DE102006059088A1

DE102006059088A1 - Fahrzeugsitz, insbesondere Nutzfahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102006059088A1
Application number: DE102006059088A
Authority: DE
Inventors: Thomas Weber; Georg Ruess; Harald Klein; Rüdiger NISSEN
Original assignee: Keiper GmbH and Co
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2008-06-19
Anticipated expiration: 2026-12-14
Also published as: BRPI0720205A2; WO2008071322A3; DE102006059088B4; RU2009126429A; EP2054266A2; US7988232B2; US20100072800A1; EP2054266B1; RU2432271C2; WO2008071322A2

Abstract

Bei einem Fahrzeugsitz (1), insbesondere Nutzfahrzeugsitz, mit einem als Scherengestell ausgebildeten Sitzunterbau (3), der gekreuzte Schwingen (15) und wenigstens einen Rahmen (11, 13) aufweist, welcher wenigstens eine der Schwingen (15) mittels einer Lagervorrichtung (21) in Längsrichtung (x) des Fahrzeugsitzes (1) beweglich führt, weist die Lagervorrichtung (21) wenigstens ein Lastrad (23), das an einem unteren Schenkel (11') des Rahmens (11, 13) abgestützt ist und sich entlang einer profilierten Führung (33) bewegt, welche am unteren Schenkel (11') des Rahmens (11, 13) vorgesehen ist, und wenigstens ein Stützrad (31) auf, das an einem oberen Schenkel (11''') des Rahmens (11, 13) anliegt, wobei sowohl der obere Schenkel (11''') als auch die Führung (33) im Profil wenigstens abschnittsweise in einem Winkel (alpha) gegenüber der Querrichtung (y) des Fahrzeugsitzes (1) geneigt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
Ein Fahrzeugsitz dieser Art ist aus der DE 37 17 703 A1 bekannt. Die Schwingen sind an Querrohren angebracht, welche mittels Rollen in den als Schienen dienenden Rahmen beweglich sind. Die DE 10 2004 038 507 A1 zeigt eine Lageranordnung mit einem Lastrad, das an einem unteren Schenkel eines Rahmens abgestützt ist, und einem Stützrad, das an einem oberen Schenkel des Rahmens anliegt, wobei die Schenkel in unterschiedlichen Winkeln zur Querrichtung des Fahrzeugsitzes stehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen alternativen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu schaffen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das am unteren Schenkel des Rahmens abgestützte Lastrad steht im Kraftfluss der Struktur des Fahrzeugsitzes, während das am oberen Schenkel anliegende Stützrad dem Spielausgleich dient, wofür der obere Schenkel gegenüber der Querrichtung des Fahrzeugsitzes geneigt ist, um sowohl ein Spiel in Querrichtung als auch in der Vertikalen ausgleichen zu können. Entsprechend ist das Stützrad vorzugsweise als Kegelrad ausgebildet. Das Stützrad ist vorzugsweise vorgespannt, beispielsweise mittels einer Vorspannung zwischen verschiedenen Lagerelementen. Das Lastrad bewegt sich entlang einer profilierten Führung, welche am unteren Schenkel des Rahmens vorgesehen ist, um eine definierte Bahn zu durchlaufen. Vorzugsweise ist auf wenigstens einer Fahrzeugsitzseite das Lastrad in Querrichtung verschieblich, um spielunabhängig mit der Führung zusammenwirken zu können. Die Führung ist im Profil wenigstens abschnittsweise im gleichen Winkel wie der obere Schenkel gegenüber der Querrichtung des Fahrzeugsitzes geneigt. Damit können das Lastrad und das Stützrad gegeneinander vorspannt werden.
Vorzugsweise ist das Profil der Führung ein gleichschenkliges Dreieck mit dem Winkel als Basiswinkel, welches das Lastrad zentriert, wobei zur Vereinfachung der Herstellung durch Biegen und zum Schutz vor Beschädigungen vorzugsweise ausgerundete Ecken vorgesehen sind. Das Lastrad ist entsprechend als Doppelkegelrad ausgebildet, wobei es je nach Orientierung der Spitze oder gedachten Spitze des gleichschenkligen Dreiecks eine mittige Verjüngung oder Verjüngungen zu den Stirnflächen aufweist. Die Führung kann – je nach gewünschter Materialpaarung – einstückig mit dem Rahmen oder als gesondertes Bauteil ausgebildet sein.
