DE102004061885B4 - Sitzeinheitenstruktur für einen Kraftfahrzeugsitz - Google Patents

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Abstract

Sitzeinheitenstruktur für einen Kraftfahrzeugsitz, umfassend:
– einen steifen Sitzeinheitenrahmen (1) umfassend zumindest einen seitlichen Flansch (9), sich erstreckend zwischen einem Frontabschnitt und einem Heckabschnitt,
– ein Kopplungssystem (11, 18, 19), umfassend einen Hebel (11) mit einem unteren Abschnitt, drehbar montiert an einer Basis, und einem oberen Abschnitt, drehbar montiert mit Bezug auf den Flansch (9) bezüglich einer ersten Rotationsachse (24), so dass die Drehung des unteren Abschnitts des Hebels (11) bezüglich der Basis in eine dritte Richtung zumindest eine vertikale Versetzung des steifen Sitzeinheitenrahmens (1) bezüglich der Basis veranlasst,
wobei das Kopplungssystem (11, 18, 19) eine erste Verriegelungsfläche (19c) auf weist,
dadurch gekennzeichnet
dass die Sitzeinheitenstruktur ferner ein Verankerungselement (20) umfasst, bereitgestellt mit einer zweiten Verriegelungsfläche (20d) und an welchem ein Sicherheitsgurt (21) befestigt ist,
wobei das Verankerungselement (20) in drehbarer Weise an dem seitlichen Flansch (9) befestigt ist bezüglich einer zweiten Rotationsachse, distinkt...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sitzeinheitenstruktur für einen Kraftfahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die aus FR 2 737 868 A1 bekannt ist. Hierbei ist es möglich den Hebel am Heckabschnitt des Flansches zu montieren, wobei der Hebel bereitgestellt sein kann mit einem unteren Abschnitt, drehbar montiert an einer Basis und einem oberen Abschnitt, so dass eine Rotation des unteren Abschnittes des Hebels mit Bezug auf die Basis zu einer Bewegung in zumindest vertikaler Richtung des Heckabschnittes des Sitzrahmens mit Bezug auf die Basis führt.
  • An einem Fahrzeugsitz mit einem Sitz, der mit solch einer Struktur bereitgestellt ist, kann ein Benutzer die vertikale Position (die Höhe) der Sitzfläche des Sitzes mit Bezug auf den Fahrzeugboden einstellen, wodurch es möglich ist, dass Benutzer mit unterschiedlicher Größe den Sitz einnehmen können entsprechend optimaler Bedingungen für einen jeden davon. Ein Sitz mit einstellbarer Sitzflächenhöhe ist zum Beispiel beschrieben in der französischen Patentanmeldung FR 2 737 868 A1 , bei welcher vier derartige Hebel vorgesehen sind, paarweise verbunden zwischen zwei Lateralflanschen des Sitzrahmens.
  • Solche Sitzvorrichtungen wurden in der Vergangenheit bereits erfolgreich in verschiedensten Fahrzeugen eingesetzt. Um unter anderem eine einfache Anpassung an den Innenraum von Fahrzeugen zu gewährleisten, wurden kürzlich integrierte Gurtsysteme entwickelt, die eine einfache Monatage eines Sitzes ermöglichen, enthaltend eine Gurtstruktur. Der Gurt ist unmittelbar an dem Sitz befestigt und Einschränkungen werden vermieden, die in Verbindung stehen mit der Geometrie und der Struktur des Fahrzeuges selbst, die auftreten könnten zum Zeitpunkt der Monatage eines Sicherheitsgurtes in dem Fahrzeug, herum um den bereits installierten Sitz.
