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Diese Erfindung bezieht sich auf
einen verbesserten Rahmen für
eine Sitzrückenlehne
und auf eine Sitzrückenlehne
und/oder einen Sitz mit diesem Rahmen.
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Die Erfindung findet eine spezielle
Anwendung auf Fahrzeugsitze. Zur Vereinfachung der Beschreibung
ist die Erfindung mit Bezug auf diese Anwendung dargestellt. Es
ist jedoch klar, daß der
Rahmen für
die Sitzrückenlehne
der Erfindung in anderen Sitzen als in Fahrzeugsitzen verwendet
werden kann.
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In bekannten Ausführungsformen ist der Rahmen
einer Rückenlehne
eines Fahrzeugsitzes gewöhnlich
aus Stahlrohr- oder gepreßten
Stahlplattenkomponenten hergestellt. Die Komponenten sind so geformt
und zusammen gebaut, daß sie
einen in etwa rechtwinkligen Umfangsrahmen ergeben, welcher gewöhnlich durch
wenigstens ein Querelement verstärkt
ist, welches sich zwischen jeweiligen Seitenbereichen des Umfangsrahmens
erstreckt und an diesen befestigt ist. Üblicherweise ist ein Querelement
zwischen den Seitenbereichen an einer Stelle vorgesehen, welche
in einer gebrauchsgemäßen Orientierung
eine obere Region des Rahmens darstellt. Ein in Längsrichtung
einstellbares Band aus einem elastischen Material, wie aus einem
geeigneten Kunststoffmaterial, ist häufig auch zwischen den Seitenbereichen
vorgesehen, und zwar in einer tieferen Region des Rahmens, um damit
eine Lendenregion der Rückenlehne
verstellen zu können,
in welcher der Rahmen für
eine Strukturform sorgt.
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Bei bekannten Rahmenformen ist eine
Polsterung, wie aus Schaumstoffen, Roßhaar, Jutefasern (häufig gummiert)
und Polyester oder einer anderen synthetischen Faser, über dem
Rahmen und jedem Querelement vorgesehen. Ein Außenbezug, wie ein Textilstoff-
oder Lederbezug, wird dann über
den Rahmen und das Schaumpolster gezogen, um eine fertige Sitzlehne
zu schaffen. Die Polsterung ist natürlich vorgesehen, um der Rückenlehne
des Sitzes zum Zwecke des Komforts und der Abstützung eines Benutzers eine
geeignete Kontur zu verleihen, während
der äußere Be zug
die Befestigung des Polsters in Bezug zum Rahmen unterstützen und
eine geeignete Appretur bereit stellen soll. Die Form und die Dicke
des Polsters soll auch derart sein, daß dieses einen Benutzer vor
einer Verletzung durch den relativ festen Rahmen im Falle eines
Fahrzeugzusammenstoßes
schützt.
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Um typische Stoßkräfte aufzufangen, müssen die
Stahlbauteile, die verwendet werden, um den Rahmen zu bilden, eine
Stärke
haben, welche eine ausreichende Festigkeit verleiht, um wenigstens üblichen
Belastungen zu widerstehen, wie dies in der Gesetzgebung oder in
Regulierungen in den verschiedenen Staaten vorgeschrieben ist. Als
Folge davon ist das Gewicht des Rahmens erheblich, obwohl Fahrzeugbauer
damit beschäftigt
sind, das Gewicht in allen Bauteilen in dem Maße zu reduzieren, daß dies mit
den Sicherheitsanforderungen vereinbar ist.
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Zusätzlich zu dem erheblichen Gewicht
des Stahlrahmens wird es als angenehm angesehen, daß das Gewicht
des Polsters erheblich ist. Obwohl das Polster eine geringe Dichte
in Bezug zum Rahmen an sich aufweist, wird somit das Volumen des Schaumes
oder eines anderen Materials, das notwendig ist, um das Polster
zu formen, und somit das Gewicht des Polsters erheblich. In einer
typischen Rückenlehne
eines Fahrzeugsitzes trägt
das Schaumpolster etwa 25% des Gewichtes bei. Hinzu kommt, daß die Polsterung
teuer ist, insbesondere deshalb, weil Mängel bei seiner Produktion
ein Hauptgrund für
Ausschußware
ist. Darüber
hinaus ist das Polster üblicherweise
so gestaltet, daß es
an der Rückenlehne
des Fahrzeugsitzes Flügelbereiche
bereitstellt, um als Seitenhalt für einen Benutzer zu dienen,
obwohl das Polster nur einen relativ geringen Widerstand gegenüber einer
Verformung aufweist und bei einem Seitenaufprall den Weg frei gibt
und dann nicht in der Lage ist, einen solchen Halt bereitzustellen.
