DE19740045B4

DE19740045B4 - Fahrzeugsitz mit Rückenlehne und Sitzschale

Info

Publication number: DE19740045B4
Application number: DE19740045A
Authority: DE
Inventors: Heinz Bauer; Burckhard Becker; Ernst-Reiner Frohnhaus
Original assignee: C Rob Hammerstein GmbH
Current assignee: Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH and Co KG
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2017-09-13
Also published as: US6053575A; DE19740045A1; FR2768377B1; FR2768377A1

Abstract

Fahrzeugsitz mit einem Untergestell (20), an den zum einen schwenkbar eine Rückenlehne (22) angelenkt ist und das zum anderen eine flächig ausgebildete Sitzschale (24) trägt, die mit dem Untergestell (20) einerseits in ihrem vorderen Bereich über eine querlaufende Schwenkachse (40) und andererseits in ihrem hinteren Bereich über elastische Mittel (58) verbunden ist, die eine Abfederung der Sitzschale (24) um die Schwenkachse (40) bewirken,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstellung der Sitztiefe des Fahrzeugsitzes
i) die Schwenkachse (40) einstellbar in einer Längsführung (42) gehalten ist, deren Verlauf im wesentlichen parallel zur Ebene der Sitzschale (24) und quer zur Schwenkachse (40) ist, wobei eine Einstellvorrichtung (44) für die Fixierung der Schwenkachse (40) in der Längsführung (42) vorgesehen ist und
ii) die elastischen Mittel (58) sowohl an der Sitzschale (24) als auch am Untergestell (20) gelenkig befestigt sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugsitz mit einem Untergestell, an den zum einen schwenkbar eine Rückenlehne angelenkt ist und das zum anderen eine flächig ausgebildete Sitzschale trägt, die mit dem Untergestell einerseits in ihrem vorderen Bereich über eine querlaufende Schwenkachse und andererseits in ihrem hinteren Bereich über elastische Mittel verbunden ist, die eine Abfederung der Sitzschale um die Schwenkachse bewirken.

Bei dem aus DE 195 23 138 A1 vorbekannten Fahrzeugsitz dieser Art ist eine Veränderung der Sitztiefe des Fahrzeugsitzes nicht vorgesehen. Für einen verbesserten Komfort, aber auch für bessere ergonomische Bedingungen an einem Fahrzeugsitz ist eine Verstellung der Sitztiefe des eigentlichen Sitzbereichs eines Fahrzeugsitzes von großem Vorteil. In dieser Richtung plant demgemäß auch die Erfindung.

Bei dem vorbekannten Fahrzeugsitz ist die Sitzschale durch ein im wesentlichen ebenen Blechteil gebildet, dem ein ringsum laufender Rahmen zugeordnet ist. Im hinteren Bereich ist die Sitzschale über Zugfedern mit dem Rahmen verbunden, im vorderen Bereich ist sie über die querlaufende Schwenkachse, die als Filmscharnier ausgeführt ist, dem Rahmen zugeordnet. Eine Verstellung der Sitzschale gegenüber dem Rahmen ist bei dieser Konstruktion nicht möglich, für eine Sitztiefenverstellung wäre der komplette Rahmen mit der Sitzschale verschiebbar zu machen. Dies ist jedoch aufwendig: Der Rahmen trägt bei dem vorbekannten Fahrzeugsitz die bei den hier in Rede stehenden Schalensitzen normalerweise recht dünne Polsterung. Der Federungskomfort des Sitzbereichs wird bei Schalensitzen nicht durch den eigentlichen Polsterkörper, sondern durch die Abfederung der Sitzschale gegenüber dem Untergestell erreicht.

Ausgehend von dem Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art ist es Aufga be der Erfindung, diesen Fahrzeugsitz so weiter zu bilden, dass mit einfachen Mitteln eine Sitztiefenverstellung erreicht wird. Unter einer Sitztiefenverstellung wird dabei eine Veränderung der Vorderkante eines Sitzbereichs in einer Richtung verstanden, die einerseits in Ebene des Sitzbereichs liegt und andererseits quer zur Rückenlehne in deren Normalstellung verläuft.

Ausgehend von dem Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Verstellung der Sitztiefe des Fahrzeugsitzes i) die Schwenkachse einstellbar in einer Längsführung gehalten ist, deren Verlauf im wesentlichen parallel zur Ebene der Sitzschale und quer zur Schwenkachse ist, wobei eine Einstellvorrichtung für die Fixierung der Schwenkachse in der Längsführung vorgesehen ist und ii) die elastischen Mittel sowohl an der Sitzschale als auch am Untergestell gelenkig befestigt sind.

