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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1.
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Ein
solcher Fahrzeugsitz ist aus der
DE 196 50 087 C1 bekannt. Diese Schrift zeigt
eine Vorrichtung zur lösbaren
Befestigung von Kindersitzen in einem Fahrzeugsitz mit klappbarer
Rückenlehne.
Diese Vorrichtung ist starr mit der tragenden Struktur des Fahrzeugsitzes
verbunden und so angeordnet, dass sie in ihrer Ruhelage nicht stört. Diese
Vorrichtung weist zwei Halterungen für einen Kindersitz auf, die über eine
Schwenkachse mit dem Rahmen des Fahrzeugsitzes verbunden sind. Aus
ihrer Ruhelage werden die Halterungen in ihre Funktionsstellung
verbracht, indem die Rückenlehne
des Fahrzeugsitzes nach vorne abgeklappt wird und die Halterungen
in Funktionsstellung geschwenkt werden. Nach dem Vorschwenken des
Haltebügels
wird die Rückenlehne
wieder aufgerichtet. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung
ist die komplizierte Bedienbarkeit der Halterungen und das unabdingbare
Abklappen der Rückenlehne
zur Verschwenkung der Halterungen von Ruhe- in Funktionsstellung
und zurück.
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Die
DE 101 60 236 C1 zeigt
einen Kindersitz, der zur Anbringung auf einem Fahrzeugsitz mit
einer solchen Halterung geeignet ist.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugsitz mit einer
Haltevorrichtung für
auf den Fahrzeugsitz aufgesetzte Gegenstände zu schaffen, wobei die
Haltevorrichtung in Nichtgebrauchsstellung nicht stört und einfach
in Funktionsstellung überführbar ist.
Vorzugsweise soll die Haltevorrichtung konstruktiv einfach aufgebaut
und bequem bedienbar sein und einen mechanisch stabilen Haltepunkt
bieten.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
weist eine Verschwenkvorrichtung auf, die einen oder mehrere, vorzugsweise
zwei Haltebügel
aus einer verdeckten Nichtgebrauchsstellung in eine Funktionsstellung
verschwenkt. Diese Verschwenkvorrichtung weist ein Viergelenk auf,
das in Funktionsstellung den Haltebügel verriegelt. Das hat den
Vorteil, dass die Haltevorrichtung bei Nichtgebrauch nicht sichtbar und
verdeckt angeordnet ist und in der Funktionsstellung bei Gebrauch
mechanisch stabil verriegelt ist. Es ist vorgesehen, dass das Viergelenk
oder der Haltebügel
mit einem tragenden Element der Sitzstruktur, vorzugsweise dem Sitzrahmen,
verbunden ist und so große
Kräfte
aufnehmen und an die Tragstruktur des Fahrzeugsitzes weiterleiten
kann. Vorzugsweise ist das Viergelenk selbstverriegelnd ausgebildet,
so dass bei Erreichen der Funktionsstellung das Viergelenk den Haltebügel automatisch
verriegelt und mechanisch sichert. Das hat den Vorteil, dass in
Funktionsstellung der Haltebügel
auf jeden Fall fest und damit mechanisch stabil gelagert ist.
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Bei
Nichtgebrauch des Haltebügels
ist vorgesehen, dass die Verschwenkvorrichtung den Haltebügel von
Funktionsstellung zurück
in die Nichtgebrauchsstellung verschwenkt, wobei das Viergelenk zusammenlegbar
oder zusammenfaltbar ist und somit möglichst wenig Bauraum beansprucht.
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In
einer Ausführung
ist vorgesehen, dass das Viergelenk zwei miteinander drehbar verbundene Hebel
aufweist. Diese beiden Hebel bilden drei Drehpunkte des Viergelenks
aus, indem zum einen die beiden Hebel miteinander über ein
Gelenk drehbar verbunden sind und zum andern der erste Hebel mit dem
Haltebügel
drehbar verbunden ist und der zweite Hebel mit der tragenden Struktur
des Fahrzeugsitzes, vorzugsweise einem Sitzrahmen, drehbar verbunden
ist. Der Haltebügel
ist über
eine Welle schwenkbar mit der tragenden Struktur des Fahrzeugsitzes
verbunden, wobei diese Welle das vierte Gelenk des Viergelenks ausbildet.
