DE102015213188A1

DE102015213188A1 - Fahrzeugsitz mit selbsthemmungsfreier Antriebseinrichtung zur Verstellung seiner Rückenlehne

Info

Publication number: DE102015213188A1
Application number: DE102015213188.2A
Authority: DE
Inventors: Sandra Kieser; Jochen Hofmann; Georg Kröner; Martin Spangler
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2015-07-14
Filing date: 2015-07-14
Publication date: 2017-01-19
Also published as: KR20170008705A; CN106347176A; KR101969743B1; US20170015221A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Fahrzeugsitz, mit wenigstens – einem Sitzunterteil (U), das eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer definiert, und – einer Rückenlehne (R), die einerseits in einer Gebrauchsstellung oder Komfortposition, in der mittels der Rückenlehne (R) der Rücken eines Sitzbenutzers bestimmungsgemäß abstützbar ist, in ihrer Neigung relativ zu dem Sitzunterteil (U) einstellbar ist und die andererseits aus der Gebrauchsstellung in Richtung auf das Sitzunterteil (U) in eine Nichtgebrauchsstellung, z.B. eine sogenannte Cargo-Position, schwenkbar ist, in der eine Person nicht bestimmungsgemäß auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen kann. Erfindungsgemäß ist an dem Fahrzeugsitz (F) eine selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung (1, 1’) vorgesehen, mittels derer die Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) sowohl in der Gebrauchsstellung in ihrer Neigung fremdkraftbetätigt einstellbar ist als auch aus der Gebrauchsstellung in die Nichtgebrauchsstellung und/oder umgekehrt aus der Nichtgebrauchsstellung in die Gebrauchsstellung fremdkraftbetätigt schwenkbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein gattungsgemäßer Fahrzeugsitz weist wenigstens ein Sitzunterteil sowie eine relativ hierzu um eine Lehnenschwenkachse verschwenkbare Rückenlehne auf. Das Sitzunterteil definiert eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer des Fahrzeugsitzes. Die Rückenlehne ist einerseits in einer Gebrauchsstellung, in der mittels der Rückenlehne der Rücken eines Sitzbenutzers bestimmungsgemäß abgestützt wird, in ihrer Neigung relativ zu dem Sitzunterteil einstellbar. Üblicherweise ist die hierfür eine Beschlaganordnung mit einem Dreh- oder Rastbeschlag vorgesehen. Andererseits ist die Rückenlehne aus ihrer Gebrauchsstellung in Richtung auf das Sitzunterteil in eine Nichtgebrauchsstellung schwenkbar, in der eine Person nicht (mehr) bestimmungsgemäß auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen kann, sodass sein Rücken über die Rückenlehne abgestützt wäre. Bei der Nichtgebrauchsstellung handelt es sich beispielsweise um eine Cargo-, Tisch- oder Easy-Entry-Position. Die Nichtgebrauchsstellung dient somit üblicherweise der Vergrößerung einer Lade- oder Nutzfläche innerhalb eines Fahrzeugs oder der Erleichterung des Zugangs zu einem hinter dem Fahrzeugsitz befindlichen (Sitz- oder Lade-)Bereich.
Bei bisher in der Praxis eingesetzten Fahrzeugsitzen für eine zweite oder dritte Sitzreihe sind diese häufig nur zwischen einer Gebrauchsstellung und einer Nichtgebrauchsstellung schwenk- oder klappbar. Eine Neigungseinstellung der Rückenlehne in ihrer Gebrauchsstellung ist nicht möglich. Zur Komfortsteigerung ist es ferner gerade bei Oberklasse-Fahrzeugen zwischenzeitlich aber ebenfalls üblich, eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes der zweiten oder dritten Sitzreihe aus einer Gebrauchs – in die Vorgeklappte Nichtgebrauchsstellung vorzusehen. Ebenso ist es zwischenzeitlich üblich, bei Fahrer – und Beifahrersitzen eines Kraftfahrzeugs die Rückenlehne fremdkraftbetätigt, zum Beispiel über einen Elektromotor, in ihrer Neigung relativ zu einem Sitzunterteil einstellen zu können.