Erfindungsgemäß ist die Schwenkachse in einer Längsführung gehalten. Dadurch wird ihre Position auf einem linienhaften Wege festgelegt, vorzugsweise ist der Bewegungsbereich eine (geradlinige) Strecke. Die Position innerhalb dieses Bewegungsbereichs wird nun durch die Einstellvorrichtung an beliebiger Stelle oder zumindest feinstufig in kleinen Schritten fixiert.

Die elastischen Mittel sind gelenkig sowohl an der Sitzschale als auch am Untergestell befestigt. Dadurch nehmen sie je nach Einstellposition der Sitzschale gegenüber dem Untergestell eine unterschiedliche Winkelstellung ein. Aufgrund der gelenkigen Anordnung vermögen sie die unterschiedliche Position der Sitzschale, hier ihres hinteren Bereichs, gegenüber dem Untergestell aufzunehmen und auszugleichen. Sie sind dabei vorzugsweise so angeordnet, dass ihre Federrichtung quer zur Einstellrichtung der Sitzschale gegenüber dem Untergestell verläuft. Vorzugsweise sind sie daher quer zur Ebene der Sitzschale angeordnet. In einer Relativposition zwischen Sitzschale und Untergestell verlaufen sie rechtwinklig zur Ebene der Sitzschale. Diese Relativposition wird vorzugsweise im Mittelbereich des gesamten Einstellweges der Sitzschalen erreicht.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, die elastischen Mittel durch mindestens eine Blattfeder auszubilden, die S-förmig gekrümmt ist. Sie streckt sich beim Ausfedern und bewirkt damit zugleich eine Begren zung des maximalen Federweges. Unabhängig davon können aber auch andere Begrenzungen des maximalen Federwegs der elastischen Mittel vorgesehen sein, beispielsweise Anschläge. Vorzugsweise ist auf jeder Seite der Sitzschale eine Feder vorgesehen.

Die Längsführung und die zugehörige Einstellvorrichtung können beliebig ausgebildet sein. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Längsführung als Kulissenführung auszubilden und über eine geeignete Einstellvorrichtung die Position der Schwenkachse innerhalb der Führungskulissen fixieren zu können. Ebenfalls günstig ist die Ausbildung der Längsführung durch je eine seitliche Schwenkstütze, die im wesentlichen quer zur Ebene der Sitzschale verläuft und somit einen bogenförmigen Einstellweg vorgibt. Den Schwenkstützen wird eine geeignete Einstellvorrichtung zugeordnet, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist.

