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HINTERGRUND
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz.
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Von Sitzen, die in einem Fahrzeug wie etwa einem Auto eingebaut sind, ist ein Sitz bekannt, in dem ein Sitzpolster oder eine Sitzlehne relativ zu einem Rahmen, der an einem Fahrzeug befestigt ist, in Abhängigkeit von der Haltung eines Insassen verlagerbar ist (siehe
WO 2013/ 021 497 A1 ).
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In dem erwähnten Sitz kann eine elastische Stütze durch eine Feder als eine Konfiguration verwendet werden, um das Sitzkissen oder die Sitzlehne als ein bewegliches Element in verlagerbarer Weise zu stützen. Das elastische Stützen des bewegbaren Elements durch die Feder ermöglicht eine Verlagerung des bewegbaren Elements als Reaktion auf eine Last und eine Rückstellung des bewegbaren Elements zu seiner Ausgangsposition, wenn die Last aufgehoben wird. Die
EP 2 957 459 A1 wird als nächstkommender Stand der Technik angesehen, gegen den der Gegenstand der vorliegenden Anmeldung abgegrenzt ist.
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KURZDARSTELLUNG
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5A, 5B, und 6 zeigen einen Stand der Technik mit einem bewegbaren Element 108, einer ersten Feder 107A und einer zweiten Feder 107B.
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Wenn das bewegbare Element durch eine einzige Feder gestützt ist, kann schon eine geringfügige Schwingung die Feder und das bewegbare Element verlagern, was zu einer instabilen Bewegung des Sitzes führt. Mit anderen Worten, es ist nicht möglich, eine Startlast (das heißt eine Anfangslast) des bewegbaren Elements einzustellen.
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Ferner ist für einen Fall, in dem die zwei Federn 107A und 107B das bewegbare Element 108 durch Halten des bewegbaren Elements 108 zwischen sich stützen, wie es in den 5A und 5B gezeigt ist, eine Beziehung zwischen einer Verlagerung (das heißt einem Abstand von einer Ausgangsposition) x des bewegbaren Elements 108 und einer Last F in 6 gezeigt. Wie es in 6 gezeigt ist, heben in der Konfiguration der 5A und 5B die elastischen Kräfte der Federn 107A und 107B einander auf, so dass die Anfangslast an der Ausgangsposition (das heißt an der Gleichgewichtsposition, wo x=0 ist) null ist. Somit ist es auch in diesem Fall nicht möglich, die Startlast des bewegbaren Elements 108 einzustellen.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, einen Fahrzeugsitz bereitzustellen, der ein Einstellen einer Startlast eines bewegbaren Elements erleichtert.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeugsitz, der ein Sitzpolster, eine Sitzlehne und einen Rahmen, der das Sitzpolster und die Sitzlehne stützt, umfasst. Der Fahrzeugsitz umfasst einen bewegbaren Mechanismus zum Stützen wenigstens eines Teils des Sitzpolsters oder wenigstens eines Teils der Sitzlehne, so dass er relativ zu dem Rahmen verlagerbar ist. Der bewegbare Mechanismus umfasst eine erste Feder und eine zweite Feder mit jeweils einem ersten Ende, das mit dem Rahmen verbunden ist; ein bewegbares Element, das mit dem wenigstens einen Teil des Sitzpolsters oder dem wenigstens einen Teil der Sitzlehne verbunden und relativ zu dem Rahmen verlagerbar ist; ein erstes passives Element und ein zweites passives Element, wobei ein zweites Ende der ersten Feder mit dem ersten passiven Element verbunden ist und ein zweites Ende der zweiten Feder mit dem zweiten passiven Element verbunden ist; und ein Begrenzungselement zum Begrenzen einer Verlagerung des ersten passiven Elements und des zweiten passiven Elements. Der bewegbare Mechanismus ist ausgelegt, um das erste passive Element in eine erste Richtung zu verlagern, wenn das bewegbare Element von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung verlagert wird, und das zweite passive Element (9B) in eine zweite Richtung zu verlagern, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, wenn das bewegbare Element von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung verlagert wird. Das Begrenzungselement ist ausgelegt, um eine Verlagerung des ersten passiven Elements von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung zu begrenzen und eine Verlagerung des zweiten passiven Elements von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung zu begrenzen.