Bei bisher bekannten und üblichen Verstellmechanismen für einen Fahrzeugsitz mit einer Rückenlehne, die sowohl in ihrer Neigung und damit in unterschiedlichen Komfortpositionen einstellbar ist als auch auf ein Sitzunterteil in eine Nichtgebrauchsstellung vorgeklappt respektive vorgeschwenkt werden kann, wird stets abgewogen, welche der Verstellbewegungen der Rückenlehne fremdkraftbetätigt oder manuell erfolgen sollten. Dabei werden für die Neigungseinstellung in der Gebrauchsstellung und die Verstellung aus der Gebrauchsstellung in die Nichtgebrauchsstellung und/oder das Zurückstellen in die Gebrauchsstellung unterschiedliche Verstellkonzepte vorgesehen. Beispielsweise erfolgt die Neigungseinstellung fremdkraftbetätigt mittels einer ersten Antriebseinrichtung mit einem ersten Antriebsmotor, während das Vorklappen der Rückenlehne in eine Nichtgebrauchsstellung manuell erfolgt und für das Zurückklappen der Rückenlehne eine zweite Antriebseinrichtung mit einem zweiten Antriebsmotor vorgesehen ist.
So ist beispielsweise auch in der US-A 6,131,999 ein Fahrzeugsitz offenbart, bei dem eine Verstellung der Rückenlehne zwischen Gebrauchsstellung und Nichtgebrauchsstellung über eine eigenständige Antriebseinrichtung mit einem Schubstangenantrieb erfolgt. Eine Neigungseinstellung der Rückenlehne in ihrer Gebrauchsstellung erfolgt über einen separaten, von dem Schubstangenantrieb entkoppelten Dreh- oder Rastbeschlag.
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeugsitzen müssen die Verstellmechanismen und zugehörigen Antriebseinrichtungen für die Verstellung einer Rückenlehne somit stets aufwendig ausgelegt werden, um entweder eine manuelle oder eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne für den einen oder anderen Zweck bereitzustellen. Des weiteren ist durch die regelmäßig komplexen und aufwendigen Antriebseinrichtungen für die fremdkraftbetätigte Verstellung, die hierfür üblicherweise einen elektromotorischen Antrieb aufweisen, das Gewicht des Fahrzeugsitzes teilweise erheblich erhöht. Dies ist mit den gerade im Automobilbereich gewünschten Gewichts- und Kostenreduktionen kaum zu vereinbaren.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen Fahrzeugsitz in dieser Hinsicht zu verbessern.
Diese Aufgabe wird sowohl mit einem Fahrzeugsitz des Anspruchs 1 als auch mit einem Fahrzeugsitz des Anspruchs 13 oder des Anspruchs 21 gelöst.
Hierbei ist gemäß einem ersten Erfindungsaspekt ein Fahrzeugsitz vorgeschlagen, der eine selbsthemmungsfreier Antriebseinrichtung sowohl für die Verstellung der Rückenlehne in der Gebrauchsstellung zur Einnahme unterschiedlicher Komfortpositionen als auch zur Verstellung der Rückenlehne aus der Gebrauchsstellung in die Nichtgebrauchsstellung und/oder umgekehrt aus der Nichtgebrauchsstellung in die Gebrauchsstellung nutzt, wobei mittels der Antriebseinrichtung für die jeweiligen Fälle eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne durchführbar ist. Mit anderen Worten ist eine selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung mit wenigstens einem Antriebsmotoren, vorzugsweise einem Elektromotor, an dem Fahrzeugsitz vorgesehen, mittels der nicht nur unterschiedliche Komfortpositionen fremdkraftbetätigt einstellbar sind, sondern auch ein Vor- und/oder Zurückklappen der Rückenlehne fremdkraftbetätigt erfolgen kann.