Wie ansich bekannt sind die Bauteile der hier in Rede stehenden Art des Fahrzeugsitzes auf der linken Seite und auf der rechten Seite der Schwenkschale (gesehen aus der Position eines Benutzers des Sitzes) baugleich, aber spiegelverkehrt. Die Einstellvorrichtung, die einen Antrieb hat, beispielsweise ein Handrad oder einen Einstellmotor, ist ebenfalls beidseitig vorgesehen, jedoch ist nur ein Antrieb ausgebildet. Dieser befindet sich – z. B. in Form eines Handrades oder -hebels – an einer Sitzseite.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung eines nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels der Erfindung, das unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert wird. In dieser zeigen:
1: eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes, der mit einer Bodengruppe verbunden ist,
2: eine Seitenansicht in Form eines Ausschnitts aus 1, der im wesentlichen Sitzträger und Sitzschale zeigt, nunmehr in einer andern Einstellposition,
3: eine Darstellung entsprechend 2, mit Sitzschale in rückwärtigster Position, die Sitzschale ist nicht eingefedert und
4: eine Darstellung entsprechend 3, nunmehr mit eingefederter Sitzschale.
Der Fahrzeugsitz hat ein Untergestell 20, an dem einerseits schwenkbar eine Rückenlehne 22 angelenkt ist und das andererseits eine Sitzschale 24 trägt. Der eigentliche Sitzbereich des Fahrzeugsitzes ist demgemäß als Schalensitz ausgeführt.
Das Untergestell 20 ist in seiner Konstruktion ansich beliebig, im hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird es gebildet durch eine Längsführungseinrichtung 26, die in bekannter Weise aus zwei parallelen, seitlich angeordneten Schienenpaaren besteht, nämlich jeweils einer Bodenschiene und einer Sitzschiene. Die Bodenschienen sind mit einem Fahrzeugteil, hier mit der Bodengruppe 28, fest verbunden. An den Sitzschienen sind zwei Parallelogrammarme 30, 32 angelenkt, die an ihren oberen Enden wiederum angelenkt sind an einen Sitzträger 34. Auf diese Weise wird ein Gelenkviereck gebildet. Es ist eine Einstellvorrichtung, z.B. die Einstelleinrichtung 36 bekannter, hier nicht relevanter Bauart vorgesehen, um das konkret beschriebene Untergestell 20 ein- und verstellen zu können. Dies ist ansich bekannt, nur beispielhaft wird auf die EP 0 445 528 B1 verwiesen.
Der Sitzträger 34 trägt die Sitzschale 24. Letztere ist im wesentlichen flächig ausgebildet, sie trägt einen relativ dünnen Polsterkörper 38. Die Sitzschale 24 hat in ihrem vorderen Bereich eine querlaufende Schwenkachse 40. Diese ist in einer als Längsschlitz ausgebildeten Längsführung 42 des Sitzträgers 34 beidseitig geführt. Die Verstellbewegung verläuft damit im wesentlichen parallel zur vom Sitzträger 24 aufgespannten Ebene, sie verläuft im wesentlichen parallel zu der Ebene, die die Sitzschale 24 ausbildet.
Für die Festlegung der Position der Schwenkachse 40 innerhalb der Längsführung 42 ist eine Einstellvorrichtung 44 vorgesehen. Auf diese wird im folgenden näher eingegangen. Am Sitzträger 34 ist ein Zahnbogen 46 schwenkbar angelenkt, die hier nicht im einzelnen dargestellte Verzahnung befindet sich auf dem Bogen 48. Ihr ist ein Ritzel 50 zugeordnet, das in bekannter Weise über einen Antrieb, der hier als Handrad 52 ausgeführt ist, gedreht werden kann. Dem Antrieb ist auch eine ansich bekannte Sperreinrichtung zugeordnet, die immer dann, wenn der Antrieb nicht betätigt wird, das Ritzel 50 in seiner jeweiligen Drehposition festhält.
Der Zahnbogen 46 ist um eine Achse 54 am Sitzträger 54 angelenkt. Vor zugsweise ist diese als die beiden Sitzseiten durchführende Traverse ausgeführt, wodurch die beiden seitlichen Zahnbögen 46 im die gleiche Winkelposition gegenüber dem Sitzträger 34 aufnehmen.
Im Abstand zu dieser Achse 54 ist am Zahnbogen 46 ein Stellarm 56 angelenkt, der mit seinem anderen Ende an der Schwenkachse 40 angreift. Auf diese Weise wird die unterschiedliche Winkelposition des Zahnbogens 46 in eine lineare Bewegung, nämlich die Einstellung der Schwenkachse 40 innerhalb ihrer Längsführung 42 umgesetzt.
Wie schon angedeutet, befinden sich die beschriebenen Einstellmittel auf beiden Seiten des Sitzes. Der Antrieb ist jeweils nur einmal vorgesehen und wird von der einen Sitzseite auf die andere übertragen, beispielsweise durch die beschriebene Traverse.
Es sind auch andere Ausbildungen der Längsführung 42 und/oder der ihr zugeordneten Einstellvorrichtung 44 möglich. So kann beispielsweise die Schwenkachse 40 über Schwenkstützen, die ähnlich den soeben beschriebenen Stellarmen ausgebildet und der Schwenkachse 40 zugeordnet sind, aber im Gegensatz zu diesen im wesentlichen quer zur Ebene der Sitzschale 24 stehen, mit dem Sitzträger 34 verbunden sein. Als Einstellvorrichtung kann beispielsweise ein Taumelgetriebe benutzt werden.
In ihrem hinteren Bereich ist die Sitzschale 24 über elastische Mittel 58 mit dem Sitzträger 34 verbunden. Im konkreten Fall sind zwei seitliche Federn vorgesehen, die als S-förmig gebogene Blattfedern ausgebildet sind. Sie könnten beispielsweise aber auch als handelsübliche Zug-Schraubenfedern ausgeführt sein, was andere Ausbildungen nicht ausschließt. Im konkreten Ausführungsbeispiel sind die Federn in ihren Endbereichen zu einer Öse gebogen. Diese Ösen nehmen Achsen auf, die vom Sitzträger 34 bzw. von der Sitzschale 24 wegstehen. Auf diese Weise wird an beiden Enden der Federn eine Gelenkverbindung zwischen Feder und Sitzschale 24 bzw. Sitzträger 34 erreicht.
Bei der Sitztiefenverstellung ändert sich die Winkellage, die die Feder 58 gegenüber einem Bezugspunkt, beispielsweise dem Sitzträger 34, ausbildet. 1 zeigt eine Mittenposition der Sitztiefenverstellung. Vom Gesamtverstellweg von 50 mm ist die Sitzschale 24 25 mm nach vorn (bezogen auf die rückwärtigste Stellung) gegenüber dem Sitzträger 34 eingestellt. Im Zustand gemäß 1 ist die Sitzschale nicht eingefedert, die Federn 58 haben also ihre Ruheposition. Die beiden Gelenkpunkte der Federn liegen im wesentlichen senkrecht übereinander. Ihrer Verbindungslinie verläuft quer zur Ebene, die von der Sitzschale 24 aufgespannt wird.
In der Ausführung nach 2 befindet sich die Sitzschale 24 in vordersten Position, die Federn 58 sind ebenfalls nicht eingefedert. Man erkennt, dass die beiden Gelenkpunkte jeder Feder 58 nun nicht mehr senkrecht übereinander stehen, vielmehr ist der untere Gelenkpunkt mehr nach links, zu einer Sitzvorderkante 60 hin, verschoben.
In den noch zu besprechenden 3 und 4 befindet sich die Sitzschale 24 jeweils in ihrer hintersten Position bezüglich des Sitzträgers 34. 3 zeigt einen Zustand mit nicht eingefederten elastischen Mitteln 58, 4 zeigt denselben Zustand, jedoch eingefedert mit einem Federweg von etwa 20 mm.
Man erkennt wiederum, dass die beiden Gelenkpunkte der Feder 58 nicht mehr lotrecht übereinander sind, vielmehr ist der untere Gelenkpunkt mehr nach rechts verschoben bezüglich einer senkrechten durch den oberen Gelenkpunkt.
Wie ein Vergleich von 3 und 4 zeigt, längt sich die Feder 58 bei Belastung. Sie geht aus ihrem im wesentlichen S-förmigen Zustand in einen nahezug gestreckten, immer aber noch leicht S-förmigen Zustand über. Dabei bewirkt sie zugleich eine Hubbegrenzung.
In einer Ergänzung zu der gezeigten Ausführung ist es möglich, am Stellarm bzw. an der mit diesem drehfest verbundenen Schwenkachse 40 einen Arm 62 vorzusehen, der unmittelbar oder indirekt der Sitzvorderkante 60 zugeordnet ist und mit seinem freien Ende die Position der Sitzvorderkante 60 geringfügig, beispielsweise um einige Zentimeter verändert. Auf diese Weise wird die Sitzvorderkante 60 ausgehend von ihrer kürzesten Entfernung zum hinteren Bereich der Sitzschale 24, wie dies in den 3 und 4 gezeigt ist, bei Vorschieben der Sitzschale 24 gegenüber dem Sitzträger 34 und über die Position gemäß 1 in die Position gemäß 2 zunehmend relativ nach vorn bewegt.