Der Widerstand des Polsters kann durch eine Verstärkung mittels
Metalldraht oder einer Metallplatte gesteigert werden, diese kann
sich aber bei Seitenstößen auch
verbiegen.
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Das
US
5,547,259 offenbart einen modularen Fahrzeugsitzrahmen
mit einem Paar Seitenstützen,
die jeweils ein Kreuzelement enthalten, welche verschachtelt inein ander
gesetzt sind. Eine oberes Element ist zwischen den Seitenstützen festgelegt und
ist so ausgebildet, daß es
eine Kopfstütze
trägt. Das
US 5,123,706 offenbart einen
Fahrzeugsitz mit einem Sitzrahmen und Rückenlehnen-Rahmenbereichen,
von denen jeder ein Paar gegenüberliegender Seitenstreben
in einer im Wesentlichen U-förmigen Ausbildung
aufweist, welche von den Sitzoberflächen ihres jeweiligen Sitzrahmens
und Rücklehnen-Rahmenbereichs
abgewandt sind. Die Seitenstreben des Seitenrahmens und die rückseitigen
Rahmenbereiche begrenzen offene, nutartige Gebiete zum Aufnehmen
von Einstelleinheiten des Sitzes.
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Es gibt demgemäß eine Anzahl von Nachteilen
in den bekannten Formen von Rückenlehnenrahmen
für Fahrzeugsitze
und in Rückenlehnen,
welche diese Rahmen enthalten. Die vorliegende Erfindung ist darauf
gerichtet, wenigstens einige dieser Nachteile zu überwinden,
indem ein verbesserter Rückenlehnenrahmen
für einen
Fahrzeugsitz und eine Rückenlehne
und/oder ein Sitz mit dem verbesserten Rahmen bereit gestellt wird.
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Ein Rückenlehnenrahmen für einen
Fahrzeugsitz gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie er in Anspruch 1 definiert ist, liegt in Form einer
festen Umfangsrahmenstruktur vor, welche in Bezug zu einer gebrauchsgemäßen Orientierung
Rahmenbereiche aufweist, die seitlich in Abstand zueinander liegende,
nach oben stehende Seitenabschnitte, einen oberen Querabschnitt,
welcher die oberen Enden der Seitenabschnitte verbindet, und einen
unteren Querabschnitt, welcher das untere Ende der Seitenabschnitte
verbindet, aufweisen. Die Rahmenstruktur kann auch einen weiteren
Querabschnitt aufweisen, welcher die Seitenabschnitte an einer Zwischenhöhe verbindet,
vorzugsweise an einem kleineren Teil der Länge der Seitenabschnitte, unterhalb
des oberen Querabschnitts.
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Die Rahmenstruktur ist durch Guß aus einer geeigneten
leichten Legierung geformt. Jeder Rahmenabschnitt hat eine längliche
Nutform, die durch jeweilige Seitenflanken und einen Verbindungssteg begrenzt
ist, wobei der Steg vor der Rahmenstruktur angeordnet ist und sich
die Nut jedes Rahmenelements nach hinten öffnet. Die hintere Kante der
Seitenflanken jedes Rahmenabschnitts kann in oder eng angrenzend
an einer gemeinsamen Ebene liegen, während die Querelemente über einen
Hauptabschnitt ihrer Länge
einen im Wesentlichen gleichförmigen
Querschnitt haben können.
Jeder Seitenabschnitt begrenzt jedoch über wenigstens die untere Hälfte seiner
Länge einen
jeweils nach vorne vorspringenden Flügel (oder Bauch), in welchem
die Tiefe seiner Nut wesentlich größer ist als die Tiefe der Nut
jedes Quer abschnitts.
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Der Flügel jedes Seitenabschnitts
ist derart ausgebildet, daß eine
Anzahl von signifikanten Vorteilen bereitgestellt wird. Der Erste
liegt darin, daß jeder
Flügel
dazu führt,
daß der
Rahmen einem Insassen eines Sitzes mit dem Rückenlehnenrahmen einen Seitenhalt
bietet. Obwohl es wünschenswert
ist, daß eine
Polsterschicht über
dem Rahmen, einschließlich
jedem Flügel,
vorgesehen ist, kann auf diese Weise das gesamte Volumen der Polsterung wesentlich
geringer ausfallen, als dies mit bekannten Formen von Rückenlehnenrahmen
erforderlich ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn in den
bekannten Rahmen die Polsterung selbst einen Flügelbereich für einen
solchen Halt begrenzt.