Indem über die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung somit unterschiedliche Verstellbewegungen fremdkraftbetätigt vorgenommen werden können, sind unterschiedliche Antriebseinrichtungen für die unterschiedlichen Verstellbewegungen nicht nötig. Durch die selbsthemmungsfreie Auslegung der Antriebseinrichtung ist zudem sichergestellt, dass die jeweilige Verstellbewegung bei Bedarf, d.h., insbesondere bei einem Ausfall eines Antriebsmotors der Antriebseinrichtung, manuell durchgeführt werden kann. Die Antriebseinrichtung selbst blockiert somit nicht eine Verstellung der Rückenlehne, wenn sie nicht betätigt ist. Es ist vielmehr bevorzugt, die selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung mit einer Beschlaganordnung zu kombinieren, die die Rückenlehne in der jeweils eingenommenen Verstelllage relativ zu dem Sitzunterteil arretiert und die nicht nur über die Antriebseinrichtung fremdkraftbetätigt entriegelt und zu einer Verstellung der Rückenlehne angetrieben werden kann, sondern die zusätzlich auch manuell entriegelbar und/oder zur Verstellung der Rückenlehne betätigbar ist.
Beispielsweise ist die selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung mit einer Beschlaganordnung kombiniert, die mindestens einen Rastbeschlag aufweist. Im Fall der Kombination mit einem Rastbeschlag kann vorgesehen sein, dass über die selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung eine Entriegelung des Rastbeschlags fremdkraftbetätigt vorgenommen wird, sodass über den entriegelten Rastbeschlag die Rückenlehne frei verschwenkt werden kann. Dieses freie Verschwenken zur Neigungseinstellung und dem Vor- und/oder Zurückklappen der Rückenlehne kann dann fremdkraftbetätigt über einen Antriebsmotor der Antriebseinrichtung oder manuell erfolgen. Für die manuelle Verstellung der Rückenlehne ist der Rastbeschlag vorzugsweise so ausgelegt, dass er auch manuell entriegelbar ist. In einer Variante kann auch eine Kombination zwischen manueller Entriegelung und fremdkraftbetätigter Verstellung derart vorgesehen sein, dass die selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung für die fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne vorgesehen ist, während der Rastbeschlag, um eine Einstellung in der Gebrauchsstellung, ein Vorklappen der Rückenlehne und/oder deren Zurückklappen zu gestatten, manuell entriegelbar ist.
Vorzugsweise weist die Antriebseinrichtung ein selbsthemmungsfreies Getriebe auf. Durch ein selbsthemmungsfreies Getriebe wird ein Überlastschutz bereitgestellt. Darüber hinaus ergibt sich hierdurch ein besserer Wirkungsgrad gegenüber selbsthemmenden getrieben, wodurch die Antriebsleistung für eine vergleichbare verstellende Charakteristik wie bei einem Drehbeschlag reduziert werden kann.
Wie bereits obig erwähnt, ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante vorgesehen, dass eine Beschlaganordnung des Fahrzeugsitzes elektronisch und/oder mechanisch mit der selbsthemmungsfreien Antriebseinrichtung gekoppelt ist. Diese Kopplung erfolgt hierbei derart, dass automatisch oder selbsttätig eine Verriegelung der Rückenlehne relativ zu dem Sitzunterteil in einer fremdkraftbetätigt eingenommenen Gebrauch- und/oder Nichtgebrauchsstellung über eine Komponente der Beschlaganordnung erfolgt. Alternativ oder ergänzend können die Antriebseinrichtung und die Beschlaganordnung gekoppelt sein, um eine über die Antriebseinrichtung gesteuerte fremdkraftbetätigte Schwenkbewegung der Rückenlehne relativ zu dem Sitzunterteil mittels einer Komponente der Beschlaganordnung durchzuführen. So kann beispielsweise eine Verriegelung oder Arretierung der Rückenlehne über einen Rastbeschlag der Beschlaganordnung erfolgen und alternativ oder ergänzend eine durch die Antriebseinrichtung erzeugte Verstellkraft in eine Beschlagkomponente eingeleitet werden, um die Rückenlehne relativ zu dem Sitzunterteil fremdkraftbetätigt zu verschwenken. Über die Beschlaganordnung kann sowohl eine Neigungseinstellung der Rückenlehne als auch ein Schwenken der Rückenlehne in die Nichtgebrauchsstellung und/oder in die Gebrauchsstellung ohne eine Aktivierung der Antriebseinrichtung ermöglicht sein. Da die Antriebseinrichtung selbsthemmungsfrei ist, kann die Beschlaganordnung weiterhin eingerichtet sein, eine manuelle Verstellung der Rückenlehne zuzulassen, ohne einen Antriebsmotor der Antriebseinrichtung zu aktivieren.
