PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102004033605B4 21.12.2006
Titel Kraftfahrzeugsitz mit angelenkter Rückenlehne umfassend Blockiermittel der Rückenlehne im Falle eines frontalen Stoßes
Anmelder Faurecia Sièges d'Automobile, Nanterre, FR
Erfinder Aufrère, Christophe, Marcoussis, FR;
Charras, Fabrice, Paris, FR;
Klukowski, Slawomir, Paris, FR;
Thevenot, Gérald, Chamarande, FR
Vertreter Patent- und Rechtsanwälte Sonnenberg & Fortmann, 80331 München
DE-Anmeldedatum 12.07.2004
DE-Aktenzeichen 102004033605
Offenlegungstag 17.02.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 21.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.2006
IPC-Hauptklasse B60N 2/42(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B60N 2/433(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit angelenkter Rückenlehne, d.h. umfassend eine am Sitzkissen schwenkende Rückenlehne und Blockiermittel der Rückenlehne im Falle eines frontalen Stoßes.

Sitze mit sogenannten „integrierten Sicherheitsgurten", d.h., in denen ein oberer Befestigungspunkt des Sicherheitsgurts mit der Rückenlehne in deren oberen Abschnitt fest verbunden ist, sind bereits bekannt. Mit einem Sitz dieses Typs wird der Passagier des Sitzes, der den Sicherheitsgurt angelegt hat, im Falle eines frontalen Stoßes durch die Trägheitskräfte nach vorne geschleudert, und übt eine starke Belastung auf den Sicherheitsgurt aus, die sich auf die Rückenlehne des Sitzes überträgt. Daraus resultiert ein großes Drehmoment im Bereich der Anlenkung der Rückenlehne an das Sitzkissen.

Im Falle eines heftigen Stoßes kann dieses Drehmoment sehr stark sein und die Widerstandsfähigkeiten des Einstellungsmechanismus der Rückenlehnenneigung oder die klassischer Systeme zur Positionsfeststellung der Rückenlehne übersteigen. Daraus folgt, dass die Rückenlehne Gefahr läuft, nach vorne zu schwenken, angetrieben durch den Körper des Passagiers, und dass dieser, obwohl durch den Gurt am Sitz gehalten, an die Windschutzscheibe oder andere Elemente des Fahrzeuginnenraums anschlagen kann.

Abhilfe hierfür durch Erhöhen des mechanischen Widerstands des Anlenkungssystems oder der Verriegelung würde zu einer Erhöhung des Platzbedarfs, des Gewichts und der Kosten dieses Systems führen, ohne Notwendigkeit für eine normale Benutzung des Sitzes. Die Patentanmeldung WO 92/05978 A1 beschreibt ein System, das dazu bestimmt ist, das Schwenken der Rückenlehne im Falle einer Kollision zu verhindern, wobei dieses System von den Einstellungsmitteln der Rückenlehnenneigung oder den Positionsverriegelungsmitteln unabhängig ist. Dieses System umfasst eine schwenkbar am Rahmen des Sitzkissens montierte Nocke, in der Nähe des unteren Endes des Rahmens des Sitzkissens und geeignet, beim Schwenken Eingriff zu nehmen an einem kreisbogenförmigen Rand dieses unteren Endes des Rahmens. Die Nocke umfasst darüber hinaus ein Ausgleichsgewicht, angeordnet in der Weise, dass die Nocke in Ruhestellung keinen Eingriff am Rahmen der Rückenlehne nimmt, d.h. wenn der Sitz keine starke Verzögerung erfährt. Im Falle eines frontalen Stoßes des Fahrzeugs dagegen löst die plötzliche Verzögerung das Schwenken der Nocke durch Trägheit aus, wobei die Nocke mit dem unteren Rand des Rahmens der Rückenlehne dabei Eingriff nimmt. Wenn eine starke Beaufschlagung somit danach strebt, auch die Rückenlehne schwenken zu lassen, strebt die Reibung zwischen der Nocke und dem unteren Rand der Rückenlehne danach, die Nocke ebenfalls drehend anzutreiben, auf Grund der Tatsache, dass die Evolutenform der letzteren ein Klemmen auslöst, das so stark ist wie das Drehmoment des Schwenkens, das auf die Rückenlehne ausgeübt wird. Um die Reibung zu verbessern, kann der untere Rand des Rahmens und/oder die Nocke eigene Rillen oder Zacken umfassen, um das Eingreifen der Nocke mit der Rückenlehne zu verstärken und somit noch besser den Anpresseffekt zwischen ihnen zu gewährleisten. Man gelangt somit sehr schnell zu einer totalen Blockierung der Rückenlehne, wobei deren Schwenken nach vorne bezüglich des Sitzkissens vollständig und zuverlässig verhindert wird.