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Ein weiterer praktischer Vorteil
liegt darin, daß eine
in jedem Flügel
begrenzte Kammer als Ergebnis einer Vergrößerung der Nut jedes Seitenabschnitts
dazu verwendet werden kann, Zusatzeinrichtungen aufzunehmen. So
können
einer oder beide Flügel
einen Airbag oder eine Dämpfungseinrichtung aufnehmen,
welche durch eine geeignet positionierte Öffnung des Seitenabschnitts
zum Vorteil des Insassen im Falle eines Zusammenstoßes nach
vorne aufblasbar ist. Alternativ kann der Flügel einen solche Airbag oder
einen weiteren Airbag aufnehmen, welcher zum Vorteil eines Insassens
auf einem Rücksitz nach
hinten aufblasbar ist. Zudem oder alternativ kann jeder Flügel einen
Teil des Verankerungs- oder Einstellmechanismusses für eine Lendenstützeinrichtung
aufnehmen, die in einer Rückenlehne,
welche den Rahmen aufweist, einzubauen ist. Zudem oder alternativ
kann der Flügel
wenigstens einen Motorantrieb für
verschiedene elektrisch betriebene Systeme in dem Sitz, wie ein
Lendenstützeneinsteller oder
eine elektrische Stützeinstellung,
aufgenommen werden.
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Die Seitenabschnitte können im
Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Die oberen und unteren
Abschnitte können
sich im Wesentlichen in rechtem Winkel zu den Seitenabschnitten
erstrecken. Der obere Abschnitt oder jeder der oberen und unteren
Abschnitte kann Endbereiche aufweisen, welche ein wenig in Bezug
zu einer Mittellinie derselben geneigt sind, derart, daß die allgemeine
rechtwinklige Form des Rahmens eine geneigte obere oder obere und
untere Schulter aufweist, durch welche der untere und der obere
Abschnitt in jeden Seitenabschnitt übergehen.
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Wie angegeben, kann der Rahmen wenigstens
ein weiteres Querelement umfassen, welches sich zwischen jedem Seitenabschnitt
erstreckt und mit diesem verbunden ist oder mit diesem einstückig ist.
Vorzugsweise ist ein solches weiteres Querelement um einen kleineren
Teil der Länge
der Seitenabschnitte in Abstand vom oberen Abschnitt angeordnet,
so daß dieses
in einem oberen Teil des Rahmens liegt, wenn sich der letztere in
einer gebrauchsmäßigen Orientierung
befindet.
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Die Rahmenabschnitte sind derart
ausgebildet, daß der
Rahmen in einer Hohlschalenstruktur vorliegt, welche an der Rückseite
desselben im Wesentlichen über
der vollen Länge
jedes Rahmenabschnitts offen ist. Das heißt, jeder Rahmenabschnitt muß für seine
Nutform nur seine Seiten- und Vorderwand aufweisen. Die Anordnung
kann derart erfolgen, daß in
der Benutzungsausrichtung des Rahmens eine kontinuierliche, rückseitige
Nut um den Rahmen herum begrenzt ist.
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Das eine oder die mehreren weiteren
Querelemente können
einen den Rahmenabschnitten ähnlichen
Querschnitt aufweisen. So kann ein Querelement eine Nutform haben,
auch mit einer nach hinten offenen Nut.
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Der Rahmen kann mit jedem weiteren
Querelement einstückig
ausgebildet sein, und dies ist vorzugsweise auch der Fall. Der Rahmen
ist gegossen, und zwar aus einer geeigneten leichten Legierung, umfassend
eine Magnesium-, Aluminium- oder Zinklegierung, durch Druckgießen. Die
Verwendung einer Magnesiumlegierung wird bevorzugt.
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Der Rahmen der Erfindung hat den
Vorteil, diesen in einer dünnwandigen
Konstruktion herstellen zu können,
wobei die Wände
zwischen 2 bis 3 mm oder sogar weniger dünn sind. Die tatsächliche Dicke
kann mit dem verwendeten Strukturmaterial variieren. In Abhängigkeit
von den Anforderungen können
auch die Wanddicken in unterschiedlichen Teilen des Rahmens variieren,
wie dies hier später
im Detail angegeben wird.
