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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verstellen des Neigungswinkels einer Rückenlehne eines Sitzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die
DE 196 44 377 A1 beschreibt eine Vorrichtung, bei der ein teleskopierbares Element zwischen der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes und dem Fahrzeugaufbau angeordnet ist. Das teleskopierbare Element kann ein- und ausgefahren werden und passt sich dadurch dem Neigungswinkel der Rückenlehne an, wodurch die Rückenlehne zusätzlich abgestützt wird. Diese Vorrichtung beansprucht einen vergleichsweise großen Bauraum hinter der Rückenlehne.
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Außerdem sind Kraftfahrzeuge allgemein bekannt, bei denen die Neigung der Rückenlehne des Fondsitzes verstellt werden kann. In der aufrechten Position der Rückenlehne ergibt sich ein größeres Volumen des Gepäckraumes als bei einer aus Komfortgründen in Richtung des Gepäckraums geneigten Rückenlehne.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Verstellung des Neigungswinkels einer Rückenlehne, insbesondere eines Fondsitzes eines Fahrzeugs, bereitzustellen, die einfach, komfortabel und sicher zu bedienen ist und einen geringen Bauraum beansprucht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Kerngedanke der Erfindung nach Anspruch 1 ist es, karosserieseitig eine Führungskulisse vorzusehen, die den ausfahrbaren Teil der teleskopierbaren Einrichtung führt. Die Führungskulisse ist dabei so geformt, dass sich der Anbindungspunkt am ausfahrbaren Teil auf einer Kurvenbahn bewegt, die exakt der Kurvenbahn des korrespondierenden Koppelpunktes an der Rückenlehne des Sitzes entspricht. Wird die Rückenlehne von der teleskopierbaren Einrichtung getrennt und in Fahrtrichtung nach vorne umgeklappt, um eine Durchlademöglichkeit vom Gepäckraum in den Innenraum des Fahrzeugs zu erreichen, so ist beim Zurückschwenken der Rückenlehne in ihre etwa aufrechte Gebrauchslage in jedem Fall gewährleistet, dass der Koppelpunkt an der Rückenlehne genau den Anbindungspunkt an der teleskopierbaren Einrichtung trifft, unabhängig davon, in welcher Position sich der ausfahrbare Teil der teleskopierbaren Einrichtung befindet. Die Rückenlehne wird also in einfacher und bedienungssicherer Weise an die teleskopierbare Einrichtung angekoppelt, wobei die Position des ausfahrbaren Teils der teleskopierbaren Einrichtung die Neigung der Rückenlehne bestimmt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich neben ihrer Bedienerfreundlichkeit durch einen sehr geringen Bauraumbedarf aus, da sie sich im Unterschied zu der aus der
DE 196 44 377 A1 bekannten Vorrichtung nur über einen sehr geringen Teil der Höhe der Rückenlehne erstreckt.
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Bei Zuordnung der Vorrichtung zu einem Fondsitz ist diese bevorzugt im oberen Bereich des hinteren Radkastens anzuordnen, so dass der Bereich seitlich des Radkastens zur Unterbringung von Gepäckstücken frei bleibt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform verläuft die Längsachse der teleskopierbaren Einrichtung etwa horizontal, also in Längsrichtung des Fahrzeugs.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die teleskopierbare Einrichtung an ihrem einen Endabschnitt an der Karosserie schwenkbar befestigt. Dadurch ist der andere Endabschnitt der teleskopierbaren Einrichtung in Längsrichtung und in seiner Höhenlage veränderbar, wobei die Bewegungsbahn von der Führungskulisse bestimmt wird.
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Die teleskopierbare Einrichtung besteht im Wesentlichen aus einem nicht ausfahrbaren und einem ausfahrbaren Teil, also einem mit dem Fahrzeug verbundenen Führungszylinder und einem beweglichen Kolben. Es ist eine Ummantelung vorgesehen, die den Führungszylinder zumindest teilweise umschließt. Die Ummantelung ist mit dem Kolben über ein Verbindungselement verbunden und bewegt sich somit gleichlaufend mit dem Kolben.
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Durch eine Anordnung des Verbindungselements im Bereich des freien Endabschnitts des Kolbens wird die Ummantelung an den Kolben angebunden, ohne den Verfahrweg des Kolbens zu verringern. Durch die Baueinheit Kolben - Verbindungselement - Ummantelung wird zudem das Innere des Führungszylinders wirksam gegen den Eintritt von Feuchtigkeit und Schmutzpartikeln abgedichtet.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an der Außenseite der Ummantelung ein Führungselement angeordnet. Mit dieser Anordnung wird erreicht, dass der Kolben mittelbar über die Ummantelung entlang der durch die Führungskulisse vorgegebenen Bahn geführt werden kann.