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Mit einer solchen Konfiguration wird, wenn das bewegbare Element von seiner Ausgangsposition verlagert wird, eine Last auf nur eines von dem ersten passiven Element und dem zweiten passiven Element ausgeübt. Somit nimmt das bewegbare Element eine elastische Kraft von nur einer von der ersten und der zweiten Feder auf. Somit ist es möglich, eine Startlast des bewegbaren Elements auf der Grundlage der elastischen Kraft der einzigen Feder einzustellen.
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Demzufolge kann die Startlast des bewegbaren Elements durch Anordnen des bewegbaren Elements mit einer Rückstellkraft in Richtung seiner Ausgangsposition durch die erste und die zweite Feder und Einstellen des Abstands zwischen dem Begrenzungselement und dem ersten Ende der ersten und der zweiten Feder (mit anderen Worten der Ausgangslänge der ersten und der zweiten Feder) leicht eingestellt werden.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die erste Feder ausgelegt sein um sich durch die Verlagerung des ersten passiven Elements von seiner Ausgangsposition zu dehnen, und die zweite Feder ausgelegt sein, um sich durch die Verlagerung des zweiten passiven Elements von seiner Ausgangsposition zu dehnen. Mit einer solchen Konfiguration ist es möglich, ein Risiko, dass die erste und zweite Feder durch das Zusammendrücken ausknicken, zu vermeiden. Somit kann eine erhöhte Zuverlässigkeit des bewegbaren Mechanismus erreicht werden.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Begrenzungselement ein Teil des Rahmens sein. Mit einer solchen Konfiguration kann der bewegbare Mechanismus weniger Komponenten umfassen.
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Figurenliste
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht ist, die einen Fahrzeugsitz einer Ausführungsform zeigt;
- 2A ein schematisches Diagramm ist, das eine Konfiguration eines bewegbaren Mechanismus in dem Fahrzeugsitz von 1 zeigt;
- 2B ein schematisches Diagramm ist, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus von 2A verlagert ist und eine Feder zusammendrückt;
- 3 ein Beispiel einer Lasts-Positions-Kennlinie ist, die eine Beziehung zwischen der Verlagerung des bewegbaren Abschnitts in dem bewegbaren Mechanismus von 2A und einer Last zeigt;
- 4A ein schematisches Diagramm ist, das eine Konfiguration eines bewegbaren Mechanismus in einer anderen Ausführungsform als die von 2A zeigt;
- 4B ein schematisches Diagramm ist, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus von 4A verlagert ist und eine Feder dehnt;
- 5A ein schematisches Diagramm ist, das eine Konfiguration eines bewegbaren Mechanismus in einem herkömmlichen Fahrzeugsitz zeigt;
- 5B ein schematisches Diagramm ist, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus von 5A verlagert ist; und
- 6 eine Lasts-Positions-Kennlinie des bewegbaren Mechanismus von 5A ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
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AUSFÜHRUNGSFORMEN
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[1. Erste Ausführungsform]
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Die 1, 2A, 2B und 3 zeigen eine erste Ausführungsform, die eine zusammengedrückte Feder verwendet, um ein bewegbares Element in Richtung einer Ausgangsposition des bewegbaren Elements zu drücken.
