenfalls ein äußerer, aber nicht zu morphender Sitzplatz ist. In weiteren alternativen Ausgestaltungen sind auch noch andere Anzahlen von Sitzplätzen möglich, z.B. vier oder mehr. Im Allgemeinen kann vorgesehen sein, dass die Sitzbank 1B zumindest einen zu morphenden Sitzplatz aufweist (an dem ein wie beschrieben zu einem Außenrahmen verstellbarer Innenrahmen vorgesehen ist) und zumindest einen nicht zu morphenden Sitzplatz (der insbesondere eine überwiegend oder vollständig starre Sitzfläche und Lehnenfläche aufweist).
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Einer oder mehrere, im vorliegenden Beispiel alle der Außenrahmen 100, 110 sind z.B. aus Stahl hergestellt. Einer oder mehrere (hier alle) der Innenrahmen 101, 111 können aus einem Kunststoff hergestellt sein, was ein niedriges Gewicht ermöglicht.
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Insbesondere die 4A bis 5B zeigen ferner Beinauflagen 16 der Sitzbank 1B. Vorliegend ist zu jedem der äußeren Sitzplätze P1, P2 eine Beinauflage 16 vorgesehen und hierzu am jeweiligen Innenrahmen 101 des Sitzteils 10B montiert, und zwar im gezeigten Beispiel schwenkbar. Um eine Schwenkbewegung zu bewirken, ist jeweils ein elektrischer Antrieb 161 (in Form eines Elektromotors mit einem Getriebe) vorgesehen, der die Beinauflage 16 relativ zum Innenrahmen 101 verschwenkt. Wird der elektrische Antrieb 161 nicht aktiviert, dann folgt die Beinauflage 16 der Bewegung des Innenrahmens 101 relativ zum Außenrahmen 100.
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Die Steuerungseinheit 15 kann den elektrischen Antrieb 161 der Beinauflage 16 so ansteuern, dass die Beinauflage 16 relativ zum Innenrahmen 101 verstellt wird, wenn der Innenrahmen 101 relativ zum Außenrahmen 100 verstellt wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungseinheit 15 den elektrischen Antrieb 161 der Beinauflage in Abhängigkeit von einem externen Signal, z.B. des Eingabemittels 14A, des Türkontakts 14B, des Sitzbelegungssensors 14C und/oder der Kommunikationsschnittstelle 14D ansteuern.
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Die 6 zeigt die Rückseite der Rückenlehne 11B und veranschaulicht insbesondere die bereits beschriebene schwenkbare Lagerung der Innenrahmen 111 am jeweiligen Außenrahmen 110. Ferner sind die drei Sicherheitsgurte 12 erkennbar.
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7 zeigt einen weiteren Fahrzeugsitz 1C, dessen Sitzteil 10C ähnlich dem Sitzteil des Fahrzeugsitzes 1A gemäß 1 ausgebildet ist und der eine Rückenlehne 11C aufweist, die einen Außenrahmen 110 und einen dazu schwenkbaren Innenrahmen 111 umfasst. Dabei ist der Innenrahmen 111 um eine Schwenkachse S3' schwenkbar, die im Bereich des unteren Endes der Rückenlehne 11C angeordnet ist. Hierdurch schwenkt ein oberes Ende des Innenrahmens 111 mit dem weitesten Ausschlag. Auf diese Weise ist es möglich, ein sogenanntes Cocooning zu erzielen, also einen auf dem Fahrzeugsitz 1C sitzenden Fahrgast von der Umgebung abzuschirmen. Optional sind z.B. Lautsprecher vorgesehen. Die Möglichkeit eines Cocooning ist z.B. bei selbstfahrenden Taxis oder Bussen besonders interessant.
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8 zeigt ein Verfahren zum Einstellen eines Fahrzeugsitzes, insbesondere des Fahrzeugsitzes 1B gemäß 2A bis 6. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Schritt S1: Erfassen, mittels einer Steuerungseinheit 15, zumindest eines Signals, insbesondere von einem Eingabemittel 14A, einem Türkontakt 14B, einem Sitzbelegungssensor 14C und/oder einer Kommunikationsschnittstelle 14D oder einer anderen Signalquelle.