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Das
Viergelenk ist insbesondere so angeordnet, dass es in Nichtgebrauchsstellung
möglichst
wenig Bauraum beansprucht und in Funktionsstellung ein Kräftedreieck
ausbildet, welches die in den Haltebügel von dem auf dem Sitzkissen
aufgesetzten Gegenstand, z. B. im Kindersitz, gut aufnimmt bzw.
an die tragende Struktur des Fahrzeugsitzes weiterleitet.
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Es
ist vorgesehen, dass die beiden Hebel des Viergelenks so angeordnet
sind, dass sie in der Nichtgebrauchsstellung winklig zueinander,
vorzugsweise aneinander anliegend angeordnet sind. Dabei liegen
sie eng beieinander, vorzugsweise nebeneinander, und beanspruchen
wenig Bauraum. In der Funktionsstellung des Haltebügels bilden
die beiden Hebel eine gerade Linie und sind somit geeignet, um Zug-
und Druckkräfte
entlang dieser Linie aufzunehmen und an die tragende Struktur des
Fahrzeugsitzes weiterzugeben.
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In
einer Ausführung
ist vorgesehen, dass die Verschwenkvorrichtung einen Bowdenzug aufweist, der
den Haltebügel
von der Nichtgebrauchsstellung in die Funktionsstellung verschwenkt
und dort hält.
In der Funktionsstellung verriegelt das Viergelenk den Haltebügel und
entlastet damit den Bowdenzug. Die von dem auf dem Sitzkissen aufgesetzten
Gegenstand, vorzugsweise einem Kindersitz, im Crashfall in die Fahrzeugsitzstruktur
eingeleiteten Kräfte
können sehr
hoch werden. Da ein Bowdenzug zwar hohe Zugkräfte, jedoch nur geringe Druckkräfte übertragen kann,
ist es notwendig, dass in Funktionsstellung der Bowdenzug mechanisch
entlastet wird, um diese hohen auftretenden Kräfte auch im Crashfall sicher
in die Fahrzeugstruktur überleiten
und aufnehmen zu können.
Das in Funktionsstellung automatisch verriegelnde Viergelenk übernimmt
diese Aufgabe und leitet diese hohen Kräfte dabei weiter in die Sitzstruktur.
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Es
ist vorgesehen, dass die Schwenkvorrichtung einen Energiespeicher
aufweist, vorzugsweise einen Federspeicher mit mechanischer Feder
oder Gasfeder, der beim Schwenken des Haltebügels in die Funktionsstellung
geladen wird. Der Energiespeicher ist so ausgebildet, dass er unter
Entladung den Haltebügel
selbsttätig
von der Funktionsstellung in die Nichtgebrauchsstellung zurückschwenkt.
Somit wird nach Lösen
der Verriegelung des Haltebügels ein
sicheres und bequemes Zurückschwenken
in Nichtgebrauchsstellung des Haltebügels gewährleistet. Der Energiespeicher
kann insbesondere eine Feder aufweisen, die den Haltebügel zu der
Nichtgebrauchsstellung hin beaufschlagt.
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Eine
Ausführung
der Erfindung sieht vor, dass der Bowdenzug den Haltebügel entgegen
der Rückstellkraft
des Energiespeichers von der Nichtgebrauchsstellung in die Funktionsstellung
schwenkt. Vorteilhafterweise ist der Bowdenzug so angeordnet, dass
er beim Verschwenken des Haltebügels
in Funktionsstellung auf Zug beansprucht wird. Der Bowdenzug vermag
die hier bei auftretenden Zug-Kräfte
problemlos zu übertragen
und kann mit der Verschwenkbewegung zudem den Energiespeicher aufladen.
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In
einer Ausführung
ist insbesondere vorgesehen, dass der Bowdenzug über das Viergelenk mit dem
Haltebügel
verbunden ist. Insbesondere kann der Bowdenzug über den ersten Hebel oder den zweiten
Hebel des Viergelenks mit dem Haltebügel verbunden sein. Der Bowdenzug
kann manuell oder automatisch betätigt werden, insbesondere kann
er mit einem Elektromotor zur automatischen Betätigung des Haltebügels verbunden
sein.
