DE69702201T2

DE69702201T2 - Sitzaufhängungseinrichtung und Verstellmechanismus dafür

Info

Publication number: DE69702201T2
Application number: DE69702201T
Authority: DE
Inventors: Stefaan Deceuninck
Original assignee: Youngflex AG
Current assignee: L & P Swiss Holding Company Wittenbach Ch
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 2001-05-23
Anticipated expiration: 2017-08-21
Also published as: WO1998007590A1; GB9617672D0; KR100453924B1; US6152531A; JP2000516506A; GB2316604B; GB2316604A; KR20000068246A; ZA977553B; AU4618297A; EP0915773A1; EP0915773B1; ES2147461T3; CA2264778A1; JP3803706B2; AU715678B2; CA2264778C; DE69702201D1

Description

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Sitzaufhängungseinrichtung, die es erlaubt, die Kontur der durch den Sitz gebildeten Unterlage durch den Benutzer einzustellen. Die Anordnung ist insbesondere für die Anwendung bei einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes mit einer einstellbaren Lendenstütze vorgesehen, aber es ist klar, dass das Prinzip bei sämtlichen anderen Anordnungen angewendet werden kann, bei denen es gewünscht wird, die Kontur eines Sitzkissens einzustellen, z. B. bei einer Sitzauflage, die ein Mittel für eine einstellbare Oberschenkelauflage aufweist. Eine Sitzaufhängungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist allgemein aus dem Stand der Technik bekannt; eine spezielle Anordnung ohne beabstandete Seitenschienen oder doppelten Verbindungsmitteln, die mit Einstelleinrichtungen zusammenwirken, ist bekannt, z. B. aus der EP-A- 0 158 562.
Eine erfindungsgemäße Sitzanordnung gemäß Anspruch 1 umfasst einen Sitzrahmen und ein ebenes Element, dass zur Stützung der Sitzpolsterung dient. Das ebene Element ist mit dem Sitzrahmen über Verbindungsmittel verbunden, die zwischen dem Rahmen und wenigstens einer Kante des ebenen Elements angeordnet sind. Das ebene Element ist derart aufgebaut, dass es sich federelastisch in Richtung der Kante des Sitzrahmens verlängern kann, wobei Mittel zum Einstellen der wirksamen Länge der Verbindungsmittel vorgesehen sind, die derart angeordnet ist, dass bei verlängerten Verbindungsmitteln wenigstens ein Abschnitt des ebenen Elements relativ zu einer Kante des Sitzrahmens zurückbewegt wird, an der ein Befestigungspunkt für das Verbindungsmittel ausgebildet ist, wobei die einstellbaren Verbindungsmittel durch zusätzliche nicht einstellbare Verbindungsmittel ergänzt werden, die die Position der Kante des ebenen Elements relativ zu dem Sitzrahmen festlegen, wobei nach einer Verkürzung der Zusatzverbindungsmittel der Bereich des ebenen Elements in Richtung der Kante verschoben wird, um die Kontur des ebenen Elements zu verändern.
Weitere bevorzugte Merkmale und Vorteile der Erfindung werden ergeben sich durch die folgende Beschreibung gemeinsam mit den beigefügten Figuren und den Patentansprüchen.
Die Erfindung ist beispielhaft in den Figuren dargestellt, wobei;
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Aufhängung für die Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes ist, eingebaut in einen Fahrzeugsitzrahmen, der schematisch dargestellt ist, zusammen mit einem dazugehörigen Betätigungsmechanismus,
Fig. 2 ein ebener Schnitt durch die Linie II-II von Fig. 1 ist und das ebene Element während der Betätigung zeigt,
Fig. 3 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2 und zeigt das ebene Element in einem anderen Zustand während der Betätigung,
Fig. 4 ist ein Schnitt entlang IV-IV von Fig. 1 und zeigt den inneren Aufbau des Betätigungsmechanismus in der in Fig. 2 gezeigten Stellung,
Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, jedoch zeigt sie den Betätigungsmechanismus in derjenigen Stellung, die Fig. 3 entspricht,
Fig. 6 ist eine auseinandergezogene Darstellung und zeigt Einzelkomponenten des Betätigungsmechanismus der Fig. 4 und 5, und
Fig. 7 bis 11 sind Detailansichten von Einzelkomponenten der in Fig. 6 gezeigten Anordnung.
