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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mechanismus für einen Fahrzeugsitz und ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugsitzes, und insbesondere eine motorbetriebene Fern-Freigabebetätigungsvorrichtung für eine Sitzanordnung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Bei Anwendungen im Automobilbereich ist es wünschenswert, dass ein Fahrzeug in der Lage ist, sich an unterschiedliche Anforderungen anpassen zu lassen, wie beispielsweise den Transport von Gepäck und Ähnliches. Daher spielt die Neukonfiguration eines Fahrzeugsitzsystems eine wesentliche Rolle. Das Wickeln, flach Umklappen und/oder Absenken einer Sitzlehne macht es möglich, das Fahrzeuginnere an solche Gepäcktransportbedürfnisse anzupassen. Ferner bieten solche Sitzeinstellungen häufig Zugang zu einem Gepäckbereich eines Fahrzeugs und verbessern damit die Transportfähigkeit auch für große Objekte. Sitzanordnungen umfassen typischerweise eine Vielzahl von Mechanismen, um die Sitzanordnung zwischen einer Benutzungsposition, einer Liegeposition, einer gewickelten Position oder einer abgesenkten Position hin und her zu bewegen, um es dem Insassen zu ermöglichen, die Sitzanordnung nach seinem Wunsch wahlweise zu konfigurieren.
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Sitzanordnungen, wie solche, die in Fahrzeugen verwendet werden, umfassen allgemein einen Liegesitz- bzw. Sitzverstellmechanismus (nachfolgend auch kurz Verstellmechanismus genannt), der eine Bewegung der Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche ermöglicht. Solche Sitzanordnungen können typischerweise in eine flach umgeklappte Position um einen vorderen Drehzapfen positioniert werden, um zusätzliche Bodenflächen innerhalb eines Fahrzeugs bereitzustellen oder den Zugang zu einem ansonsten versperrten Raum durch Betätigung des Sitzverstellmechanismus zuzulassen.
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Um ein Wickeln oder Verstauen der Sitzanordnung bereitzustellen, sind typischerweise integrierte Sitzverstell- und Boden-Arretierungsmechanismen vorgesehen. Der Liegesitz bzw. Sitzverstellmechanismus dient dazu, die Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche zu manipulieren, um eine gewünschte Position der Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche bereitzustellen, wie zuvor diskutiert. Der Boden-Arretierungsmechanismus erstreckt sich typischerweise von der Sitzfläche nach unten, um einen selektiven Eingriff mit dem Boden zu ermöglichen, um eine Drehung der Sitzanordnung in eine verstaute oder gewickelte Position wahlweise zuzulassen. Im Betrieb verstellt der Sitzverstellmechanismus die Sitzlehne in eine flach umgeklappte Position bevor der Boden-Arretierungsmechanismus freigegeben wird. Sobald der Boden-Arretierungsmechanismus freigegeben ist, wird die Sitzanordnung nach vorne in eine verstaute Position gewickelt. Allgemein ermöglicht die Betätigung eines Hebels in eine erste Richtung die Sitzverstellbewegung der Sitzlehne relativ zu dem Sitz. Eine weitere Betätigung des Hebels gibt die Sitzanordnung aus ihrem Eingriff am Boden frei, um eine Vorwärtsdrehung der kompletten Sitzanordnung zu ermöglichen.
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Zusätzlich bieten einige Sitzanordnungen die Fähigkeit, einen Sitz weiter zu kippen, so dass die Sitzanordnung nach vorne gelenkt wird, um den Gepäckbereich hinter dem Sitz weiter zu vergrößern. Ein Knie- bzw. Absenkmechanismus ist üblicherweise vorgesehen, um ein Bewegen der Sitzanordnung so zu ermöglichen, dass die Betätigung eines Hebels in eine erste Richtung den Knie- bzw. Absenkmechanismus betätigt, um die Sitzanordnung nach vorne zu lenken oder „knien zu lassen“ bzw. abzusenken relativ zu ihrer Entwurfs- oder aufrechten Position.
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Der Sitzverstell-, Boden-Arretierungs- und der Absenkmechanismus werden typischerweise über einen Fern-Aktuator bzw. eine Fern-Betätigungsvorrichtung bedient. Die Fern-Betätigungsvorrichtung dient dazu, einen bestimmten Mechanismus selektiv zu betätigen, um eine gewünschte Sitzkonfiguration bereitzustellen. Beispielsweise kann ein Betätigungsgriff an einem entfernten Ort bezüglich des Sitzverstell- und Boden-Arretierungsmechanismus vorgesehen sein, um es einem Insassen zu ermöglichen, die Sitzanordnung in eine gewünschte Position zu bringen. Die Fern-Betätigungsvorrichtung umfasst im Allgemeinen ein Kabel bzw. einen Seilzug, der an dem bestimmten Mechanismus an einem distalen Ende angebracht ist und an einem Betätigungsgriff an einem proximalen Ende. Der Betätigungsgriff ist typischerweise drehbar von der Sitzlehne, der Sitzfläche oder dem Fahrzeuggestell getragen, so dass eine auf den Griff aufgebrachte Kraft auf das Kabel und den zugeordneten Mechanismus übertragen wird (d.h. den Sitzverstell-, Boden-Arretierungs- oder Absenkmechanismus).
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Die Übertragung der Kraft von dem Betätigungsgriff auf das Kabel setzt das Kabel unter Zugspannung und überträgt damit die Kraft auf den bestimmten Mechanismus. Sobald die Kraft den Mechanismus erreicht, werden innere Komponenten des jeweiligen Mechanismus gekippt und der Mechanismus wird in eine unverriegelte Position gebracht. Beispielsweise ermöglicht ein Betätigungsgriff, der an dem Verstellmechanismus festgemacht ist, dass ein Insasse die Neigung (Winkelposition) einer Sitzlehne relativ zu einer Sitzfläche einfach durch Drehung des Betätigungsgriffs verstellt. Die Drehkraft, die auf den Betätigungsgriff aufgebracht wird, wird auf den Sitzverstellmechanismus über das Kabel übertragen und dient dazu, die Sitzlehne aus ihrem Eingriff mit dem Sitzverstellmechanismus zu bringen und damit den Sitzverstellmechanismus in einen unverriegelten Zustand zu bringen. Wenn der Sitzverstellmechanismus in dem unverriegelten Zustand ist, kann der Insasse die Winkelposition der Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche einstellen. Ein ähnlicher Betätigungsgriff kann mit dem Boden-Arretierungs- und dem Absenkmechanismus verknüpft sein, um die jeweiligen Mechanismen zu betätigen und die Sitzanordnung in eine gewünschte Position zu bringen.
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Während herkömmliche Fern-Betätigungsvorrichtungen es einem Insassen adäquat ermöglichen, einen Sitzmechanismus, wie beispielsweise einen Sitzverstell-, einen Boden-Arretierungs- oder einen Absenkmechanismus zu betätigen, besitzen herkömmliche Fern-Betätigungsvorrichtungen den Nachteil, dass sie eine Vielzahl von Betätigungsgriffen benötigen, die sich von einer Sitzlehne, einer Sitzfläche oder einer anderen Fahrzeuggestellstruktur erstrecken. Ferner leiden herkömmliche Fern-Betätigungsvorrichtungen an dem Nachteil, dass ein Insasse einen Betätigungsgriff mit einer Kraft beaufschlagen muss, um innere Komponenten des jeweiligen Mechanismus zu betätigen.
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Die Druckschrift
US 4,700,989 A zeigt eine bewegbare Sitzanordnung, mit einer Struktur, die vordere und hintere Schenkel aufweist, wobei jeder der Schenkel ein Gabelelement aufweist und der dazu angeordnet ist, mit einem festen Anbringungsstab eines Rahmens zusammenzuwirken.
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Die Druckschrift
DE 197 51 469 A1 zeit eine Vorrichtung zur Sitzeinstellung in einem Kraftfahrzeug für den Fahrzeugsitz eines Kraftfahrzeugführers, umfassend mindestens jeweils eine Stelleinrichtung für den Neigungswinkel einer Rücklehne des Fahrzeugsitzes und die Position des Fahrzeugsitzes und den Stelleinrichtungen zugeordneten Schaltern, wobei mindestens einer der Schalter an einem Lenkrad angeordnet ist.