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In
einer Ausführung
kann vorgesehen sein, dass der Bowdenzug mit einer Sitzverstelleinrichtung,
z. B. einer Höhenverstelleinrichtung
und/oder einer Neigungsverstelleinrichtung, verbunden ist. Dadurch
kann der Haltebügel
in einer vorwählbaren Sitzposition
automatisch in Funktionsstellung verschwenkt werden oder aber nur
in einer vorwählbaren
Sitzposition in Funktionsstellung verschwenkbar sein. Dies ermöglicht,
dass der Fahrzeugsitz sich in einer, z. B. für das Aufsitzen eines Kindersitzes
oder eines Behältnisses,
möglichst
sicheren, vorzugsweise aufrechten Sitzposition befindet.
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Der
erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
ist insbesondere zur Befestigung von Kindersitzen mit einem sogenannten
Isofix-Befestigungssystem
mit zwei Haltebügeln
geeignet. Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz
kann dabei in Straßenfahrzeugen,
wie z. B. Personenkraftwagen oder Omnibussen, eingesetzt werden.
Ebenso ist ein Einsatz des Fahrzeugsitzes in Schienenfahrzeugen
denkbar.
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Weitere
Merkmale und Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren näher beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 ausschnittsweise eine
Seitenansicht eines Beifahrersitzes für einen Personenkraftwagen;
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2 eine Ansicht einer am
Sitzrahmen befestigten Verschwenkvorrichtung mit Viergelenk;
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3 eine Schnittdarstellung
in Seitenansicht des Viergelenks in Nichtgebrauchsstellung;
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4 eine Schnittdarstellung
in Seitenansicht des Viergelenks in Funktionsstellung.
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In 1 ist ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz 1 in
Seitenansicht dargestellt. Der Fahrzeugsitz 1 weist ein
an einem Fahrzeugboden 10 längs verschiebbar befestigtes
Sitzgestell 13 auf. Am Sitzgestell 13 sind zwei
parallele Gleitschienen angeordnet, die zur Längsverschiebung des Fahrzeugsitzes
in Führungsschienen 15 gelagert
sind. Die Führungsschienen 15 sind über Befestigungsschrauben 16 fest
mit dem Fahrzeugboden 10 verbunden.
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Das
Sitzgestell 13 umfasst ein Sitzkissen 11 und eine
Rückenlehne 12.
Die Rückenlehne 12 weist ein
Lehnengestell 17 und ein im Lehnengestell 17 gehaltenes
Lehnenpolster 18 auf. Die Rückenlehne 12 ist über einen
Lehnenbeschlag 19 mit dem Sitzgestell 13 verbunden.
Der Lehnenbeschlag 19 weist eine horizontale Schwenkachse
auf, über
die die Neigung der Rückenlehne
gegenüber
dem Sitzkissen 11 einstellbar ist.
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In
dem Sitzgestell 13 ist ein Sitzrahmen 20 so gelagert,
dass er höhenverstellbar
und in der Neigung gegenüber
dem Fahrzeugboden 10 einstellbar ist. Der Sitzrahmen 20 haltert
das Sitzkissen 11 sowie ein Sitzpolster 21, das
auf einer Kissenschale 22 aufgespannt ist. Zur Einstellung
der Sitztiefe ist die Kissenschale 22 in dem Sitzrahmen 20 in
Grenzen längsver schiebbar
gelagert. Die Neigung des Sitzkissens 11 kann über eine
Neigungsverstellvorrichtung 24 gegenüber dem Sitzgestell 13 eingestellt
werden. Das Einstellen der Sitzposition, im Einzelnen die Neigung
der Rückenlehne,
die Neigung des Sitzkissens, die Sitztiefe sowie die Höhenverstellung
des Sitzkissens über
eine Höhenverstellvorrichtung 23,
erfolgt elektromotorisch und vorzugsweise fernbedienbar. Aus Gründen der
besseren Übersichtlichkeit
sind jedoch die Elektromotoren und die zugehörigen Getriebe zur Übertragung
der Stellkraft auf die entsprechenden Teile des Fahrzeugsitzes nicht
dargestellt.