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[1-1. Konfiguration]
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1 ist eine schematische, perspektivische Ansicht, die einen Fahrzeugsitz 1 der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst der Fahrzeugsitz 1 ein Sitzpolster 2, eine Sitzlehne 3, einen Sitzpolsterrahmen 4, der das Sitzpolster 2 stützt, und einen Sitzlehnenrahmen 5, der die Sitzlehne 3 stützt. Der Fahrzeugsitz 1 der vorliegenden Ausführungsform wird als Sitz für ein Personenfahrzeug verwendet. Die Richtungen in der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen bedeuten jeweils eine Richtung in einem Zustand, in dem der Fahrzeugsitz 1 in dem Fahrzeug (das heißt einem Personenfahrzeug) eingebaut ist. Ferner fällt in der vorliegenden Ausführungsform eine Sitzbreitenrichtung mit einer Rechts-links-Richtung des Fahrzeugs und eine Sitzvorderseite mit einer Vorderseite des Fahrzeugs zusammen. Das Sitzkissen 2 ist ein Abschnitt zum Stützen des Gesäßes eines Insassen. Die Sitzlehne 3 ist ein Abschnitt zum Stützen des Rückens des Insassen und ist in eine Sitz-vorn-hinten-Richtung relativ zu dem Sitzpolster 2 schwenkbar.
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2A ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines bewegbaren Mechanismus in dem Fahrzeugsitz 1 von 1 zeigt. Der Fahrzeugsitz 1 umfasst ferner einen in 2A gezeigten bewegbaren Mechanismus 6.
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<Bewegbarer Mechanismus>
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Der in 2A gezeigte bewegbare Mechanismus 6 dient dem relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 5 verlagerbaren Stützen wenigstens eines Teils (das heißt eines zu verlagernden Abschnitts) der Sitzlehne 3. Der bewegbare Mechanismus 6 umfasst eine erste Feder 7A, eine zweite Feder 7B, ein bewegbares Element 8, ein erstes passives Element 9A, ein zweites passives Element 9B und ein Begrenzungselement 10.
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« Feder»
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Die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B umfassen jeweils zum Beispiel eine Spiralfeder.
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Ein erstes Ende der ersten Feder 7A und ein erstes Ende der zweiten Feder 7B sind mit unterschiedlichen Stellen des Sitzlehnenrahmens 5 verbunden. Das heißt, das erste Ende der ersten Feder 7A und der zweiten Feder 7B sind jeweils an dem Sitzlehnenrahmen 5 befestigt. Ein zweites Ende der ersten Feder 7A und ein zweites Ende der zweiten Feder 7B sind mit einem ersten passiven Element 9A bzw. einem zweiten passiven Element 9B verbunden, die weiter unten beschrieben sind. Die „ersten Enden“ können als feste Enden bezeichnet werden. Die „zweiten Enden“ können als bewegbare Enden bezeichnet werden.
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Die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B sind vorzugsweise symmetrisch bezüglich des zwischen ihnen angeordneten bewegbaren Elements 8 angeordnet. Die erste Feder 7A ist auf einer Seite einer ersten Richtung D1 (z. B. eine rechte Seite) des bewegbaren Elements 8 angeordnet, und die zweite Feder 7B ist auf einer Seite einer zweiten Richtung D2 (z. B. eine linke Seite) des bewegbaren Elements 8 angeordnet. Die Richtungen D1 und D2 können sich auch auf eine Vorderseite bzw. eine Rückseite bezüglich einer Person beziehen, die auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzt.
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In der ersten Ausführungsform haben die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B vorzugsweise die gleiche Federkonstante (k) und die gleiche Federlänge (d. h. xL, nicht gezeigt, eine Länge im unbelasteten Zustand). Ferner haben die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B jeweils eine Länge von x0 in einem Zustand, in dem sich das bewegbare Element 8 an einer in 2A gezeigten Ausgangsposition des bewegbaren Elements befindet.
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2B ist ein schematisches Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus 6 von 2A verlagert ist. Wie es in 2B gezeigt ist, sind die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B so angeordnet, dass, wenn das weiter unten ausführlich beschriebene bewegbare Element 8 von seiner Ausgangsposition entlang einer x-Achse (das heißt nach rechts oder nach links in den 2A und 2B) verlagert wird, eine von der ersten Feder 7A und der zweiten Feder 7B zusammengedrückt wird.
