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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die imstande
ist, nur an den Kraftfahrer eines Kraftfahrzeugs eine Warnmeldung
eines äußeren Ereignisses
zu übertragen,
das mit dem Führen
dieses Fahrzeugs in Beziehung steht, ohne im Fahrgastraum desselben
den Komfort der anderen Insassen oder die Umgebung zu stören, in
der sie sich befinden.
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Moderne
Kraftfahrzeuge umfassen gemäß immer
ausgeklügelterer
praktischer Einrichtungen verschiedene Mittel, die den Kraftfahrer
vor Ereignissen warnen, die mit dem Führen dieses Fahrzeugs verbunden
sind oder damit in Beziehung stehen, wofür als nicht beschränkendes
Beispiel die Überschreitung
der zulässigen
Geschwindigkeit, das Übertouren
der Motordrehzahl in einem bestimmten Gang des Getriebes, das Erkennen
des Vorhandenseins eines anderen Fahrzeugs im toten Blickwinkel
des Kraftfahrers im Augenblick des Ausscherens seines Fahrzeugs,
um ein anderes Fahrzeug zu überholen, das
vor ihm fährt,
oder das Überwinden
eines beliebigen Hindernisses, oder das Überfahren einer durchgezogenen
Markierungslinie auf dem Boden in der Mitte der Fahrbahn bei bestimmten
Geländekonfigurationen,
eine beschränkte
Sicht, die das Einschalten der Signalleuchten des Fahrzeugs notwendig
macht, ein Anruf auf einem Auto-Mobiltelefon
mit Freisprecheinrichtung usw. oder jeder andere äußere Grund
zu nennen wäre,
dessen plötzliches
oder allmähliches
Auftreten eine entsprechende Reaktion des Kraftfahrers verlangt.
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Im
allgemeinen werden diese Warnmittel von einem Sensor ausgelöst, den
das Fahrzeug trägt,
der das Ereignis ermittelt, wenn es auftritt, wobei er ein Signal
auslöst,
das einen Alarm auslöst,
der akustisch oder visuell sein kann und sich auf dem Armaturenbrett
oder an jeder anderen Stel le des Fahrgastraums des Fahrzeugs bemerkbar
macht, um den Kraftfahrer über
dieses Ereignis zu informieren, der aber auch Gefahr läuft, die
Passagiere zu stören
und ihren Komfort zu beeinträchtigen.
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Weiterhin
ist vorstellbar, dass ein visueller Alarm vom Kraftfahrer nicht
ausreichend wahrgenommen wird, der auf die Straffe nach vorn vor
sein Fahrzeug schaut und seine Augen nicht ständig auf das Armaturenbrett
gerichtet hat, so dass er in bestimmten Fällen zu spät vor dem Ereignis gewarnt werden
könnte
und somit nicht die Zeit zur Verfügung hat, um seine Fahrweise
durch eine entsprechende Reaktion anzupassen.
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Die
vorliegende Erfindung hat eine Vorrichtung zum Gegenstand, bei der
sich die vorgenannten Warnmittel auf andere Art bemerkbar machen,
und zwar nicht mehr durch die Umsetzung eines visuellen oder akustischen
Alarms, sondern durch eine Information, die der Kraftfahrer körperlich,
direkt und faktisch selbst an einer Stelle verspürt, die mit einem bestimmten
Bereich seines Körpers
im Kontakt ist, so dass dieser Alarm nur von ihm selbst und nicht
von den anderen Passagieren des Fahrzeugs wahrgenommen wird, die
somit nicht Gefahr laufen, durch das Ereignis, das Quelle für den ausgelösten Alarm ist,
beeinträchtigt
zu werden.
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Die
Erfindung besteht weiterhin speziell in einer Vorrichtung, die imstande
ist, vor einem äußeren Ereignis
durch eine mechanische Vibration zu warnen, die nur vom Kraftfahrer
des Fahrzeugs wahrgenommen wird, diesen vor der Art und gegebenenfalls vor
dem Ausmaß dieses
Ereignisses warnt, ihm erlaubt, es sofort zu erfassen und unverzüglich zu
reagieren, um die Gründe
für den
erzeugten Alarm durch die notwendigen Korrekturen beim Führen des
Fahrzeugs zur Vermeidung der Folgen zu beseitigen.