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Der
Fahrzeugsitz 1 weist eine seitlich des Sitzkissens angeordnete
Rahmenblende 29 auf, die das Sitzgestell 13, den
Sitzrahmen 20 und die Neigungs- wie Verstellvorrichtungen 23, 24 optisch
verdeckt und mechanisch schützt.
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Zur
Befestigung eines Kindersitzes auf dem Fahrzeugsitz ist der Fahrzeugsitz
mit zwei Haltebügeln 30 ausgestattet,
die jeweils mit einer an dem Kindersitz angeordneten Arretiervorrichtung
zusammenwirken.
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In
den 2, 3 und 4 ist
zur besseren Übersichtlichkeit
jeweils nur ein Haltebügel 30 dargestellt.
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Damit
die Haltebügel 30 bei
vom Fahrzeugsitz entfernten Kindersitz, d. h. bei normalem Sitzgebrauch,
den Sitzkomfort nicht beeinträchtigen,
werden die Haltebügel 30 bei
demontiertem Kindersitz in eine Nichtgebrauchsstellung verschwenkt.
In der Nichtgebrauchsstellung sind die Haltebügel hinter dem Sitzpolster 21 und
unterhalb der Rückenlehne 12 verdeckt
und von den Sitzpolstern 21 und dem Rückenlehnenpolster 18 abgedeckt
und geschützt. Damit
sind die Haltebügel
in Nichtgebrauchsstellung versteckt und gut abgepolstert, so dass
sie auch bei einem Crash die Verletzungsgefahr für einen auf dem Fahrzeugsitz
Sitzenden nicht erhöhen.
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Die
beiden Haltebügel 30 sind
U-förmig
ausgebildet und mit einer am Sitzrahmen 20 schwenkbar gelagerten
Welle 41 fest verbunden. Die beiden Haltebügel 30 sind
an der schwenkbar gelagerten Welle in entsprechendem Abstand gemäß den Arretiervorrichtungen 31 des
Kindersitzes angeordnet. In der 2 ist
die an dem Sitzrahmen 20 angeordnete Schwenkvorrichtung 40 dargestellt.
Die Schwenkvorrichtung 40 umfasst die Welle 41,
die die Haltebügel 30 lagert,
den Bow3denzug 42 sowie das Viergelenk 50.
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Die
in 2 vergrößert dargestellte
Verschwenkvorrichtung 40 umfasst den Bowdenzug 42, einen
Energiespeicher 44 sowie einen Excenter 45. Der
Excenter 45 ist einenends fest mit der drehbar gelagerten
Wellen 41 verbunden und andernends ist er drehbar mit dem
Viergelenk verbunden. Der Bowdenzug 42 weist eine Schutzhülle und
eine die Kraft übertragende
Seele auf und ist mit seinem einen Ende mit einem Elektromotor zur
Betätigung
der Verschwenkvorrichtung verbunden und das andere Ende des Bowdenzugs
ist mit dem Viergelenk verbunden. Der Energiespeicher 43 der
Verschwenkvorrichtung weist eine Feder 44 auf, die zwischen
der feststehenden Verschwenkvorrichtung und dem drehbar gelagerten
Viergelenk eingreift und das Viergelenk in Richtung Nichtgebrauchsstellung
beaufschlagt. Das Viergelenk weist einen ersten Hebel 51 und
einen zweiten Hebel 52 auf . Die beiden Hebel sind mit
dem Drehpunkt 56 miteinander drehbar verbunden. Das dem
Drehpunkt 56 abgewandte Ende des ersten Hebels 51 ist
mit dem Excenter 45 und damit mit der schwenkbaren Welle 41 über den
Drehpunkt 57 verbunden. Das den Drehpunkt 56 abgewandte
Ende des zweiten Hebels 52 ist mit der feststehenden Verschwenkvorrichtung 40 und
damit mit dem Sitzrahmen 20 über den Drehpunkt 55 drehbar ver bunden.
Die Feder 44 ist als Spiralfeder ausgebildet und im Drehpunkt 55 angeordnet.
