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Die Erfindung betrifft Fahrzeugsitze.
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Insbesondere betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz mit einem
Sitzkissen und einer um eine quer verlaufende, horizontale
Drehachse am Sitzkissen verschwenkbar befestigte Rückenlehne,
wobei das Sitzkissen ein starres Gestell aufweist, das eine
elastische Polsterung mit einer Auflagefläche trägt, die einen auf
dem Sitz sitzenden Benutzer tragen kann, wobei das Sitzkissen
darüber hinaus ein im Wesentlichen starres Stützorgan aufweist,
das unter der Auflagefläche der Polsterung angeordnet und
gegenüber dem Gestell des Sitzkissens beweglich befestigt ist,
sodass es sich zumindest vertikal bewegen kann, wobei das
Stützorgan ein Gegenlager bildet, das verhindert, dass der
Benutzer des Sitzes nach unten und nach vorne in die Polsterung
einsinkt, wenn der Sitz eine starke Verzögerung nach vorne
erfährt.
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US-A-5 125 472 beschreibt einen solchen Sitz, bei dem das
Stützorgan von einer automatischen Betätigungsvorrichtung nach
oben verschoben wird, wenn das Fahrzeug, in dem der Sitz
montiert ist, in einen Unfall verwickelt ist.
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Derartige Sitze haben jedoch den Nachteil, dass selbst wenn das
Anheben des Stützorgans in seine aktive Position extrem schnell
erfolgt, der Benutzer des Sitzes dennoch während dieser Hebezeit
beginnt, in die Polsterung des Sitzkissens einzusinken, was die
Wirksamkeit des Stützorgans mindert.
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Dieser Nachteil ist umso größer, je stärker die Rückenlehne des
Sitzes nach hinten geneigt ist, da in dieser Position die Gefahr
größer ist, dass der Benutzer des Sitzes unter dem Bauchgurt des
Sicherheitsgurtes hindurch nach vorne geschleudert wird und
dabei zumindest teilweise in die Polsterung des Sitzkissens
einsinkt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht vor allem darin, diese
Nachteile zu beheben.
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Hierzu ist ein Sitz der fraglichen Art erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass er außerdem eine mit dem Stützorgan
verbundene Koppelvorrichtung aufweist, die das Stützorgan
anheben kann, wenn die Rückenlehne nach hinten schwenkt, und
das Stützorgan absenken kann, wenn die Rückenlehne nach
vorne schwenkt.
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Diese Anordnungen ermöglichen eine stets optimale Position des
Stützorgans, die für den Komfort des Benutzers des Sitzes sorgt
und zugleich einen guten Schutz gegenüber möglichen Stößen von
vorne gegen das Fahrzeug. Besonders wenn die Rückenlehne des
Sitzes maximal nach hinten geneigt ist, ist das Stützorgan
maximal angehoben und verhindert so am wirksamsten, dass der
Fahrgast des Sitzes unter dem Bauchgurt seines
Sicherheitsgurtes hindurch nach vorne geschleudert wird.
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Bei bevorzugten Ausführungsarten der Erfindung kann von der
einen und/oder anderen der folgenden Anordnungen Gebrauch
gemacht werden:
- - Die Koppelvorrichtung verbindet die Rückenlehne des Sitzes
mit dem Stützorgan.
- - Das Stützorgan wird von zwei seitlichen Armen getragen, die
am Gestell des Sitzkissens zu beiden Seiten von diesem um
eine quer verlaufende, horizontale Drehachse verschwenkbar
befestigt sind, wobei die Koppelvorrichtung zwei
Koppelstangen aufweist, die jeweils an der Rückenlehne und
an einem der seitlichen Arme verschwenkbar befestigt sind,
wobei die Koppelstangen dazu dienen, dass bei Verschwenken
der Rückenlehne nach hinten das Stützorgan angehoben und
bei Verschwenken der Rückenlehne nach vorne gesenkt wird.