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Der Rahmen gemäß der Erfindung kann einen
Querschnitt haben, welcher größer ist,
als dies für
die bekannten rohrförmigen
Stahlrahmen typisch ist und hat einen solchen vorzugsweise auch.
In einer Form der Erfindung ist der Rahmen derart ausgebildet, daß dieser
wesentlich zu der gesamten Profilform und -ausbildung einer Sitzrückenlehne,
von welcher er einen Teil bildet, beiträgt. So kann der Rahmen derart
ausgebildet sein, daß dieser
einen Teil der Funktion der Polsterung in der bekannten Form von
Sitzrückenlehnen
bereitstellt, derart, daß die Polsterung
prinzipiell nur dazu verwendet werden kann, für den Komfort des Fahrgastes
zu sorgen, statt auch das Profil oder die Ausbildung der Sitzrückenlehne
zu definieren.
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In der bekannten Form des Stahlrahmens
für Fahrzeugsitz-Rückenlehnen,
in welchen die Bauteile aus Stahlrohr sind, hat dieses einen für das Erreichen eines
benötigten
Gleichgewichts zwischen Gewicht und Steifigkeit verträglichen
minimalen Durchmesser und eine minimale Wanddicke. Ähnliche
Betrachtungsweisen treten dort auf, wo die Bauteile aus einer gepreßte Stahlplatte
bestehen. In jedem Fall trägt
der Stahlrahmen zu der insgesamt ziemlich rechtwinkligen Form der
Sitzrückenlehne
bei, nicht aber zu anderen Faktoren des Rückenlehnenprofils oder seiner Ausbildung.
Das heißt,
der bekannte Stahlrahmen liefert in praktischer Hinsicht nicht die Tiefe,
die Profilierung oder die Ausbildung des Sitzes und steht auch üblicherweise
nicht für
einen wesentlichen Seitenhalt. Statt dessen werden diese Faktoren
durch die Polsterung und eine Draht- oder Plattenverstärkung in
der Polsterung bereitgestellt und dies erfordert, wie angegeben,
den Verbrauch einen erheblichen Volumens und somit Gewichts der
Polsterung.
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Während
die rohrförmigen
oder gepreßten Stahlbauteile
der bekannten Rahmenformen einen Außendurchmesser von etwa 20
mm bis 30 mm haben können,
haben die Rahmenabschnitte des Rahmens der Erfindung äußerst bevorzugt
Querschnittsabmessungen, die wesentlich über einem solchen Durchmesser
liegen. Obwohl solche Abmessungen von einem Rahmenabschnitt zum
anderen und sogar in einem gegebenen Rahmenabschnitt variieren können, können die
Abmessungen mindestens 35 mm oder mehr sowohl im Abstand zwischen
der inneren und der äußeren Seitenwand
(das heißt,
in der Breite der Nut) als auch in der Tiefe solche Wände (das heißt, in der
Tiefe der Nut) betragen. Darüber
hinaus können
in jedem Seitenabschnitt des Rahmens wenigstens an einem unteren
Bereich von jedem, an welchem ein Flügel begrenzt ist, die Tiefe
seiner Seitenwände
und/oder des Abstands zwischen diesen wesentlich größer sein
als solche Abmessungen. In einem solchen unteren Bereich können die
Abmessungen bis zu etwa 160 mm für
die Tiefe der Seitenwände
und bis etwa 90 mm für
den Abstand zwischen diesen betragen.
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Es ist erwünscht, daß der Rahmen der Erfindung
derart ausgebildet sein kann, daß dieser eine kontinuierliche
Umfangsnut oder eine jeweilige Nut in jedem seiner Rahmenabschnitte
begrenzt, welche ein erhebliches Volumen aufweist. In Bezug zu der bekannten
Rahmenform stellt dies ein Volumen dar, in welchem die Bereitstellung
einer Polsterung nicht erforderlich ist. Im Falle des in einem unteren
Bereich für
eine Seitenabstützung
der Seitenabschnitte begrenzten Volumens ermöglicht der Rahmen, wie dies angegeben
ist, auch die Aufnahme von elektrisch betriebenen Einrichtungen
und/oder Verankerungs- und Einstellmitteln für eine einstellbare Lendenabstützung für eine Sitzrückenlehne
und, bedarfsweise, die Aufnahme eines aufblasbaren Sicherheits-Airbags für den Seitenschutz
eines Benutzers im Falle eines Zusammenstoßes.