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Insbesondere wird, wenn das bewegbare Element 8 in die erste Richtung D1 verlagert wird, nur die erste Feder 7A von ihrem Ausgangszustand zusammengedrückt, so dass sie eine Länge von weniger als x0 hat (wobei die zweite Feder 7B in ihrem Ausgangszustand bleibt). Hingegen wird, wenn das bewegbare Element 8 in die zweite Richtung D2 verlagert wird, nur die zweite Feder 7B von ihrem Ausgangszustand zusammengedrückt, so dass sie eine Länge von weniger als x0 hat (wobei die erste Feder 7A in ihrem Ausgangszustand bleibt).
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«Bewegbares Element»
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Das bewegbare Element 8 ist mit einem Teil der Sitzlehne 3 verbunden. Ferner ist das bewegbare Element 8 relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 5 verlagerbar. Demzufolge bewirkt eine Verlagerung des bewegbaren Elements 8, dass wenigstens ein Teil der Sitzlehne 3 relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 5 verlagert wird. Das bewegbare Element 8 kann sich unabhängig von dem Sitzlehnenrahmen 5 bewegen.
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Wie es in 2A gezeigt und weiter unten ausführlich beschrieben ist, ist das bewegbare Element 8 entlang der x-Achse zwischen dem ersten passiven Element 9A und dem zweiten passiven Element 9B angeordnet. In der ersten Ausführungsform ist das bewegbare Element 8 von seiner in 2A gezeigten Ausgangsposition in die erste Richtung D1 und in die zweite Richtung D2 verlagerbar.
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«Passives Element»
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Das zweite Ende (das bewegbare Ende) der ersten Feder 7A ist mit dem ersten passiven Element 9A verbunden, und das zweite Ende (das bewegbare Ende) der zweiten Feder 7B ist mit dem zweiten passiven Element 9B verbunden.
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Das erste passive Element 9A wird als Reaktion auf das Ausdehnen und Zusammenziehen der ersten Feder 7A entlang der x-Achse verlagert. Das zweite passive Element 9B ist dem ersten passiven Element 9A gegenüberliegend, mit dem bewegbaren Element 8 dazwischen angeordnet und wird als Reaktion auf das Ausdehnen und Zusammenziehen der zweiten Feder 7B entlang der x-Achse verlagert.
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« Begrenzungselement »
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Das Begrenzungselement 10 dient der Begrenzung der Verlagerung des ersten und des zweiten passiven Elements 9A, 9B. In der ersten Ausführungsform ist das Begrenzungselement 10 ein Teil des Sitzlehnenrahmens 5. Jedoch kann das Begrenzungselement 10 auch ein Element sein, das an dem Sitzlehnenrahmen 5 befestigt ist. Das Begrenzungselement 10 bewegt sich nicht relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 5.
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Das Begrenzungselement 10 dient der Begrenzung der Verlagerung des ersten passiven Elements 9A von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung D2 und der Begrenzung der Verlagerung des zweiten passiven Elements 9B von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung D1. Insbesondere ist das Begrenzungselement 10 so angeordnet, dass ein Abschnitt des ersten passiven Elements 9A, der in die zweite Richtung D2 weist, an ihm anliegt, wodurch die Ausgangsposition des ersten passiven Elements 9A definiert ist. Das Begrenzungselement 10 ist ferner so angeordnet, dass ein Abschnitt des zweiten passiven Elements 9B, der in die erste Richtung D1 weist, an ihm anliegt, wodurch die Ausgangsposition des zweiten passiven Elements 9B definiert ist.
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Das Begrenzungselement 10 ist so angeordnet, dass es die Verlagerung des bewegbaren Elements 8, der ersten Feder 7A oder der zweiten Feder 7B nicht begrenzt. Mit anderen Worten, das Begrenzungselement 10 befindet sich nicht innerhalb eines Bewegungsbereichs des bewegbaren Elements 8, der ersten Feder 7A oder der zweiten Feder 7B.