- - Jeder seitliche Arm erstreckt sich ausgehend von der
Drehachse des seitlichen Arms bis zum Stützorgan nach
vorne und weist einen Hebelarm auf, der sich ausgehend von
der Drehachse des seitlichen Arms nach unten fortsetzt und
verschwenkbar mit einer der Koppelstangen verbunden ist,
wobei die Koppelstange außerdem unterhalb der Drehachse
der Rückenlehne verschwenkbar mit der Rückenlehne
verbunden ist.
- - Das Stützorgan umfasst eine Stützplatte, die sich quer unter
der Polsterung des Sitzkissens zur Vorderseite des Sitzkissens
erstreckt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der
folgenden Beschreibung einer ihrer Ausführungsarten hervor, die
als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen gegeben wird.
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Es zeigen:
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Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Sitzes gemäß einer
erfindungsgemäßen Ausführungsart;
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Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht des Gestells des
Sitzes von Fig. 1;
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Fig. 3 eine teilweise auseinander gezogene Ansicht des
Sitzkissens von Fig. 2;
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Fig. 4 eine teilweise auseinander gezogene Ansicht einer der
Seiten des Sitzkissens des Sitzes von Fig. 2, vom Inneren
des Sitzes aus gesehen; und
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Fig. 5 eine Detailansicht einer der Seiten des Sitzkissens
des Sitzes von Fig. 2, von außerhalb des Sitzes gesehen.
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In den verschiedenen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen
gleiche oder ähnliche Elemente.
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Fig. 1 zeigt einen Sitz 1 eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einen
Vordersitz und vorteilhafterweise einen Beifahrersitz. Dieser Sitz
umfasst eine Rückenlehne 2, die um eine horizontale Querachse
Y1 an einem Sitzkissen 3 derart verschwenkbar befestigt ist, dass
ein Benutzer die Neigung der Rückenlehne mittels mindestens
eines an sich bekannten Gelenkmechanismus' 4 einstellen kann.
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Der Gelenkmechanismus 4 kann beispielsweise ein Mechanismus
zum wahlweisen Blockieren oder Freigeben der Rückenlehne zur
Drehung um die Achse Y1 abhängig von der Betätigung eines
Griffs 5 sein. In diesem Fall schiebt ein auf dem Sitz sitzender
Benutzer, wenn er die Rückenlehne 2 nach hinten neigen will,
diese mit seinem Rücken zurück, und wenn er die Rückenlehne 2
nach vorne schwenken möchte, bewegt er seinen Rücken nach
vorne, sodass die Rückenlehne 2 unter der Wirkung von inneren
elastischen Mitteln wie Spiralfedern 2b (Fig. 2) oder
Torsionsstäben nach vorne schwenken kann. Ein Beispiel für
einen solchen Gelenkmechanismus findet sich unter anderem in
der FR-A-2 801 850.
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Als Variante könnte der Gelenkmechanismus 4 ein Mechanismus
mit Getriebe sein, der vom Griff 5 oder einem anderem
Betätigungsorgan oder aber von einem in den Sitz integrierten
Elektromotor gesteuert wird. Ein Beispiel für einen solchen
Gelenkmechanismus mit Getriebe findet sich unter anderem in
der FR-A-2 759 333.
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Das Sitzkissen 3 ist auf einer Fußplatte 6 befestigt, die auf dem
Boden 7 des Fahrzeugs ruht. Die Fußplatte 6 erlaubt dem
Sitzkissen 3 in der Längsrichtung X nach vorne und nach hingen
zu gleiten. Hierzu umfasst die Fußplatte 6 im dargestellten
Beispiel
- - zwei starre Metallprofile 8, die sich längs in der Richtung X zu
beiden Seiten des Sitzkissens erstrecken und jeweils starr mit
dem Fußboden 7 verbunden sind,
- - zwei Tragflansche 9 aus Metall, die entlang den starren
Profilen 8 verschiebbar befestigt sind, und
- - eine an sich bekannte Verriegelungsvorrichtung, die
beispielsweise mittels eines Steuerhebels 10 gesteuert werden
kann, der unter der Vorderseite des Sitzkissens 3 zugänglich
ist.