Das deutsche Patent DE 26 55 535 B2 beschreibt einen Gelenkmechanismus für früher gebräuchliche frei schwenkbare Rückenlehnen. Zur Verhinderung eines ungewollten, vorwärtsgerichteten Schwenken der Rückenlehne bei einer Verzögerung des Fahrzeugs wird darin eine Sperrklinke vorgeschlagen, die als ein Pendelgewicht aufweisende Pendelklinke ausgebildet ist. Dieser Anordnung führt jedoch nicht zu einer Entlastung des Gelenkmechanismus.

Bestimmte Sitze umfassen jedoch Systeme zur Positionseinstellung des Sitzkissens, im Allgemeinen gebildet aus einer Anordnung von angelenkten Gelenkhebeln, die zwischen dem Rahmen des Sitzkissens und den Gleitschienen montiert sind und die Verbindung zum Bodenblech des Fahrzeugs sicherstellen und üblicherweise für die Einstellung der Längsposition des Sitzes benutzt werden. Das Einstellungssystem der Sitzkissenposition, üblicherweise Höheneinstellungsmechanismus genannt, ist im Allgemeinen vorgesehen, um die Position des Sitzkissens in der Höhe und oft auch in der Neigung einzustellen. Ein derartiges System wird beispielsweise in der Anmeldung FR 2.806.675 A1 beschrieben.

Ein System dieses Typs ist auch in den Zeichnungen der beiliegenden 1 und 2 dargestellt. In diesen Figuren wird ein Sitzrahmen 1 und seine Verbindung zum Bodenblech 2 eines Kraftfahrzeugs teilweise dargestellt. Der Rahmen 1 umfasst einen Sitzkissenrahmen 11, an dem ein Rückenlehnenrahmen 12 montiert ist, schwenkbar gemäß der Schwenkachse A, und mit dem Sitzkissenrahmen durch einen Anlenkungsmechanismus 13 von bekanntem Typ verbunden, die Einstellung der Rückenlehnenneigung bezüglich des Sitzkissens gestattend.

Der Sitzkissenrahmen ist zum Bodenblech durch ein System von Gleitschienen verbunden, umfassend ein festes Gleitschienenelement 21, fest verbunden mit dem Bodenblech, und ein bewegliches Gleitschienenelement 22, an dem der Sitzkissenrahmen durch eine Anordnung von Gelenkhebeln 23, 24, die den Höheneinstellungsmechanismus ausmachen, verbunden ist. Dieser Mechanismus umfasst zwei vordere Gelenkhebel 23 und zwei hintere Gelenkhebel 24, jeweils an jeder Seite des Sitzes gelegen. Die zwei hinteren Gelenkhebel sind rotationsstarr durch eine Welle verbunden, die klassischer Weise aus einem Höheneinstellungsrohr genannten Rohr 25 gebildet wird, auf eine Weise, dass die zwei hinteren Gelenkhebel in identischer Weise schwenken. Das Höheneinstellungsrohr 25 ist schwenkbar in seinen Lagern 15 des Sitzkissenrahmens 11 montiert, und dient als Gelenkachse der hinteren Gelenkhebel am Sitzkissenrahmen. Wie in 1 gut erkennbar, bilden der Sitzkissenrahmen 11, das bewegliche Gleitschienenelement 22, die vorderen Gelenkhebel 23 und die hinteren Gelenkhebel 24 ein verformbares Viereck, derart, dass ein Schwenken der Gelenkhebel eine Höhenversetzung des Sitzkissens verbunden mit einer Längsversetzung dieses verursacht, wobei der Sitzkissenrahmen sich gleichzeitig nach vorne sowie nach oben versetzt. Die Positionseinstellung des Sitzkissens wird erlangt durch Regeln des Schwenkens einer der hinteren Gelenkhebel 24 durch einen Einstellknopf 16, der drehbar am Sitzkissenrahmen montiert ist, und der ein Ritzel 17 trägt, das mit einem Zahnsektor 26, am Gelenkhebel 24 ausgeführt, verzahnt ist. Blockiermittel von an sich bekannter Weise, wie z.B. beschrieben in der Anmeldung FR 2.766.773, stellen die Verriegelung des Knopfes in jeder durch den Benutzer ausgewählten Position sicher. Die Einstellung und die Positionsblockierung des Höheneinstellungsmechanismus können auch durch andere Mittel verwirklicht werden, z.B. durch einen Mechanismus zur irreversiblen Einstellung, der durch einen schwenkenden Hebel gesteuert wird, wie in FR 2.792.264 A1 beschrieben.