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In
der Technik wurden bereits verschiedene Konstruktionen ins Auge
gefasst, um ein Alarmsignal als Antwort auf ein Ereignis außerhalb
eines Kraftfahrzeugs zu erzeugen, das sich in einer mechanischen
Vibration äußert, um
den Kraftfahrer zu warnen.
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Hinweisend
wären die
Vorrichtungen zu nenne, die in den früheren Dokumenten beschrieben wurden,
veröffentlicht
als
EP 0 348 691 und
EP 0 856 432 , die die Erzeugung
eines Alarms oder allgemeiner eines Warnsignals in Form von Vibrationen
vorsehen, die sich im gesamten Sitz oder dem Lenkrad des Fahrzeugs
verbreiten, wobei es aber die Mittel als auch die Umsetzung nicht
erlauben, das signalerzeugende, alarmhervorrufende Ereignis sicher
zu lokalisieren und zu unterscheiden.
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Diese
Systeme sind nicht perfekt zuverlässig und werden im allgemeinen
vom Kraftfahrer schlecht wahrgenommen, der den Grund für die erzeugte
Vibration nicht sofort identifiziert, wodurch es ihm nicht möglich ist,
so schnell zu reagieren, wie manchmal notwendig. Weiterhin sind
sie relativ sehr kompliziert konstruiert und recht kostspielig.
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Durch
die Druckschrift
JP2001-199296 oder die
Druckschrift
JP2000-225877 ist
eine Vibrations-Warnvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1 bekannt. Die Druckschriften
JP2001-199296 und
JP2000-225877 erlauben
damit, über
die Entfernung eines äußeren Hindernisses
zu informieren, das wahrgenommen wurde, und über seine Richtung.
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Durch
die Druckschrift
JP2000-221051 ist weiterhin
eine Vorrichtung bekannt, die Schwerhörige durch Angabe der Entfernung
und der Richtung durch Führen
eines durch ein Geolokalisierungssystem bestimmten Wegs unterstützt.
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Allerdings
ist es schwierig, diese bekannten Systeme in die Fahrersitze einzubauen,
da dazu Spezialsitze zu entwickeln sind.
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Die
Druckschriften
DE-19640331 und
DE-19810755 offenbaren
mit Unwuchten verbundene Elektromotoren, die imstande sind, Vibrationen
zu erzeugen. Allerdings sind diese nicht dazu vorgesehen, in einen
Fahrzeugsitz eingebaut zu werden, sondern außerhalb, um den Benutzer des
Sitzes zu massieren.
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Die
vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, den vorgenannten Nachteilen
abzuhelfen.
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Um
diese Aufgabe zu erfüllen,
umfasst die erfindungsgemäße Warnvorrichtung
die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Rotationsachse des Elektromotors eine
Erweiterung, die mit einem exzentrischen Gewicht verbunden ist,
das eine Unwucht erzeugt, wobei dieser Motor in Abhängigkeit
eines von mindestens einem Sensor zur Feststellung des Ereignisses
bereitgestellten Signals von einer Gleich- oder Wechselspannung
angetrieben wird.
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Je
nach Fall weist die Spannung zum Antreiben des Elektromotors ein
Niveau oder eine variable Frequenz auf, so dass die Vibrationsfrequenz
des exzentrischen Gewichts in Abhängigkeit der Fortentwicklung
des vom dem Sensor bereitgestellten Signals verändert wird.
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Vorzugsweise,
wenn der Fahrersitz eine Metallarmierung zur Abstützung der
Polsterung und des Außenbezugs
dieses Sitzes umfasst, wobei diese Armierung eine Rückenlehne
und eine Sitzfläche
mit Gitterstruktur aus gekreuzten Metalldrähten umfasst, ist der die Vibration
erzeugende Elektromotor auf mindestens einem dieser Drähte in einem
bestimmten Bereich des Sitzes befestigt, die den Bereich des Körpers des
Kraftfahrers berührt,
wo die Vibration verspürt
werden muss.