Gemäß Fig. 1 umfasst ein ebenes Element zur Stützung der Polsterung einer Fahrzeugrückenlehne ein Paar von Seitenschienen 1, die auf herkömmliche Weise aus einem Stahldraht ausgebildet sind, der mit Papier oder Kunststoff überzogen ist. Die Seitenschienen sind an ihren unteren Enden abgewinkelt und über eine Klammer 2 miteinander verbunden, so dass sie eine U-förmige äußere Berandung des ebenen Elements ergeben.
Zwischen den Seitenschienen 1 befinden sich mehrere quer dazu angeordnete Stützdrähte 3, die abgewinkelte Abschnitte 3a aufweisen, so dass sie sinusförmige Drahtfedern bilden und eine begrenzte Querdehnung des ebenen Elements zulassen. Die Längsneigung der quer angeordneten Stützdrähte 3 wird in Übreinstimmung mit der gewünschten Stützwirkung, die durch das ebene Element erzeugt werden soll, auf die allgemein bekannte Art variiert. Die quer angeordneten Stützdrähte 3 sind an ihren Mittelpunkten über einen zentralen Längsstrang 4, der von den Drähten 3 durchdrungen wird, miteinander verbunden.
Ein Sitzrahmen 5 ist schematisch dargestellt und das ebene Element ist in dem Sitzrahmen über Drahtverbindungsmittel 6 aufgehängt, die zwischen den Seitenschienen 1 und dem Sitzrahmen 5 gespannt sind. Die Drahtverbindungsmittel 6 sind auch abgewinkelt, um eine begrenzte federelastische Ausdehnung zu ermöglichen, wie in Fig. 1a gezeigt ist, die eine detaillierte Draufsicht eines Verbindungsmittels 6 von Fig. 1 ist.
Die quer angeordneten Stützdrähte 3 sind an den Seitenschienen 1 verankert, indem sie derart um diese herumgewickelt sind, dass sie die Papier- oder Kunststoffumhüllung der Seitenschienen zusammendrücken, wodurch auch ihr Seitenabstand bestimmt wird. Eine derartige Anordnung ist dem Fachmann dieses Gebiets bekannt.
In dem Gebiet des ebenen Elements, dass als Lendenstützung für die Person auf dem Sitz dienen soll, sind an den Seitenschienen 1 Lagerböcke 7 aus Metallblech angebracht, die die Seitenschienen 1 umfassen und auch eine Abstützung für die Außenhüllen 8 eines Bowdenzugpaars darstellen, das mit einem handbetätigbaren Betätigungsmechanismus gekoppelt ist, der insgesamt mit 10 bezeichnet ist und später detaillierter beschrieben wird.
Die Bowdenzüge 9 erstrecken sich von den Außenhüllen 8 und verlaufen durch die Lagerböcke 7, die Kabelenden sind mit dem Sitzrahmen 5 über Ankerabschnitte 11 verbunden.
Der Sitzrahmen 5 weist einen U-förmigen Querschnitt auf, wie in Fig. 2 deutlicher gezeigt ist. Während die Verbindungsmittel 6 sich in der Ebene des ebenen Elements erstrecken und mit den Laschen 5a auf der Rückseite des Rahmens 5 verbunden sind, sind die Ankerabschnitte 11 mit der Vorderseite des Rahmens 5 verbunden, so dass, wenn sich der Betätigungsmechanismus 10 in einer Endlage der Betätigung befindet, die Stellung des ebenen Elements relativ zu dem Sitzrahmen, in dem Bereich, der mit den Bowdenzügen 9 verbunden ist, im Wesentlichen wie in Fig. 2 gezeigt ist, wobei die durch das ebene Element erzeugte Stützung im allgemeinen konkav bezüglich der Ränder des Sitzrahmens 5 ausgebildet ist.