Beispielsweise kann die Beschlaganordnung einen Rastbeschlag ausbilden, der – vorzugsweise über dieselbe Antriebseinrichtung – fremdkraftbetätigt entriegelbar ist, um anschließend die Rückenlehne mittels der Antriebseinrichtung fremdkraftbetätigt zu verstellen.
In einem Ausführungsbeispiel ist eine Steuerelektronik der Antriebseinrichtung vorgesehen, die eine Steuerlogik zur Verriegelungskontrolle implementiert. Mittels der Steuerelektronik wird hierbei ein Antriebselement der Antriebseinrichtung für die fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne in eine Antriebsrichtung angetrieben. Nach Erreichen einer gewünschten Relativlage der Rückenlehne bezüglich des Sitzunterteils und nach der Verriegelung der Rückenlehne in der eingenommenen Relativlage wird das Antriebselement dann in eine zu der Antriebsrichtung entgegengesetzte Richtung angetrieben und anhand eines erfassten Messsignals ausgewertet, ob die Verriegelung bestimmungsgemäß vorliegt. Ist eine bestimmungsgemäße Verriegelung der Rückenlehne in der eingenommenen Relativlage erfolgt, lässt sich das Antriebselement nicht mehr über ein zulässiges Maß hinaus in die entgegengesetzte Richtung verstellen. In einer Variante wird beispielsweise ein Elektromotor der Antriebseinrichtung nach Verriegelung der Rückenlehne und einem damit verbundenen Einrasten des Beschlags in eine entgegengesetzte Richtung bestromt. Anhand eines für den Motorstrom repräsentativen Messsignals lässt sich dann überprüfen, ob die Verriegelung ordnungsgemäß vorliegt. Ist die Verriegelung erfolgt, steigt der messbare Motorstrom in charakteristischer Weise stark an, da das Antriebselement in Block fährt.
Grundsätzlich kann die Steuerelektronik hierbei ausgebildet sein, sowohl bei einer Verstellung der Rückenlehne in der Gebrauchsstellung als auch bei einem Wechsel zwischen Nichtgebrauchs- und Gebrauchsstellung die angesprochenen Überprüfung vorzunehmen.
In einer Ausführungsvariante weist die selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung wenigstens einen Linearantrieb mit einem translatorisch verstellbaren Antriebselement auf, wie zum Beispiel einer Spindel, einer Spindelmutter, einem Hubkolben oder einer Schubstange. So kann der Linearantriebe beispielsweise als Spindelantrieb ausgebildet sein oder pneumatisch oder hydraulisch sein.
In einem Ausführungsbeispiel ist der Linearantrieb (vollständig) an der Rückenlehne angeordnet und hieran untergebracht. Hierbei kann der Linearantrieb über wenigstens ein Drehlager an der Rückenlehne gehalten sein. Zu diesem Zweck ist zum Beispiel ein Gehäuse eines Antriebsmotors des Linearantriebs an der Rückenlehne um eine Drehachse schwenkbar befestigt. Über die drehbare Lagerung seines Motorgehäuses ist der Linearantrieb bei einem Schwenken der Rückenlehne um ihre Lehnenschwenkachse um eine an der Rückenlehne definierte Drehachse verstellbar. Derart kann durch den Linearantrieb eine leichte Schwenkbewegung beim Verschwenken der Rückenlehne nachvollzogen werden, die sich aus der translatorischen Verstellung des Antriebselements und dessen Kopplung mit einem Hebelmechanismus ergibt, der vorgesehen ist, eine Translationsbewegung des Antriebselement in eine Schwenkbewegung der Rückenlehne umzusetzen.
Insbesondere in einem solchen Ausführungsbeispiel ist das Antriebselement des Linearantriebs vorzugsweise im Wesentlichen entlang einer Lehnenlängsrichtung der Rückenlehne verstellbar. Diese Lehnenlängsrichtung verläuft in einer Gebrauchsstellung der Rückenlehne längs der Wirbelsäule eines auf dem Fahrzeugsitz bestimmungsgemäß sitzenden Sitzbenutzers. Das Antriebselement wird hierbei innerhalb der Rückenlehne längsverstellt, um eine Verstellkraft zum Schwenken der Rückenlehne um ihre Lehnenschwenkachse zu erzeugen.