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Die Druckschrift
FR 2 364 138 A1 zeigt einen weiteren verstellbaren Kraftfahrzeugsitz.
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Die Druckschrift
DE 197 25 175 A1 zeigt ein Innenausstattungsteil eines Fahrzeugs mit einem beweglichen Bedienfeld, das ein oder mehrere Bedienelemente aufweist und das in dem Innenausstattungsteil derart beweglich angebracht ist, dass es hierin zum einen geschützt unterbringbar ist, zum anderen aus diesem heraus bewegbar ist und zumindest dann eine Bedienung des zumindest einen Bedienelementes zulässt. Hiermit wird erstmals trotz der steigenden Anzahl von im Innenraum eines Fahrzeugs unterzubringenden Bedienelementen deren übersichtliche und auch ergonomisch günstige Positionierung ermöglicht.
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Die Druckschrift
DE 195 22 897 C2 zeigt einen einstellbaren Sitz, insbesondere in einem Fahrzeug, mit mehreren Verstelleinrichtungen, von denen jede zur Verstellung des Sitzes insgesamt oder eines Elementes desselben in einer zugehörigen Verstellrichtung dient, wobei eine erste Verstelleinrichtung von Hand oder über einen Stellantrieb und eine oder mehrere weitere Verstelleinrichtungen über jeweilige Stellantriebe betätigbar sind, einem die Stellantriebe ansteuernden Steuergerät, einem Speicher zur Abspeicherung vorgebbarer, vom Steuergerät abrufbarer Verstelleinrichtungs-Stellpositionen und einem Sensor zur Erkennung der Stellposition der ersten Verstelleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Speicher für jede der weiteren Verstelleinrichtungen eine Kennlinie abgelegt ist, die deren Soll-Stellposition in Abhängigkeit von der Stellposition der ersten Verstelleinrichtung nach ergonomischen Gesichtspunkten festlegt, und zur Durchführung eines Sitzeinstellungsvorgangs zunächst die für die erste Verstelleinrichtung gewünschte Stellposition eingestellt wird, die dann vom Steuergerät über den Sensor erkannt wird, wonach das Steuergerät auf Anforderung durch Betätigen eines zugeordneten Voreinstell-Bedienelementes aus dem Speicher die zugehörige Soll-Stellposition für jede der weiteren Verstelleinrichtungen abruft und jede der weiteren Verstelleinrichtungen durch entsprechende Ansteuerung der Stellantriebe in ihre Soll-Stellposition steuert.
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Die Druckschrift
DE 40 34 561 A1 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen eines Motors in einem motorbestätigem Sitz, wobei der Sitz in eine Speicheposition, eine zurückgezogene Position und eine Ruheposition verbracht werden kann. Ferner kann er von einer der drei genannten Positionen in irgendeine der anderen beiden Positionen wählfrei durch Betätigung eines Schalters verbracht werden. Ein Fahrgast auf dem Sitz kann leicht von irgendeiner Sitzposition den Sitz in die Ruheposition verbringen, um eine erquickliche Pause dem Sitz machen zu können.
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Es ist daher eine Aufgabe, einen Mechanismus, einen Sitzeinstellmechanismus und ein Verfahren bereitzustellen, der bzw. das die Kraft minimiert, die zur Betätigung verschiedener Sitzmechanismen erforderlich ist, und der bzw. das die Anzahl der Betätigungsgriffe minimiert, die zur Neukonfiguration eines Sitzsystems erforderlich sind.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist ein Mechanismus für einen Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 vorgesehen.
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Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung. Es versteht sich, dass die detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung angeben, alleine zum Zwecke der Erläuterung gedacht sind und den Umfang der Erfindung nicht beschränken sollen.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung ergibt sich vollständiger aus der detaillierten Beschreibung und der begleitenden Zeichnung, in der:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Sitzeinstellmechanismus ist, der einen Betätigungsmechanismus entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung umfasst;
- 2 eine Seitenansicht des Sitzeinstellmechanismus von 1 in einer aufrechten Position und in einer arretierten Position ist;
- 3 eine Seitenansicht des Sitzeinstellmechanismus von 1 in einer flach umgeklappten Position und einer arretierten Position ist;
- 4 eine Seitenansicht des Sitzeinstellmechanismus von 1 in einer flach umgeklappten und nicht-arretierten Position ist;
- 5 eine Seitenansicht des Betätigungsmechanismus von 1 in einer ersten Position ist;
- 6 eine Seitenansicht des Betätigungsmechanismus von 1 in einer zweiten Position ist;
- 7 eine schematische Darstellung eines Doppelrelais entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
- 8 eine schematische Darstellung des Betätigungsmechanismus von 1 mit dem Doppelrelais von 7 ist;
- 9 eine Seitenansicht eines zweiten Betätigungsmechanismus entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
- 10 eine Seitenansicht eines dritten Betätigungsmechanismus entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
- 11 eine Seitenansicht eines vierten Betätigungsmechanismus entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
- 12 eine Seitenansicht des Sitzeinstellmechanismus ist, der in eine Sitzanordnung integriert ist;
- 13 eine Seitenansicht der Sitzanordnung von 12 in einer flach umgeklappten Position ist;
- 14 eine Seitenansicht der Sitzanordnung von 12 in einer flach umgeklappten und gewickelten Position ist;
- 15 eine Seitenansicht eines zweiten Sitzeinstellmechanismus ist, der in eine zweite Sitzanordnung mit einem Absenkmechanismus integriert ist;
- 16 eine Seitenansicht eines dritten Sitzeinstellmechanismus ist, der in eine dritte Sitzanordnung mit einem Absenkmechanismus integriert ist; und
- 17 eine Seitenansicht der Sitzanordnung von 16 in einer flach umgeklappten und gewickelten Position ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die nachfolgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en) ist rein beispielhafter Natur und es ist nicht beabsichtigt, die Erfindung, deren Anwendungen oder Nutzungen zu beschränken.
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Bezug nehmend auf die Figuren ist ein Sitzeinstellmechanismus 10 vorgesehen und umfasst eine motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11, einen Verstellmechanismus 12, einen Boden-Arretierungsmechanismus 14 und einen Knie- bzw. Absenkmechanismus 16. Der Verstellmechanismus 12 gibt einem Nutzer die Möglichkeit, eine Sitzlehne relativ zu einer Sitzfläche zu positionieren, um eine gewünschte Neigung bzw. Winkelposition der Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche bereitzustellen. Zusätzlich ermöglicht der Verstellmechanismus 12, dass ein Nutzer die Sitzlehne in eine flach umgeklappte Position positioniert, so dass die Sitzlehne etwa parallel zu der Sitzfläche ist, um einen flachen Arbeitsraum oder eine Lastfläche bereitzustellen.
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Der Boden-Arretierungsmechanismus 14 verankert den Sitzeinstellmechanismus 10 an einer externen Struktur, wie beispielsweise einer Fahrzeugbodenwanne 18, so dass der Sitzeinstellmechanismus 10 selektiv um einen vorderen Drehzapfen 20 drehen kann, wie am besten in 4 gezeigt ist. Der Knie- bzw. Absenkmechanismus 16 erlaubt es dem Sitzeinstellmechanismus 10, nach vorne zu schwenken oder relativ zu der Bodenwanne 18 zu drehen, um gleichzeitig eine Vor-Rück- und Auf-Ab-Position des Sitzeinstellmechanismus 10 einzustellen. Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 funktioniert gemeinsam mit zumindest dem Verstellmechanismus 12, dem Boden-Arretierungsmechanismus 14 oder dem Absenkmechanismus 16, um dessen Betätigung zu erleichtern, wie nachfolgend diskutiert werden wird.