Im Falle eines frontalen Stoßes auf das Fahrzeug erfährt das Sitzkissen des Sitzes eine Beaufschlagung, die nach einem Versetzen nach vorne bestrebt, begleitend zum Körper des dem Sitz besetzenden Passagiers. Im vorgenannten Fall eines einen integrierten Sicherheitsgurt umfassenden Sitzes wird die durch den Gurt auf die Rückenlehne übertragene Beaufschlagung weiter an das Sitzkissen übertragen, und schließlich an den Höheneinstellungsmechanismus. Die von diesem Mechanismus erfahrene Beaufschlagung hat somit eine horizontale Komponente und eine vertikale Komponente auf Grund des vom Sicherheitsgurts oben an der Rückenlehne ausgeübten Drehmoments. Die Kombination dieser Beaufschlagungen strebt daher danach, das Schwenkdrehmoment der Gelenkhebel des Höheneinstellungsmechanismus um so mehr zu erhöhen. Daraus folgt, dass, wenn das Nockenblockiersystem der Rückenlehne für das Blockieren der Rückenlehne bezüglich des Sitzkissens wirksam ist, muss der Höheneinstellungsmechanismus und insbesondere dessen Positionsblockiermittel alle Beaufschlagungen aufnehmen, die aus einem frontalen Stoß des Fahrzeugs resultieren und durch die Trägheit des Sitzes und v.a. des Körpers des Besetzenden verursacht werden.

In dem französischen Patent FR 2 796 602 A1 wird eine Vorrichtung beschrieben, die im Falle einer starken Verzögerung des Fahrzeugs die am Sicherheitsgurt auftretende Zugkraft ausnutzt, um eine Blockierung eines Höhenseinstellmechanismus und/oder des Rückenlehnengelenks zu bewirken.

Das deutsche Patent DE 198 41 197 C2 beschreibt einen Kraftfahrzeugsitz, der auf das Vorsehen von zwei vollständigen Verstelleinrichtungen als auch auf ein drehbares Verbindungselement zwischen diesen verzichtet. Im Crashfall ist der Sitz trotzdem auf beiden Seiten wirksam blockiert. Dies wird unter anderem durch eine trägheitssensitive Verriegelungsvorrichtung bewirkt, die zwischen dem Sitzrahmen und einem benachbartem Lenker eines Höheneinstellmechanismus wirksam ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Sicherheit der Benutzer solcher Sitze, die einen Höheneinstellungsmechanismus und einen integrierten Sicherheitsgurt umfassen, zu verstärken durch Verstärken von sowohl der Positionsblockierung der Rückenlehne bezüglich des Sitzkissens als auch des Sitzkissens bezüglich der am Bodenblech befestigten Gleitschiene.

Mit diesem Ziel vor Augen hat die Erfindung einen Kraftfahrzeugsitz zum Inhalt, der eine am Sitzkissen angelenkte Rückenlehne und Mittel zur Blockierung der Rückenlehne bezüglich des Sitzkissens im Falle eines frontalen Stoßes umfasst, wobei diese Blockiermittel eine schwenkbar gemäß einer Querachse am Sitzkissen montierte Nocke und ein mit der Nocke fest verbundenes Ausgleichsgewicht umfassen, und die Nocke derart eingerichtet ist, dass sie durch ein während eines Stoßes durch die Trägheit des Ausgleichsgewichts hervorgerufenen Schwenkens mit einem unteren Rand des Rückenlehnenrahmens Eingriff nimmt, um auf diese Weise das Schwenken der Rückenlehne durch ein Anpressen der Nocke am unteren Rand des Rückenlehnenrahmens zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz darüber hinaus einen Höheneinstellungsmechanismus umfasst, der eine Höheneinstellungswelle aufweist, deren Enden schwenkbar in Lagern des Sitzkissenrahmens montiert sind, wobei die Nocke frei drehbar an der Höheneinstellungswelle montiert ist, derart, dass das Anpressen der Nocke am unteren Rand des Rückenlehnenrahmens eine starke radiale Beaufschlagung der Höheneinstellungswelle durch die Nocke verursacht und somit die Schwenkmöglichkeiten der Höheneinstellungswelle beschränkt werden.