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Die beiden Tragflansche 9 der Fußplatte 6 sind miteinander durch
einen oder mehrere Querträger 11 verbunden, von denen einer in
Fig. 2 sichtbar ist.
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Außerdem umfasst der Beschlag 3a des Sitzkissens, wie in Fig. 2
zu sehen ist, zwei seitliche Flansche aus Metall 12, die wiederum
durch Querträger 13 miteinander verbunden sind, von denen
einer in Fig. 2 zu sehen ist.
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Der Beschlag 3a des Sitzkissens ist mit den Tragflanschen 9 der
Fußplatte über einen Hebemechanismus 14 verbunden, der
nachfolgend detaillierter beschrieben wird und beispielsweise von
einem Antriebsmechanismus 15 gesteuert wird (Fig. 1), der mit
einem Griff 16 oder einem ähnlichen Mittel betätigt wird, das um
eine quer verlaufende, horizontale Drehachse Y2 drehbar befestigt
ist. Der Antriebsmechanismus 15 kann beispielsweise von der Art
sein, wie in der FR-A-2 792 264 beschrieben.
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Außerdem kann der Sitz 1, wie in Fig. 1 dargestellt, einen
Sicherheitsgurt 17 aufweisen, der mit dem oberen Abschnitt der
Rückenlehne 2 des Sitzes an einem oberen Verbindungspunkt 18
befestigt ist, wobei der Verbindungspunkt beispielsweise aus einer
Gleitführung bestehen kann, von der aus der Sicherheitsgurt 17
ins Innere der Rückenlehne 2 zu einem nicht dargestellten
Gurtwickler geführt wird, welcher gegebenenfalls an einem vom
Verbindungspunkt 18 entfernten Ort angeordnet sein kann.
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Der Sicherheitsgurt 17 ist ebenfalls beispielsweise mittels einer
Halterung 19 an einem der Tragflansche 9 der Fußplatte befestigt
und er weist darüber hinaus eine Schnalle 20 auf, die sich
abnehmbar in einen Riegel 21 des Gurts einrasten lässt, der
beispielsweise am Tragflansch 9 befestigt ist, der dem die
Halterung 19 tragenden Tragflansch 9 gegenüberliegt.
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Der Sicherheitsgurt 17 bildet so einen Bauchgurt 22, der zwischen
der Schnalle 20 und der Halterung 19 verläuft, und einen oberen
Gurt 23, der zwischen der Schnalle 20 und dem oberen
Verbindungspunkt 18 verläuft.
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Außerdem umfasst der Beschlag 3a des Sitzkissens, wie in Fig. 2
dargestellt, an seinem vorderen Ende ein im Wesentlichen starres
Stützorgan 24, hier in Form einer Blechplatte, das in den Fig.
1 und 2 gut zu sehen ist. Diese Platte 24 ist unter einer
Polsterung 3b aus synthetischem oder ähnlichem Schaumstoff
angeordnet (Fig. 1), wobei die Polsterung 3b ebenfalls von einem
Vlies aus elastischen Fäden 25 gestützt wird und eine obere
Auflagefläche bildet, die von einem Bezug 3c aus Stoff, Leder oder
anderem Material bedeckt ist.
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Die Stützplatte 24 dient als Gegenlager für Oberschenkel und
Gesäß eines auf dem Sitz sitzenden Benutzers, wenn das
Fahrzeug, in dem der Sitz montiert ist, in einen Unfall mit
Vorderaufprall verwickelt ist, damit der Benutzer nicht nach vorne
geschleudert werden kann, indem er in die Polsterung 3b des
Sitzkissens einsinkt und unter dem Bauchgurt 22 seines
Sicherheitsgurtes durchrutscht.