  • Einer der wichtigsten Aspekte bei der Darstellung von solchen integrierten Gurten besteht darin, die Sicherheit gewährleisten zu können im Falle eines Frontaufpralls, da der Gurt nicht mehr mit der Struktur selbst des Fahrzeuges verbunden ist, sondern lediglich an dem Sitz. Bei einem Sitz, der mit einem Sitzkissen der eingangs genannten Art versehen ist, war somit vorhersehbar, dass solch eine integrierte Gurteinrichtung, die stark beaufschlagt wird nach oben von dem Insassen im Fall eines Frontaufpralles, einer Rotation der Hebel des Sitzkissen führen könnte, die zum Zwecke der entsprechenden Einstellung zum Einsatz kommen. Zu diesem Zweck wurde zum Beispiel ein System beschrieben in der DE 100 25 676 A1 . Nichtsdestotrotz ist ein solches System nicht vollständig optimal, da dessen Funktion auf Zapfen beruht, die zwei Schwenkpunkte aufweisen, woraus ein System resultiert, welches einerseits komplex ist und andererseits nicht die erforderliche Stabilität bereitstellen kann, die im Aufprallfall erforderlich wäre. Demzufolge war ein kompliziertes System nötig, um die Sicherheit eines Insassen eines solchen Sitzkissens mit integriertem Sicherheitsgurt bereitstellen zu können.
  • Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zur Aufgabe, ein solches Sitzelement anzugeben.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sitzeinheitenstruktur nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugsitzes, der mit einem Höheneinstellsystem bereitgestellt ist.
  • 2 ist eine Seitenansicht, die Innenfläche eines Flansches eines solchen Sitzes darstellend.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsvariante gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist eine Seitenansicht des Sitzes von 3 während der Benutzung.
  • In den unterschiedlichen Figuren beziffern entsprechende Bezugszeichen identische oder ähnliche Elemente.
  • Wie es schematisch in 1 dargestellt ist, betrifft die Erfindung einen Sitz 1 für ein Fahrzeug, insbesondere einen Frontsitz eines Kraftfahrzeuges.
  • Dieser Sitz umfasst einerseits eine Sitzeinheit 2, die sich in einer sogenannten Längsrichtung erstreckt zwischen einem Heckende und einem Frontende sowie andererseits eine Rückenlehne 3, die generell schwenkbar montiert ist mit Bezug auf die Sitzeinheit.
  • Die Sitzeinheit 2 des Sitzes wird mittels eines Höhenverstellmechanismus 5 (2) gestützt, der an Längsgleitschienen 4 montiert ist, die wiederum am Boden P des Fahrzeuges befestigt sind. In dieser Weise kann die Sitzeinheit verstellt werden, und zwar einerseits in Längsrichtung nach vorne oder nach hinten mittels Gleiten entlang der Gleitschienen 4 und andererseits vertikal in dem eine Anhebung oder Absenkung stattfindet in der vertikalen Richtung H. Die Sitzeinheit 2 kann zum Beispiel ein Sitzkissen umfassen (nicht dargestellt) gestützt von einem Aufhängungstuch 6, im wesentlichen horizontal verlaufend und angeordnet im wesentlichen mittig einer steifen Struktur 7, die wiederum im wesentlichen horizontal vorliegt.
  • In dem dargestellten Beispiel umfasst die Struktur 7 zwei Lateralflansche 9, die untereinander verbunden sind mittels einer vorderen oder Fronttraverse 8, wobei die Lateralflansche und die Fronttraverse in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig aus einem gefalteten metallischen Blech dargestellt sind. Die Flansche 9 verfügen somit jeweils über eine Innenfläche 9a, nach innen hin zu dem Sitzelement gerichtet, wobei sie einander gegenüberstehen und eine Außenfläche 9, gegenüberstehend der Innenfläche 9b. Die Struktur 7 umfasst ferner eine metallische Hecktraverse 10, die zum Beispiel verschweißt oder verlötet ist mit den hinteren oder Heckenden der zwei Lateralflansche 9 der Struktur.