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«Funktionsweise des bewegbaren Elements»
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2A zeigt den Zustand, in dem sich das bewegbare Element 8 an seiner Ausgangsposition befindet und das erste passive Element 9A und das zweite passive Element 9B durch die erste Feder 7A bzw. die zweite Feder 7B gegen das Begrenzungselement 10 gedrückt werden. In diesem Fall nimmt das bewegbare Element 8 an seiner Ausgangsposition keine elastische Kraft der ersten Feder 7A oder der zweiten Feder 7B auf.
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In der Ausgangsposition des bewegbaren Elements 8 können das erste passive Element 9A und das zweite passive Element 9B an ihm anliegen, wie es in 2A gezeigt ist, oder von ihm getrennt sein.
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Wenn die erste und die zweite Feder 7A, 7B jeweils eine Ausgangslänge (das heißt eine Länge in dem Zustand, in dem sich das bewegbare Element 8 an seiner Ausgangsposition befindet) von x0, eine Federlänge von xL (nicht gezeigt) und eine Federkonstante von k haben, dann wirkt an der Ausgangsposition des ersten passiven Elements auf das erste passive Element 9A bzw. an der Ausgangsposition des zweiten passiven Elements auf das zweite passive Element 9B eine Last von k · (xL - x0) in Richtung des bewegbaren Elements 8.
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Wie es in 3 gezeigt ist, ist k · (xL - x0) eine Anfangslast F0 des bewegbaren Mechanismus 6. Wenn eine Last in der ersten Richtung D1 oder der zweiten Richtung D2, die größer als die Anfangslast F0 ist, auf das bewegbare Element 8 ausgeübt wird, wird das bewegbare Element 8 in die Richtung der Last verlagert.
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2B zeigt einen ersten Zustand, in dem das bewegbare Element 8 von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung D1 verlagert ist, wobei das bewegbare Element 8 bewirkt, dass das erste passive Element 9A von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung D1 verlagert ist, wodurch die erste Feder 7A zusammengedrückt ist. In einem zweiten Zustand (nicht gezeigt), in dem das bewegbare Element 8 von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung D2 verlagert ist, bewirkt das bewegbare Element 8, dass das zweite passive Element 9B von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung D2 verlagert ist, wodurch die zweite Feder 7B zusammengedrückt ist.
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2B zeigt den ersten Zustand, in dem das bewegbare Element 8 in die erste Richtung D1 verlagert ist. In dem ersten Zustand von 2B ist die elastische Kraft der ersten Feder 7A, das heißt eine Last in eine Richtung entlang der x-Achse, die auf das bewegbare Element 8 ausgeübt wird, k · (xL - x0 - Δx).
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In 3 wird die Verlagerung (das heißt ein Abstand von seiner Ausgangsposition) x des bewegbaren Elements 8 in die erste Richtung D1 oder die zweite Richtung D2 mit zunehmender Last F, die erforderlich ist, um das bewegbare Element 8 zu verlagern, größer. Wenn die auf das bewegbare Element 8 ausgeübte Last geringer wird, wird das bewegbare Element 8 durch die in der ersten Feder 7A oder der zweiten Feder 7B gespeicherte elastische Kraft in Richtung seiner Ausgangsposition bewegt.
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Die Anfangslast F0 kann durch Ändern der Ausgangslänge x0 der ersten und der zweiten Feder 7A, 7B einstellbar sein. Zum Beispiel kann die Anfangslast F0 durch Ändern einer Position des Begrenzungselements 10 auf der x-Achse oder durch Ändern einer Kopplungsposition zwischen der ersten bzw. der zweiten Feder 7A, 7B und dem Sitzlehnenrahmen 5 einstellbar sein. Eine Einstellung der Anfangslast F0 führt zum Beispiel zu einer Verschiebung einer Last-Positions-Linie von einer durchgezogenen Linie zu einer gestrichelten Linie in 3.
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Wie es in den 2A und 2B gezeigt ist, kann die Position des Begrenzungselements 10 manuell oder automatisch zum Beispiel durch einen Aktor veränderbar sein.