- Schritt S2: Ermitteln, mittels der Steuerungseinheit 15, der Anzahl von Sitzbenutzern in Abhängigkeit des zumindest einen Signals.
- Schritt S3: Einstellen, mittels der Steuerungseinheit 15, einer Kontur einer Sitzfläche und/oder einer Lehnenfläche des Fahrzeugsitzes 1A-1C durch Verstellen des zumindest einen Innenrahmens 101, 111 relativ zum zumindest einen Außenrahmen 100, 110 des Fahrzeugsitzes 1A-1C in Abhängigkeit des erfassten Signals, insbesondere in Abhängigkeit von der ermittelten Anzahl von Sitzbenutzern.
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9 zeigt eine Kopfstütze 116 des Fahrzeugsitzes 1B gemäß 2A-6. Die Kopfstütze 116 als Teil der Rückenlehne 11B umfasst einen Außenrahmen 110, an dem ein äußerer Teil der Lehnenfläche LF abgestützt ist, und einen Innenrahmen 111, an dem ein innerer Teil der Lehnenfläche LF abgestützt ist und der relativ zum Außenrahmen 110 bewegbar ist, wobei der Innenrahmen 111 in eine erste Stellung relativ zum Außenrahmen 110 bewegbar ist, bei der der äußere und der innere Teil der Lehnenfläche LF unkonturiert und im Wesentlichen eben angeordnet sind, und in eine zweite Stellung relativ zum Außenrahmen 110 bewegbar ist, bei der der äußere und der innere Teil der Lehnenfläche LF muldenförmig angeordnet sind. 9 zeigt dabei eine leicht muldenförmige zweite Stellung. Der Innenrahmen 111 und der Außenrahmen 110 stützen ein Polster ab, welches die Lehnenfläche LF der Kopfstütze 116 ausbildet.
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Zur Verstellung des Innenrahmens 111 umfasst die Kopfstütze einen elektrischen Antrieb 130, der mit zumindest einer, hier zwei Spindeln 117 gekoppelt ist, der/die wiederum mit dem Innenrahmen 111 gekoppelt ist/sind. Der elektrische Antrieb 130 ist so ausgebildet, dass er den Innenrahmen 111 durch eine Drehung der Spindeln 117 relativ zum Außenrahmen verlagern kann. Der Außenrahmen 110 weist mehrere voneinander beabstandete Seitenteile auf, die fest miteinander verbunden sind. Der Innenrahmen 111 ist vorliegend als längliche Platte ausgebildet, kann aber alternativ auch mehrere voneinander beabstandete Seitenteile aufweisen, die fest miteinander verbunden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1A-1C
- Fahrzeugsitz (Sitzbank)
- 10A-10C
- Sitzteil
- 100
- Außenrahmen
- 101
- Innenrahmen
- 102
- äußeres Stützelement
- 103
- inneres Stützelement
- 104
- Mittelsitz-Stützelement
- 105
- Abdeckung
- 11A-11C
- Rückenlehne
- 110
- Außenrahmen
- 111
- Innenrahmen
- 112
- äußeres Stützelement
- 113
- inneres Stützelement
- 114
- Mittelsitz-Stützelement
- 115
- Ausleger
- 116
- Kopfstütze
- 117
- Spindel
- 12
- Sicherheitsgurt
- 13
- Verstelleinrichtung
- 130
- elektrischer Antrieb
- 131
- Führung
- 132
- Spindel
- 14A
- Eingabemittel
- 14B
- Türkontakt
- 14C
- Sitzbelegungssensor
- 14D
- Kommunikationsschnittstelle
- 15
- Steuerungseinheit
- 16
- Beinauflage
- 161
- elektrischer Antrieb
- 17
- Verstellbeschlag
- 18
- Basis
- G
- Gurtaustrittspunkt
- LF
- Lehnenfläche
- P1-P3
- Sitzplatz
- S1-S3, S3`
- Schwenkachse
- SF
- Sitzfläche
- SFa, SFi
- äußerer, innerer Teil der Sitzfläche