Die Lagervorrichtung kann sowohl an einem unteren Rahmen des Scherengestells als auch an einem oberen Rahmen vorgesehen sein, jeweils alleine oder in Kombination. Beim unteren Rahmen wird ein direkter Kraftfluss in Richtung der Fahrzeugstrukur vorzugsweise erreicht, indem das Lastrad möglichst genau oberhalb von Sitzschienen, die zur Längseinstellung des Fahrzeugsitzes am unteren Rahmen angebracht sind, auf dem Rahmen aufliegt.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels mit einer Abwandlung näher erläutert. Es zeigen
1 einen Schnitt durch eine Lagervorrichtung,
2 einen 1 entsprechenden Schnitt beim Ausgleich eines Übermaßes zwischen den beiden Fahrzeugsitzseiten,
3 einen 1 entsprechenden Schnitt beim Ausgleich eines Untermaßes zwischen den beiden Fahrzeugsitzseiten,
4 eine Explosionsdarstellung der Lagervorrichtung,
5 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels, bei der Sitzkissen und Lehne nur angedeutet sind,
6 einen Schnitt durch eine Lagervorrichtung mit einer ersten abgewandelten Führung, und
7 einen Schnitt durch eine Lagervorrichtung mit einer zweiten abgewandelten Führung.
Ein Fahrzeugsitz 1 eines Nutzfahrzeuges weist einen Sitzunterbau 3, ein auf dem Sitzunterbau 3 gelagertes Sitzkissen 5 und eine am Sitzunterbau 3 angebrachte Lehne 7 auf. Der Sitzunterbau 3 ist vorzugsweise längseinstellbar, indem er auf beiden Fahrzeugsitzseiten mittels je eines Paares von Sitzschienen 9 an der Fahrzeugstruktur angebracht ist. Die Ausrichtung des Fahrzeugsitzes 1 im Nutzfahrzeug und dessen gewöhnliche Fahrtrichtung definieren die verwendeten Richtungsangaben.
Der Sitzunterbau 3 ist als ein – bei Nutzfahrzeugen bekanntes – Scherengestell ausgebildet. Zwischen einem unteren Rahmen 11 und einem oberen Rahmen 13 ist auf beiden Fahrzeugsitzseiten je ein Paar gekreuzter Schwingen 15 vorgesehen. Die Schwingen 15 sind an ihren Enden jeweils durch horizontale, in Querrichtung des Fahrzeugsitzes 1 (y-Richtung, zugleich die Horizontale) verlaufende Querrohre 17 verbunden, wobei hierunter auch von der Kreisform abweichende Querschnitte verstanden werden sollen. Die Rahmen 11 und 13 weisen jeweils ein zum Inneren des Fahrzeugsitzes 1 hin offenes C-Profil auf.
Am oberen Rahmen 13 sind die Schwingen 15 hinten mittels des dortigen Querrohres 17 lösbar angelenkt und vorne mittels des dortigen Querrohres 17 in Längsrichtung des Fahrzeugsitzes 1 (x-Richtung) beweglich gelagert, vorliegend mittels Rollen. Am unteren Rahmen 11 sind die Schwingen 15 mittels des dortigen Querrohres 17 hinten angelenkt und vorne mittels des dortigen Querrohres 17 und einer nachfolgend näher beschriebenen Lagervorrichtung 21 in Längsrichtung der Fahrzeugsitzes 1 beweglich gelagert. Die Sitzschienen 9 sind auf der Unterseite eines unteren Schenkels 11' des unteren Rahmens 11 angebracht, während das Sitzkissen 5 auf der Oberseite des oberen Rahmens 13 gelagert ist.
Die Lagervorrichtung 21 umfasst auf jeder Fahrzeugsitzseite ein Lastrad 23, das auf einer Lagerbuchse 25, die vorzugsweise in das zugeordnete Querrohr 17 eingepresst ist, drehbar gelagert ist. Auf wenigstens einer der beiden Fahrzeugsitzseiten ist das Lastrad 23 auch in y-Richtung verschieblich. Das Lastrad 23 besteht vorzugsweise aus einem relativ harten Kunststoff, beispielsweise POM oder PA6. In der hohlen Lagerbuchse 25 ist – begrenzt in y-Richtung verschieblich – ein Lagerbolzen 27 gelagert. Der Lagerbolzen 27 weist ein in y-Richtung verlaufendes Langloch 27a auf. Ein Sicherungsstift 27b ist durch eine radiale Bohrung in der Lagerbuchse 25 und durch das Langloch 27a gesteckt, wodurch die begrenzte Verschieblichkeit definiert und der Lagerbolzen 27 gegen ein vollständiges Verlassen der Lagerbuchse 25 gesichert ist.