Die Feder 44 beaufschlagt den zweiten Hebel 52 in
Richtung Nichtgebrauchsstellung. Die Seele des Bowdenzugs 42 ist mit
dem zweiten Hebel 52 des Viergelenks verbunden.
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In 3 ist der Bereich um die
Verschwenkvorrichtung 40 als Detaildarstellung im Schnitt
vergrößert dargestellt. 3 zeigt die Nichtgebrauchsstellung
des Haltebügels 30.
Die Verschwenkvorrichtung 40 und der bzw. die Haltebügel 30 sind
unterhalb des Sitzkissens angeordnet. Das Sitzkissen 11 polstert
die Mechanik der Verschwenkvorrichtung 40 ab und verdeckt
diese. Die Verschwenkvorrichtung 40 und das Viergelenk
mit dem ersten Hebel 51 und dem zweiten Hebel 52 sind
in der dargestellten Nichtgebrauchsstellung so angeordnet, dass
sie möglichst wenig
Bauraum beanspruchen. Dazu ist der erste Hebel 51 winklig
zu dem zweiten Hebel 52 angeordnet. Der Excenter 45,
der den ersten Hebel 51 mit der Schwenkwelle 41 verbindet,
ist ebenfalls winklig zu dem ersten Hebel 51 angeordnet.
Der Excenter 45 verläuft
in etwa parallel zu dem zweiten Hebel 52, so dass die Verbindungslinien
der Drehpunkte des Viergelenks, als da sind der Drehpunkt 58,
der durch die schwenkbare Welle 41 ausgebildet wird, der
Drehpunkt 57, der den Excenter 45 mit dem ersten
Hebel 51 verbindet, der Drehpunkt 56, der den
ersten Hebel 51 mit dem zweiten Hebel 52 verbindet,
und der Drehpunkt 55, der den zweiten Hebel 52 mit
dem Sitzrahmen verbindet, ein schmales Parallelogramm darstellen.
In Flucht mit diesem Parallelogramm liegt der bzw. die Haltebügel 30.
Dieses Parallelogramm ist eng an den Sitzrahmen 20 angeordnet
und so platzsparend untergebracht. In der 3 ist das Parallelogramm durch die Verbindungslinien
der Drehpunkte 55, 56, 57, 58 angedeutet.
Die Verschwenkvorrichtung 40 ist über Verschraubungen 59 an
dem Sitzrahmen 20 befestigt.
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Zum
Verschwenken des Haltebügels
aus der in 3 Nichtgebrauchsstellung
in die in 4 dargestellte
Gebrauchsstellung wird das Sitzkissen 11 aus der Schwenkbahn
des Haltebügels
entfernt. Hierzu wird die Sitzschale 22 mit dem darauf
angeordneten Sitzkissen 11 und dem Sitzpolster 21 in Längsrichtung
des Sitzes nach vorne verbracht, so dass der Haltebügel 30 bzw.
die Haltebügel 30 an
der Hinterkante des Sitzpolsters vorbeischwenken können, wie
in 4 dargestellt. Nach
Ausklappen der Haltebügel
in ihre Funktionsstellung kann das Sitzkissen 11 wahlweise
in seiner nach vorne verschobenen Stellung gelassen werden oder
aber wieder in eine Position mehr zu der Rückenlehne hin zurückgestellt
werden.
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In
der 4 ist dargestellt,
dass die beiden Hebel 51 und 52 des Viergelenks
in der Funktionsstellung des Haltebügels 30 eine gerade
Linie ausbilden. Die Drehpunkte 55, 56 und 57 liegen
dabei auf einer gemeinsamen Verbindungsgeraden, die in 4 angedeutet ist.
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Die
Verbindungslinien der Drehpunkte 55, 56, 57 und 58 bilden
in der Funktionsstellung des Hebels bzw. der Hebel 30 ein
Dreieck aus. Dieses Dreieck ist in der Lage Kräfte, die in den Haltebügel 30 durch
z. B. einen Kindersitz über
die mit dem Haltebügel 30 verbundene
Halterung 31 eingeleitet werden, aufzunehmen und an die
tragende Sitzstruktur mit dem Sitzrahmen 20 weiterzuleiten.