Somit, wie in der Folge besser verstanden werden wird, steigt die Anpressbeaufschlagung in korrespondierender Weise an, sobald die auf die Rückenlehne durch den Sicherheitsgurt ausgeübte Beaufschlagung stark und immer stärker wird, und die Nocke wird mit großer radialer Kraft an die Höheneinstellungswelle gedrückt, die ihr als Träger dient. Daraus folgt eine spürbare Erhöhung der Reibung zwischen Nocke und Welle, und da die Nocke somit in der Rotation blockiert ist, wirkt sie gleichermaßen um das Schwenken der Höheneinstellungswelle zu verhindern oder wenigstens zu bremsen. Es sollte auch beachtet werden, dass die radialen Beaufschlagungen, die durch die Nocke auf die Höheneinstellungswelle während einer starken Verzögerung ausgeübt werden, im Bereich der Lager der Welle weiter übertragen werden. Hieraus resultiert somit gleichermaßen ein zusätzliches Rückhaltedrehmoment, das die Schwenkmöglichkeiten der Welle durch erhöhte Reibung der Wellenenden in den Lagern am Sitzkissenrahmen beschränkt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Höheneinstellungsmechanismus einen hinteren Gelenkhebel, schwenkbar am Sitzkissenrahmen und derart eingerichtet, dass ihr Schwenken eine Venikal- und Längsversetzung des Sitzkissens bezüglich des Bodenblechs des Fahrzeugs verursacht, wobei die hinteren Gelenkhebel rotationsstarr mit der Höheneinstellungswelle verbunden sind bzw. durch diese verbunden sind, deren Achse die Schwenkachse der hinteren Gelenkhebel ist. Als Folge sind die Gelenkhebel des Höheneinstellungsmechanismus auch blockiert oder zumindest in ihrer Schwenkbewegung bezüglich des Sitzkissens gebremst, was das Versetzen des Sitzkissens bezüglich des Bodenblechs des Fahrzeugs verhindert oder zumindest die Beaufschlagungen auf die Bedien- und Blockiermittel des Höheneinstellungsmechanismus begrenzt. Somit werden im Falle eines frontalen Stoßes die Risiken eines Versetzens der Sitzanordnung bezüglich des Bodenblechs stark reduziert in Folge einer unzureichenden Widerstandskraft.

Gemäß den einzelnen bevorzugten Anordnungen ist der untere Rand des Rückenlehnenrahmens gebildet aus einem Kreisbogen, insbesondere einem eingekerbten Kreissektor, der das Eingriffnehmen zwischen Nocke und den Zacken des eingekerbten Sektors zu verbessern erlaubt, wobei die Zacken vorzugsweise asymmetrisch und in der Richtung ausgerichtet sind, die es erlaubt, das beste Greifen zu erhalten, wenn die Rückenlehne danach strebt, nach vorne zu schwenken.

Gemäß einer weiteren bestimmten Anordnung umfasst die Nocke aufeinander folgend eine erste konstante Evolutenzone und eine zweite Zone mit einer Krümmung, die im Wesentlichen der Krümmung des kreisbogenförmigen Sektors entspricht. Während eines frontalen Stoßes schwenkt die Nocke somit durch Trägheit bis sie mit dem Sektor des Unterteils des Rückenlehnenrahmens in Kontakt kommt, und dann, wenn sie mit diesem Eingriff genommen hat, strebt sie danach, ihre Rotation fortzusetzen, wobei sie durch die Rückenlehne angetrieben wird, falls diese danach strebt, nach vorne zu schwenken. Dabei sorgt die im Wesentlichen konstante Evolute der Nocke, d.h. die Tatsache, dass der Radius der Nocke in der ersten Zone gleichmäßig ansteigt, dafür, dass die Anpresskraft progressiv ansteigt durch den Versuch, die Schwenkachsen der Rückenlehne und der Nocke auseinander zu drücken, und somit den Anpressdruck zwischen dem Sektor der Rückenlehne und der Nocke noch weiter zu erhöhen, wobei ihr gegenseitiges Eingriffnehmen verstärkt und das Haltedrehmoment der Rückenlehne erhöht wird.