In dieser Lage wirken die Abschnitte der Bowdenzüge 9, die sich zwischen dem Sitzrahmen 5 und den Lagerböcken 7 erstrecken, effektiv als Drahtverbindungen und bestimmen die Positionen der benachbarten Abschnitte der Seitenschienen 1 relativ zum Sitzrahmen 5. Durch die Betätigung des Betätigungsmechanismus 10, z. B. durch einen manuell betätigbaren Hebel, der mit dem Ende der Drehwelle 10a verbunden ist, können die Bowdenzüge relativ zu den Lagerböcken zurückgezogen werden, so dass die Verbindungen, die die Seitenschienen 1 mit dem Rahmen 5 an dieser Stelle verbinden, verkürzt werden.
Folglich kann das ebene Element vorwärts gespannt werden, bis die Abschnitte der Seitenschienen 1 neben den Lagerböcken 7 eine Stellung relativ zum Rahmen 5 einnehmen, die in Fig. 3 gezeigt ist. Da die Drahtverbindungen 6 nur begrenzt gedehnt werden können, z. B. im Vergleich mit Spiralfedern, wird angenommen, dass ein Straffen der Bowdenzüge eher eine Konturveränderung des ebenen Elements als eine Verschiebung als ganzes erzeugt.
Der Grad der Lendenstützung, die durch das ebene Element erzeugt wird, kann also durch die Betätigung des Mechanismus 10 erhöht werden.
Diese Vorrichtung hat den beträchtlichen Vorteil, verglichen mit bekannten Methoden für einstellbare Lendenstützungen, dass die Gesamtposition des ebenen Elements relativ zum Sitzrahmen nicht verschoben wird. Bei bekannten Vorrichtungen, bei denen die Profilkontur des ebenen Elements verändert wird, um eine einstellbare Lendenstützung zu erhalten, kann der Nachteil auftreten, dass wenn das ebene Element angewinkelt wird, um die Lendenstützung zu erhöhen, dass die Aufhängungseinrichtung es dem ebenen Element ermöglicht, sich rückwärts zu bewegen, wodurch die Wirkung der Lendeneinstellung verringert wird.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die zwei Extremlagen der Lendeneinstellung des beschriebenen Ausführungsbeispiels, und es wird angenommen, dass beim Verkürzen der Bowdenzüge 9, um eine Bewegung der benachbarten Abschnitte der Seitenschienen 1 von der Stellung von Fig. 2 zu der Stellung von Fig. 3 zu erzielen, die Zugkraft in den Bowdenzügen progressiv zunimmt, so dass die Kraft, die auf den Betätigungsmechanismus ausgeübt werden muss, sich dementsprechend verändert. Dieser Effekt wurde auch bei andersartigen Sitzeinstelleinrichtungen beobachtet, die bisher durch Bowdenzüge beeinflusst wurden und es besteht also ein Bedarf für einen neuartigen Betätigungsmechanismus für Bowdenzüge, der an die unterschiedlichen Kräfte, die auf ihn ausgeübt werden, angepasst ist. Im Folgenden wird ein Betätigungsmechanismus beschrieben, der dieses Ziel erreicht.
Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, weist der Mechanismus 10 ein Außengehäuse 15 mit Ausnehmungen 15A zur Aufnahme der Schutzhüllen 8 der Bowdenzüge 9 auf. Die vorher erwähnte Welle 10A ist innerhalb eines Hohlraums 16 in dem Gehäuse 15 angeordnet und trägt ein Nockenelement 17, das mittels der Welle 10A gedreht werden kann und an einem äußeren Ende Lagerpunkte 18 zur Aufnahme von Endhülsen 19 aufweist, die an den Enden der Bowdenzüge 9 angeordnet sind.