Der Lagerbolzen 27 steht auf der vom Querrohr 17 abgewandten Außenseite in y-Richtung über die Lagerbuchse 25 über. Der Lagerbolzen 27 weist dort – versetzt zu seiner außen gelegenen Stirnseite – einen Bund 27c auf. Auf seiner innen gelegenen Stirnseite wird der Lagerbolzen 27 von einer Feder 27d beaufschlagt. Die Feder 27d ist vollständig innerhalb der Lagerbuchse 25 angeordnet und an einer Lagerschraube 27e abgestützt, welche in y-Richtung in die Lagerbuchse 25 eingeschraubt ist. Auf dem Lagerbolzen 27 ist zwischen der außen gelegenen Stirnseite und dem Bund 27c ein Stützrad 31 drehbar gelagert. Das Stützrad 31 besteht aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi. Demgegenüber besteht die Lagerbuchse 27 aus einem härteren Kunststoff. Das Stützrad 31 ist als balliges Kegelrad ausgebildet, d. h. gegenüber einer Kegelform ballig ergänzt, d. h. mit einer radial ausgebeulten Mantelfläche und mit radial verringerten Stirnflächen ausgebildet.
Der untere Rahmen 11 weist an seinem unteren Schenkel 11' eine Führung 33 für das Lastrad 23 auf, welche sich mit konstantem Profil in x-Richtung entlang des unteren Rahmens 11 erstreckt. Das Lastrad 23 sitzt in der Vertikalen (z-Richtung) auf der Führung 33 des unteren Rahmens 11 möglichst genau oberhalb der Sitzschienen 9 auf, um das anteilige Sitzgewicht möglichst im direkten Kraftfluss in Richtung der Fahrzeugstruktur zu leiten. Es sind verschiedene Formen der Führung 33 möglich.
Im Ausführungsbeispiel ist die Führung 33 einstückig mit dem unteren Rahmen 11 ausgebildet, indem der untere Schenkel 11' entsprechend gebogen ist. Das Profil der Führung 33 ist ein gleichschenkliges Dreieck mit einem Basiswinkel α, wobei die Basis in y-Richtung verläuft, und mit ausgerundeten Ecken, wobei die gedachte Spitze zum Lastrad 23 weist, d. h. in z-Richtung nach oben. Die Führung 33 ist also abschnittsweise mit dem Basiswinkel α gegenüber der y-Richtung geneigt. Entsprechend ist das Lastrad 23 als Doppelkegelrad mit mittiger Verjüngung (in der Art einer "Garnrolle") und mit – wenigstens näherungsweise – dem Basiswinkel α ausgebildet, wobei das Lastrad 23 von dieser Grundform aus leicht ballig ausgebildet sein kann. In abgewandelter Ausführung (6) ist die Führung 33 gesondert ausgebildet, beispielsweise als Kunststoffteil mit dem vorgenannten Profil, welches mit dem unteren Rahmen 11 verbunden, insbesondere verschraubt ist. Das Lastrad 23 besteht dann vorzugsweise aus Stahl. In einer weiteren Abwandlung (7) weist das Profil der Führung 33 vom Lastrad 23 weg, d. h. mit einem Basiswinkel α in z-Richtung nach unten. Entsprechend ist dann das Lastrad 23 als Doppelkegelrad mit Verjüngung nach außen und mit einem Basiswinkel α oder als balliges Rad ausgebildet.