  • Der Höhenverstellmechanismus 5, der insbesondere in den Zeichnungen dargestellt ist, und insbesondere zu erkennen ist in 2 umfasst in klassischer Weise:
    • – zwei hintere oder Heckhebel 11, angeordnet beidseitig des Sitzes und jeweils schwenkbar montiert an einerseits der entsprechenden Gleitschiene 4 mittels eines unteren Lagers 12 und andererseits an dem jeweiligen lateralen oder seitlichen Flansch 9 mittels eines oberen Lagers 13, wobei die zwei oberen Lager 13 eine erste gemeinsame Rotationsachse 24 aufweisen, während die zwei unteren Lager 12 ebenfalls eine gemeinsame Schwenk- oder Lagerachse aufweisen und
    • – zwei vordere Hebel 14, angeordnet beiderseits des Sitzes und jeweils verbunden einerseits mit der entsprechenden Gleitschiene 4 mittels eines unteren Lagers 15 und andererseits mit dem entsprechenden lateralen oder seitlichen Flansch 9 mittels eines oberen Lagers 16, wobei die zwei unteren Lager 15 eine gemeinsame Schwenk- oder Lagerachse aufweisen und die zwei oberen Lager 16 eine ebenfalls gemeinsame Schwenkachse zeigen.
  • Die vier Hebel 11, 14 schwenken somit in vertikalen Ebenen, die parallel zur Längsrichtung verlaufen.
  • Des weiteren erstrecken sich in dem dargestellten Beispiel die Hebel 11, 14 nach oben und nach hinten hin ausgehend von ihren jeweiligen unteren Lager, wobei die Hebel relativ gering geneigt sind mit Bezug auf die Horizontale wenn das Sitzelement in der maximal abgesenkten Position vorliegt, wie das in 2 dargestellt ist, wobei die Hebel stärker geneigt sind mit Bezug auf die Horizontale, das heißt näher vorliegend zur Vertikalen, wenn das Sitzelement 2 höher angehoben ist als dessen maximal abgesenkte Position.
  • Der Höhenverstellmechanismus umfasst ferner eine Hilfseinrichtung, die in dem betrachtenden Beispiel bereitgestellt ist mittels zweier Helikoidalfedern 17. Diese Federn 17 sind jeweils montiert einerseits an einer Gleitschiene 4 und andererseits an einem unteren Abschnitt des hinteren entsprechenden Hebels 11, auf den unteren Abschnitt dieses hinteren Hebels eine Zugkraft ausübend, die dazu neigt den Hebel anzuheben. Somit beaufschlagen die Federn 17 das Sitzelement 2 nach oben, wobei zumindest teilweise das Gewicht eines Benutzers, der auf dem Sitzelement sitzt, aufgehoben wird.
  • Der Höhenverstellmechanismus 5 kann ferner eine Blockiervorrichtung umfassen (nicht dargestellt) betätigbar von einem Benutzer zum selektiven Ermöglichen oder nicht, einer vertikalen Versetzung des Sitzelementes.
  • Der Sitz in 1 und 2 ist mit einem integrierten Gurtsystem bereitgestellt, umfassend einen Gurt 21, der verankert ist an einem unteren Ende eines Verankerungsabschnittes in einer Art und Weise wie das im größeren Detail im folgenden beschrieben werden wird.
  • Die 3 zeigt somit einen Sitz, der mit solch einem Höhenverstellsystem ausgestattet ist, umfassend ein integriertes Gurtsystem. Während die 1 und 2 eine Struktur wiedergeben, in welcher die Hebel 11 und 14 sich im Inneren der Sitzeinheitenstruktur 2 befinden, wobei deren obere Enden über ein Rohr 18 verbunden sind, schwenkbar montiert mit Bezug auf die seitlichen Flansche 9 der Sitzeinheitenstruktur, um das obere Lager auszubilden bezüglich der ersten Rotationsachse 24, zeigt die 3 eine Sitzstruktur, bei welcher sich der Hebel 11 äußerlich der Sitzeinheitenstruktur befindet. Das Rohr 18 ist derart montiert, dass es durchquerend und schwenkbar vorliegt in einer Aussparung, die zu diesem Zweck in dem seitlichen Blech 9 ausgebildet ist, und zwar mit Bezug auf die erste Rotationsachse 24, wobei an seinem Ende 18a eine Verbindung vorgesehen ist mit Bezug auf den oberen Abschnitt des Hebels 11.