Claims

Fahrzeugsitz mit einem Untergestell (20), an den zum einen schwenkbar eine Rückenlehne (22) angelenkt ist und das zum anderen eine flächig ausgebildete Sitzschale (24) trägt, die mit dem Untergestell (20) einerseits in ihrem vorderen Bereich über eine querlaufende Schwenkachse (40) und andererseits in ihrem hinteren Bereich über elastische Mittel (58) verbunden ist, die eine Abfederung der Sitzschale (24) um die Schwenkachse (40) bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verstellung der Sitztiefe des Fahrzeugsitzes i) die Schwenkachse (40) einstellbar in einer Längsführung (42) gehalten ist, deren Verlauf im wesentlichen parallel zur Ebene der Sitzschale (24) und quer zur Schwenkachse (40) ist, wobei eine Einstellvorrichtung (44) für die Fixierung der Schwenkachse (40) in der Längsführung (42) vorgesehen ist und ii) die elastischen Mittel (58) sowohl an der Sitzschale (24) als auch am Untergestell (20) gelenkig befestigt sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsführung (42) als Kulissenführung ausgebildet ist und dass mittels der Einstellvorrichtung (44) die Position der Schwenkachse (40) innerhalb der Kulissenführung einstellbar ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung (44) einen an der Sitzschale (24) angelenkten Zahnbogen (46), dem ein Ritzel (50) zugeordnet ist, und einen Gelenkarm aufweist, der die Schwenkachse (40) gelenkig mit dem Zahnbogen (46) verbindet, wobei eine Anlenkachse im Abstand von der Schwenkachse (40) des Zahnbogens (46) am Zahnbogen (46) vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsführung (42) Schwenkstützen aufweist, die mit dem restlichen Untergestell (20) gelenkverbunden sind und deren Winkel mittels der Einstellvorrichtung (44) einstellbar ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Mittel (58) mindestens eine im nicht eingefederten Zustand S-förmig gebogene Blattfeder aufweisen.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder an ihren Enden Ösen für die Aufnahme von Gelenkachsen hat.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Mittel (58) einen Anschlag aufweisen, der ihre maximale Elongation begrenzt.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Untergestell (20) eine Längsverstelleinrichtung und einen Sitzträger (34) aufweist, dass der Sitzträger (34) über eine Verstellvorrichtung, insbesondere eine Höhenverstellvorrichtung, mit der Längsführungseinrichtung (26) verbunden ist und dass die Sitzschale (24) sowohl in ihrem vorderen Bereich als auch in ihrem hinteren Bereich vom Sitzträger (34) getragen wird.