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Die Erfindung betrifft einen Verstellmechanismus nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Fahrzeugsitz.
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Ein solcher Verstellmechanismus, insbesondere für einen Fahrzeugsitz, umfasst einen Träger, ein Verstellteil und eine Feder.
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Die
DE 10 2006 028 100 A1 offenbart einen Fahrzeugsitz mit einem Verstellmechanismus, der einen Träger in Form eines Schwenkrohrs und ein Verstellteil in Form eines Sitzes sowie einen Torsionsstab als Feder umfasst. Der Torsionsstab unterstützt ein Klappen des Sitzes sowohl von einer ersten, zusammengeklappten Position als auch von einer zweiten, verstauten Position in eine dritte, aufrechte Position.
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Der bekannte Verstellmechanismus ist eine spezielle Lösung für einen in einer bestimmten Weise klappbaren Fahrzeugsitz und daher nicht flexibel in verschieden ausgebildeten Fahrzeugsitzen oder für andere Kinematiken einsetzbar. Zudem weisen der bekannte Verstellmechanismus mit der in zwei Richtungen spannbaren Feder und der Fahrzeugsitz mit diesem Verstellmechanismus einen komplexen Aufbau auf.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Verstellmechanismus anzugeben.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass der Träger, das Verstellteil und die Feder so ausgebildet und angeordnet sind, dass das Verstellteil und der Träger relativ zueinander und gegen die Kraft der Feder bewegbar sind, dass (infolge einer solchen Bewegung zwischen Träger und Verstellteil) ein Anschlagabschnitt der Feder (unter Bildung eines Anschlags) eine Komponente des Verstellmechanismus derart (insbesondere an einer zusätzlichen Stelle) kontaktiert, dass infolge dieser Kontaktierung eine weitere Bewegung zwischen dem Verstellteil und dem Träger erschwert oder blockiert ist.
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Die Feder bildet einen Anschlag für eine Verstellbewegung des Verstellmechanismus aus. Eine Relativbewegung zwischen dem Träger und dem Verstellteil in umgekehrter Richtung kann durch die Kraft der Feder unterstützt werden. Die Feder erhält damit eine Doppelfunktion, welche einen besonders einfachen Aufbau des Verstellmechanismus und entsprechend eines Fahrzeugsitzes mit dem Verstellmechanismus ermöglicht. Insbesondere kann die Funktion eines Anschlages in eine Anfederung (zwischen Träger und Verstellteil) integriert werden. Dies ermöglicht wiederum insbesondere eine besonders komfortable Nutzung des Verstellmechanismus. Bei dem (zusätzlichen) Kontakt handelt es sich insbesondere um einen Endlagenkontakt.
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Ein solcher Verstellmechanismus kann z.B. bei einem Fahrzeugsitz eingesetzt werden, ebenso sind aber auch andere Anwendungen denkbar.
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Es ist darauf hinzuweisen, dass Ausführungsformen möglich sind, in denen das Verstellteil relativ zum (z.B. fest am Fahrzeugsitz montierten oder montierbaren) Träger verstellbar ist, und solche, in denen der Träger relativ zum (z.B. fest am Fahrzeugsitz montierten oder montierbaren) Verstellteil verstellbar ist. In weiteren Ausführungsformen sind das Verstellteil und der Träger in einem z.B. an einem Fahrzeugsitz montierten Zustand des Verstellmechanismus nicht nur relativ zueinander sondern auch jeweils relativ zu einem oder mehreren weiteren Bauteilen, z.B. dem übrigen Fahrzeugsitz, verstellbar.
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Bei der durch den Anschlagabschnitt der Feder kontaktierbaren Komponente des Verstellmechanismus handelt es sich z.B. um den Träger oder um ein damit fest verbundenes Bauteil. So kann mit besonders einfachen Mitteln ein angefederter Anschlag realisiert werden. Konkret kann es sich bei der durch den Anschlagabschnitt der Feder kontaktierbaren Komponente des Verstellmechanismus um eine am Träger ausgebildete oder daran befestigte Anschlagfläche handeln.