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Mit Bezug auf die 1 - 4 ist ein Sitzeinstellmechanismus 10 gezeigt, der den Verstellmechanismus 12 und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 aufweist. Während der Sitzeinstellmechanismus 10 nachfolgend in Verbindung mit einem Verstellmechanismus 12 und einem Boden-Arretierungsmechanismus 14 beschrieben wird, versteht sich, dass die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 der vorliegenden Erfindung in ähnlicher Weise benutzt werden könnte, um jeden einzelnen Mechanismus 12, 14, 16 zu betätigen. Zusätzlich könnte die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 ebenfalls in Kombination mit dem Verstellmechanismus 12, dem Boden-Arretierungsmechanismus 14 oder dem Absenkmechanismus 16 verwendet werden, wobei alle drei Mechanismen 12, 14, 16 in eine einzelne Anordnung 10 zur Verwendung bei der Betätigung jedes Mechanismus 12, 14, 16 integriert werden könnte.
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Ein Integrieren des Verstellmechanismus
12 und des Boden-Arretierungsmechanismus
14 in eine einzelne Anordnung führt zu einem Herstellungsvorteil durch Einsatz gemeinsamer Komponenten. Insbesondere reduziert das Integrieren von Verstellmechanismus
12 und Boden-Arretierungsmechanismus
14 zu einer einzelnen Anordnung sowohl Kosten als auch Komplexität bei der Herstellung einer Anordnung des Sitzeinstellmechanismus
10. Der kombinierte Verstell/Boden-Arretierungsmechanismus ist vorzugsweise jener Typ, der in der
U.S.-Patentanmeldung Nr. 10/278,414 , angemeldet am 23. Oktober 2002 offenbart ist, die die Priorität der U.S. Provisional Anmeldung Nr. 60/334,850 in Anspruch nimmt, die am 30. November 2001 angemeldet wurde. Die Offenbarungen beider Anmeldungen werden hier durch Bezugnahme mit aufgenommen.
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Der Verstellmechanismus 12 umfasst eine Sitzlehnenabstützung 22 und eine Gehäuseanordnung 24. Die Sitzlehnenabstützung 22 ist drehbar von der Gehäuseanordnung 24 gestützt und ist selektiv daran befestigt, um die Sitzlehnenabstützung 22 in einer gewünschten Position relativ zu der Gehäuseanordnung 24 zu positionieren. Die Sitzlehnenabstützung 22 ist im Gegenuhrzeigersinn relativ zu der in 2 gezeigten Ansicht durch eine Spiralfeder 26 vorgespannt. Die Spiralfeder 26 ist fest an einem Federbolzen 28 an der Sitzlehnenabstützung 22 mit einem ersten Ende befestigt und an der Gehäuseanordnung 24 an einem Federschlitz 30, der in einem Drehzapfen 32 ausgebildet ist, wie am besten in 2 gezeigt ist. Auf diese Art und Weise muss eine Kraft auf die Sitzlehnenabstützung 22 aufgebracht werden, um die Sitzlehnenabstützung 22 im Uhrzeigersinn relativ zu der in 2 gezeigten Ansicht um den Drehzapfen 32 zu drehen. Bevor die Sitzlehnenabstützung 22 jedoch relativ zu der Gehäuseanordnung 24 gedreht werden kann, muss die Sitzlehnenabstützung 22 aus der Gehäuseanordnung 24 entriegelt werden.
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Eine Betätigungsanordnung 34 ist vorgesehen, um das Entriegeln der Sitzlehnenabstützung 22 von der Gehäuseanordnung 24 zu unterstützen. Die Betätigungsanordnung 34 umfasst einen Betätigungsgriff 36, eine Spiralfeder 38 und einen Hebel 40. Der Betätigungsgriff 36 ist drehbar von der Gehäuseanordnung 24 abgestützt und fest an dem Hebel 40 angebracht, so dass eine Drehung des Betätigungsgriffs 36 eine gleichzeitige Drehung des Hebels 40 auslöst. Der Betätigungsgriff 36 umfasst eine Verlängerung 42, eine Aussparung bzw. einen Einschnitt 44 und einen Drehzapfen 46, wodurch der Betätigungsgriff 36 relativ zu der Gehäuseanordnung 24 um den Drehzapfen 46 dreht. Die Verlängerung 42 ist nahe der Aussparung 44 ausgebildet und umfasst eine Rolle 48, die mit dem Boden-Arretierungsmechanismus 14 zusammenwirkt, wie nachfolgend diskutiert werden wird.
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Die Aussparung 44 ist im Allgemeinen zwischen dem Drehzapfen 46 und der Verlängerung 42 vorgesehen und dient dazu, eine Nockenplatte 50 selektiv in oder aus einem Eingriff mit einer Klaue 52 zu drehen, um selektiv die Drehung der Sitzlehnenabstützung 22 relativ zu der Gehäuseanordnung 24 zu verhindern. Insbesondere verursacht eine Drehung des Betätigungsgriffs 36 im Gegenuhrzeigersinn relativ zu der in 2 gezeigten Ansicht, das die Aussparung 44 mit dem Nocken 50 in Eingriff gelangt und dadurch den Nocken im Uhrzeigersinn dreht. Eine ausreichende Drehung des Nockens 50 im Uhrzeigersinn führt dazu, dass der Nocken 50 die Klaue 52 im Gegenuhrzeigersinn dreht. Eine ausreichende Drehung der Klaue 52 im Gegenuhrzeigersinn führt dazu, dass die Klaue 52 aus dem Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 gelangt und erlaubt eine Drehung der Sitzlehnenabstützung 22 relativ zu der Gehäuseanordnung 24. Sobald die Klaue die Sitzlehnenabstützung 22 freigibt, spannt die Spiralfeder 26 die Sitzlehnenabstützung 22 im Gegenuhrzeigersinn vor, wie zuvor diskutiert.
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Die Spiralfeder 38 spannt den Betätigungsgriff 36 im Uhrzeigersinn relativ zu der in 2 gezeigten Ansicht vor, so dass, wenn der Griff 36 freigegeben ist, die Spiralfeder 38 den Griff 36 zurück in eine Ausgangsposition vorspannen kann. Auf diese Weise dient die Spiralfeder 38 dazu, die Klaue 52 in Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 über eine Interaktion zwischen der Aussparung 44 und der Nockenplatte 50 vorzuspannen aufgrund der Vorspannungskraft, die auf den Betätigungsgriff 36 ausgeübt wird. Insbesondere übt die Spiralfeder 38 eine Drehkraft auf den Betätigungsgriff 36 im Uhrzeigersinn aus und bringt damit die Aussparung 44 dazu, mit der Nockenplatte 50 zusammenzuwirken und die Nockenplatte 50 im Gegenuhrzeigersinn drehen zu lassen. Eine Drehung der Nockenplatte 50 im Gegenuhrzeigersinn führt zu einer gleichen Drehung der Klaue 52 im Uhrzeigersinn und lässt sie in Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 gelangen. Somit wird der Verstellmechanismus 12 in einer verriegelten Position vorgespannt (d.h. wenn die Klaue 52 in Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 ist) durch die Spiralfeder 38, um eine Drehung der Sitzlehnenabstützung 22 relativ zu der Gehäuseanordnung zu verhindern.
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Der Betätigungsgriff 36 ist ebenfalls mechanisch mit dem Boden-Arretierungsmechanismus 14 über ein Verbindungsstück 54 mechanisch verbunden, wie am besten in 2 - 4 zu sehen ist. Das Verbindungsstück 54 ist drehbar von der Gehäuseanordnung 24 abgestützt und umfasst eine erste Aussparung 56 und eine zweite Aussparung 58. Die erste Aussparung 56 nimmt die Walze 58 der Verlängerung 42 drehbar auf, während die zweite Aussparung 58 eine Rolle 60 des Boden-Arretierungsmechanismus 14 aufnimmt, wie am besten in 2 - 4 gezeigt ist.
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Während der Betätigung des Griffs 36 wirkt die Aussparung 44 mit der Nockenplatte 50 zusammen, so dass die Klaue 52 außer Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 gebracht wird und eine Drehung der Sitzlehnenabstützung 22 relativ zu der Gehäuseanordnung 24 erlaubt, wie zuvor diskutiert. Sobald die Sitzlehnenabstützung 22 freigegeben ist, führt eine weitere Drehung des Betätigungsgriffs im Gegenuhrzeigersinn relativ zu der in den 2 - 4 gezeigten Ansicht dazu, dass die Rolle 48 in Eingriff mit der ersten Aussparung 56 des Verbindungsstücks 54 gelangt. Sobald die Rolle 48 mit dem Verbindungsstück 54 in Eingriff steht, führt eine weitere Drehung des Betätigungsgriffs 36 im Gegenuhrzeigersinn zu einer Drehung des Verbindungsstücks 54 im Uhrzeigersinn aufgrund der Interaktion zwischen der Rolle 48 und der ersten Aussparung 56.