Fig. 4 zeigt die Lage des Nockenelements 17, wenn sich die Anordnung in der in Fig. 2 gezeigten Einstelllage befindet. Eine Schulter 17A des Nockenelements liegt an einem Endanschlag widerlagerartig an, der durch einen Rippenabschnitt 20 des Gehäuses 15 gebildet wird.
Um das System von der Lage in Fig. 2 in die Lage von Fig. 3 zu bringen, wird die Welle 10A im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Anfangs befindet sich das Ende des Bowdenzugs 9, der durch das Nockenelement 17 gespannt wird, auf seinem maximalen Radius von der Mittelachse der Welle 10A, so dass die Drehung der Welle die größte wirksame Längsbewegung des Zuges 9 mit einem relativ kleinen mechanischen Nutzen erzeugt. Wenn sich die Welle 10A jedoch im Uhrzeigersinn bewegt, sieht man, dass der Zug 9 auf die Oberfläche 17B des Nockens 17 aufgewickelt wird, so dass sich der radiale Abstand des Zuges 9 von der Achse der Welle 10A fortlaufend mit der Bewegung des Nockenelements 17 im Gegenuhrzeigersinn verringert, bis, in der Endlage, die in Fig. 5 gezeigt ist, der radiale Abstand des Zuges 9 von der Achse der Welle 10A minimal ist, und die mechanische Übertragung zwischen der Welle 10A und dem Zug 9 den maximalen mechanischen Gewinn reduziert, um das straffen des Zuges durch den Handbetätigungsmechanismus zu erleichtern.
Die Bauteile des Betätigungsmechanismus 10 sind detaillierter in der auseinandergezogenen Ansicht von Fig. 6 gezeigt. Dort sind das Gehäuse 15, das Nockenelement 17, die Welle 10A, ein Verbindungsstift 21, eine Spiralfeder 22, ein Kupplungsgehäuse 23 und eine Endabdeckung 24 gezeigt.
Das Gehäuse 15 ist detaillierter in Fig. 7 dargestellt, wobei Fig. 7A eine Ansicht des Gehäuses ähnlich wie in den Fig. 4 und 5 zeigt, Fig. 7B zeigt eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils B von Fig. 7, und Fig. 7C zeigt eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils C von Fig. 7A. Wie in Fig. 7B zu sehen ist, weist die Seitenwand des Gehäuses 15 ein Paar von Radialschlitzen 25 auf, die einen Zugang zu einem inneren Hohlraum 16 bilden. Zwischen den Schlitzen ist die Rippe 20 angeordnet, auf die früher schon Bezug genommen wurde. Wie in den Fig. 7B und 7C gezeigt ist, sind die Ausnehmungen 15A für die Kabelhüllen 8 über die Schlitze 26 mit den Schlitzen 25 verbunden, wodurch das Einsetzen der Endabschnitte 19 der Bowdenzüge 9 durch die Schlitze 26 in den Hohlraum 16 ermöglicht wird, der das Nockenelement 17 enthält.
Das Nockenelement 17 wird genauer in Fig. 8 gezeigt, wobei Fig. 8A eine Ansicht des Nockenelements aus der Richtung wie in den Fig. 4 und 5 ist, wobei der Stift 21 eingesetzt ist. Fig. 8B ist eine Ansicht in der Richtung des Pfeils B von Fig. 8A und Fig. 8C ist eine Ansicht in der Richtung des Pfeils C von Fig. 8A.
Wie in Fig. 8A zu sehen ist, weist das Nockenelement 17 eine Bohrung 30 auf, eine Öffnung 31 von vorwiegend ovaler Form erstreckt sich entlang einer Achse parallel zu der Bohrung 30, und eine weitere Bohrung 32 erstreckt sich ebenfalls auf einer Achse parallel zu der Bohrung 30.
Der Stift 21 weist einen Abschnitt 33 auf, der in die Öffnung 31 passt sowie einen Abschnitt 34, der axial von dem Nockenelement 17 absteht und eine bogenförmige Form aufweist, wie in Fig. 8A gezeigt ist.