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Alternativ oder zusätzlich umfasst die Feder einen drehfest (insbesondere torsionsfest) am Träger montierten Befestigungsabschnitt. Hierdurch kann die Feder eine Endpunktlage in Bezug auf die Relativbewegung zwischen dem Träger und dem Verstellteil vorgeben. Zudem wird hierdurch ein besonders einfacher Aufbau ermöglicht.
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Die Feder kann einen Spannabschnitt umfassen, wobei das Verstellteil dazu eingerichtet ist, auf den Spannabschnitt derart einzuwirken, dass die Feder gespannt wird. Die Relativbewegung zwischen dem Träger und dem Verstellteil gegen die Kraft der Feder führt zu einem Spannen der Feder.
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Der Spannabschnitt kann den Anschlagabschnitt mit dem Befestigungsabschnitt verbinden. Der Spannabschnitt kann an der Feder (in Bezug auf das Material der Feder) somit zwischen dem Anlageabschnitt und dem Befestigungsabschnitt angeordnet sein. In der Anschlagposition liegt die Feder somit an zwei Stellen am Träger und an zumindest oder genau einer Stelle am Verstellteil (insbesondere zwischen den beiden Stellen am Träger) an. So kann mit einfachen Mitteln ein robuster, angefederter Anschlag bereitgestellt werden.
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Optional umfasst der Anschlagabschnitt ein Ende der Feder (allgemein umfasst die Feder z.B. genau zwei Enden). Dies ermöglicht weiter einen besonders einfachen Aufbau. Alternativ oder zusätzlich umfasst der Befestigungsabschnitt ein Ende der Feder, insbesondere das andere von (genau) zwei Enden der Feder.
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In einer Ausgestaltung ist die Feder als Torsionsfeder ausgebildet, insbesondere als Drehstabfeder. Dies ermöglicht eine platzsparende Anordnung der Feder. Denkbar ist insbesondere auch eine Ausbildung der Feder als Schenkelfeder.
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Optional ist die Feder, insbesondere für einen einfachen und robusten Aufbau, einstückig ausgebildet.
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Das Verstellteil kann eine Führung für die Feder umfassen. Das Verstellteil ist optional dazu ausgebildet, über die Führung auf die Feder einzuwirken. Über die Führung kann die Feder sicher am Verstellteil abgestützt sein.
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Gemäß einer Weiterbildung sind die Führung des Verstellteils und die Feder derart ausgebildet und angeordnet, dass die Führung bei einer Relativbewegung zwischen dem Verstellteil und dem Träger an der Feder entlang gleitet und/oder dass die Feder bei einer Relativbewegung zwischen dem Verstellteil und dem Träger an der Führung entlang gleitet. Hierdurch können vielfältige Verstellkinematiken realisiert werden, z.B. eine besonders weite Verstellbewegung.
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In einer Ausgestaltung ist das Verstellteil an einer (ersten) Lagerstelle schwenkbar mit dem Träger und/oder an einer (zweiten) Lagerstelle schwenkbar mit einer Basis verbunden, z.B. daran gelagert. So kann eine Schwenkkinematik mit einem einfachen Aufbau mit einem angefederten Anschlag versehen werden.
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Optional ist das Verstellteil als Hebel ausgebildet. Das Verstellteil ist z.B. Teil einer Schwenkhebelanordnung, beispielsweise eines Viergelenks.
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Optional ist der Verstellmechanismus als Höhenverstelleinrichtung zur Einstellung einer Sitzhöhe eines Fahrzeugsitzes ausgebildet. Es kann auch eine Höhenverstelleinrichtung bereitgestellt werden, welche den Verstellmechanismus umfasst.
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Gemäß einem Aspekt wird ein Fahrzeugsitz bereitgestellt, der einen Verstellmechanismus nach einer beliebigen, hierin beschriebenen Ausgestaltung umfasst. Ein solcher Fahrzeugsitz ist mittels der Verstelleinrichtung in einfacher Weise und komfortabel einstellbar.