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Damit die Erfindung besser verstanden
wird, wird die Beschreibung nun auf die beigefügten Zeichnungen gerichtet,
in welchen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Rückenlehnenrahmens
für einen
Fahrzeugsitz gemäß der Erfindung
ist, mit einem einstellbaren, darin eingebauten Lenden-Stützmechanismus;
und
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2 und 3 jeweils eine perspektivische Vorder-
und Rückansicht
des Rahmens aus 1 zeigen,
aber ohne den Lenden-Stützmechanismus.
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In den Zeichnungen ist der Rückenlehnenrahmen
allgemein mit den Bezugszeichen 10 angegeben. In 1 ist der Lendenstützmechanismus
allgemein mit 12 dargestellt und umfaßt einen Querabschnitt 14,
der eine Lendenstütze
bereit stellt und einen Einstellmechanismus 16, welcher
die Einstellung des Abschnitts 14 und somit des Bereichs
der Lendenabstützung
ermöglicht.
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Der Rückenlehnenrahmen 10 ist
von einstückiger
Bauweise und wird durch Druckguß aus
einer Aluminium- oder Zinklegierung, äußerst bevorzugt aus einer Magnesiurnlegierung,
geformt.
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Der Rahmen 10 ist von in
etwa rechtwinkliger Form und umfaßt in Bezug auf eine dargstellte
gebrauchsgemäße Orientierung
seitlich einander gegenüber
liegende, aufrechte Seitenelemente 20, ein unteres Querelement 22,
welches die Elemente 20 an dem unteren Ende derselben verbindet,
und ein oberes Querelement 24, welches die Elemente 20 an den
oberen Enden derselben verbindet. Das obere Element 24 hat
jeweilige Endbereiche 26, welche von einem Mittelbereich 25 derselben
aus nach unten und nach außen
geneigt sind, so daß sie
in die Seitenelemente 20 übergehen. Der Rahmen 10 umfaßt auch
ein optionales quer verlaufendes Strebelement
28, welches
sich zwischen jedem Seitenelement 20 angrenzend an der
Verbindungsstelle zwischen jedem Element 20 und einem jeweiligen
Endbereich 26 des oberen Elements 24 erstreckt.
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In einem kurzen Abstand nach innen
von jedem seiner Bereiche 26 aus, weist der Abschnitt 25 des
oberen Elements 24 einen jeweiligen Ansatz 30 auf,
durch welchen sich eine aufwärts
gerichtete Bohrung 31 hindurch erstreckt. Jede Bohrung 31 ist
in der Lage, jeweils ein Bein einer Kopfstütze (nicht gezeigt), aufzunehmen,
welche an dem Rahmen 10 festgelegt werden kann. Das Element 28 ist
zusätzlich
dazu da, daß es
zwischen den Seitenelementen 20 eine Verstrebung bereitstellt,
auch in der Lage, dahin gehend zu wirken, die durch das untere Ende
jedes Beines der Kopfstütze
dargebotene Gefahr zu verringern.
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Jedes der Seitenelemente 20 und
der Querelemente 22, 24 und 28 ist von
länglicher
Form. In einer vorderen Hervorhebung, wie in den 1 und 2 gezeigt,
hat jedes dieser Elemente des Rahmens 10 das Erscheinungsbild
einer starren oder rohrartigen Form. Wie jedoch aus 3 hervor geht, ist jedes der Seitenelemente 20 und
Querelemente 22, 24 und 28 im Querschnitt
U-förmig,
derart, daß dieses
eine nach hinten offene Nutform hat, und derart, daß der Rahmen 10 in
Form einer hohlen, nach hinten offenen Schale vorliegt, z. B. mit
einer Wanddicke von 2 bis 3 mm. So hat jedes der Elemente 20, 22, 24 eine jeweilige
innere Seitenwand 20a, 22a und 24a, jeweils
eine äußere Seitenwand 20b, 22b,
und 24b und eine quer verlaufende, gebogene Vorderwand
oder -fläche 20c, 22c und 24c,
welche die jeweiligen Seitenwände
verbünden.
Die äußeren Wände 20b, 22b und 24b begrenzen
den äußeren Umfang
des Rahmens 10, während
jedes der Elemente 20, 22 und 24 entlang
seiner Länge
eine nach hinten offene Nut 20d, 22d und 24d begrenzt.
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Ebenso hat das Strebelement 28 jeweils
Seitenwände 28a und 28b,
welche durch eine quer verlaufende gekrümmte Vorderwand oder -fläche 28c verbunden
sind, und begrenzt eine nach hinten offenen Nut 28d. Die
Tiefe der Wände 28a und 28b (das heißt, die
Abmessung in der Richtung von vorne nach hinten) ist jedoch gerin ger
als diejenige der Seitenwände
der Elemente 20, 22 und 24, derart, daß die Nut 28a von
geringerer Tiefe ist als die Kanäle 20d, 22d und 24d.