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Die Rolle 60 ist fest durch ein Verbindungsstück 62 abgestützt, das allgemein innerhalb des Boden-Arretierungsmechanismus 14 angeordnet ist, wie am besten in 2 - 4 zu sehen ist. Das Verbindungsstück 62 ist mit einem Haken 64 des Boden-Arretierungsmechanismus 14 verbunden, so dass eine Drehung des Verbindungsstücks 62 im Uhrzeigersinn relativ zu den in 2 gezeigten Ansicht eine gleichzeitige Drehung des Hakens 64 im Gegenuhrzeigersinn veranlasst. Eine ausreichende Drehung des Hakens 64 im Gegenuhrzeigersinn führt dazu, dass der Boden-Arretierungsmechanismus 14 außer Eingriff mit einem Anschlag 65 gelangt, der fest von der Bodenwanne 18 getragen wird. Sobald der Haken 64 außer Eingriff mit dem Anschlag 65 ist, ist der Boden-Arretierungsmechanismus 14 in der unverriegelten Position, so dass der Sitzeinstellmechanismus 10 nicht mehr in Eingriff steht mit der Bodenwanne 18 und eine Drehung des Sitzeinstellmechanismus 10 um den vorderen Drehzapfen 20 erlaubt, wie nachfolgend weiter diskutiert werden wird.
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Wie zuvor diskutiert muss, um den Verstellmechanismus 12 und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 in die unverriegelte Position zu bringen, eine Kraft auf den Betätigungsgriff 36 ausgeübt werden. Die motorbetriebene Betätigungsvorrichtung 11 ermöglicht es einem Nutzer, den Verstellmechanismus 12 und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 in die unverriegelte Position zu bringen, indem einfach ein Schalter betätigt wird und somit eine manuell aufzubringende Kraft auf den Betätigungsgriff 36 nicht mehr notwendig ist.
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Mit besonderem Bezug auf die 5 - 8 wird die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 im Detail beschrieben. Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 beaufschlagt den Hebel 40 mit einer Kraft, um dadurch den Betätigungsgriff 36 zu drehen und den Verstellmechanismus 12 und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 in die unverriegelten Positionen zu bringen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit für einen Benutzer durch die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11, eine Kraft auf den Betätigungsgriff 36 auszuüben, um den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 freizugeben. Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 umfasst einen Gleichspannungsmotor 66 (kurz DC-Motor genannt), der über eine externe Energiequelle 67 betrieben wird, ein Doppelrelais 68, einen ersten Begrenzungsschalter 70, einen zweiten Begrenzungsschalter 72, einen Betätigungsknopf 74 und eine Kabelanordnung 76.
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Die Kabelanordnung 76 wird von dem Ausgang des DC-Motors 66 angesteuert und dient dazu, eine Kraft auf den Hebel 40 des Betätigungsgriffs 36 selektiv aufzubringen. Wenn der Motor 66 eine Kraft auf die Kabelanordnung 76 aufbringt, wird die Kraft auf den Betätigungsgriff 36 über den Hebel 40 übertragen, um damit eine Drehung des Betätigungsgriffs 36 relativ zu der Gehäuseanordnung 24 herbeizuführen. Wie zuvor ausgeführt gibt eine ausreichende Drehung des Hebels 40 und des Betätigungsgriffs 36 den Verstellmechanismus 12 und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 frei, so dass dadurch der Verstell- und der Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in die unverriegelte Position gebracht werden.
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Die Kabelanordnung 76 umfasst ein Kabel bzw. ein Seil 78, eine Kabelhülle bzw. Kabel-Mantel 80, einen Zylinder bzw. Schaft 82 und ein End-Anschlussstück 84. Das Kabel 78 ist an einem Ausgang des DC-Motors 66 mit einem ersten Ende angebracht, so dass eine Drehung des Ausgangs des Motors 66, die durch einen dem Motor 66 über die Energiequelle 67 zugeführten Strom ausgelöst wird, das Kabel 78 unter Zug setzt. Dieses Unter-Zug-Setzen des Kabels 78 lässt das Kabel 78 innerhalb und relativ zu der Hülle bzw. dem Mantel 80 bewegen und beaufschlagt damit den Hebel 40 mit einer Kraft, wie nachfolgend beschrieben werden wird.
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Der Schaft 82 ist fest an dem Hebel 40 angebracht, so dass eine Drehung des Hebels 40 eine gleichzeitige Drehung des Schafts 82 herbeiführt. Der Schaft 82 nimmt gleitend das Kabel 78 auf und ermöglicht damit, dass das Kabel 78 sich frei innerhalb des Schafts 82 ohne eine gleichzeitige Bewegung des Hebels 40 translatorisch bewegen kann. Auf diese Weise liefert der Schaft 82 dem Kabel 78 Spiel, um eine Druckbelastung auf dem Kabel 78 während einer manuellen oder elektrischen Manipulation des Griffs 36 zu verhindern. Das End-Anschlussstück 84 ist fest an einem zweiten Ende des Kabels 78 befestigt, wie in 3 - 4 am besten gezeigt ist. Das End-Anschlussstück 84 besitzt einen Außendurchmesser, der im Allgemeinen größer als ein Innendurchmesser des Schafts 82 ist, so dass das End-Anschlussstück 84 daran gehindert ist, durch den Schaft 82 zu wandern, wenn das Kabel 78 unter Spannung gesetzt wird.
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Der Kabel-Mantel 80 ist fest an einem ersten Ende 86 allgemein in der Nähe des DC-Motors 66 befestigt und mit dem zweiten Ende 88 an der Gehäuseanordnung 24. Der Kabel-Mantel 80 funktioniert sowohl als Schutz für das Kabel 78 als auch um das Kabel 78 mit Bezug auf den Motor 66 sowie den Schaft 82 richtig zu positionieren.
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Der DC-Motor 66 ist im Allgemeinen innerhalb eines Motorgehäuses 90 angeordnet und umfasst eine Ausgangswelle (nicht gezeigt), die in Antriebs-Eingriff mit dem Kabel 78 der Kabelanordnung 76 steht. Die Ausgangswelle ist mit einem Bolzen 92 verbunden, so dass, wenn der Motor 66 die Ausgangswelle und das Kabel 78 antreibt, der Bolzen 92 ebenfalls relativ zu dem Motorgehäuse 90 gedreht wird. Der Bolzen 92 erstreckt sich im Allgemeinen durch einen Schlitz 94, der in dem Motorgehäuse 90 ausgebildet ist und wandert zwischen einem ersten und einem zweiten Ende 91, 93 des Schlitzes 94 durch die Drehung der Ausgangswelle, wie am besten in 5 und 6 gezeigt ist. Wenn der DC-Motor 66 das Kabel 78 antreibt, wird der Bolzen 92 entlang des Schlitzes 94 angetrieben und gelangt selektiv in Eingriff mit dem ersten und dem zweiten Begrenzungsschalter 70, 72, um die Polarität des Motors 66, wie nachfolgend beschrieben werden wird, umzuschalten.
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Der Motor 66 beginnt, das Kabel 78 anzutreiben, sobald eine Kraft auf den Betätigungsknopf 74 aufgebracht wird. Sobald der Motor 66 mit Energie über die Energiequelle 67 versorgt wird (aufgrund der Betätigung des Betätigungsknopfs 74), gelangt der Bolzen 92 außer Eingriff mit dem ersten Begrenzungsschalter 70 und wandert in Richtung des zweiten Begrenzungsschalters 72, wie am besten in 5 und 6 angezeigt ist. An diesem Punkt bringt der Motor 66 eine Zugkraft auf das Kabel 78 auf und lässt damit das Kabel 78 eine Kraft auf den Hebel 40 und den Betätigungsgriff 36 aufbringen durch Zusammenwirken des End-Anschlussstücks 84 und dem Schaft 82. Die Zugkraft lässt das Kabel 78 innerhalb des Mantels 80 translatorisch bewegen, so dass das End-Anschlussstück 84 mit dem Schaft 82 zusammenwirkt. Sobald das End-Anschlussstück 84 mit dem Schaft 82 in Eingriff gelangt, lässt die von dem Motor 66 über das Kabel 78 aufgebrachte Kraft den Hebel 40 und den Betätigungsgriff 36 um den Drehzapfen 46 des Betätigungsgriffs 36 drehen.