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Diesem Aufbau der teleskopierbaren Einrichtung ist der Vorzug zu geben gegenüber einem geschlitzten Führungszylinder ohne Ummantelung, bei dem unmittelbar am Kolben ein Führungselement nach außen ragt, um in eine Führungskulisse einzugreifen. Selbstverständlich ist jedoch auch ein derartiger geschlitzter Führungszylinder grundsätzlich für den Einsatz in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 1 geeignet.
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Das Führungselement kann vielfältig gestaltet sein, beispielsweise als nutförmige Vertiefung oder als erhabenes Element.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Führungselement als abragender Bolzen ausgebildet, mit einem T-förmigen Querschnitt, zum Eingriff in eine Führungskulisse mit einer T-förmigen Nut. Durch diese Ausgestaltung wird eine Fixierung der teleskopierbaren Einrichtung an der Führungskulisse erreicht. Bei Einsatz der teleskopierbaren Einrichtung in einer Vorrichtung nach Anspruch 1 ergibt sich somit eine Fixierung der teleskopierbaren Einrichtung in Querrichtung des Fahrzeugs.
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Mögliche Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine schematisierte Seitenansicht eines Sitzes, mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, ohne Darstellung der Führungskulisse, mit drei möglichen Positionen der Rückenlehne des Sitzes,
- 2 eine der 1 entsprechende Darstellung, mit zusätzlicher Darstellung der Führungskulisse,
- 3 einen Längsschnitt in perspektivischer Darstellung durch eine erfindungsgemäße telekopierbare Einrichtung, die in eine Führungskulisse eingreift,
- 4 eine der 3 entsprechende Darstellung des nicht ausfahrbaren Teils der teleskopierbaren Einrichtung,
- 5 eine der 4 entsprechende Darstellung des ausfahrbaren Teils der teleskopierbaren Einrichtung, ohne Führungskulisse dargestellt, und
- 6 eine perspektivische Darstellung des ausfahrbaren Teils der teleskopierbaren Einrichtung, aus einer anderen Blickrichtung als in 5.
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In den 1 und 2 ist ein Fondsitz für ein Kraftfahrzeug mit einem Sitzkissen 1 und einer entsprechend dem Doppelpfeil 3 um eine horizontale Achse 9 verschwenkbaren Rückenlehne 2 dargestellt. Zur Verstellung der Neigung der Rückenlehne 2 ist eine teleskopierbare Einrichtung 4 vorgesehen, mit einem Anbindungspunkt 8, der mit einem Koppelpunkt 6 an der Rückenlehne 2 zusammenwirkt. Die teleskopierbare Einrichtung 4 ist über eine Schwenkachse 10 mit der nicht dargestellten Karosserie des Kraftfahrzeugs verbunden. Außerdem ist eine karosserieseitige Führungskulisse 14 vorgesehen, in die ein Führungselement 16 der teleskopierbaren Einrichtung 4 eingreift. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist die Führungskulisse 14 nur in 2 dargestellt.
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Die Rückenlehne 2 kann bei Benutzung durch einen Insassen unterschiedliche Neigungswinkel α gegenüber einer horizontalen Ebene einnehmen. Die beiden dargestellten Gebrauchslagen A und B geben den maximalen Verstellbereich zwischen einer komfortbetonten, nach hinten geneigten Stellung A und einer nahezu aufrechten Stellung B der Rückenlehne 2 an, wobei in Stellung B das Aufnahmevolumen eines sich an die Rückseite der Rückenlehne 2 anschließenden Gepäckraums G optimiert ist. In Stellung A ist die teleskopierbare Einrichtung 4 vollständig eingefahren, während sich in Stellung B die teleskopierbare Einrichtung 4 in ihrer maximal ausgefahrenen Lage befindet.
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Solange sich die Rückenlehne 2 in einer Gebrauchslage zwischen den Stellungen A und B befindet, sind Anbindungspunkt 8 und Koppelpunkt 6 miteinander verbunden. In dieser Gebrauchslage der Rückenlehne 2 kann der Neigungswinkel α der Rückenlehne 2 durch die teleskopierbare Einrichtung 4 verstellt werden.