  • An dem Rohr 18 ist auch eine Krone 19 montiert, umfassend einen ersten Anlageabschnitt 19a von dünner Scheibenform, aufweisend eine Kontakt- oder Berührungsfläche, sowie einen zweiten Anlageabschnitt 19b, ebenfalls in der Form einer dünnen Scheibe, beabstandet und parallel vorliegend zu dem ersten Anlageabschnitt oder Teil 19a und ebenfalls umfassend eine Kontakt- oder Berührungsfläche, gegenüberstehend zu der Kontakt- oder Berührungsfläche des ersten Anlageabschnittes bzw. -teiles. Die Kontakt- oder Berührungsflächen sind zum Beispiel dargestellt mittels Materialien mit geringem Reibungskoeffizienten, um eventuelle Relativbewegungen des Hebels 11 mit Bezug auf die Krone 19 und der Krone 19 mit Bezug auf den seitlichen Flansch 9 zu vereinfachen.
  • Die zwei Kontakt- oder Berührungsflächen sind mittels eines Rades getrennt, welches zumindest teilweise gezahnt ist, wie beim Bezugszeichen 19c gezeigt, und zwar in der Form einer Scheibe, die eine Serie von Zähen an ihrer Peripherie trägt, so dass eine erste Verriegelungsfläche 19c ausgebildet ist.
  • Die Sitzeinheitenstruktur umfasst ferner ein Verankerungselement 20, welches an dem lateralen oder seitlichen Flansch 9 der Sitzeinheit montiert ist. Dieses Verankerungselement 20 ist zum Beispiel ausgeführt in der Form eines dreieckigen Teiles, umfassend eine erste Ecke 20a, eine Aussparung aufweisend, die dazu bestimmt ist eine zweite Rotationsachse 26 aufzunehmen, zum Zwecke der schwenkbaren Montage des Verankerungselementes 20 an der seitlichen Wandung 9 der Sitzeinheitenstruktur, sowie eine zweite Ecke 20b, an welcher eine Halterung für einen Sicherheitsgurt montiert ist. Des weiteren umfasst das Verankerungselement 20 an der Seite, die die erste Ecke 20a mit der dritten Ecke 20c verbindet einen Abschnitt 20d, angepasst zum Wechselwirken mit dem gezahnten Rad 19c der Krone 19. Dieser Abschnitt ist somit ausgeführt in der Form eines Kreisbogens.
  • In der normalen Benutzungsposition liegt die Vorrichtung gehalten vor, wie dargestellt in 3, nämlich in einer entriegelten Position, in welcher die Zähne des Verankerungselementes 20, eine zweite Verriegelungsfläche 20d ausbildend, bei einem gewissen Abstand vorliegend von jenen, befindlich an der Stirnfläche des gezahnten Rades 19c der Krone 19, wobei die Vorrichtung gehalten wird mittels einer Rückholeinrichtung, wie zum Beispiel einer Rückholfeder 25, die in geeigneter Weise angeordnet ist oder auch mittels anderer geeigneter Vorkehrungen. Das Rohr 18, welches mit der Krone 19 versehen ist und der Hebel 11, an welchem es montiert ist, bilden somit ein Kopplungssystem zwischen dem seitlichen Flansch 9 der Sitzeinheit und der Gleitschiene 4.