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Optional ist der Verstellmechanismus als Höhenverstelleinrichtung zur Einstellung einer Sitzhöhe des Fahrzeugsitzes ausgebildet oder Teil einer Höhenverstelleinrichtung des Fahrzeugsitzes.
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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 eine Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Sitzteil und einer Rückenlehne;
- 2 eine Seitenansicht eines Verstellmechanismus des Fahrzeugsitzes gemäß 1 in einer einsitzbaren Komfortstellung;
- 3 eine Seitenansicht des Verstellmechanismus gemäß 2 in einer Stellung zwischen der Komfortstellung und einer abgesenkten Anschlagstellung; und
- 4 eine Seitenansicht des Verstellmechanismus gemäß 2 und 3 in der abgesenkten Anschlagstellung.
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Ein in 1 schematisch dargestellter Fahrzeugsitz 2 weist ein Sitzteil 20 und ein über eine Anordnung von Drehbeschlägen 24 schwenkbar zu dem Sitzteil 20 angeordnetes Rückenlehnenteil 21 auf. Über die Anordnung von Drehbeschlägen 24 kann das Rückenlehnenteil 21 relativ zu dem Sitzteil 20 verschwenkt werden, um die Neigungsstellung des Rückenlehnenteils 21 zu dem Sitzteil 20 anzupassen und/oder das Rückenlehnenteil 21 in eine vorverschwenkte, zum Beispiel flache Stellung zu bringen, beispielsweise zur Vergrößerung eines Stauraums in einem Fahrzeug.
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Ein solcher Fahrzeugsitz 2 kann als Vordersitz in einem Fahrzeug ausgebildet sein. Ein solcher Fahrzeugsitz 2 kann aber auch als Rücksitz in zweiter oder dritter Sitzreihe in einem Fahrzeug verwendet werden.
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Bei dem dargestellten Beispiel ist der Fahrzeugsitz 2 über eine Höhenverstelleinrichtung 22 mit einer optionalen Längsverstelleinrichtung 23 und über die Längsverstelleinrichtung 23 längsverstellbar mit einem Fahrzeugboden FB eines Fahrzeugs verbunden. Alternativ könnte der Fahrzeugsitz 2 jedoch auch (ohne Längsverstelleinrichtung, insbesondere fest) am Fahrzeugboden FB montiert sein.
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Die Höhenverstelleinrichtung 22 umfasst im gezeigten Beispiel (jeweils an der linken und rechten Seite des Fahrzeugsitzes 2) ein Viergelenk. Dabei dienen die Längsverstelleinrichtung 23, konkret sitzseitige Teile der Längsverstelleinrichtung 23, als Gestell G und das Sitzteil 20 als Koppel K, die über (pro Seite) zwei Schwingen S miteinander verbunden sind. Werden die Schwingen S z.B. in der Ansicht gemäß 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt, dann wird das Sitzteil 20 (zum Fahrzugboden FB hin) abgesenkt und kann bei umgekehrter Schwenkbewegung wieder angehoben werden. Optional unterschiedliche Längen der Schwingen S ermöglichen es, dass z.B. eine der Rückenlehne 21 abgewandte Vorderkante des Sitzteils 20 stärker abgesenkt wird als eine der Rückenlehne 21 zugewandte Hinterkante des Sitzteils 20.
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2 zeigt einen Verstellmechanismus 1 des Fahrzeugsitzes 2. Der Verstellmechanismus 1 ist Teil der Höhenverstelleinrichtung 22.
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Der Verstellmechanismus 1 umfasst einen Träger 10, ein Verstellteil 11 und eine Feder 12. Im vorliegenden Beispiel bildet der Träger 10 einen Teil des Sitzteils 20 des Fahrzeugsitzes 2. Konkret ist der Träger dazu ausgebildet, ein Polster des Sitzteils 20 zu tragen. Der Träger 10 dient somit im gezeigten Beispiel als Koppel K. Das Verstellteil 11 bildet vorliegend eine der Schwingen S, hier die vordere Schwinge S.