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Die Stützplatte 24 wird von zwei starren seitlichen Armen 26
getragen, die beispielsweise aus ausgeschnittenem und
gezogenem Blech hergestellt und in den Fig. 3 und 4 gut zu
sehen sind.
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Jeder der seitlichen Arme 26 erstreckt sich parallel zu den
Flanschen 12 des Gestells des Sitzkissens und ist an seinem
hinteren Ende verschwenkbar an einem der seitlichen Flansche
12 um eine horizontale Querachse Y3 mittels eines Drehzapfens
27 verschwenkbar befestigt.
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Außerdem setzt sich jeder seitliche Arm 26 an seinem hinteren
Ende durch einen Hebelarm 28 nach unten fort, der an einem
Ende einer Koppelstange 29 aus gezogenem Blech mittels eines
Drehzapfens 30 verschwenkbar befestigt ist, wobei der Drehzapfen
eine quer verlaufende, horizontale Drehachse Y4 festlegt, wie in
Fig. 4 zu sehen ist.
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Das andere Ende der Koppelstange 29 ist mittels eines
Drehzapfens 32 verschwenkbar am unteren Ende des
entsprechenden seitlichen Flanschs 31 befestigt, der zum Gestell
2a der Rückenlehne gehört, wobei der Drehzapfen eine horizontale
Querachse Y5 festlegt (Fig. 4).
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Wenn also der Benutzer des Sitzes die Rückenlehne 2 durch
Drehung um die Achse Y 1 nach hinten neigt, bewirkt diese
Drehung, dass die Koppelstangen 29 nach vorne geschoben
werden, die die seitlichen Arme 26 um die Achse Y3 verschwenken
und dabei die Stützplatte 24 heben, die am vorderen Ende der
Arme befestigt ist.
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Diese Anordnungen erhöhen die Sicherheit des Benutzers des
Sitzes bei frontalen Stößen gegen das Fahrzeug. Denn je mehr die
Rückenlehne 2 nach hinten geneigt ist, desto größer ist die
Gefahr, dass der Benutzer unter dem Bauchgurt 22 seines
Sicherheitsgurtes hindurch nach vorne geschleudert wird und
dabei unter der Wirkung einer starken Verzögerung nach vorne in
die Polsterung 3b des Sitzkissens einsinkt. Aber hier wird dieser
Gefahr durch das Heben der Stützplatte 24 entgegengewirkt.
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Fig. 3 und 4 zeigen den Hebemechanismus 14 im Detail, der
es erlaubt, das Sitzkissen 3 nach oben oder unten zu verschieben.
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Im betrachteten Beispiel umfasst der Hebemechanismus vier
Stangen, die zwei Stangenpaare bilden, die jeweils eine vordere
Stange 33 und eine hintere Stange 34, 35 aufweisen, die alle
beispielsweise aus ausgeschnittenem gezogenem Blech hergestellt
sind.
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Die beiden vorderen Stangen 33 sind zum einem an einem der
Tragflansche 9 um einen Drehzapfen 36 verschwenkbar befestigt,
wobei der Drehzapfen eine quer verlaufende, horizontale
Drehachse Y6 festlegt, und zum anderem sind sie am
entsprechenden seitlichen Flansch 12 des Sitzkissens mittels
eines Drehzapfens 37 verschwenkbar befestigt, der eine quer
verlaufende, horizontale Drehachse Y7 festlegt.
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Außerdem ist jede hintere Stange 34, 35 zum einen an einem der
Tragflansche 9 mittels eines Drehzapfens 38 verschwenkbar
befestigt, der eine quer verlaufende horizontale Drehachse Y8
festlegt, und zum anderen sind sie am entsprechenden Flansch 12
mittels eines Drehzapfens 39 verschwenkbar befestigt, der eine
quer verlaufende horizontale Drehachse Y9 festlegt.