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Um im Wesentlichen den gesamten äußeren Umfang
des Rahmens 10 herum ist eine nach außen gedrehte Flanke 32 vorgesehen,
von welcher aufeinander folgende Teile an der rückseitigen Kante der Innenwände 20a, 22a und 24a begrenzt
sind. Ebenso sind weitere solche Flanken 34 entlang jeder
Seite des Elements 28 vorgesehen, wobei jede Flanke 34 an
der rückseitigen
Kante jeweils einer der Seitenwände 28a und 28b des
Elements 28 abgegrenzt ist. Die Flanken 32, 33 und 34 sind
dazu da, sicherzustellen, daß die
jeweiligen hinteren Kanten, an welchen sie vorgesehen sind, keine
Gefahr für
Rücksitz-Fahrgäste während eines
Aufpralls erzeugen. Wie oben angegeben, wirkt das Element 28 auch
dahin gehend, die durch das untere Ende der Beine einer Kopfstütze dargebotene
Gefahr zu verringern, und dies wird dadurch erreicht, daß solche
Enden die Flanke 34 der Wand 28a des Elements 28 berühren, derart,
daß die
Enden der Kopfstützenbeine
daran gehindert werden, rückseitig
des Rahmens 10 vorzustoßen.
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Die aufeinander folgenden Nuten 20d, 22d und 24d können so
ausgebildet sein, daß sie
einen kontinuierlichen, rückseitig
offenen Kanal um den Rahmen 10 herum begrenzen. Die Nut
jedes Elements 20, 22 und 24 ist jedoch
vorzugsweise teilweise kontinuierlich, indem quer verlaufende Brückungselemente 35 vorgesehen
sind, die mit den jeweiligen Seitenwänden und Vorderwänden jedes
dieser Elemente einstückig
sind. Die rückseitige
Kante jedes Brückenelements 35 ist
gekrümmt
oder in anderer Weise tief genug in seinen Kanal eingesetzt, um
einer Gefahr und einer möglichen
Kopfverletzung für die
Rücksitz-Passagiere
während
eines Aufpralls vorzubeugen.
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Die Schalenform des Rahmens 10 ist
derart ausgebildet, daß in
Bezug zu der bekannten Form eines Rückenlehnenrahmens aus Stahlrohr
seine Elemente 20, 24 und 28 ein wesentlich
größeres Volumen
einnehmen, während
sie gleichzeitig eine vergleichbare oder größere Festigkeit haben. So wird
für eine
gegebene Rahmenfestig keit das wesentlich gesteigerte Volumen erhalten,
ohne daß eine
Zunahme des Rahmengewichts nötig
wäre. Wenn
der Rahmen 10 aus einer leichten Legierung, wie einer Aluminium-,
Zink- oder Magnesiumlegierung gegossen wird, kann eine größere Wanddicke
in den Elementen 20, 22, 24 und 28 nötig sein,
wobei trotz dieser Zunahme der Wanddicke eine gegebener Grad an
Rahmenfestigkeit in einem Rahmen 10 bei wesentlich geringerem
Gewicht als den bekannten Stahlrohrrahmen erhalten werden kann.
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Die relative Zunahme des Volumens
gegenüber
den bekannten Stahlrahmen wird mit wesentlich angegeben. Sie kann
derart sein, daß eine
entsprechende Einsparung an Volumen für die Polsterung erreicht wird.
Obwohl von relativ geringer Dichte, ist das Volumen für die Verwendung
mit den bekannten Stahlrahmen benötigten Polsterung derart groß, daß das Gewicht
der Polsterung etwa 25% zum Gewicht einer Sitzrückenlehne betragen kann. So
führt eine wesentliche
Reduktion im Volumen der Polsterung zu einer weiteren signifikanten
Gewichtsreduktion der Sitzrückenlehne.
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In dem Rahmen 10 wird eine
gute Gesamtfestigkeit und ein signifikant verbessertes Verhältnis von
Volumen zu Gewicht durch die schalenartige Form des Rahmens erhalten.
Faktoren, die dazu beitragen, sind die Breite der Seitenwände der
Elemente 20, 22, 24 und 28 und
der bogenförmige
Querschnitt ihrer Vorderwände
bzw. – stege.