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Der
das Steuersignal des Motors bereitstellende Sensor ist in vorteilhafter
Weise in der Lage, das Ereignis, das er erzeugt, im Verhältnis zur
Fahrtrichtung des Fahrzeugs zu differenzieren. In diesem Fall umfassen
die Rückenlehne
und/oder die Sitzfläche
mit Gitterstruktur der Armierung des Sitzes zwei Elektromotoren,
die jeweils im rechten und im linken Bereich dieses Sitzes an zwei
gegenüberliegenden Stellen
montiert sind, um die in Abhängigkeit
von der Lokalisierung des Ereignisses erzeugte Vibration unterscheiden
zu können.
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Je
nach Fall sind die zwei Elektromotoren symmetrisch auf der einen
und der anderen Seite der Mittelebene des Sitzes in der Sitzfläche desselben positioniert
angeordnet sind, so dass sie unter der einen oder der anderen der
zwei Gesäßhälften rechts oder
links des Kraftfahrers eine Vibration erzeugen. In einer Variante
sind die zwei Motoren in der Rückenlehne
des Sitzes eingebaut, wobei die erzeugte Vibration im Kontakt mit
dem einen oder dem anderen Schulterblatt des Kraftfahrers ist oder
einem anderen Bereich seines Rückens
lokalisiert wird.
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In
allen Fällen
sind die Elektromotoren auf den Drähten der Armierung des Sitzes
an Stellen befestigt ist, wo die Polsterung desselben eine geringere
Dicke aufweist, so dass die erzeugten Vibrationen nicht gedämpft werden
und sie vom Kraftfahrer ständig
wahrgenommen werden können.
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In
einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung ist jeder Elektromotor auf einem Draht der Armierung
mit einem Stützflansch
befestigt, der von hindurchlaufenden Schrauben blockiert wird, wobei der
Draht zwischen diesem Flansch und dem Gehäuse des Motors festgeklemmt
wird. In vorteilhafter Weise wird der Metalldraht der Armierung
zwischen dem Stützflansch
und einem elastischen Keil gehalten, der am Gehäuse anliegt.
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Das
die Unwucht auf der Erweiterung der Motorachse bildende Gewicht
ist mit dieser durch ein geeignetes einstellbares Befestigungsmittel
verbunden oder ist vorzugsweise mit dieser Erweiterung an einer
bestimmten Stelle geformt oder bearbeitet, um jeden Kontakt mit
der Sitzarmierung zu vermeiden.
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Jeder
Elektromotor ist mit einem Schaltkasten verbunden ist, der für alle Motoren
verschieden oder ihnen gemeinsam ist, der das Signal, das von dem
Sensor oder den Sensoren ausgesendet wird, empfängt, um auf diese Motoren einzuwirken
und die entsprechende Vibration zu erzeugen.
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Andere
Merkmale einer erfindungsgemäßen Warnvorrichtung
ergeben sich weiterhin aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform,
die hinweisend, aber nicht beschränkend gegeben wird und sich
auf die Zeichnungen in der Anlage bezieht, von denen:
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die 1 eine
perspektivische Ansicht der Armierung des Sitzes des Kraftfahrers
eines Kraftfahrzeugs ist, der ohne seine Polsterung dargestellt wird
und in seiner Sitzfläche
die Anbringung von Elektromotoren veranschaulicht, die imstande
sind, die in dieser lokalisierte Vibration zu erzeugen,
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die 2 eine
Vorderansicht im vergrößerten Maßstab eines
Elektromotors ist, der in der Armierung des Sitzes von 1 umgesetzt
ist.
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Das
Bezugszeichen 1 bezeichnet auf der 1 die Armierung
eines Kraftfahrzeugsitzes insgesamt und vor allem des Sitzes, der
im Fahrgastraum dieses Fahrzeugs (nicht dargestellt) dem Kraftfahrer
vorbehalten ist.
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Die
Armierung 1 besteht hier, wobei ihre besondere Ausführungsform
keine direkte Bedeutung für
die Erfindung hat, aus einem Gestell 2 aus Stahl, welches
jeweils die Sitzfläche 3 und
die Rückenlehne 4 dieses
Sitzes begrenzt, der im übrigen
eine Polsterung und einen Außenbezug
aufweist, die auf dem Schema entfernt wurden, um die Umsetzung der
erfindungsgemäßen Vorrichtungen
sichtbar zu machen.