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Die verschiedenen Stangen 33, 34, 35 sind so ausgerichtet, dass
ihre oberen Drehzapfen bezüglich ihrer unteren Drehzapfen nach
oben und nach hinten ausgerichtet sind; jede vordere Stange 33
ist mit der entsprechenden hinteren Stange 34 über eine Zugfeder
40 verbunden, die in den Fig. 2 und 4 gut zu sehen ist.
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Außerdem sind die hinteren Stangen 34, 35 über eine starre
Verbindungsstange 49 fest miteinander verbunden. Die vorderen
Stangen 33 sind über eine ähnliche, nicht dargestellte
Verbindungsstange miteinander gekoppelt.
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In an sich bekannter Weise zielt die Feder auf das Anheben der
Stangen 33, 34 ab, sodass das Gewicht des Benutzers zumindest
teilweise kompensiert wird, und entlastet den
Antriebsmechanismus 15 beim Einstellen der Höhe des
Sitzkissens.
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Wie in Fig. 3 dargestellt, weist die hintere Stange 35 darüber
hinaus eine kreisbogenförmige, auf der Drehachse Y9 zentrierte
Zahnung 41 auf, die mit einem Ritzel 42 in Eingriff steht. Das
Ritzel 42 ist gegenüber dem entsprechenden seitlichen Flansch 12
um die Achse Y2 verschwenkbar befestigt und mit dem
Antriebsmechanismus 15 derart verbunden, dass es von diesem
angetrieben wird, wenn der Griff 16 betätigt wird, wodurch der
Hebemechanismus 14 gesteuert werden kann.
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Es wird darauf hingewiesen, dass der Hebemechanismus 14
gegebenenfalls nicht von einem Mechanismus 15 von der in FR-A-
2 792 264 beschriebenen Art wie zuvor erwähnt gesteuert werden
kann, sondern von einer einfachen Blockiervorrichtung, die die
Stange 35 wahlweise verriegeln oder freigeben kann.
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In diesem Fall lässt sich das Sitzkissen 3 einfach dadurch in der
Höhe einstellen, dass die Stange 35 freigegeben wird und das
Sitzkissen sich unter Wirkung der Federn 40 frei nach oben
bewegen kann (hierzu stützt sich der Benutzer beispielsweise am
Lenkrad ab und entlastet damit das Sitzkissen). Umgekehrt
drückt der Benutzer, um das Sitzkissen zu senken, mit seinem
ganzen Gewicht auf dieses und gibt dabei die Stangen des
Hebemechanismus' 14 frei.
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Bei allen Figuren bewirkt der Hebemechanismus 14 eine gewisse
Flexibilität der Verbindung zwischen dem Sitzkissen 3 und der
Fußplatte 6 und diese Flexibilität erlaubt tendenziell ein gewisses
Kippen des Sitzkissens 3 nach vorne, wenn das Fahrzeug, in dem
sich der Sitz befindet, eine starke Beschleunigung (im
Absolutwert) beispielsweise aufgrund eines Stoßes von vorne
erfährt.
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Diese Tendenz zum Kippen ist besonders ausgeprägt, wenn der
Sicherheitsgurt 17 des Sitzes 1 seinen oberen Verbindungspunkt
auf der Höhe des oberen Abschnitts der Rückenlehne 2 hat, wie
im hier betrachteten Beispiel.
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Aber in jedem Fall, auch wenn der Sicherheitsgurt 17 nicht im
oberen Abschnitt der Rückenlehne 2 befestigt ist, ist das
Sitzkissen 3 stets starken Belastungen ausgesetzt, die tendenziell
ein Kippen nach vorne bewirken, wenn das Fahrzeug einen Stoß
von vorne erhält. Diese Belastungen sind insbesondere auf die
Auflage der Oberschenkel des Benutzers auf der oben erwähnten
Stützplatte 24 oder auf jedes andere starre quer verlaufende
Organ, das in der Nähe der Vorderseite des Sitzkissens
angeordnet ist, zurückzuführen. Diese Belastungen können auch
von Stößen an der Rückseite der Rückenlehne 2 durch Gepäck
oder Personen auf der Rückbank herrühren, die ihren
Sicherheitsgurt nicht vernegelt haben.