Die einstückige
Konstruktion des Rahmens 10 ist ein weiterer Faktor, der dazu
beiträgt,
obwohl, falls erforderlich, das Querelement 28 separat
ausgebildet werden kann und durch geeignete Mittel, wie Halteschrauben,
oder, dort, wo das relevant ist, durch Schweißen oder eine hochbelastbare
Kunstharzverklebung in ihrer Position festgelegt werden kann.
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Ein weiterer praktischer Vorteil,
der mit der schalenartigen Form des Rahmens der Erfindung erhalten
werden kann und die Verfahren für
seine Konstruktion, sind durch den Rahmen 10 dargestellt.
Wie in den Zeichnungen gezeigt ist, nimmt jedes Seitenelement 20 progressiv
in seiner Vorderseite-zu-Hinterseite-Tiefe vom oberen Ende aus zu,
derart, daß die untere
Erstreckung von jedem einen nach vorne vorstehenden Flügelbereich 36 begrenzt.
Diese Bereiche 36 haben eine Anzahl von Vorteilen, nicht
zuletzt eine wesentlichen Zunahme sowohl in vom Rahmen 10 umschlossenen
Volumen und in der Festigkeit des Rahmens 10 an seinem
unteren Abschnitt. Der Rahmen 10 ist, wie die meisten Fahrzeugsitz-Rückenlehnenrahmen,
dazu gedacht, zur schwenkbaren Einstellung um eine Querachse X-X
angrenzend an seine untere Erstreckung derart montiert zu werden, daß die Belastungskonzentrationen
eine gesteigerte Festigkeit in seinem unteren Abschnitt erfordern.
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Die nach vorne vorstehenden Abschnitte 36 ermöglichen,
indem sie eine weitere Volumenzunahme bereitstellen, eine weitere
entsprechende Reduktion des Erfordernisses nach einer Polsterung.
Sie begrenzen jedoch auch Seitenflügelstrukturen, welche eine
verbesserte seitliche Abstützung
für einen Insassen
bereitstellen. In einigen bekannten Rückenlehnen wird eine solche
Abstützung
dadurch vorgesehen, daß die
Polsterung so gestaltet wird, daß sie ähnliche Vorsprünge bildet.
Die Polsterung wirkt jedoch zum größten Teil als eine Komfortabstützung unter
normalen Bedingungen, da sie, weil sie relativ leicht verformbar
ist, nur eine ungenügende
seitliche Abstützung
im Falle von Belastungen bereit stellen kann, die bei Seitenstößen eines
Fahrzeugs gezeigt werden.
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Die seitlichen Flügelstrukturen, die durch die nach
vorne vorstehenden Abschnitte 36 bereit gestellt werden,
haben noch einen in 1 dargestellten,
weiteren Vorteil. Wie dort gezeigt ist, sind die Abschnitte 36 in
der Lage, darin einen Teil des Verankerungs- und Einstellmechanismusses
für den
Lendenstützmechanismus 12 aufzunehmen.
Dies erhöht
die Integrität
der Verankerung des Mechanismusses 12 wesentlich, da seine
Enden innerhalb und in Beziehung zum Rahmen 10 festgelegt
sind. Zudem oder alternativ kann die vergrößerte Nut 20d, die
sich aus jedem vorspringenden Abschnitt 36 wenigstens eines
der Seitenelement 20 ergibt, dazu verwendet werden, ein
aufblasbares Luftkissen aufzunehmen, wobei ein Luftkissen zusätzlich oder
alternativ außerhalb
des Rahmens 10 auf einem Abschnitt 36 angebracht
werden könnte.
Ein solches Luftkissen kann sich zum Vorteil der Rücksitz passagiere
nach hinten oder durch eine Öffnung
(nicht gezeigt) im Rahmen 10 zum Vorteil der Vordersitzpassagiere
nach vorne ausdehnen. Alternativ können zwei Luftkissen vorgesehen
sein, wobei jedes in einer der jeweiligen Richtungen expandierbar
ist. Die Bezugnahme auf solche Insassen erfolgt in der Annahme,
daß der
Rahmen 10 in der Rückenlehne
eines Vordersitzes verwendet wird.
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Ein geeigneter Mechanismus 12 kann
eine Vielfalt von Formen annehmen. Anstatt in der für den Mechanismus 12 gezeigten
spezifischen Form vorzuliegen, könnte
der Lendenstützmechanismus
in der Form vorliegen, die in einer unser internationalen Patentveröffentlichungen
PCT/AU95/00123 oder PCT/AU95/00421 offenbart sind. In jedem Falle
sorgt jedoch der Rahmen 10 dafür, daß der Mechanismus wenigstens
teilweise in den vorstehenden Abschnitten 36 des Rahmens 10 angebracht
werden kann.