Die in den Haltebügel 30 eingeleiteten
Kräfte
werden entsprechend des durch das Viergelenk gebildete Kräftedreieck
zerlegt und ihre Komponenten durch die geraden Übertragungslinien dieses Kräftedreiecks
zu dem Sitzrahmen 20 hin weitergeleitet. Die in einer gemeinsam
geraden Linie stehenden Hebel 51 und 52 verriegeln
dabei den Haltebügel 30,
da entlang dieser Verbindungslinie der beiden Hebel nur Zug- oder Druckkräfte übertragen
werden können
und die beiden Hebel diese aufnehmen ohne seitlich ausbrechen zu
können.
Der Bowdenzug 42 ist mit dem zweiten Hebel 52 verbunden
und beaufschlagt diesen in der in 4 dargestellten
Funktionsstellung in Zugrichtung des Bowdenzugs entgegen der Kraft
der Feder 44. Somit wird der Drehpunkt 56 von
beiden Seiten gehalten. Er ist damit mechanisch stabil und statisch
bestimmt gelagert.
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Zum Überführen der
Haltebügel 30 von
der Funktionsstellung in die Nichtgebrauchsstellung wird zunächst der
Kindersitz von der Sitzfläche
abgenommen. Dann wird das Sitzkissen in seine vordere Lage verbracht,
wie in 4 dargestellt.
Nach Lösen
des Bowdenzugs 42 vermag die Feder 44 des Energiespeichers 43 den
zweiten Hebel 52 des Viergelenks entgegen dem Urzeigersinn
zu schwenken. Dadurch werden die beiden Hebel 51 und 52 des
Viergelenks 50 von ihrer geraden in die winklig zueinander
angeordnete Stellung, wie in 3 dargestellt,
verbracht. Über
den mit der Schwenkwelle 41 festverbundenen Excenter 45 werden
dabei die Haltebügel 30 entlang des
in 4 dargestellten Kreisabschnittes
zurück
in die Nichtgebrauchsstellung verbracht. Anschließend wird
das Sitzkissen wieder in Längsrichtung
des Fahrzeugsitzes zurückverschoben,
bis das Sitzkissen 11 bzw. das Sitzpolster 18 den
Spalt zwischen Sitzkissen 11 und Rückenlehne 12 bzw.
die Verschwenkvorrichtung 40 und den Sitzrahmen 20 verdeckt.
Nach Erreichen der Nichtgebrauchsstellung ist die normale Funktion
des Sitzes wieder hergestellt.
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Der
beschriebene Ablauf des Verschwenkens von dem Haltebügel aus
der Nichtgebrauchsstellung in die Funktionsstellung und zurück kann manuell
erfolgen oder über
eine automatische Ablaufsteuerung, die insbesondere mit einem sogenannten
Sitz-Memory verbunden
sein kann, erfolgen. Die automatische Ab laufsteuerung trägt dafür Sorge, dass
nach Anwählen
der Kindersitzposition das Sitzkissen automatisch aus dem Schwenkbereich
der Haltebügel
gefahren wird und der Bowdenzug 42 entsprechend angesteuert
wird, so dass die Haltebügel in
ihre Funktionsstellung verschwenken. Beim Anwählen der Nichtgebrauchsstellung
steuert die Ablaufsteuerung die Bewegungsabläufe sinngemäß umgekehrt, so dass die Haltebügel vollautomatisch von
ihrer Funktionsstellung in die Nichtgebrauchsstellung verschwenken.
Damit ist ein komfortabler Ablauf der Sitzverstellung gewährleistet
und zugleich bei minimalem benötigtem
Bauraum eine sichere Halterung des Kindersitzes über den Stauch mit dem Sitzrahmen 20 verbundenen
Haltebügel 30 gewährleistet.
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Die
Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So
kann anstelle des Bowdenzug auch eine andere Ansteuerung der Haltebügel vorgesehen
werden, z. B. kann eine Kette oder ein Gestänge oder eine elektrische oder
pneumatische oder eine hydraulische Vorrichtung zum Einsatz kommen.
Auch können
die übrigen
Sitzverstelleinrichtungen wahlweise elektrisch oder pneumatisch
oder hydraulisch angetrieben erfolgen.