  • Die 4 zeigt nun die Funktion der Verriegelung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie es an sich bekannt ist, erfährt im Falle eines Frontaufpralls der Insasse des Sitzes eine Bewegung oder eine Beschleunigung mit Bezug auf den Sitz im wesentlichen nach oben hin gerichtet und nach vorne. Diese Bewegung wird typischerweise abgebremst durch den Sicherheitsgurt, wobei insbesondere die Bewegung nach oben unterbunden wird mittels des Sicherheitsgurtes, der um das Becken des Insassen gelegt ist. Während eines Frontaufpralles wird die Bewegung nach oben des Insassen umgewandelt in eine Traktion bzw. Zugkraft des Gurtes 21 entlang einer Zugachse des Gurtes 28, welche entgegen der Wirkung der Rückholeinrichtung 25 ein Kraftmoment ausübt und das Verschwenken des Verankerungselementes 20 veranlasst bezüglich der zweiten Rotationsachse 26 mit Bezug auf den seitlichen lateralen Flansch 9 des Sitzelementes, befindlich an der Ecke 20a. Die Zähne des Verankerungselementes 20 und jene des gezahnten Rades 19c der Krone 19 gelangen somit miteinander in Berührung oder in Kontakt, um eine Verriegelungsposition bereitzustellen, wobei die von dem Gurt auf die Struktur ausgeübten Kräfte aufgenommen werden können. In der Tat neigt ein Aufprall dazu, dass das Verankerungselement 20 eine Rotationsbewegung im Uhrzeigersinn ausführt, wie in der Konfiguration von 4, sowie eine Bewegung des Hebels 11, (und somit der Sitzkissenstruktur 7), rotationsmäßig bezüglich des unteren Lagers des Hebels 11 in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn von 4. Die Zähne des Verankerungselementes 20 und des gezahnten Rades 4 treten somit in Eingriff durch diese zwei antagonistischen Bewegungen, wobei dieses Ineingrifftreten die Bewegung daran hindert fortgeführt zu werden. Man erhält somit in effizienter Weise den Rückhalt des Insassen des Sitzes an dem Sitz ohne dass die Sitzeinheit einer starken Versetzung nach oben hin unterliegen würde, bedingt durch das Vorhandensein der Funktion der Höheneinstellung der Sitzeinheit.
  • Man wird ferner feststellen, dass das System, welches mittels der Hebel 11, 14 angegeben wurde, sich äußerlich des Sitzeinheitenrahmens in den 3 und 4 ebenfalls vorgesehen werden kann bei einer Anordnung mit Hebeln 11, 14, die sich innerlich des Sitzeinheitenrahmens befinden, wie dies in 1 dargestellt ist. Der Flansch 9 ist in diesem Fall vorgesehen zwischen einerseits dem Hebel 11 und andererseits der Krone 19 und dem Kopplungs- oder Verbindungsteil 20, wobei die Achse 18 zumindest zwischen dem Hebel 11 und der Krone 19 den Flansch 9 durchquert.

Claims (10)

  1. Sitzeinheitenstruktur für einen Kraftfahrzeugsitz, umfassend: – einen steifen Sitzeinheitenrahmen (1) umfassend zumindest einen seitlichen Flansch (9), sich erstreckend zwischen einem Frontabschnitt und einem Heckabschnitt, – ein Kopplungssystem (11, 18, 19), umfassend einen Hebel (11) mit einem unteren Abschnitt, drehbar montiert an einer Basis, und einem oberen Abschnitt, drehbar montiert mit Bezug auf den Flansch (9) bezüglich einer ersten Rotationsachse (24), so dass die Drehung des unteren Abschnitts des Hebels (11) bezüglich der Basis in eine dritte Richtung zumindest eine vertikale Versetzung des steifen Sitzeinheitenrahmens (1) bezüglich der Basis veranlasst, wobei das Kopplungssystem (11, 18, 19) eine erste Verriegelungsfläche (19c) auf weist, dadurch gekennzeichnet dass die Sitzeinheitenstruktur ferner ein Verankerungselement (20) umfasst, bereitgestellt mit einer zweiten Verriegelungsfläche (20d) und an welchem ein Sicherheitsgurt (21) befestigt ist, wobei das Verankerungselement (20) in drehbarer Weise an dem seitlichen Flansch (9) befestigt ist bezüglich einer zweiten Rotationsachse, distinkt von der ersten Rotationsachse, wobei das Verankerungselement (20) angepasst ist, damit eine Zugbeaufschlagung, ausgeübt von dem Sicherheitsgurt (21) an dem Verankerungselement (20) entlang einer Zugachse des Sicherheitsgurtes (21), eine Drehung des steifen Sitzeinheitenrahmens (1) bezüglich der Basis veranlasst, und wobei das Verankerungselement (20) so mit dem seitlichen Flansch (9) verbunden ist, dass die Zugbeaufschlagnung die Rotation des Verankerungselementes (20) um die zweite Rotationsachse in einer zweiten Richtung veranlasst, von einer entriegelten Position, in welcher die zweite Verriegelungsfläche (20d) des Verankerungselementes (20) unter Abstand gehalten wird von der ersten Verriegelungsfläche des Kopplungssystems (11, 18, 19) mittels Rückholmitteln (25), welche eine Kraft in einer ersten Drehrichtung entgegengesetzt zu der zweiten Drehrichtung ausüben, hin zu einer Verriegelungsposition, in welcher die zweite Verriegelungsfläche (20d) in Wechselwirkung mit der ersten Verriegelungsfläche (19c) tritt, um den unteren Abschnitt des Hebels (11) daran zu hindern in der dritten Richtung bezüglich der Basis zu schwenken.