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Die genannten Belastungen könnten verhältnismäßig starke
lineare und Winkelverschiebungen des Sitzkissens 3 bewirken.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, umfasst der Sitz 1, wie in Fig.
5 dargestellt, vorteilhafterweise an jeder der beiden Seiten
- - einen Anschlag 43, der hier von einem umgebogenen Lappen
aus einem Stück mit dem entsprechenden Tragflansch 9
gebildet ist, wobei der umgebogene Lappen einen oberen
Rand 44 aufweist, der sich horizontal in der Querrichtung,
das heißt parallel zu den Achsen Y1-Y9 erstreckt, und
- - eine gekrümmte Zahnung 45, die mehrere Zähne 46 aufweist
mit jeweils einer im Wesentlichen nach vorne gerichteten
Fläche 47 und einer im Wesentlichen nach unten gerichteten
Fläche 48, wobei die Zahnung 45 beispielsweise entlang des
vorderen Rands von einer mit dem entsprechenden seitlichen
Flansch 12 fest verbundenen Blechplatte 49 gebildet wird (die
Blechplatte 49 kann insbesondere durch Schweißen am
Flansch 12 befestigt oder aus einem Stück mit dem
entsprechenden Flansch 12 sein).
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Die Zahnung 45 ist vom oberen Rand 44 des umgebogenen
Lappens 43 durch einen geringen Abstand e getrennt, der
beispielsweise zwischen einschließlich 2 und 5 mm und
vorteilhafterweise in der Größenordnung von 3 mm beträgt.
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Außerdem wird die Kontur der Zahnung 45 vorteilhafterweise so
gewählt, dass sie parallel zu der Bahn verläuft, der ein Punkt der
Zahnung folgt, wenn das Sitzkissen 3 mit dem Hebemechanismus
14 in der Höhe verstellt wird. So bleibt der Abstand e zwischen der
Zahnung 45 und dem oberen Rand 44 des Lappens 43 im
Wesentlichen konstant, unabhängig von der Einstellung des
Hebemechanismus' 14.
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Die Zahnung 45 ist bezüglich des oberen Rands 44 des Lappens
43 im hinteren oberen Bereich angeordnet, sodass die Zähne 46
der Zahnung 45 am oberen Rand 44 des Lappens 43 einrasten
und dabei die Verschiebungen des Sitzkissens 3 begrenzen, wenn
das Sitzkissen 3 aufgrund der relativen Flexibilität des
Hebemechanismus' dazu neigt, nach vorne zu verschwenken.
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Diese Anordnungen gewährleisten die Sicherheit des Benutzers
des Sitzes mit einfachen, kostengünstigen Mitteln und ohne
speziell verstärkte Stangen 33, 34, 35 verwenden zu müssen, die
schwer und zugleich kostspielig wären.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Zahnung 45 mit dem
Tragflansch 9 und der Lappen 43 oder jeder andere Anschlag mit
dem seitlichen Flansch 12 fest verbunden sein könnte.
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Außerdem könnten die Zahnungen 45 und die entsprechenden
Anschläge 43 sowohl vorne als auch hinten oder gegebenenfalls
nur hinten am Sitz vorgesehen sein, um vor möglichem
Kippbewegungen des Sitzes nach hinten zu schützen,
insbesondere wenn das Fahrzeug einen Stoß von hinten erhält.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das soeben
beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt und insbesondere
könnten die Lappen 43 und die Zahnungen 45 weggelassen
werden und der Sicherheitsgurt 17 "an Bord" des Sitzes könnte
durch einen Sicherheitsgurt ersetzt werden, bei dem zumindest
der obere Verbindungspunkt am Gehäuse des Fahrzeugs befestigt
ist.