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Daneben kann die Rückenlehne 2 in eine Nichtgebrauchslage C verschwenkt werden, in der ihre Vorderseite auf dem Sitzkissen 7 aufliegt. Hierdurch wird eine Durchlademöglichkeit zwischen Innenraum I und Gepäckraum G des Kraftfahrzeugs geschaffen. Vor dem Umklappen der Rückenlehne 2 in die Nichtgebrauchslage C muss die Rückenlehne 2 von der teleskopierbaren Einrichtung 4 getrennt werden, indem der Koppelpunkt 6 vom Anbindungspunkt 8 gelöst wird.
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Entsprechend der horizontalen Schwenkachse 9 bewegt sich der Koppelpunkt 6 an der Rückenlehne 2 auf einem Kreisbogenabschnitt 12.
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Erfindungsgemäß ist die Führungskulisse 14 so ausgebildet, dass sie den Anbindungspunkt 8 der teleskopierbaren Einrichtung 4 ebenfalls auf diesem Kreisbogenabschnitt 12 führt.
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Hierdurch wird erreicht, dass nach einem Abkoppeln der Rückenlehne 2 von der teleskopierbaren Einrichtung 4, insbesondere zum Überführen der Rückenlehne 2 in die Nichtgebrauchslage C, bei nachfolgendem Zusammenführen von Rückenlehne 2 und teleskopierbarer Einrichtung 4 der Anbindungspunkt 8 und der Koppelpunkt 6 in jedem Fall wieder zusammengeführt werden. Damit ist gewährleistet, dass die Rückenlehne 2 und die teleskopierbare Einrichtung 4 ohne weiteres Zutun eines Fahrzeugnutzers in jedem Fall verbunden werden können, unabhängig davon, in welcher Position sich die teleskopierbare Einrichtung 4 befindet, also auch dann, wenn die teleskopierbare Einrichtung 4 bei abgekoppelter Rückenlehne 2 zwischenzeitlich verstellt wurde.
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Die Krümmung der Führungskulisse 14 ist individuell an die Geometrie von Kraftfahrzeug und Sitz anzupassen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Krümmung in Richtung der Stellung B der Rückenlehne 2 flacher, um den Koppelpunkt 6 entlang des Kreisbogenabschnitts 12 zu führen.
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Die Erfindung ist anhand eines Fondsitzes erläutert. Selbstverständlich kann die Erfindung auch bei Vordersitzen eines Fahrzeugs oder insbesondere bei den Sitzen eines zweisitzigen Fahrzeugs eingesetzt werden.
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Bei Anwendung der Erfindung bei einem Fondsitz ist die teleskopierbare Einrichtung 4 beispielsweise im Bereich der Innenseite eines nicht dargestellten hinteren Radhauses des Kraftfahrzeugs angeordnet, hinter der Rückenlehne 2, in etwa horizontaler Ausrichtung, im Bereich der oberen Hälfte oder des oberen Drittels der Rückenlehne 2. Durch die horizontale Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Brüstungsbereich des Fahrzeugs wird nur ein geringer Bauraum beansprucht, so dass das Volumen und die Belademöglichkeiten des Gepäckraums G nur unwesentlich eingeschränkt werden.
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Ist zusätzlich zur Verstellung des Neigungswinkels α der Rückenlehne 2 eine Verstellmöglichkeit des gesamten Fondsitzes in Längs- und/oder Höhenrichtung des Kraftfahrzeugs gegeben, muss dies bei der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend berücksichtigt werden. Beispielsweise sind hierzu die teleskopierbare Einrichtung 4 und die Führungskulisse 14 an die Längs- und/oder Höhenverstellung des Fondsitzes zu koppeln.
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In den 3 bis 6 ist ein möglicher Aufbau einer teleskopierbaren Einrichtung 4 dargestellt.
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Die teleskopierbare Einrichtung 4 ist als Spindeltrieb ausgeführt. Sie weist einen Führungszylinder 18, einen Kolben 20 und eine durch ein Verbindungselement 24 mit dem Kolben 20 verbundene Ummantelung 22 auf. Ein als Elektromotor ausgebildeter Drehmotor 28 treibt eine in einem Axiallager 36 gehaltene Gewindespindel 34 an, die in eine kolbenseitige Spindelmutter 26 eingreift. Die Gewindespindel 34 ist von einer Hülse 32 umgeben. Ferner sind der Anbindungspunkt 8 sowie eine Lageröffnung 11 für die Schwenkachse 10 dargestellt.