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Wie zuvor diskutiert führt eine ausreichende Drehung des Betätigungsgriffs 36 dazu, dass die Aussparung 44 in Eingriff mit der Nockenplatte 50 gelangt, um damit die Klaue 52 aus ihrem Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 freizugeben. Sobald die Sitzlehnenabstützung 22 aus ihrem Eingriff mit der Klaue 52 freigegeben ist, wird eine fortgesetzte Drehung des Hebels 40 und des Betätigungsgriffs 36 den Boden-Arretierungsmechanismus 14 freigeben, aufgrund des Zusammenspiels zwischen dem Verbindungsstück 54 und den Rollen 48, 60, wie zuvor diskutiert. An diesem Punkt sind sowohl der Verstellmechanismus 12 als auch der Boden-Arretierungsmechanismus 14 in der nicht arretierten Position und eine weitere Drehung des Betätigungsgriffs 36 ist nicht notwendig.
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Der Bolzen 92 dient dazu, eine weitere Bewegung des Kabels 78 zu verhindern, sobald der Verstell- und der Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in der unverriegelten Position sind, indem der zweite Begrenzungsschalter 72 kontaktiert wird und die Richtung des Motors 66 umkehrt. Indem dies getan wird, dient die Interaktion zwischen dem zweiten Begrenzungsschalter 72 und dem Bolzen 92 zwei Funktionen. Erstens lässt die Interaktion zwischen dem Bolzen 92 und dem zweiten Begrenzungsschalter 72 den Motor 66 damit aufhören, eine Zugkraft auf das Kabel 78 auszuüben und beendet damit die Ausübung einer Drehkraft auf den Betätigungsgriff 36 und das Verbindungsstück 54. Zweitens dient die Interaktion zwischen dem Bolzen 92 und dem zweiten Begrenzungsschalter 72 dem Zweck, die Polarität des Motors 66 umzukehren und den Motor 66 in die entgegengesetzte Richtung drehen zu lassen. In diesem Zustand ermöglicht der Motor 66 das Entwickeln des Kabels 78 und ermöglicht es damit dem Kabel 78 schlaff durchzuhängen, wie nachfolgend weiter beschrieben werden wird.
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Das Spiel im Kabel 78 ermöglicht, dass der Betätigungsgriff 36 von der Spiralfeder 38 vorgespannt wird und im Uhrzeigersinn relativ zu der in 2 gezeigten Ansicht dreht. Es versteht sich, dass falls der Motor 66 weiter eine Zugkraft auf das Kabel 78 ausübt, der Hebel 40 an einer Drehung im Uhrzeigersinn gehindert werden würde durch die Interaktion zwischen dem End-Anschlussstück 84 und dem Schaft 82. Indem das Kabel 78 in einen schlaffen Zustand gebracht wird, sobald die jeweiligen Mechanismen 12, 14 in der unverriegelten Position sind, kann der Betätigungsgriff 36 und das Verbindungsstück 54 in eine Ausgangs- oder verriegelte Position unter der Vorspannung der Spiralfeder 38 gelangen.
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Sobald das Kabel 78 ausreichend Spiel hat, so dass der Betätigungsgriff 36 und das Verbindungsstück 54 in die verriegelte Position zurückgehen, hört die Drehung des Motors 66 auf. Es versteht sich, dass sobald der Motor 66 die Richtung umschaltet durch die Interaktion zwischen dem zweiten Begrenzungsschalter 72 und dem Bolzen 92, wandert der Bolzen 92 entlang des Schlitzes 94 in Richtung des ersten Begrenzungsschalters 70, wie am besten in 5 gezeigt ist. Der Motor 66 wird die Drehung beenden, sobald der Bolzen 92 den ersten Begrenzungsschalter 70 kontaktiert und wird in einem Ruhezustand bleiben, bis eine Kraft auf den Betätigungsknopf 74 ausgeübt wird und der Motor damit wieder angetrieben wird. Es ist anzumerken, dass die Länge des Schlitzes 94 so entworfen ist, dass der Weg von dem ersten Begrenzungsschalter 70 zu dem zweiten Begrenzungsschalter 72 genug Kabelhub (d.h. Entfernung oder Kabelbewegungsstrecke) zur Freigabe von Verstell- und Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 erlaubt und es ebenfalls dem Motor 76 ermöglicht, in eine entgegengesetzte Richtung zu drehen, um ein Spiel im Kabel 78 vorzusehen. Mit anderen Worten wird die relative Position zwischen dem ersten und dem zweiten Begrenzungsschalter 70, 72 entlang des Schlitzes 94 durch die erforderliche Drehung des Betätigungsgriffs 36 vorgegeben, die notwendig ist, um den Mechanismus 12, 14 in die unverriegelte Position zu bringen.
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Das Doppelrelais 68 schaltet die Energie basierend auf der Position der Schalter 70, 72. Insbesondere wird das Doppelrelais 68 von dem ersten und dem zweiten Begrenzungsschalter 70, 72 gesteuert, um die Polarität des Motors 66 (d.h. die Drehrichtung der Ausgangswelle) umzukehren, wenn der Verstell- und der Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in der unverriegelten Position sind und um zu gewährleisten, dass das Kabel 78 entspannt (d.h. schlaff) ist, sobald die Mechanismen 12, 14 freigegeben sind.
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Das Doppelrelais 68 ist ausgelegt, um Energie an zwei Eingangsanschlüssen 96, 98 bereitzustellen, die mit den zwei Motoreingangsanschlüssen 100, 102 verbunden sind. Das Doppelrelais 68 umfasst eine Auslöseschaltung 103, die es einem Satz von Energieeingängen 104, 106 und einem Satz von Energieeingängen 108, 110 ermöglicht, alternativ mit den Eingangsanschlüssen 96, 98 verbunden zu werden. Das erste Paar von Energieeingängen bzw. Versorgungseingängen 104, 106 und das zweite Paar von Versorgungseingängen 108, 110 sind identisch. Jedes Paar der Versorgungseingänge 104, 106 bzw. 108, 110 ist im Wesentlichen identisch mit Ausnahme ihrer entgegengesetzten Polarität.
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Das Doppelrelais 68 ist zwischen einem entspannten Zustand und einem erregten Zustand schaltbar. Im entspannten Zustand ist das Relais 68 mit den Motoranschlüssen 108, 110 über Eingänge 96, 98 verbunden und führt dem Motor 66 eine erste Polarität zu. Hier ist der Bolzen 92 in Kontakt mit dem ersten Begrenzungsschalter 70 und der Motor 66 ist nicht stromführend. Wenn das Relais 68 durch Betätigung des Betätigungsknopfs 74 erregt wird, wird die Auslöseschaltung 103 mit Energie versorgt und die Anschlüsse 104, 106 werden mit den Anschlüssen 96, 98 verbunden, so dass eine zweite Polarität an dem Motor 66 anliegt. Die zweite Polarität ist eine der ersten Polarität entgegengesetzte Polarität und ermöglicht somit eine Umkehr der Motorpolarität. Die Umkehr der Polarität ermöglicht es, dass der Motor 66 das Kabel 78 unter Zug setzt, um den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 zu entriegeln sowie das Kabel 78 in den entspannten Zustand zu führen, bei der Freigabe des Verstell- und des Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14.
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Es versteht sich, dass, während eine positive Polarität dem Motor 66 für Anschlüsse 108, 110 und eine negative Polarität dem Motor 66 für Anschlüsse 104, 106 zugeordnet wird, jeder Satz von Anschlüssen 104, 106 oder 108, 110 einer positiven oder einer negativen Polarität zugeordnet werden kann, solange der jeweils andere Satz eine entgegengesetzte Polarität hat. Es versteht sich, dass ein solches Verhältnis gewährleistet, dass der Motor 66 die Polarität verändern wird und damit seine Drehrichtung, wenn dies von dem Relais 68 angewiesen wird, wie nachfolgend beschrieben werden wird.