  2. Sitzeinheitenstruktur nach Anspruch 1, bei welcher das Kopplungssystem (11, 18, 19) umfasst: – eine Verbindungsachse (18) festgelegt an dem Hebel (11) und drehbar montiert mit Bezug auf den Flansch (9) und – eine Krone (19), drehfest mit Bezug auf die erste Rotationsachse (24) und die erste Verriegelungsfläche (19c).
  3. Sitzeinheitenstruktur nach Anspruch 2, bei welcher die Kopplungsachse (18) durch eine Öffnung tritt, ausgebildet zumindest teilweise in dem Flansch (9), wobei der Flansch (9) eine Innenfläche (9a) und eine Außenfläche (9b), gegenüberstehend der Innenfläche (9a), aufweist, wobei das Verankerungselement (20) an der Außenfläche (9b) des Flansches (9) montiert ist, und wobei der Hebel (11) gegenüberstehend der Innenfläche (9a) des Flansches angeordnet ist.
  4. Sitzeinheitenstruktur nach Anspruch 2, bei welcher die Kopplungsachse (18) durch eine Öffnung tritt, ausgebildet zumindest teilweise in dem Flansch (9), wobei der Flansch (9) eine Innenfläche (9a) und eine Außenfläche (9b), gegenüberstehend der Innenfläche, aufweist, wobei das Verankerungselement (20) an der Außenfläche (9b) des Flansches (9) montiert ist, und bei welcher der Hebel (11) gegenüberstehend der externen oder äußeren Flächen (9b) des Flansches (9) angeordnet ist.
  5. Sitzeinheitenstruktur nach Anspruch 4, bei welcher die Krone (19) ferner umfasst, beiderseits der ersten Verriegelungsfläche, einen ersten Anlageabschnitt, aufweisend eine erste Berührungsfläche (19b), montiert gegenüberstehend dem Hebel (11) sowie einen zweiten Anlageabschnitt, aufweisend eine Berührungs- oder Kontaktfläche (19a), montiert gegenüberstehend dem Flansch (9).
  6. Sitzeinheitenstruktur nach einem der Ansprüche 2 bis 5, umfassend ferner einen zweiten lateralen Flansch, parallel zum ersten Flansch (9), sowie einen zweiten Hebel, parallel zum ersten Hebel (11), und aufweisend einen unteren Abschnitt, drehbar montiert bezüglich der Basis (4), und einen oberen Abschnitt, drehbar montiert mit Bezug auf den zweiten Flansch, wobei die Kopplungsachse befestigt ist an dem zweiten Hebel (11) und drehbar montiert ist mit Bezug auf den zweiten Flansch.
  7. Sitzeinheitenstruktur nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welchen die erste Verriegelungsfläche (19c) Zähne umfasst, bei welcher die zweite Verriegelungsfläche (20d) komplementäre Zähne zu jenen der ersten Verriegelungsfläche (19c) umfasst.
  8. Sitzeinheitenstruktur nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei welcher das Verankerungselement (20) schwenkbar montiert ist mit Bezug auf den Flansch (9).
  9. Sitzeinheitenstruktur nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend ferner zumindest eine Gleitschiene (4) umfassend: – ein feststehendes Profil, dazu bestimmt, an einem Fahrzeugboden befestigt zu werden, und – ein bewegliches Profil, umfassend zumindest einen Abschnitt, der die Basis ausbildet.
  10. Fahrzeugsitz mit einer Sitzeinheitenstruktur nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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