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Wie in 1 gezeigt
ist, liegt der Querabschnitt 14 des Mechanismusses 12 in
Form eines länglichen
Bandes 40 vor, auf welchem eine Anordnung von sich nach
oben erstreckenden Vorsprüngen 42 angebracht
sind, welche separat oder seitlich miteinander verbunden sein können. Ein
Ende eines Bandes 40 erstreckt sich in einen vorstehenden
Abschnitt 36 durch eine Öffnung 44 in der inneren
Wand 20a eines ersten Seitenelements 20 hindurch.
Innerhalb des Abschnitts 36 ist das eine Ende des Bandes 40 an
einem Pfosten 46 befestigt, der in der Nut 20d des
ersten Elements 20 angebracht ist. Das erste Ende des Bandes 40 liegt
durch eine ähnliche Öffnung 44 in
der Wand 20a des zweiten Seitenelements 20 vor,
wobei dieses andere Ende des Bandes 40 an einem Stellglied
(nicht gezeigt) befestigt ist, welches einen Teil eines Einstellmechanismusses 16 bildet
und welches innerhalb des Kanals 20d des zweiten Seitenelements 20 montiert
ist.
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Der Bereich des Mechanismusses 16,
der in 1 gezeigt ist,
umfaßt
ein Zahnradgehäuse 48, das
auf der äußeren Fläche der äußeren Wand 20b des
zweiten Seitenelements 20 montiert ist. Eine Welle 50 zum Übertragen
eines Antriebs (entwedermanuell oder motorgetrieben) an die Zahnräder innerhalb
des Gehäuses 48 steht von
dem Letzteren vor, während
die Zahnräder
mit dem Stellglied operativ verbunden sind. Eine reversible Drehung
der Welle 50 veranlaßt,
daß sich
das Band 40 spannt oder entspannt, wodurch eine Vorwärts- oder
Rückwärtsbewegung
der Vorsprünge 42 und
eine entsprechende Lendenstützeinstellung
erreicht werden kann. Wenn kein Lendeneinstellsystem benötigt wird,
kann der Rahmen 10 wenigstens ein weiteres Querelement 28 aufweisen.
Als Alternative oder zusätzlich
zu einem weiteren Element 28 kann ein Aufhängesystem
bestehend z. B. aus einer Matte oder aus Drähten und Federn über den
Rahmen gespannt werden.
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Der Rahmen ist dazu gedacht, an dem
Rahmen einer Sitzbasis befestigt zu werden, so daß dieser
in Bezug dem Basisrahmen und eine Achse X-X schwenkbar ist. Eine
geeignete jeweilige Kupplung 60 für diesen Zweck ist in 1 an den unteren Ecken des
Rahmens 10 dargestellt, während die 2 und 3 die
Konstruktion des Rahmens 10 zeigen, mit der die Befestigung
an der Kupplung 60 erleichtert wird.
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Jede Kupplung 60 umfaßt eine
obere Klammer 62 und eine untere Klammer 64 und
eine Zapfenverbindung 66, welche die Klammern 62 und 64 verbindet.
Das obere Ende jeder Klammer 62 ist an der äußeren Wand 20b des
jeweiligen Seitenelements 20 durch Befestiger 68 befestigt,
oder es kann mit dem Rahmen 10 einstückig hergestellt sein. Jedes Klammer 64 ist
ebenso an einer jeweiligen Seite des Basisrahmens befestigt, während die
Verbinder 66 eine Schwenkachse X-X definieren. Der Rahmen 10 kann
mit den Sitz-Basisrahmen unter Verwendung entweder eines zweiseitig
drehbaren, unbegrenzt variablen Sitzeinstellsystems, wie gezeigt,
oder durch ein einseitig drehbares Sitzeinstellsystem verbunden sein.
Alternativ können
andere bekannte Sitzeinstellsysteme, wie ein mittels Hebel bzw.
linear bewegbarer Einsteller, für
die Verwendung mit dem Sitzrückenlehnenrahmen
der Erfindung angepaßt
werden.
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Obwohl dies nicht dargestellt ist,
umfaßt
die Montage des Rahmens 10 an der Sitzbasis Mittel zum
einstellbaren Halten des Rahmens 10 in einer geeigneten
Neigung in Bezug zur Sitzbasis.