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Eine Jumper-Schaltung 112 ist vorgesehen, um es dem Motor 66 zu ermöglichen, weiterzulaufen, nachdem der Betätigungsknopf 74 freigegeben wurde, um zu gewährleisten, dass der Betätigungsgriff 36 in die Ausgangsposition zurückgebracht ist, sobald der Verstell- und der Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in der unverriegelten Position sind. Zusätzlich ermöglicht die Jumper-Schaltung 112 eine Ein-Berührungs-Bedienung des Einstellmechanismus 10, so dass ein Benutzer lediglich eine einzelne Kraft auf den Betätigungsknopf 74 aufbringen muss, um den Mechanismus 12, 14 freizugeben und das Kabel 78 in den freigegebenen Zustand zu bringen. Die Jumper-Schaltung 112 ist mit dem Anschluss 96 im Wesentlichen nahe dem Motoreingang 100 verbunden und ist zu der Auslöseschaltung 103 zurückgeführt, wie in 8 gezeigt.
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Im Betrieb wird eine Kraft auf den Betätigungsknopf 74 aufgebracht, um die Schaltung zwischen der Energiequelle 67 und dem Motor 66 zu schließen und damit den Motor 66 mit Energie zu versorgen. Hier wird das Relais 68 erregt, so dass die Anschlüsse 104 und 106 mit den Anschlüssen 96, 98 verbunden werden und Anschlüsse 108, 110 von den Anschlüssen 96, 98 getrennt werden. Energie wird dem Motor 66 von der Energiequelle 67 über Anschlüsse 104 und 106 und Anschlüsse 96, 98 zugeführt und Energie wird weiter fließen, bis der Bolzen 92 den zweiten Begrenzungsschalter 72 kontaktiert.
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Wenn der Motor 66 mit Energie beaufschlagt ist, wird der Ausgang des Motors 66 eine Kraft auf das Kabel 78 aufbringen, um den Hebel 40 zu drehen und den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 freizugeben, wie zuvor diskutiert. Der Betätigungsknopf 74 ist ein Schließ-Schalter und wird deshalb die Schaltung öffnen, wenn der Schalter 74 freigegeben wird. Energie wird jedoch weiterhin dem Motor 66 zugeführt, wenn der Betätigungsknopf 74 freigegeben wird (d.h. geöffnet wird) durch die Interaktion zwischen dem Jumper 112 und dem Relais 68. Auf diese Weise steuert die Energiequelle 67 weiter den Motor 66 in einer ersten Drehrichtung an, bis der zweite Begrenzungsschalter 72 ausgelöst wird.
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Der zweite Begrenzungsschalter 72 ist ein Öffnungs-Schalter und ermöglicht deshalb, dass Energie von der Energiequelle 67 zu dem Motor 66 fließt, sobald der Betätigungsknopf 74 freigegeben ist. Der Schalter 72 hält die Schaltung zwischen dem Relais 68, der Energiequelle 67 und dem Motor 66 geschlossen, bis der Schalter von dem Bolzen 92 ausgelöst wird. Insbesondere wird Energie von dem Anschluss 96 über den Begrenzungsschalter 72 und schließlich über eine Diode 114 und zu der Auslöseschaltung 103 fließen, wie am besten in 8 gezeigt ist. Auf diese Weise wird der Motor 66 mit Energie versorgt, bis der zweite Begrenzungsschalter 72 geöffnet ist. Es sei angemerkt, dass die Diode 114 vorgesehen ist, um den Strom daran zu hindern, von der Energiequelle 67 durch den Betätigungsknopf 74 und in den Motor 66 zu fließen, wenn der Knopf 74 gedrückt wird. Mit anderen Worten ermöglicht die Diode 114, dass Energie zu dem Motor 66 und zurück in die Auslöseschaltung 103 fließt aber die Energie nicht den Motor über den zweiten Begrenzungsschalter 72 erreicht, wie am besten in 8 gezeigt ist.
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Der zweite Begrenzungsschalter 72 wird geöffnet, sobald der Verstell- und der Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in der unverriegelten Position sind durch die Bewegung des Bolzens 92 entlang des Schlitzes 94. Sobald sich der Bolzen 92 entlang des Schlitzes 94 ausreichend bewegt hat, so dass das Kabel 78 den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 entriegelt hat, wird der Bolzen 92 mit dem zweiten Begrenzungsschalter 72 zusammenwirken und den Jumper 112 öffnen. Sobald der Jumper 112 geöffnet ist, schaltet das Relais 68 zurück in den entspannten Zustand, da keine Energie mehr an die Trigger- bzw. Auslöseschaltung 103 über den Jumper 112 geliefert wird. Anschlüsse 108, 110 werden dann einmal mit den Anschlüssen 96 und 98 verbunden, während die Anschlüsse 104, 106 getrennt werden. Sobald die Anschlüsse 108, 110 mit der Energiequelle 67 verbunden sind, wird die Polarität des Motors 66 umgedreht und der Motor wird in eine zweite Drehrichtung drehen.
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Der Motor 66 löst die Zugspannung in dem Kabel 78, sobald der Bolzen 92 anfängt, entlang des Schlitzes 94 zu wandern (d.h. in die zweite Drehrichtung), im Allgemeinen Richtung des ersten Begrenzungsschalters 70, um der Spiralfeder 38 zu ermöglichen, den Betätigungsgriff 36 vorzuspannen. Der erste Begrenzungsschalter 70 ist ein Öffnungs-Schalter und wird deshalb Energie zu dem Motor 66 führen, bis er geöffnet wird.
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Der erste Begrenzungsschalter 70 wird geöffnet, wenn der Bolzen 92 sich ausreichend entlang des Schlitzes 94 bewegt hat und den Schalter 70 kontaktiert. Dann wird die Schaltung zwischen der Energiequelle 67 und dem Motor 66 geöffnet und der Motor 66 wird heruntergefahren. Da der Bolzen 92 in Eingriff mit dem ersten Begrenzungsschalter 70 bleibt, bis der Betätigungsknopf 74 gedrückt wird, bleibt die Schaltung geöffnet und der Motor 66 bleibt im heruntergefahrenen bzw. Abschaltmodus.
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Mit besonderem Bezug auf die 9 ist eine zweite Ausführungsform der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11a gezeigt, die einen Motor 66, einen Ausgang 118 und ein Verbindungsstück 116 besitzt.
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Allgemein ist die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11a im Wesentlichen gleich zu der zuvor beschriebenen motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11. Im Hinblick auf die strukturelle und funktionelle Ähnlichkeit der Komponenten, die mit der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 und der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11a verknüpft sind, werden gleiche Bezugszeichen hier und in den Zeichnungen benutzt, um gleiche Komponenten zu kennzeichnen.
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Das Verbindungsstück 116 ist drehbar an dem Motorausgang 118 an einem ersten Ende angebracht und drehbar an dem Betätigungsgriff 36 an einem zweiten Ende befestigt. Auf diese Weise wird, wenn der Motor 66 den Ausgang 118 antreibt, das Verbindungsstück 116 translatorisch bewegt und übt dadurch eine Drehkraft (A) auf den Betätigungsgriff 36 über den Hebel 40 aus, wie in 9 gezeigt. Wie zuvor ausgeführt, wird eine ausreichende Drehung des Betätigungsgriffs 36 den Verstell- und Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 in die unverriegelte Position schalten. Die Betätigung des Doppelrelais 68 und des ersten und des zweiten Begrenzungsschalters 70, 72 ist im Wesentlichen identisch zu der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11. Deshalb wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen.
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Mit Bezug auf die 10 ist eine dritte Ausführungsform der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11b gezeigt, die einen DC-Motor 66, der über eine externe Energiequelle 67 angesteuert wird, einen Potentiometer 71, eine Steuerung 73, einen Betätigungsknopf 74 und eine Kabelanordnung 76 umfasst.
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Allgemein ist die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11b im Wesentlichen gleich zu der zuvor beschriebenen motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11. Im Hinblick auf den im Wesentlichen ähnlichen Aufbau und ähnliche Funktion der Komponenten der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 und der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11b werden gleiche Bezugszeichen hier und in den Zeichnungen eingesetzt, um gleiche Komponenten zu kennzeichnen.