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Eine Basis 13 des Verstellmechanismus 1 ist z.B. mit einer oberen Schiene der Längsverstelleinrichtung 23 fest verbunden und/oder fest verbindbar. Hierzu weist die Basis 13 Befestigungsstellen 130 in Form von Schraublöchern auf. Alternativ ist die Basis 13 fest am Fahrzeugboden FB montiert. Die Basis 13 bildet (zumindest) einen Teil des Gestells G. Alternativ oder zusätzlich dient eine obere Schiene der Längsverstelleinrichtung 23 als Basis.
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Der Verstellmechanismus 1 ist so ausgebildet, dass das Verstellteil 11 und der Träger 10 gegen eine Federkraft der Feder 12 relativ zueinander bewegbar angeordnet sind, wobei infolge dieser Bewegung ein Anschlagabschnitt 122 der Feder 12 derart in Kontakt mit einer Anschlagfläche 101 des Trägers 10 bringbar ist, dass eine weitere Relativbewegung zwischen dem Verstellteil 11 und dem Träger 10 blockiert oder im Wesentlichen blockiert ist. Diese Kinematik wird nachfolgend im Detail erläutert werden.
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Das Verstellteil 11 ist an einer ersten Lagerstelle L1 schwenkbar an den Träger 10 angebunden und darüber hinaus an einer zweiten Lagerstelle L2 schwenkbar an die Basis 13 angebunden. Die Schwenkachsen der beiden Lagerstellen L1, L2 verlaufen parallel zueinander.
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2 zeigt eine angehobene Stellung des Trägers 10, in welcher das Verstellteil 11 derart aufgerichtet ist, dass der Träger 10 und die Basis 13 voneinander beabstandet sind. Durch Schwenken des Verstellteils 11 relativ zum Träger 10 und relativ zur Basis 13 in einer ersten Richtung (in der Ansicht gemäß 2 auf eine linke Seite des Fahrzeugsitzes im Uhrzeigersinn) wird der Träger 10 abgesenkt und somit der Basis 13 angenähert.
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3 zeigt eine gegenüber der höheren Einstellung gemäß 2 niedrigere Einstellung des Trägers 10 und des Verstellteils 11.
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Um den Träger 10 und das Verstellteil 11 aus einer niedrigeren Stellung (z.B. gemäß 3) in eine im Vergleich höhere Stellung (z.B. gemäß 2) anzuheben, wird das Verstellteil 11 in einer zweiten Richtung relativ zum Träger 10 und relativ zur Basis 13 verschwenkt. Die zweite Richtung ist entgegen der ersten Richtung (hier Drehrichtung) gerichtet, in der Ansicht gemäß 2 und 3 also gegen den Uhrzeigersinn.
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Somit kann das Sitzteil 20 angehoben und abgesenkt werden, um die Sitzhöhe einzustellen und/oder um den Fahrzeugsitz 2 zwischen einer durch einen Benutzer einsitzbaren Komfortstellung und einer Lade- oder Easy-Entry-Stellung zu verstellen.
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Das Eigengewicht des Fahrzeugsitzes 2 und ggf. das Gewicht eines darauf sitzenden Benutzers unterstützt ein Absenken des Sitzteils 20. Ein Anheben des Sitzteils 20 erfolgt demgegenüber gegen diese Gewichtskräfte. Das Anheben des Sitzteils 20 unterstützt die bereits erwähnte Feder 12.
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Die Feder 12 ist vorliegend als Drehstabfeder ausgebildet. Die Feder 12 erstreckt sich von einem ersten Ende 120 zu einem zweiten Ende 121. Die Feder 12 ist einstückig, vorliegend durch ein Stück Draht ausgebildet. Die Feder 12 umfasst in dieser Reihenfolge aneinander angrenzend: einen Befestigungsabschnitt 123, einen Torsionsabschnitt 125, einen Spannabschnitt 124 und den bereits erwähnten Anlageabschnitt 122.