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Wie aus 3 hervorgeht, weist die Führungskulisse 14 eine T-förmige Nut 15 auf, die mit der Form des Führungselements 16 (siehe 6) korrespondiert. Wie aus dem Ausführungsbeispiel der 6 näher hervorgeht, weist das Führungselement 16 am freien Endabschnitt eines zylindrischen Schafts 17 ein zylindrisches Kopfteil 19 auf, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Schaftes 17.
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Die Führungskulisse 14 kann an einem oder an beiden Endabschnitten eine mechanische Begrenzung des Verfahrweges des Führungselements 16 aufweisen, die beispielsweise als Verschlussstück in der T-förmigen Nut 15 ausgeführt ist.
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Wie aus den 3 und 4 ersichtlich, ist der Führungszylinder 18 als Vierkantrohr mit etwa quadratischem Querschnitt ausgebildet, mit der Lageröffnung 11 am sitzabgewandten Endabschnitt des Vierkantrohres. Der Drehmotor (Elektromotor) 28 ist über Schraubverbindungen 29 an eine Abschlussplatte 31 des Vierkantrohres angeflanscht. Der Drehmotor 28 treibt die Gewindespindel 34 an und stützt sein Drehmoment über die Verschraubungen 29 und das Axiallager 36 ab.
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Die 3, 5 und 6 veranschaulichen den beweglichen Teil der teleskopierbaren Einrichtung 4, der vom Kolben 20 und der Ummantelung 22 gebildet wird, die beide ebenfalls als Vierkantrohre mit etwa quadratischem Querschnitt ausgebildet sind. Kolben 20 und Ummantelung 22 sind in etwa gleich lang. Dabei wird der Kolben 20 an der Innenseite des Führungszylinders 18 längsverschieblich geführt, während die Ummantelung 22 den Führungszylinder 18 außenseitig umschließt. Kolben 20 und Ummantelung 22 sind über das Verbindungselement 24 an ihren sitzzugewandten Endabschnitten verbunden. Die Längsbewegung des Kolbens 20 und damit auch der Ummantelung 22 erfolgt durch Rotation der im Inneren des Kolbens 20 aufgenommenen Gewindespindel 34. Durch das Verbindungselement 24 wird das Innere des Führungszylinders 18 abgedichtet. Am freien Ende des Kolbens 20 befindet sich der Anbindungspunkt 8.
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Abweichend von der zeichnerischen Darstellung kann die Ummantelung 22 auch einen offenen Querschnitt aufweisen und somit den Führungszylinder 18 nur auf einem Teil seines Umfangs umschließen.
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Die Hülse 32 im Inneren des Kolbens 20 verhindert ein Ausknicken der Gewindespindel 34 unter Druckbeanspruchung, indem sie den Freiraum zwischen Gewindespindel 34 und Innenseite des Kolbens 20 zumindest teilweise ausfüllt. Die Hülse 32 besteht bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial.
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Mit der Ummantelung 22 wird der Kolben 20 quasi an die Außenseite des Führungszylinders 18 verlagert und kann nun an seiner der Karosserie des Kraftfahrzeugs zugewandten äußeren Wandung das Führungselement 16 aufnehmen. Das Führungselement 16 ist T-förmig, wobei sein verbreitertes Kopfteil 19 in die korrespondierende T-Nut 15 der Führungskulisse 14 eingreift.
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Die Elemente der teleskopierbaren Einrichtung 4 bestehen bevorzugt aus einem metallischen Werkstoff. Aus Gewichtsgründen ist je nach Steifigkeits- und Festigkeitsanforderungen ein Leichtmetallwerkstoff, beispielsweise ein Aluminiumwerkstoff, einem Stahlwerkstoff vorzuziehen. Grundsätzlich zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung durch ein vergleichsweise geringes Gewicht aus, da sie aus relativ wenigen Komponenten zusammengesetzt ist.
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Darüber hinaus ist die teleskopierbare Einrichtung 4 kostengünstig in der Herstellung, da sie sich aus einfachen Standardkomponenten zusammensetzt, insbesondere den ineinander greifenden Vierkantrohren und dem elektrischen Standardantrieb. Trotz des in den Innenraum I hineinragenden Kolbens 20 hat die teleskopierbare Einrichtung 4 eine hochwertige Erscheinung, so dass eine zusätzliche Abdeckung der teleskopierbaren Einrichtung 4 nicht notwendig ist.