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Ferner kann die Anfangslast F0 durch Ändern von Parametern wie etwa der Federkonstanten k oder der natürlichen Länge xL der ersten und der zweiten Feder 7A, 7B einstellbar sein. Jedoch ist eine Änderung der Position des Begrenzungselements 10 am einfachsten.
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[1-2. Effekte]
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Gemäß der Ausführungsform, die oben ausführlich beschrieben ist, können die folgenden Effekte gewonnen werden:
- (1a) Wenn das bewegbare Element 8 von seiner Ausgangsposition verlagert wird, wird die Last nur auf das erste passive Element 9A und das zweite passive Element 9B ausgeübt. Somit nimmt das bewegbare Element 8 die elastische Kraft von nur einer von der ersten und der zweiten Feder 7A, 7B auf. Demzufolge ist es möglich, eine Startlast des bewegbaren Elements 8 auf der Grundlage der elastischen Kraft einer einzigen Feder einzustellen.
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Somit kann die Startlast des bewegbaren Elements 8 leicht durch Einstellen eines Abstands zwischen dem Begrenzungselement 10 und dem ersten Ende der ersten und der zweiten Feder 7A, 7B (mit anderen Worten, der Ausgangslänge x0 der ersten und der zweiten Feder 7A, 7B) eingestellt werden, wobei auf das bewegbare Element 8 eine Rückstellkraft durch die erste und die zweite Feder 7A, 7B in Richtung seiner Ausgangsposition ausgeübt wird.
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(1b) Da das Begrenzungselement 10 ein Teil des Sitzlehnenrahmens 5 ist, kann der bewegbare Mechanismus 6 weniger Komponenten umfassen, und eine erhöhte Festigkeit des Begrenzungselements 10 kann erreicht werden.
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[2. Zweite Ausführungsform]
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Die 1, 4A, 4B, und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform, wobei das bewegbare Element 18 eine Öffnung 18A umfasst und eine gedehnte Feder ein bewegbares Element 18 in Richtung seiner Ausgangsposition zieht. Die Verwendung der gedehnten Feder vermeidet einen fehlerhaften Mechanismus, bewirkt durch eine geknickte, zusammengedrückte Feder.
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[2-1. Konfiguration]
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4B ist ein schematisches Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus 16 von 4A verlagert und eine Feder gedehnt ist. Ein in 4A gezeigter bewegbarer Mechanismus 16 ist statt des bewegbaren Mechanismus 6 von 2A in dem Fahrzeugsitz 1 von 1 vorgesehen. Der bewegbare Mechanismus 16 umfasst eine erste Feder 17A und eine zweite Feder 17B, ein bewegbares Element 18 (mit einer Öffnung 18A), ein erstes passives Element 19A, ein zweites passives Element 19B und ein Begrenzungselement 20.
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«Feder»
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Die erste Feder 17A und die zweite Feder 17B sind ähnlich wie die erste Feder 7A und die zweite Feder 7B von 2A, außer, dass sie zweite Enden umfassen, die mit dem ersten passiven Element 19A bzw. dem zweiten passiven Element 19B, die weiter unten beschrieben sind, verbunden sind.
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Wie es in 4A gezeigt ist, sind die erste Feder 17A und die zweite Feder 17B so angeordnet, dass sich eine von der ersten und der zweiten Feder 17A, 17B dehnt, wenn das weiter unten beschriebene bewegbare Element 18 von seiner Ausgangsposition entlang einer x-Achse verlagert wird (das heißt nach rechts oder nach links in 4A und 4B verlagert wird).
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4B ist ein schematisches Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein bewegbarer Abschnitt in dem bewegbaren Mechanismus 16 von 4A verlagert und eine Feder gedehnt ist. Insbesondere dehnt sich, wenn das bewegbare Element 18 in eine erste Richtung D1 verlagert wird, nur die erste Feder 17A von ihrem Ausgangszustand, so dass sie eine Länge besitzt, die größer als eine Ausgangslänge ist. Wenn das bewegbare Element 18 in eine zweite Richtung D2 (nicht gezeigt) verlagert wird, dehnt sich nur die zweite Feder 17B von ihrem Ausgangszustand, so dass sie eine Länge besitzt, die größer als die Ausgangslänge ist.