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In
der dargestellten Ausführungsform
umfasst das Gestell 2 der Armierung 1 des Sitzes
jeweils in der Sitzfläche 3 und
der Rückenlehne 4 Strukturen auf
der Grundlage von Metalldrähten,
die sich vorzugsweise in senkrechten Richtungen erstrecken, wobei
diese Drähte
etwa gerade sein können,
wie für die
Rückenlehne
dargestellt, oder für
einen Bereich Welligkeiten aufweisen können, wie für die Sitzfläche dargestellt,
wobei die Drähte
in ihren Kreuzungspunkten durch Clipse 9 oder andere äquivalente
Verbindungsorgane (die nur mit den Drähten 7 und 8 der Sitzfläche 3 zu
sehen sind) verbunden sind, die den Zusammenhalt des derart gebildeten
Gitters gewährleisten.
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Erfindungsgemäß umfassen
nur die Sitzfläche 3,
die Rückenlehne 4 oder
gegebenenfalls beide an konstruktiv bestimmten und sorgfältig ausgewählten Stellen
Mittel, die imstande sind, eine mechanische Vibration zu erzeugen,
die vom Kraftfahrer entweder unter seinem Gesäß oder an seinem Rücken wahrgenommen
und lokalisiert werden kann, je nachdem, wo diese Vibrationsmittel
platziert sind.
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Im
veranschaulichten Beispiel umfasst dazu der Sitz zwei Mittel dieser
Art, die mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet und in der
Sitzfläche 3 des
Sitzes angeordnet sind, wobei diese Mittel vorzugsweise symmetrisch
auf der einen und der anderen Seite der Mittelebene des Sitzes angeordnet
sind, um sich etwa unter jeder Gesäßhälfte des Kraftfahrers zu platzieren,
unter der Polsterung, die die Armierung 1 bedeckt, die
im übrigen
an diesen Stellen entsprechend weniger Schaumstoff oder von dem
Werkstoff enthält,
der sie bildet, um zu erlauben, dass die erzeugte Vibration nicht
gedämpft
wird und um zu gewährleisten,
dass diese im Gegenteil vom Kraftfahrer klar und deutlich wahrgenommen
wird.
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Vorzugsweise
und wie insbesondere auf der 2 in größerem Maßstab dargestellt,
wird jedes der Vibrationsmittel 10 von einem kleinen Elektromotor 11 gebildet,
der ein Gehäuse 12 und
eine Rotationsachse aufweist, die sich in einer Erweiterung 13 verlängert, die
mit einem Gewicht 14 verbunden ist. Dieses Gewicht wird
von einem schweren Element 15 gebildet, das exzentrisch
auf der Erweiterung 13 befestigt ist, so dass es eine Unwucht
erzeugt und wenn der Elektromotor 11 rotierend angetrieben
wird, eine mechanische Vibration erzeugt, deren Amplitude von der
Antriebsgeschwindigkeit der Achse dieses Motors abhängt.
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Wie
ebenfalls auf der 2 zu sehen ist, ist jeder Elektromotor 11,
der eines der Vibrationsmittel 10 bildet, die auf der Sitzfläche 3 des
Sitzes befestigt sind, in vorteilhafter Weise gegenüber einem
der Drähte
des Gitters dieser Sitzfläche
blockiert, zum Beispiel eines der Drähte 7 desselben (auf
der 1 nicht dargestellt, um diese nicht zu überladen,
wo nur die zwei Mittel 10 dargestellt sind).
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Diese
Blockierung des Motors 11 auf dem Draht 7 wird
vorzugsweise mit Hilfe eines Flansches 16 durchgeführt, der
von Schrauben 17 gehalten wird und den Draht zwischen diesem
Flansch und einem elastischen Keil 18, der sich selbst
auf dem Gehäuse 12 des
Motors 11 abstützt,
einschließt.
Selbstverständlich
kann auch jedes andere äquivalente
Befestigungsmittel ins Auge gefasst werden.
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Auf
alle Fälle
ist das Gewicht 14, das die gewünschte Vibration erzeugt und
mit der Erweiterung 13 der Motorachse geformt ist oder
gefertigt wurde und danach mit dieser verbunden, derart ausgebildet,
dass es während
der Motorrotation nicht mit irgend einem Element der Armierung 1 des
Sitzes in Kontakt kommen kann, das seine Rotation verhindert.