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Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11b übt eine Kraft auf den Hebel 40 aus, um dadurch den Betätigungsgriff 36 zu drehen und den Verstellmechanismus 12 im dem Boden-Arretierungsmechanismus 14 in die unverriegelte Position zu schalten, wie zuvor erläutert. Durch die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11b muss ein Benutzer keine Kraft mehr auf den Betätigungsgriff 36 aufbringen, um den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 freizugeben.
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Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11b benutzt das Potentiometer 71 und den Controller bzw. die Steuerung 73, um eine Kraft auf das Kabel 78 selektiv aufzubringen, um den Verstell- und den Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 selektiv freizugeben. Das Potentiometer 71 kann an dem Motor 66 oder einer Ausgangswelle des Motors 66 für dessen Rotation angebracht werden. Wenn sich die Motorausgangswelle dreht, verändert sich die Potentiometerausgangsspannung basierend auf der Drehposition der Motorausgangswelle. Da die Motorausgangswelle das Kabel 78 antreibt, zeigt die Rotationsposition der Motorausgangswelle den Kabelhub an (d.h. den Abstand oder den Kabelweg).
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Der Controller 73 überwacht den Spannungsausgang des Potentiometers 71, um die Position des Kabels 78 zu verfolgen und damit den Status des Verstell- und des Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14. Jede Kabelposition hat einen eigenen Spannungswert. Deshalb kann der Controller 73 leicht die Kabelposition basierend auf den Spannungswerten von dem Potentiometer 71 überwachen.
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Der Controller 73 kann programmiert werden, um den Motor 66 mit Energie zu versorgen, bis ein vorbestimmtes Spannungssignal von dem Potentiometer 71 empfangen wird, um eine gewünschte Position des Verstell- oder Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 bereitzustellen. Beispielsweise kann der Controller 73 programmiert sein, um die Energiezufuhr zum Motor 66 zu unterbrechen, wenn das Kabel 78 anfänglich den Verstellmechanismus 12 freigibt vor der Freigabe des Boden-Arretierungsmechanismus 14. Somit wird hier nur der Verstellmechanismus 12 freigegeben und der Controller 73 wartet auf ein zweites Eingangssignal, bevor er den Motor 66 mit Energie versorgt. Sobald ein zweites Eingangssignal von dem Controller 73 empfangen wird, wie bspw. das Niederdrücken des Betätigungsknopfs 74, wird der Controller 73 wieder Energie an den Motor 66 führen.
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Der Motor 66 wird eine Kraft auf das Kabel 78 ausüben, bis der Controller 73 ein vorbestimmtes Spannungssignal von dem Potentiometer 71 empfängt. Das vorbestimmte Spannungssignal korreliert mit einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen der Motorausgangswelle, die notwendig ist, um das Kabel 78 ausreichend zu ziehen und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 freizugeben. Auf diese Weise verleiht der Controller 73 in Kombination mit dem Potentiometer 71 der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11b die Fähigkeit, jeden Mechanismus 12, 14, 16 selektiv einzeln oder in Kombination freizugeben.
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Mit besonderem Bezug auf die 11 ist eine vierte Ausführungsform der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11c gezeigt, die einen DC-Motor 66, der von einer externen Energiequelle 67 angetrieben wird, einen Hall-Effekt-Sensor 75, einen Controller 73, einen Betätigungsknopf 74 und eine Kabelanordnung 76 aufweist.
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Im Allgemeinen ist die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11c im Wesentlichen gleich zu der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11b, die zuvor beschrieben wurde. Im Hinblick auf die Ähnlichkeit im Aufbau und in der Funktion der Komponenten der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11b und der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11c werden hier und in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen zur Kennzeichnung gleicher Komponenten verwendet.
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Der Hall-Effekt-Sensor 75 der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11c wird anstelle des Potentiometers 71 der Vorrichtung 11b benutzt und dient dazu, den Controller 73 mit Positionsinformation zu versorgen, die das Kabel 78 betrifft. Der Hall-Effekt-Sensor 75 kann im Allgemeinen innerhalb des Motors 66 befestigt sein und funktioniert so, dass er Impulse oder Drehungen der Motorausgangswelle zählt. Wie zuvor erläutert, treibt die Motorausgangswelle das Kabel 78 an. Deshalb korreliert die Anzahl der Drehungen der Ausgangswelle direkt mit dem Kabelhub (d.h. der Entfernung oder Kabelstrecke).
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Der Controller 73 überwacht Signale von dem Hall-Effekt-Sensor 75, um die Position des Kabels 78 zu verfolgen und damit den Status des Verstell- und des Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14. Jede Kabelposition korreliert mit einer unterschiedlichen Anzahl von Motordrehungen. Deshalb kann der Controller 73 sehr leicht die Kabelposition basierend auf der Anzahl der Motordrehungen überwachen, die über den Hall-Effekt-Sensor 75 gemessen werden.
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Der Controller 73 kann programmiert werden, um den Motor 66 mit Energie zu versorgen, bis eine vorbestimmte Anzahl (d.h. Anzahl von Motordrehungen) von dem Sensor 75 kommend empfangen werden, um eine gewünschte Position des Verstell- oder des Boden-Arretierungsmechanismus 12, 14 bereitzustellen. Beispielsweise kann der Controller 73 programmiert sein, um die an den Motor 66 gelieferte Energie abzuschalten, wenn das Kabel 78 zunächst den Verstellmechanismus 12 freigegeben hat, bevor der Boden-Arretierungsmechanismus 14 freigegeben ist. Dann ist nur der Verstellmechanismus 12 freigegeben und der Controller 73 wird auf ein zweites Eingangssignal warten, bevor er den Motor 66 mit Energie versorgt. Sobald ein zweites Eingangssignal von dem Controller 73 empfangen wird, wie beispielsweise wenn der Betätigungsknopf 74 gedrückt wird, wird der Controller 73 nochmals Energie an den Motor 66 liefern.
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Der Motor 66 wird eine Kraft auf das Kabel 78 ausüben, bis der Controller 73 einen vorbestimmten Zähler bzw. Zählerstand von dem Sensor 75 empfängt. Das vorbestimmte Zählersignal korreliert mit der vorbestimmten Anzahl von Drehungen der Motorausgangswelle, die benötigt wird, um das Kabel 78 ausreichend zu ziehen und den Boden-Arretierungsmechanismus 14 freizugeben. Auf diese Weise liefert der Controller 73 in Kombination mit dem Hall-Effekt-Sensor 75 eine motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11c, die die Fähigkeit hat, jeden der Mechanismen 12, 14, 16 individuell oder in einer beliebigen Kombination selektiv freizugeben.
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Mit besonderem Bezug auf die
12-17 ist ein Sitzeinstellmechanismus gezeigt, der in einer Sitzanordnung
120 integriert ist. Die Sitzanordnung
120 umfasst eine Sitzlehne
122, die drehbar an einer Sitzlehne
124 abgestützt ist und eine Strebe
126 umfasst, um ein Wickeln oder Kippen der Sitzanordnung
120 um einen vorderen Drehzapfen
20 zu erleichtern. Die Strebe
126 ist eine gasunterstützte Strebe, die eine Vorspannungskraft zur Unterstützung der Kippbewegung der Sitzanordnung
120 in eine gewickelte oder gekippte (engl. tumbled) Position zu unterstützen. Die Strebe
126, entweder in Kombination mit einer Feder
129 oder alleine, ermöglicht eine Bedienung der Sitzanordnung
120 mit einer Berührung in die gewickelte Position, indem der Sitz
120 gekippt wird, sobald der Boden-Arretierungsmechanismus
14 freigegeben ist. Die Sitzanordnung ist vorzugsweise so ausgeführt, wie in der
US-Patentanmeldung Nr. 10/288,246 , angemeldet am 5. November 2002, und
US-Patentanmeldung Nr. 10/686,049 , angemeldet am 15. Oktober 2003, offenbart, die die Priorität der
US Provisional Patentanmeldung Nr. 60/507,390 in Anspruch nimmt, die am 30. September 2003 angemeldet wurde. Die Offenbarungen dieser Anmeldungen werden hiermit durch Bezugnahme mitaufgenommen.