Das Nockenelement 17 besitzt ein Paar von Radialschlitzen 35 und ein Paar sich axial erstreckender Schlitze 36, um die Züge 9 aufzunehmen, die mit Endabschnitten 19 verbunden sind, wenn diese in die Bohrung 32 eingesetzt werden, wodurch sie an dem Nockenelement 17 verankert werden.
Die Welle 10A ist in Fig. 9 dargestellt, wobei Fig. 9A eine axiale Draufsicht der Welle ist und Fig. 9B eine Seitenansicht der Welle in Richtung des Pfeils B von Fig. 9 ist.
Die Welle 10A weist ein quadratisches Ende 37 auf, um den zuvor beschriebenen Betätigungshebel aufzunehmen, einen mittleren zylindrischen Abschnitt 38, einen weiteren zylindrischen Abschnitt 39 mit verringertem Durchmesser, der in die Bohrung 30 des Nockenelements 17 passt, sowie einen Wellenstumpf 40 von weiter verringertem Durchmesser zur Verbindung mit einer Bohrung 41 (Fig. 7A) des Gehäuses 15. Der zylindrische Abschnitt 38 trägt eine abgestufte Schulter 42, die teilweise kreisförmig aufgebaut ist, wie Fig. 9B entnommen werden kann. Die Schulter 42 besitzt eine Doppelfunktion und umgreift den axial abstehenden Bereich 34 des Stiftes 21, durch den die Bewegung auf das Nockenelement 17 übertragen wird, und sie hält die Spiralfeder 22, die in dem Kupplungsgehäuse 23 aufgenommen ist. Der Schulterabschnitt 42, die Feder 22 und das Kupplungsgehäuse 23 wirken zusammen, um eine Reibungskupplung zu bilden, die das Nockenelement 17 in jeder eingestellten Lage festlegt, wie später beschrieben wird.
Wie in Fig. 10 gezeigt ist, besitzt die Spiralfeder 22 nach innen gebogene Enden 22A, die in die bogenförmige Ausnehmung, die durch die Schulter 42 gebildet wird, eingreifen. Die Feder passt lose in den Bereich mit dem verringerten Durchmesser der Schulter 42 und wird axial von dem Bereich mit größerem Durchmesser gehalten.
Das Kupplungsgehäuse 23 ist in einem senkrechten Schnitt in Fig. 11 gezeigt, wobei der Abschnitt 23A eine Grundplatte zu Verbindung mit dem Gehäuse 15 umfasst. Das Abschnitt 23B umfasst eine zylindrische Schale, um die Spiralfeder 22 über eine Reibverbindung aufzunehmen. Der Abschnitt 23C umfasst eine Hülse mit verringertem Durchmesser, um den zylindrischen Abschnitt 38 der Welle 10A aufzunehmen und zu lagern.
Bei dem zusammengebauten Betätigungsmechanismus ist die Feder 22 eng reibschlüssig innerhalb des Kupplungsgehäuses 23 angeordnet, und der Abschnitt 34 des Stiftes 21 ragt axial mit etwas totem Gang in die bogenförmige Ausnehmung der Schulter 42 und zwischen die Enden 22A der Feder 22. Die Feder 22 sitzt straff innerhalb des Kupplungsgehäuses 23, die zwei Enden 22A der Feder bilden Endanschläge und begrenzen die Bewegung des Stiftes 21 und damit des Nockenelements 17. Wenn die Bewegung des Nockenelements 17 in eine andere Lage gewünscht ist, wird die Welle 10A über den zuvor erwähnten Hebel gedreht und eines der beiden Enden 22A der Feder 22 befindet sich in Kontakt mit einer entsprechenden radialen Kante der Schulter 42. Die Feder 22 wird also auf sich selbst aufgewickelt, wodurch ihr Durchmesser ausreichend verringert wird, so dass sie innerhalb des Kupplungsgehäuses 22 gedreht werden kann. Das Ende 22A der Feder, dass sich zwischen der Schulter 42 und dem Stift 21 befindet, dient zur Übertragung der Drehbewegung zu dem Stift 21 und damit zu dem Nockenelement 17. Beim Loslassen des Hebels, der mit der Welle 10A verbunden ist, kann sich die Feder 22 entspannen und ausdehnen, so dass sich ein straffer Reibschluss mit dem Kupplungsgehäuse 23 ergibt, wodurch das Nockenelement 17 an seiner neuen Position festgehalten wird.