Wenn die Beaufschlagung auf die Rückenlehne noch weiter ansteigt, bringt das zusätzliche Schwenken den Sektor des Unterteils der Rückenlehne mit der zweiten Zone der Nocke in Kontakt, die auf Grund ihrer angepassten Krümmung eine vergrößerte Kontaktfläche mit dem Sektor bereitstellt, und somit die Reibung und das Eingreifen der Nocke mit dem Sektor noch erhöht, um dem Schwenken der Rückenlehne nach vorne ein noch höheres Haltedrehmoment entgegenzusetzen.

Gemäß einer ergänzenden Anordnung umfasst der untere Rand des Rückenlehnenrahmens an einem vorderen Ende des eingekerbten Sektors einen radialen Anschlag, der eingerichtet ist, um mit der Spitze der Nocke in Eingriff zu kommen. Zusätzlich zur Haltekraft, die bereits gemäß oben stehender Erklärungen ausgeübt wird, verhindert der in Anlage gegen die Spitze der Nocke gelangte radiale Anschlag somit in dem Fall, in dem das Schwenken der Rückenlehne noch weiter fortgesetzt wird, definitiv jegliches weitere Schwenken der Rückenlehne.

Es ist weiterhin zu beachten, dass das Ansteigen der Beaufschlagungen auf die Nocke, die aus den oben erklärten Eigenschaften resultiert, sich auch in eine Erhöhung der Beaufschlagungen der Nocke auf der Höheneinstellungswelle umsetzt. Je höher die auf die Rückenlehne ausgeübten Beaufschlagungen sind, desto beschränkter ist folglich das Schwenken dieser bezüglich des Sitzkissens, desto höher sind gleichermaßen auch die Beaufschlagungen, die das Schwenken der Höheneinstellungsgelenkhebel beschränken, und um so mehr ist das Risiko des Versetzens des Sitzkissens des Sitzes bezüglich der den Höheneinstellungsmechanismus stützenden Gleitschienen gleichermaßen reduziert.

Vorzugsweises sind die Abmessungseigenschaften des Ausgleichsgewichts und seine Position bezüglich der Nocke derart bestimmt, dass die Nocke solange nicht in Eingriff mit dem unteren Rand des Rückenlehnenrahmens kommt, wie die erfahrene Verzögerung geringer als 1G ist, d.h. solange die Verzögerung im Wesentlichen nicht die übertrifft, die in einer Notbremssituation erreicht wird. Dagegen werden die Abmessungseigenschaften des Ausgleichsgewichts und seine Position bezüglich der Nocke derart festgelegt, dass die Nocke mit dem unteren Rand des Rückenlehnenrahmens in Eingriff kommt, wenn die erfahrene Verzögerung ungefähr 1,5G erreicht, wobei dieser Wert dem Beginn eines frontalen Stoßes entspricht. Es ist in diesem Zusammenhang zu beachten, dass das spätere Eingriffnehmen der Nocke mit dem Sektor des Unterteils des Rückenlehnenrahmens nicht mehr von der Stärke der Verzögerung abhängt, sondern nur vom Schwenken der Rückenlehne; die Blockierung der Rückenlehne und des Höheneinstellungsmechanismus bleibt somit bestehen, selbst wenn die Verzögerung abnimmt.

Gemäß noch einer weiteren bestimmten Anordnung wird die Höheneinstellungswelle aus einem Rohr gebildet, was im Falle eines heftigen Stoßes eine Stauchverformung des Rohrs unter den Beaufschlagungen, die durch die Nocke auf dieses ausgeübt werden, erleichtern kann, wobei diese Deformation danach strebt, das Schwenken des Rohrs in der Nocke noch mehr zu verhindern und daher jegliches Versetzen des Höheneinstellungsmechanismus zu verhindern. Es ist zu beachten, dass die Nocke an der Höheneinstellungswelle oder dem Höheneinstellungsrohr in direkter Nähe zum Sitzkissenrahmen montiert ist, um ein Biegen der Welle zu verhindern, was für den ersuchten Anpress- und Klemmeffekt schädlich wäre.