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Der
Elektromotor wird durch eine Gleich- oder Wechselspannung mit variabler
Frequenz versorgt, die von einem Schaltkasten 19 bereitgestellt wird,
der sich an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs befindet, wobei
dieser Kasten den Vibrationsmitteln 10 ein entsprechendes
Signal zur Verfügung stellt,
dessen Quelle von mindestens einem Sensor herrührt, der imstande ist, ein
im Verhältnis
zum Fahrgastraum äußeres (sowie
inneres) Ereignis zu orten und von diesem angesprochen zu werden,
auf das der Kraftfahrer schnell und entsprechend reagieren.
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Der
Schaltkasten 19 ist, wobei dessen detaillierte Ausführung für die Erfindung
unerheblich ist, in vorteilhafter Weise derart konstruiert, dass
die Vibration, die er durch Ansprechen der Vibrationsmittel 10 hervorruft,
in Abhängigkeit
von der Stärke
des vom Sensor aufgenommenen Signals variieren kann und damit dem
Kraftfahrer gestattet, verhältnismäßig zu reagieren.
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Im übrigen kann
dieser Kraftfahrer durch Verwendung mehrerer unterschiedlicher und
lokalisierter Vibrationsmittel nicht nur den Grund, sondern auch die
Stelle lokalisieren, wo sich das vom Sensor ermittelte Ereignis
befindet, mindestens im Verhältnis
zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs rechts oder links, wobei der Schaltkasten 19 angesichts dieses
Ereignisses das Vibrationsmittel anspricht, das sich selbst rechts oder
links vom Sitz unter der Gesäßhälfte des
Kraftfahrers befindet.
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Damit
wird durch Erzeugen einer rein mechanischen Vibrationswahrnehmung
eine Kraftfahrer-Warnvorrichtung geschaffen, die im Gegensatz zu
einem akustischen oder visuellen Alarm nicht Gefahr läuft, die
Passagiere des Fahrzeugs zu stören und
in ihrem Komfort zu beeinträchtigen.
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Im
Gegensatz zu einem derartigen klassischen Alarm, bei dem es möglich ist,
insbesondere, wenn er visuell ist, dass er vom Kraftfahrer nicht
sofort wahrgenommen wird, wenn er auf dem Armaturenbrett angeordnet
ist, das er nicht ständig
beobachtet, wenn er voll und ganz durch seine Fahrtätigkeit beansprucht
ist, erweist sich die Verwendung von Vibrationsmitteln als sicherer
und in der Folge als effizienter. Ein derartiger Alarm ist im übrigen kostengünstiger
und kann problemlos auf einen Fahrzeugsitz angepasst werden, ohne
dessen Struktur zu verändern.
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Selbstverständlich versteht
es sich von selbst, dass sich die Erfindung nicht auf das speziell hier
oben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in der Anlage beschriebene
Ausführungsbeispiel
beschränkt,
sondern ganz im Gegenteil alle ihre Varianten umfasst.
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So
ist es vor allem klar, dass die ins Auge gefasste Vorrichtung an
sich von der eigentlichen Art des Ereignisses, das vom Sensor erfasst
wurde und vom Signal, das von diesem an den Steuerkasten der Vibrationsmittel übertragen
wurde, unabhängig
ist. So finden alle in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung
erwähnten
Eventualitäten
mit der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung eine entsprechende Verwendung.
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Schließlich erfolgte
die gesamte obige Beschreibung unter Bezugnahme auf einen Sensor,
der ein Signal in Beantwortung eines äußeren Ereignisses bereitstellt.
Allerdings würde
man den Rahmen der Erfindung nicht verlassen, wenn dieses Signal von
einer Steuervorrichtung bereitgestellt werden würde, die derart programmiert
ist, um unter be stimmten Umständen
oder zu bestimmten Augenblicken Vibrationen zu erzeugen.
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IN DER BESCHREIBUNG ZITIERTE
REFERENZEN
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Diese
Liste mit vom Anmelder zitierten Referenzen hat lediglich die Aufgabe,
dem Leser zu helfen und ist kein Bestandteil des europäischen Patents.
Auch wenn sie mit größter Sorgfalt
erstellt wurde, können
Fehler und Auslassungen nicht ausgeschlossen werden, wobei das EPA
hierfür
keine Haftung übernimmt.
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Patentschriften,
die in der Beschreibung zitiert wurden