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Über den Befestigungsabschnitt 123 ist die Feder 12 am Träger 10 befestigt, insbesondere torsionsfest daran festgelegt. Hierzu ist der Befestigungsabschnitt 123 mehrfach umgebogen und in einer Aufnahme 100 des Trägers 10 aufgenommen und (im gezeigten Beispiel formschlüssig) gehalten. Die Aufnahme 100 des Trägers 10 ist vorliegend an einer Vorderkante des Trägers 10, der eine Vorderkante des Sitzteils 20 definiert, angeordnet, wobei auch andere Anordnungen denkbar sind.
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An den Befestigungsabschnitt 123 schließt sich der Torsionsabschnitt 125 an. Der Torsionsabschnitt 125 erstreckt sich zumindest teilweise entlang einer Breite des Trägers 10 (also entlang der Blickrichtung gemäß 2 und 3). Vorliegend erstreckt sich die Breite des Trägers 10 parallel zu den Schwenkachsen der Lagerstellen L1, L2, sodass sich der Torsionsabschnitt 125 zumindest teilweise in einer Richtung parallel zu zumindest einer Schwenkachse des Verstellteils 11 (hier zu beiden Schwenkachsen des Verstellteils 11) erstreckt. Der Torsionsabschnitt 125 ist zumindest abschnittsweise gerade ausgebildet. Der Torsionsabschnitt 125 ist um seine Längserstreckung verdrillbar.
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Der Torsionsabschnitt 125 geht über zumindest eine Krümmung in den Spannabschnitt 124 über. Der nachfolgend noch näher beschriebene Spannabschnitt 124 verläuft zumindest teilweise in einer zu zumindest einer Schwenkachse des Verstellteils 11 (hier zu beiden Schwenkachsen des Verstellteils 11) senkrechten Ebene.
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Der Anlageabschnitt 122 schließt sich an den Spannabschnitt 124 an und weist eine doppelte Krümmung auf. Konkret beschreibt der Anlageabschnitt 122 eine S-Form. Hierdurch bildet sich eine konkave Seite, welche in der angehobenen Stellung gemäß 2 an einer passend geformten Führung 110 am Verstellteil 11 anliegt. Die Feder 12 definiert gemeinsam mit der Führung 110 eine angehobene Endstellung des Trägers 10.
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Wird die Verstelleinrichtung 1 aus der angehobenen Konfiguration in eine abgesenkte Konfiguration überführt, dann schwenkt das Verstellteil 11 relativ zum Träger 10, sodass die Führung 110 am Verstellteil 11 über den Spannabschnitt 124 der Feder 12 gleitet, siehe 3. Dabei wird der Torsionsabschnitt 125 verdrillt, die Verstellbewegung erfolgt also gegen die Kraft der Feder 12. Somit spannt das Verstellteil 11 die Feder 12.
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Die absenkende Schwenkbewegung des Verstellteils 11 ist bis zu einer abgesenkten Endstellung des Trägers 10 möglich.
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4 zeigt die abgesenkte Endstellung des Trägers 10. In der abgesenkten Endstellung des Trägers 10 kontaktiert der Anlageabschnitt 122 der Feder 12 die Anschlagfläche 101 des Trägers 10. Das zweite Ende 121 der Feder 12 berührt somit den Träger 10. Somit stehen in der Endstellung beide Enden 120, 121 der Feder 12 in Berührung mit dem Träger 12. Ferner ist der Anlageabschnitt 122 der Feder 12 in der abgesenkten Endstellung des Trägers 10 vom Verstellteil 11 beabstandet. Bis zum Erreichen der abgesenkten Endstellung des Trägers 10 ist der Anlageabschnitt 122 der Feder 12 von dem Träger 12 beabstandet, berührt den Träger 12 (insbesondere die Anschlagfläche 101) nicht.