Weitere Eigenschaften und Vorteile werden aus der folgenden Beschreibung von einem Sitz gemäß der Erfindung deutlich, wobei

auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen gilt:

Die 1 und 2, darstellend einen Sitzerhöhungsmechanismus gemäß des Standes der Technik, wurden bereits im einführenden Teil dieses Dokuments beschrieben.

Die 3 ist eine perspektivische Detailansicht der Gelenkzone der Rückenlehne am Sitzkissen und am Ende der Höheneinstellungswelle, an dem der Gelenkhebel und der Rahmen des Sitzkissen mit Absicht nicht dargestellt wurden, um das Verständnis der Ausführung der Nocke und des Ausgleichsgewichts zu erleichtern,

Die 4 bis 6 sind Detailansichten der Gelenkzone der Rückenlehne und eines Höheneinstellungsgelenkhebels in jeweils den folgenden Positionen: inaktives System, funktionsbereites System und endgültige Blockierung.

In 3 wurde auf vereinfachte Weise das Gelenksystem 13 dargestellt, das den Rahmen der Rückenlehne 12 mit dem Rahmen des Sitzkissens 11 verbindet, gemäß einer Schwenkachse A. Ein aufgesetztes Teil 31 ist am unteren Ende des Rahmens der Rückenlehne 12 befestigt und umfasst im unteren Bereich einen Kreisbogen-förmigen, gekerbten Sektor 32, der um die Achse A zentriert ist. In Richtung des vorderen Endes dieses Sektors, hin zur Vorderseite des Sitzes gelegen, d.h. nach rechts in den 3 bis 6, umfasst das aufgesetzte Teil 31 einen radialen Anschlag 33. Die Kerben des eingekerbten Sektors sind asymmetrisch, d.h. sie werden aus Zähnen gebildet, deren Spitzen nach hinten gerichtet sind.

In der gleichen vertikalen Ebene wie der Zahnsektor ist eine Nocke 41 schwenkbar an der Sitzeinstellungswelle 25 montiert, gebildet aus einem metallischen Rohr, an dem die hinteren Gelenkhebel 24 des Sitzeinstellungsmechanismus befestigt sind, beispielsweise durch Schweißen. Die Enden des Sitzeinstellungsrohrs werden drehbar in den Lagern 15 geführt, die fest mit dem Rahmen des Sitzkissens befestigt sind, wie es schon im Zusammenhang mit 1 beschrieben wurde. Die Nocke befindet sich an dem Sitzeinstellungsrohr in direkter Nähe zum Gelenkhebel 24, und ist axial festgesetzt durch beispielsweise eine Anschlagsscheibe 42.

Die Nocke 41 ist fest verbunden mit einem Ausgleichsgewicht 43, dessen Form und Abmessungen so festgelegt sind, dass die Spitze 44 der Nocke in Ruhestellung nach vorne gerichtet ist, wie in 3 und 4 dargestellt, und die Seitenfläche der Nocke in Distanz zum eingekerbten Sektor 32 gehalten wird, somit das freie Schwenken der Rückenlehnen um seine Achse A gestattend. Darüber hinaus umfasst die Nocke eine erste Zone 45 von konstanter Evolute, d.h. ihr Radius steigt gleichmäßig an, die mit der Zone der Spitze 44 durch eine zweite Zone 46 mit einer im Wesentlichen der Krümmung des kreisförmigen Sektors 32 entsprechenden Krümmung, verbunden ist, wie in 6 erkennbar ist.

Die Funktionsweise des Systems wird nun in Verbindung mit den 4 bis 6 beschrieben.