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«Bewegbares Element»
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Das bewegbare Element 18 ist mit der Sitzlehne 3 verbunden und relativ zu dem Sitzlehnenrahmen 5 verlagerbar.
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Wie es in 4A und 4B gezeigt ist, umfasst das bewegbare Element 18 eine Öffnung 18A, die sich entlang der x-Achse erstreckt. Ein erstes passives Element 19A und ein zweites passives Element 19B, die weiter unten beschrieben sind, sind in der Öffnung 18A angeordnet.
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« Passives Element»
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Das zweite Ende der ersten Feder 17A ist mit dem ersten passiven Element 19A verbunden, und das zweite Ende der zweiten Feder 17B ist mit dem zweiten passiven Element 19B verbunden.
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Das erste passive Element 19A und das zweite passive Element 19B durchdringen jeweils die Öffnung 18A des bewegbaren Elements 18. Das zweite passive Element 19B ist an einer in der ersten Richtung D1 relativ zu dem ersten passiven Element 19A verschobenen Position angeordnet. Das erste passive Element 19A und das zweite passive Element 19B sind jeweils in der Öffnung 18A entlang der x-Achse gleitbar. Mit anderen Worten, das bewegbare Element 18 ist entlang der x-Achse verlagerbar, wobei das erste und das zweite passive Element 19A, 19B in der Öffnung 18A gehalten werden.
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Wie es in 4A gezeigt ist, befinden sich, wenn sich das bewegbare Element 18 an seiner Ausgangsposition befindet, das erste und das zweite passive Element 19A, 19B an entlang der x-Achse gegenüberliegenden Enden der Öffnung 18A. Insbesondere liegt das erste passive Element 19A gegen einen Rand der Öffnung 18A auf einer Seite einer zweiten Richtung D2 an, und das zweite passive Element 19B liegt gegen einen Rand der Öffnung 18A auf einer Seite einer ersten Richtung D1 an.
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Wie es in 4B gezeigt ist, wird das erste passive Element 19A zusammen mit der Öffnung 18A des bewegbaren Elements 18 als Reaktion auf ein Ausdehnen oder Zusammenziehen der ersten Feder 17A in eine Richtung entlang der x-Achse verlagert. Das zweite passive Element 19B wird zusammen mit der Öffnung 18A des bewegbaren Elements 18 in eine Richtung entlang der x-Achse als Reaktion auf ein Ausdehnen oder Zusammenziehen der zweiten Feder 17B verlagert (nicht gezeigt).
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« Begrenzungselement »
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Das Begrenzungselement 20 begrenzt eine Verlagerung des ersten und des zweiten passiven Elements 19A, 19B. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Begrenzungselement 20 ein Teil des Sitzlehnenrahmens 5. Jedoch kann das Begrenzungselement 20 auch ein Element sein, das an dem Sitzlehnenrahmen 5 befestigt ist.
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Das Begrenzungselement 20 begrenzt eine Verlagerung des ersten passiven Elements 19A von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung D2 und eine Verlagerung des zweiten passiven Elements 19B von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung D1. In 4A ist das Begrenzungselement 20 so angeordnet, dass ein linker Abschnitt, der in die zweite Richtung D2 weist, des ersten passiven Elements 19A, das die Öffnung 18A des bewegbaren Elements 18 durchdringt, an ihm anliegt, und so, dass ein rechter Abschnitt, der in die erste Richtung D1 weist, des zweiten passiven Elements 19B an ihm anliegt.
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Ferner ist das Begrenzungselement 20 so angeordnet, dass es eine Verlagerung des bewegbaren Elements 18, der ersten Feder 17A oder der zweiten Feder 17B nicht begrenzt. Mit anderen Worten, das Begrenzungselement 20 befindet sich nicht innerhalb eines Bewegungsbereichs des bewegbaren Elements 18, der ersten Feder 17A oder der zweiten Feder 17B.