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Damit liegt die Feder 12 in der Anschlagstellung an zwei Stellen am Träger 10 (oder optional an einem fest mit dem Träger 10 verbundenen Bauteil) an, nämlich in der Aufnahme 100 und an der Anschlagfläche 101. Zwischen diesen beiden Stellen liegt das Verstellteil 11 mit dem Führungsabschnitt 110 an der Feder 12 an. Damit wird eine weitere Schwenkbewegung des Verstellteils 11 relativ zum Träger 10 durch die Feder 12 blockiert oder, sofern die Feder 12 z.B. zwischen dem Torsionsabschnitt 125 und dem zweiten Ende 121 flexibel ausgebildet ist (insbesondere im Bereich des Spannabschnitts 124 und des Anlageabschnitts 122), im Wesentlichen blockiert. Mit einer weiteren Schwenkbewegung ist hierbei eine Bewegung in dieselbe Schwenkrichtung gemeint, die in die Endlage geführt hat. Beispielsweise ist die Feder 12 so ausgebildet, dass sie im Torsionsabschnitt 125 um ihre eigene Achse federelastisch verdrillbar ist, im Spannabschnitt 124 und/oder im Anlageabschnitt 122 jedoch nicht oder im Wesentlichen nicht (quer zur Erstreckungsrichtung) biegbar ist.
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Die Kinematik ist somit gesperrt. Somit bewirkt die als Drehstabfeder ausgebildete Feder 12 in einer Endlage des Verstellteils 11 relativ zum Träger 10 eine Sperrung des Verstellmechanismus 1. Die Feder 12 dient als Kinematikanschlag. Der Verstellmechanismus 1 umfasst eine anschlagende Feder 12.
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Die Position der Anschlagstellung kann ferner in einfacher Weise durch die Formgebung der S-Form des Anschlagabschnitts 122 vorgegeben werden, was eine einfache Anpassung an verschiedene Fahrzeugsitze ermöglicht.
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So wird mit besonders einfachen Mitteln ein angefederter Anschlag bereitgestellt. Die Feder 12 erfüllt dabei mehrere Funktionen. Sie stellt den Anschlag für die abgesenkte Endstellung des Trägers 10 bereit, sie ermöglicht einen federnden Anschlag (durch eine entsprechende Flexibilität), sodass z.B. auf einen Anschlagpuffer verzichtet werden kann, und die erleichtert das Anheben des Trägers 10 aus einer abgesenkten Stellung in eine demgegenüber angehobene Stellung (im Allgemeinen die Relativbewegung des Trägers 10 und des Verstellteils 11 zueinander aus der durch die Feder 12 definierten Endstellung heraus).
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Gemäß 2 bis 4 bildet die Führung 110 eine Stufe aus. Ferner umfasst die Führung 110 einen Vorsprung 111, der dazu ausgebildet ist, ein seitliches Abrutschen der Feder 12 von der Führung 110 zu verhindern. Der Vorsprung 111 erstreckt sich von der Stufe und bildet damit eine Aufnahme aus. Vorliegend ist die Führung 110 durch ein am Verstellteil 11 befestigtes Bauteil ausgebildet, alternativ ist allerdings auch denkbar, eine Führung durch eine entsprechende Formgebung eines einstückig ausgebildeten Verstellteils bereitzustellen, welches dann z.B. eine Stufe aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verstellmechanismus
- 10
- Träger
- 100
- Aufnahme
- 101
- Anschlagfläche
- 11
- Verstellteil
- 110
- Führung
- 111
- Vorsprung
- 12
- Feder
- 120
- erstes Ende
- 121
- zweites Ende
- 122
- Anschlagabschnitt
- 123
- Befestigungsabschnitt
- 124
- Spannabschnitt
- 125
- Torsionsabschnitt
- 13
- Basis
- 130
- Befestigungsstelle
- 2
- Fahrzeugsitz
- 20
- Sitzteil
- 21
- Rückenlehnenteil
- 22
- Höhenverstelleinrichtung
- 23
- Längsverstelleinrichtung
- 24
- Drehbeschlag
- FB
- Fahrzeugboden
- G
- Gestell
- K
- Koppel
- L1, L2
- Lagerstelle
- S
- Schwinge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006028100 A1 [0003]