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Eine Kraft wird auf den Betätigungsknopf 74 aufgebracht, um den Betätigungsknopf 74 niederzudrücken und die Schaltung zwischen dem Motor 66 und der Energiequelle 67 zu schließen. Die Energiequelle 67 lässt den Motor 66 über das Relais 68 drehen und bringt eine Zugkraft auf den Betätigungsgriff 36 auf. Eine ausreichende Drehung des Betätigungsgriffs 36 führt dazu, dass die Klaue 52 außer Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 gelangt, wie zuvor ausgeführt.
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Sobald die Sitzlehnenabstützung 22 außer Eingriff mit der Klaue 52 ist, wird die Sitzlehnenabstützung 22 über die Spiralfeder 26 vorgespannt und in die in 13 gezeigte Position gedreht. Hier übt der Motor 66 weiterhin eine Zugkraft auf den Hebel 40 über das Kabel 78 aus, so dass der Betätigungsgriff 36 in Eingriff gelangt mit dem Verbindungsstück 54. Eine weitere Drehung des Betätigungsgriffs 36 führt zu einer Drehung des Verbindungsstücks 54 und gibt dadurch den Boden-Arretierungsmechanismus 14 frei und erlaubt der Strebe 126, dass die Sitzanordnung 120 in die gewickelte Position umklappt, wie in 14 gezeigt.
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Hier sind der Verstellmechanismus 12 und der Boden-Arretierungsmechanismus 14 in der unverriegelten Position, und ein weiterer Zug auf das Kabel 78 ist nicht notwendig. Deshalb sind die Länge des Schlitzes 94 und ihre relative Position der Begrenzungsschalter 70, 72 so entworfen, dass, wenn die Mechanismen 12, 14 freigegeben sind (d.h. in der unverriegelten Position) der Bolzen 92 den zweiten Begrenzungsschalter 72 kontaktiert und damit den Motor 66 veranlasst, in die entgegengesetzte Richtung zu drehen, wie zuvor ausgeführt.
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Da der Motor 66 in entgegengesetzter Richtung dreht, bekommt das Kabel 78 Spiel und der Betätigungsgriff 36 dreht zurück in die verriegelte Position. Der Motor 66 dreht weiter auf diese Weise, bis der Bolzen 92 den ersten Begrenzungsschalter 70 kontaktiert. Sobald der Bolzen 92 den ersten Begrenzungsschalter 70 kontaktiert, wird die Energiezufuhr zu dem Motor 66 unterbunden und der Motor 66 wird angehalten.
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Um die Sitzanordnung 120 in eine benutzbare Position zurückzubringen, wird eine Kraft auf die Sitzanordnung 120 aufgebracht, um diese um das vordere Drehgelenk bzw. den Drehzapfen 20 zu drehen. Es ist zu erkennen, dass, wenn die Sitzanordnung 120 um den vorderen Drehzapfen 20 gedreht wird, der Haken 64 des Boden-Arretierungsmechanismus 14 sich dem Anschlag 65 nähert. Der Haken 64 wird zurück in die verriegelte Position gedreht werden, bei einem Kontakt mit dem Anschlag 65, so dass die Sitzanordnung 120 wieder fest an der Bodenwanne 18 befestigt ist.
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Dann kann die Sitzlehne 122 wieder zurück in eine aufrechte und nutzbare Position gebracht werden, indem eine Kraft auf den Betätigungsgriff 36 aufgebracht wird, um die Klaue 52 außer Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 zu bringen. Sobald die Klaue 52 außer Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22 ist, kann die Sitzlehne 122 gegen die Vorspannung der Feder 26 gedreht werden. Sobald er die Sitzlehne 122 in die gewünschte Winkelposition relativ zu der Sitzfläche 124 gedreht ist, wird die auf den Betätigungsgriff 36 ausgeübte Kraft zurückgenommen und die Klaue 52 gelangt wieder in Eingriff mit der Sitzlehnenabstützung 22, um die Sitzlehne 122 in der gewünschten Position zu halten.
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Es versteht sich, dass, während ein einzelner Verstellmechanismus 12 und ein einzelner Boden-Arretierungsmechanismus 14 beschrieben wurden, solche Mechanismen üblicherweise in einem Sitzentwurf paarweise vorgesehen werden. Insbesondere wird ein typisches Verstellsystem einen Steuerungs-Verstellmechanismus und einen Slave-Verstellmechanismus aufweisen, wobei der Kontroll-Steuermechanismus die Position des Slave-Verstellmechanismus diktiert. Solche Systeme verwenden typischerweise eine Querstrebe (nicht gezeigt), die die beiden Mechanismen verbindet, so dass die Position des Steuerungsmechanismus adäquat auf den Slave-Verstellmechanismus übertragen werden kann. Es versteht sich, dass eine ähnliche Beziehung typischerweise für Boden-Arretierungsmechanismuspaare existiert und für Paare des Absenkmechanismus, falls sie in die Sitzanordnung 120 integriert sind.
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Mit Bezug auf die 15-17 ist eine Sitzanordnung 120 gezeigt, die den Absenkmechanismus 16 umfasst. Der Absenkmechanismus 16 kann direkt mit einer motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 verbunden sein oder kann manuell betreibbar sein. In jedem Fall funktioniert der Absenkmechanismus 16, um selektiv ein Kippen bzw. Schwenken der Sitzanordnung 120 zuzulassen und ist allgemein zwischen einer Befestigungsklammer 125 und einer Sitzflächenabstützung 127 vorgesehen, die am besten in 15 und 16 gezeigt ist. Der Absenkmechanismus 16 zieht selektiv die Sitzflächenabstützung 127 zu der Sitzflächenklammer 125, um eine Drehung des Sitzes 120 relativ zu der Klammer 125 zu beschränken und ist zwischen einer verriegelten Position und einer unverriegelten Position positionierbar.
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In der verriegelten Position ist ein Schwenken bzw. Kippen der Sitzanordnung 120 aufgrund der Interaktion zwischen dem Absenkmechanismus 16, der Klammer 125 und der Sitzflächenabstützung 127 beschränkt. Die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 dient dazu, den Absenkmechanismus 16 in die unverriegelte Position zu schalten. Insbesondere übt die motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 selektiv eine Kraft auf den Absenkmechanismus 16 über das Kabel 78 aus, um dadurch den Mechanismus 16 zu entriegeln. Sobald die entriegelte Position erreicht ist, kann die Sitzanordnung 120 nach vorne schwenken.
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Wie zuvor erläutert, wird das Design und die Nutzung der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 abhängig von der Anwendung und den Bedürfnissen an das jeweilige Sitzsystem variieren. Jede Kombination von Verstell-, Boden-Arretierungs- oder Absenkmechanismus 12, 14, 16 kann in Verbindung mit einer motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 eingesetzt werden oder kann so entworfen werden, dass eine einzelne motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11 alle drei Mechanismen 12, 14, 16 betreibt. Beispielsweise zeigt 15 eine einzelne motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtung 11, die ausgelegt ist, jeden der einzelnen Mechanismen 12, 14, 16 zu betätigen, während 16 mehrere motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtungen 11 zeigt, mit einer einzelnen Vorrichtung 11, die an einem einzelnen Mechanismus 12, 14, 16 angebracht ist. Bei jeder Version ist die Arbeitsweise gleich und ist in 17 für mehrere motorbetriebene Fern-Betätigungsvorrichtungen 11 gezeigt. Da der Betrieb der motorbetriebenen Fern-Betätigungsvorrichtung 11 sich nicht bei dem jeweiligen Mechanismus, mit dem sie verbunden ist, ändert, wird eine detaillierte Beschreibung anderer möglicher Kombinationen von Verstell-, Boden-Arretierungs- und Absenkmechanismus 12, 14, 16 weggelassen.
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Die Beschreibung der Erfindung ist rein beispielhafter Natur und somit liegen Änderungen, die den Geist der Erfindung nicht verlassen, innerhalb an dem Umfang der vorliegenden Erfindung. Solche Variationen bzw. Veränderungen werden nicht als den Geist und den Umfang der Erfindung verlassend angesehen.