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Wie es in 4B gezeigt ist, wird, wenn das bewegbare Element 18 von seiner Ausgangsposition in die erste Richtung D1 verlagert wird, das erste passive Element 19A in die erste Richtung D1 verlagert, wobei es gegen den linken Rand der Öffnung 18A anliegt, wodurch die erste Feder 17A gezogen (und gedehnt) wird. Demgegenüber wird verhindert, dass das zweite passive Element 19B, dessen Verlagerung in die erste Richtung D1 durch das Begrenzungselement 20 begrenzt wird, nur relativ zur Öffnung 18A in die zweite Richtung D2 bewegt wird, aber ohne irgendeine Änderung der absoluten Position auf der x-Achse. Somit wird die zweite Feder 17B nicht verformt.
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Wenn das bewegbare Element 18 von seiner Ausgangsposition in die zweite Richtung D2 verlagert wird (nicht gezeigt), wird entsprechend nur das zweite passive Element 19B (nach links) verlagert, wohingegen das erste passive Element 19A nicht verlagert wird. Das heißt, nur die zweite Feder 17B wird gezogen und gedehnt.
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[2-2. Effekte]
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Gemäß der zweiten Ausführungsform können die folgenden Effekte gewonnen werden:
- (2a) Da eine Rückstellkraft durch das Ziehen (Ausdehnen) der ersten und der zweiten Feder 17A, 17B gewonnen wird, ist es möglich, das Risiko eines Ausknickens durch Zusammendrücken der ersten und der zweiten Feder 17A, 17B zu vermeiden. Somit kann eine erhöhte Zuverlässigkeit des bewegbaren Mechanismus 16 erreicht werden.
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[3. Weitere Ausführungsformen]
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Obwohl oben einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, ist klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt ist, sondern in verschiedenen Formen implementiert sein kann.
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(3a) In dem Fahrzeugsitz 1 der oben beschriebenen Ausführungsformen können die bewegbaren Mechanismen 6, 16 jeweils zum Stützen wenigstens eines Teils des Sitzpolsters 2 in einer relativ zu dem Sitzpolsterrahmen 4 verlagerbaren Weise ausgelegt sein.
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(3b) In dem Fahrzeugsitz 1 der oben beschriebenen Ausführungsformen muss das Begrenzungselement, das eine Verlagerung der zwei passiven Elemente begrenzt, nicht an dem Sitzpolsterrahmen 4 oder dem Sitzlehnenrahmen 5 befestigt sein.
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(3c) In dem Fahrzeugsitz 1 der oben beschriebenen Ausführungsformen können die zwei Federn 17A, 17B unterschiedliche Federkonstanten k, Ausgangslängen x0, Federlängen xL oder weitere Faktoren besitzen. Mit anderen Worten, die Anfangslast F0 kann, wenn das bewegbare Element sich zu verlagern beginnt, in der ersten Richtung D1 und der zweiten Richtung D2 verschieden sein.
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(3d) Der Fahrzeugsitz 1 der oben beschriebenen Ausführungsformen kann auch auf einen Sitz zur Verwendung in jedem beliebigen anderen Fahrzeug als einem Automobil verwendet werden, wie etwa in einem Schienenfahrzeug, in einem Boot oder in einem Flugzeug.
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(3e) Jede Form, die in den Schutzbereich der technischen Ideen fällt, die durch den Wortlaut der beigefügten Ansprüche definiert sind, kann eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Sitzpolster
- 3
- Sitzlehne
- 4
- Sitzpolsterrahmen
- 5
- Sitzlehnenrahmen
- 6, 16
- bewegbarer Mechanismus
- 7A, 17A
- erste Feder
- 7B, 17B
- zweite Feder
- 8, 18
- bewegbares Element
- 9A, 19A
- erstes passives Element
- 9B, 19B
- zweites passives Element
- 10, 20
- Begrenzungselement
- 18A
- Öffnung des bewegbaren Elements
- D1
- erste Richtung
- D2
- zweite Richtung
- F0
- Anfangslast