Die 4 stellt das System in der normalen Benutzungsposition des Sitzes dar, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs im Wesentlichen konstant ist und aus diesem Grund keinerlei Trägheitskraft danach strebt, die Nocke 41 und deren Ausgleichsgewicht 43 zu verschwenken. In dieser Situation verbleibt die Nocke in einer stabilen Gleichgewichtsposition, wie in 4 zu sehen, in der ein minimaler Raum zwischen der Nocke und dem eingekerbten Sektor 32 besteht. Die Rückenlehne kann somit frei in ihrer Neigung eingestellt werden durch Schwenken um die Achse A. Egal welche Neigungseinstellungsposition innerhalb der Länge des eingekerbten Sektors entsprechend den vorbestimmten Grenzen übernommen wird, bleibt der Abstand zwischen diesen und der Nocke konstant. Die Nocke 41 kann um das Sitzeinstellungsrohr 25 schwenken während des Beschleunigens oder Abbremsens des Fahrzeugs, aber dieses Schwenken bleibt limitiert, solange die Geschwindigkeitsänderungen unterhalb einer vorbestimmten Schwelle bleiben, z.B. ein einer Notbremsung entsprechendes Abbremsen in der Größenordnung von 1G. Solange die Verzögerung des Fahrzeugs nicht diese Schwelle erreicht, schwenkt die Nocke nicht weit genug, um mit dem eingekerbten Sektor 32 in Eingriff zu kommen. Gleichermaßen kann der Höheneinstellungsmechanismus durch den Benutzer frei betätigt werden, um die Gelenkhebel 24 in die Position zu bringen, die der von dem Benutzer des Sitzes gewünschten Position des Sitzkissens entspricht.

Wenn das Fahrzeug eine starke Verzögerung erfährt, in der Größenordnung von 1,5G oder mehr, ausgelöst beispielsweise durch einen frontalen Stoß, strebt das Ausgleichsgewicht 43 danach, sich auf Grund von Trägheit nach vorne zu versetzen, wie in 5 dargestellt, und verursacht sein Schwenken und das der Nocke 41 um das Höheneinstellungsrohr gemäß des Pfeils F1, bis die Zone 45 der Nocke mit dem eingekerbten Sektor 32 in Kontakt kommt. Während einer derartigen Verzögerung wird die Rückenlehne stark nach vorne Beaufschlagt durch den Sicherheitsgurt, der an ihrem oberen Teil befestigt ist, und der selber durch die Trägheit des Oberkörpers des Fahrgastes des Sitzes stark gezogen wird. Der eingekerbte Sektor wird somit schwenkend nach hinten angetrieben, wie in 5 durch den Pfeil F2 dargestellt. Dabei und als Folge der Tatsache, dass die Nocke in Kontakt mit den Zähnen des eingekerbten Sektors 32 gekommen ist, entsteht ein Verankerungs- oder Reibungseffekt und dann ein Antriebseffekt zwischen dem eingekerbten Sektor und der Nocke, wobei der eingekerbte Sektor danach strebt, die Nocke immer in Richtung des Pfeils F1 drehend anzutreiben. Auf Grund der Nockenform entsteht ein Klemmeffekt oder Anpressen zwischen der Nocke 41 und dem Sektor 32, wobei sich dieser Effekt in dem Maße verstärkt, wie die Rückenlehne ihr Schwenken fortsetzt, bis die Schwenkachsen der Rückenlehne und der Nocke in fester Position am Rahmen des Sitzkissens und somit mit konstantem Achsabstand sind. Das Schwenken der Rückenlehne ist von hier an gebremst, wenn nicht sogar blockiert.

Wenn die auf die Rückenlehne ausgeübten Kräfte weiter ansteigen bis zu dem Punkt, an dem die Rückenlehne fortfährt, nach vorne zu schwenken, fährt auch der eingekerbte Sektor 32 damit fort, das Schwenken der Nocke anzutreiben, bis die zweite Zone 46 dieser in Kontakt mit dem Sektor ist, und schmiegt sich auf ihrer gekrümmten Form im Wesentlichen an den Sektor an. Die Nocke kann somit nicht weiter drehen, da ihre Spitze quasi in Kontakt mit dem Sektor ist, wie in der in 6 sichtbaren Position. Wenn die Kraft auf die Rückenlehne noch weiter ansteigt und ihr gelingt, ein weiteres Schwenken der Rückenlehne durch Gleiten lassen des eingekerbten Sektors gegen die Zone 46 der Nocke zu verursachen, wird das Schwenken der Rückenlehne definitiv blockiert, wenn der Anschlag 33, der am Ende des eingekerbten Sektors gelegen ist, mit der Spitze 44 der Nocke in Kontakt kommt, wie in 6 dargestellt.