Es zeigt sich, dass der Betätigungsmechanismus 10 die Funktionen einer einfachen und wirkungsvollen Reibungskupplung und eines Betätigungsmechanismus für einen Bowdenzug kombiniert, dessen mechanischer Gewinn verändert wird, um wechselnde Kräfte auszugleichen, die während der Justierung der Lendenstützung bei einer Vorrichtung der Fig. 1 bis 3 auftreten.

Claims

1. Sitzaufhängungseinrichtung, umfassend einen Sitzrahmen (5) und ein im Sitzrahmen aufgehängtes ebenes Element zur Stützung der Sitzpolsterung, wobei das ebene Element ein Paar zueinander beabstandet angeordneter Seitenschienen (1) umfasst, zwischen denen quer dazu angeordnete Stützdrähte (3) angeordnet sind, die abgewinkelte Abschnitte (3A) aufweisen, wobei die Seitenschienen (1) jeweils mit dem Sitzrahmen (5) über bezüglich der Seitenschienen (1) zueinander beabstandet angeordnete Verbindungsmittel (6) verbunden sind, die derart angeordnet sind, dass die abgewinkelten Abschnitte (3A) es dem ebenen Element ermöglichen, sich relativ zu den Verbindungsmitteln (6) federelastisch zu verlängern, um einen federelastischen Halt für die Polsterung auszubilden, dadurch gekennzeichnet, dass jede Seitenschiene (1) zusätzlich mit dem Sitzrahmen (5) an einer Stelle zwischen benachbarten Verbindungsmitteln (6) mit einem Zusatzverbindungsmittel (9) verbunden ist, das mit Mitteln (10) zum Justieren seiner wirksamen Länge versehen ist, die derart angeordnet sind, dass bei verlängerten Zusatzverbindungsmitteln (9) die Abschnitte der damit verbundenen Seitenschienen (1) relativ zu den Verbindungspunkten der Zusatzverbindungsmittel (9) mit dem Sitzrahmen (5) zurückbewegt werden, wobei bei einer Verkürzung der Zusatzverbindungsmittel (9) die Seitenschienen (1) in Richtung der Verbindungspunkte verschoben werden, um die Kontur des ebenen Elements zu verändern.

2. Sitzaufhängungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sitzrahmen (5) einen Rückenlehnenabschnitt umfasst, wobei das ebene Element von gegenüberliegenden Seiten des Rückenlehnenabschnitts des Rahmens (5) durch die Verbindungsmittel (6) gestützt wird, und wobei die Zusatzverbindungsmittel (9) in einem Bereich des ebenen Elements angeordnet sind, so dass sie die Lendengegend stützen, wobei die Konturveränderung des ebenen Elements zur Justierung der Lendenstützung dient.

3. Sitzaufhängungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zusatzverbindungsmittel Bowdenzüge (9) umfassen, die zwischen dem Sitzrahmen (5) und den Seitenschienen (1) angeordnet sind, wobei das Mittel zur Veränderung der wirksamen Länge der Zusatzverbindungsmittel (9) einen Betätigungsmechanismus (10) für die Bowdenzüge (9) umfasst.

4. Sitzaufhängungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei jeder Bowdenzug (9) an einer Seitenschiene (1) über einen Lagerbock (7) verankert ist, der mit der Seitenschiene (1) verbunden ist und eine Buchse für eine Außenhülle (8) des Bowdenzugs aufweist.