Der untere Rahmen 11 weist im Anschluß an seinen unteren Schenkel 11' einen seitlichen Schenkel 11'' auf, welcher vorzugsweise in z-Richtung ausgerichtet ist. An diesen seitlichen Schenkel 11' schließt sich ein oberer Schenkel 11'' des unteren Rahmens 11 an. Der obere Schenkel verläuft im Profil, d. h. in der von der y-Rich tung und der z-Richtung aufgespannten Ebene schräg zur y-Richtung, und zwar mit dem Basiswinkel α der Führung 33. Das Stützrad 31 liegt dabei oben (+z-Richtung) an diesem oberen Schenkel 11''' des unteren Rahmen 11 an, während es unten (-z-Richtung) vom unteren Schenkel 11' des unteren Rahmens 11 beabstandet ist. Die Vorspannung des Lagerbolzen 27, welcher mit seinem Bund 27c das Stützrad 31 in y-Richtung nach außen drückt, sorgt zum einen dafür, dass ein Spiel in y-Richtung ausgeglichen wird, welches beispielsweise in Hinblick auf Übermaße oder Untermaße der toleranzbehafteten Bauteile vorgesehen ist. Durch die schräge Orientierung des oberen Schenkels 11''' wird ein Teil der Vorspannung auch in die z-Richtung gelenkt, um das Lastrad 23 und das Stützrad 31 gegeneinander vorzuspannen. Dies gleicht ein Spiel in z-Richtung aus.
Am oberen Rahmen 13 ist vorliegend die gleiche Lagervorrichtung 21 vorhanden, abgesehen von der – nur unten vorhandenen – direkten Einwirkung auf die Sitzschienen 9. Eine Bewegung der vorderen Querrohre 17 in x-Richtung, welche vorzugsweise durch Anschläge begrenzt ist, bewirkt eine Schwenkbewegung der Schwingen 15, welche zu einer Höheneinstellung des oberen Rahmens 13 und damit des Sitzkissens 5 führt.
Die Spielfreistellung kann auch bei einer Lagervorrichtung mit Gleitsteinen anstelle von Rädern verwirklicht werden. Der Begriff "Rad" ist daher weit auszulegen.

1: Fahrzeugsitz
3: Sitzunterbau
5: Sitzkissen
7: Lehne
9: Sitzschiene
11: unterer Rahmen
11': unterer Schenkel
11'': seitlicher Schenkel
11''': oberer Schenkel
13: oberer Rahmen
15: Schwinge
17: Querrohr
21: Lagervorrichtung
23: Lastrad
25: Lagerbuchse
27: Lagerbolzen
27a: Langloch
27b: Sicherungsstift
27c: Bund
27d: Feder
27e: Lagerschraube
31: Stützrad
33: Führung
α: Basiswinkel
x: Längsrichtung des Fahrzeugsitzes
y: Querrichtung des Fahrzeugsitzes
z: Vertikale

Claims

Fahrzeugsitz, insbesondere Nutzfahrzeugsitz, mit einem als Scherengestell ausgebildeten Sitzunterbau (3), der gekreuzte Schwingen (15) und wenigstens einen Rahmen (11, 13) aufweist, welcher wenigstens eine der Schwingen (15) mittels einer Lagervorrichtung (21) in Längsrichtung (x) des Fahrzeugsitzes (1) beweglich führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagervorrichtung (21) wenigstens ein Lastrad (23), das an einem unteren Schenkel (11') des Rahmens (11, 13) abgestützt ist und sich entlang einer profilierten Führung (33) bewegt, welche am unteren Schenkel (11') des Rahmens (11, 13) vorgesehen ist, und wenigstens ein Stützrad (31) aufweist, das an einem oberen Schenkel (11''') des Rahmens (11, 13) anliegt, wobei sowohl der obere Schenkel (11''') als auch die Führung (33) im Profil wenigstens abschnittsweise in einem Winkel (α) gegenüber der Querrichtung (y) des Fahrzeugsitzes (1) geneigt sind.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Führung (33) ein gleichschenkliges Dreieck mit dem Winkel (α) als Basiswinkel ist, insbesondere mit ausgerundeten Ecken.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze oder gedachte Spitze des gleichschenkligen Dreiecks zum Lastrad (23) hin oder von diesem weg weist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (33) einstückig mit dem Rahmen (11, 13) oder als gesondertes Bauteil ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastrad (23) als Doppelkegelrad ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stützrad (31) als Kegelrad ausgebildet ist, vorzugsweise mit balliger Mantelfläche.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastrad (23) in Querrichtung (y) des Fahrzeugsitzes (1) verschieblich ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastrad (23) drehbar auf einer Lagerbuchse (25) gelagert ist und/oder das Stützrad (31) drehbar auf einem Lagerbolzen (27) gelagert ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (27) relativ zur Lagerbuchse (25) in Querrichtung (y) des Fahrzeugsitzes (1) verschieblich ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (27) relativ zur Lagerbuchse (25) vorgespannt ist und das Stützrad (31) gegen den Rahmen (11, 13) spannt.