Von dem Moment an, in dem das Schwenken der Rückenlehne das Schwenken der Nocke antreibt, verursacht das daraus resultierende Anpressen eine radiale Kraft F der Nocke auf das Höheneinstellungsrohr, an dem sie schwenkt, wobei diese Kraft sich über das Rohr bis zu seinen Lagern 15 am Rahmen des Sitzkissens überträgt. Diese Kraft F, die ansteigt bis die Nocke und die Rückenlehne sich in der Blockierposition der 6 finden, setzt sich um in ein starkes Ansteigen der Reibung zum Einen zwischen der Nocke 41 und dem Höheneinstellungsrohr 25, und zum Anderen zwischen dem Höheneinstellungsrohr und seinen Lagern 15. Wenn durch den Klemmeffekt mit dem eingekerbten Sektor die Nocke 41 fixiert bleibt, und darüber hinaus die Lager 15 auch am Sitzkissen befestigt sind, wird die Drehung des Höheneinstellungsrohrs stark gebremst oder sogar blockiert durch die vorher genannten Reibungskräfte. Dies führt dazu, dass das Widerstandsmoment, das sich dem Schwenken der Gelenkhebel widersetzt und durch die Blockiermittel des Höheneinstellungssystem erzeugt wird, eine Verstärkung erfährt durch das Widerstandsmoment, das aus diesen Reibungskräften resultiert, um ein besseres Halten der Neigung der Gelenkhebel sicher zu stellen und somit zu verhindern, dass das Sitzkissen sich bezüglich der Gleitschienen, an denen es montiert ist, versetzt. Das System gemäß der Erfindung erlaubt somit gleichzeitig ein wirksames Blockieren der Rückenlehne und eine Verstärkung der Blockierung des Höheneinstellungsmechanismus im Falle eines frontalen Stoßes auf das Fahrzeug.


Anspruch[de]
Kraftfahrzeugsitz umfassend eine am Sitzkissen angelenkte Rückenlehne und Blockiermittel der Rückenlehne bezüglich des Sitzkissens im Falle eines frontalen Stoßes, wobei diese Blockiermittel eine schwenkbar gemäß einer Querachse (B) am Sitzkissen montierte Nocke (41) und ein mit der Nocke fest verbundenes Ausgleichsgewicht (43) umfassen, und die Nocke derart eingerichtet ist, dass sie durch ein während eines Stoßes durch die Trägheit des Ausgleichsgewichts hervorgerufenes Schwenken mit einem unteren Rand (32) des Rückenlehnenrahmens (12) Eingriff nimmt, um auf diese Weise das Schwenken der Rückenlehne durch ein Anpressen der Nocke (41) am unteren Rand des Rückenlehnenrahmens zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz darüber hinaus einen Höheneinstellungsmechanismus umfasst, der eine Höheneinstellungswelle (25) umfasst, deren Enden schwenkbar in Lagern (15) des Sitzkissenrahmens montiert sind, wobei die Nocke (41) drehbar an der Höheneinstellungswelle (25) montiert ist, derart, dass das Anpressen der Nocke am unteren Rand (32) des Rückenlehnenrahmens eine starke radiale Beaufschlagung (F) auf die Höheneinsstellungswelle verursacht, und somit die Schwenkmöglichkeiten der Höheneinstellungswelle beschränkt werden. Kraftfahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Höheneinstellungsmechanismus hintere Gelenkhebel (24) umfasst, schwenkbar am Sitzkissenrahmen (11) bezüglich einer Schwenkachse (B) und derart eingerichtet, dass ihr Schwenken eine Vertikal- und Längsversetzung des Sitzkissens bezüglich des Bodenblechs (2) des Fahrzeugs verursacht, wobei die hinteren Gelenkhebel (24) rotationsstarr mit der Höheneinstellungswelle (25) verbunden sind, deren Achse die Schwenkachse (B) der hinteren Gelenkhebel ist. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Rand des Rückenlehnenrahmens, in Kreisbogenform, insbesondere aus einem eingekerbten Kreissektor (32) gebildet ist. Fahrzeugsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zacken des eingekerbten Kreissektor (32) asymmetrisch sind und ihre Spitzen nach hinten ausgerichtet sind. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocke (41) aufeinanderfolgend eine Zone konstanter Evolute (45) und eine Zone (46) mit einer Krümmung, die im Wesentlichen der Krümmung des kreisbogenförmigen Sektors (32) entspricht, umfasst. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Rand des Sitzkissenrahmens an einem vorderen Ende des eingekerbten Sektors (32) einen radialen Anschlag (33) aufweist, der eingerichtet ist, um mit der Spitze (44) der Nocke (41) in Eingriff zu kommen. Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Höheneinstellungswelle (25) aus einem Rohr besteht.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com