Zur Umsetzung der translatorischen Verstellbewegung des Antriebselements des Linearantriebs in eine Schwenkbewegung der Rückenlehne ist beispielsweise ein Koppelglied, vorzugsweise als Teil eines Hebelmechanismus, vorgesehen. Dieses Koppelglied ist einerseits an dem Antriebselement und andererseits an einem sitzunterteilfesten Stützelement angelenkt und starr. In einer Ausführungsvariante wird das Koppelglied durch zwei parallel zueinander angeordnete Schwenkhebel gebildet.
In einer möglichen Weiterbildung ist zusätzlich ein Gleitelement vorgesehen. Dieses Gleitelement ist im Bereich einer Gelenkverbindung zwischen dem translatorisch verstellbaren Antriebselement und dem Koppelglied mit dem Koppelglied verbunden und liegt an einer lehnenfesten Führung gleitend an. Diese Führung kann beispielsweise durch eine Führungskulisse gebildet sein, die dem mit dem Koppelglied verbundenen Gleitelement eine bestimmte Verstellbahn vorgibt, wenn das Antriebselement über den Linearantrieb fremdkraftbetätigt verstellt wird.
Ein an der Rückenlehne vorgesehener Linearantrieb bildet vorzugsweise einen Teil einer den Lehnenrahmen versteifenden Struktur der Rückenlehne. Indem der Linearantrieb damit selbst gezielt zur Versteifung der Rückenlehne eingesetzt wird, integriert der Linearantrieb eine zusätzliche Funktion und es können Strukturbauteile des Lehnenrahmens schwächer dimensioniert oder sogar gänzlich eingespart werden. Die Nutzung eines Linearantriebs als Teil einer den Lehnenrahmen versteifenden Struktur ist hierbei auch unabhängig von der gemäß dem ersten Erfindungsaspekt vorgesehenen Verwendung einer selbsthemmungsfreien Antriebseinrichtung, ist hiermit aber selbstverständlich kombinierbar.
Der Linearantrieb erstreckt sich bei der Verwendung als Teil einer versteifenden Struktur des Lehnenrahmens vorzugsweise entlang einer Lehnenlängsrichtung der Rückenlehne, beispielsweise an einem seitlichen Randbereich entlang. Derart kann durch den Linearantrieb beispielsweise ein Lehnenlängs- oder Lehnenseitenholm des Lehnenrahmens schwächer dimensioniert werden.
Alternativ oder ergänzend kann der Linearantrieb teilweise in einem Hohlraum angeordnet sein, der durch ein Lehnenrahmenteil des Lehnenrahmens, wie zum Beispiel den genannten Lehnenseitenholm, definiert ist.
Zur Verbesserung der Versteifungsfunktion durch den längserstreckten Linearantrieb erstreckt sich dieser vorzugsweise über einen Großteil, d.h., wenigstens 60% oder wenigstens 80% der Länge der Rückenlehne bezogen auf die Lehnenlängsrichtung.
Im Zuge einer plattformübergreifenden Verwendung unterschiedlicher Bauteile kann vorgesehen sein, dass der Linearantrieb als separate Baueinheit ausgebildet ist, die auch zur Montage an eine Heckklappe eines Fahrzeugs eingerichtet ist, um über den Linearantrieb die Heckklappe fremdkraftbetätigt zu verstellen. Der Linearantrieb ist somit eingerichtet, wahlweise zur Verstellung einer Fahrzeugheckklappe oder zur Verstellung einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes verwendet zu werden.
In einer Ausführungsvariante umfasst die Antriebseinrichtung ein selbsthemmungsfreies Planetengetriebe. Dieses ist vorzugsweise mehrstufig, d.h., mindestens zweistufig ausgebildet. Hierbei sind dann folglich mindestens zwei hintereinandergeschaltete Planetengetriebestufen vorgesehen. Jede dieser Stufen weist eine Übersetzung größer 1 auf, ist also jeweils als Untersetzungsgetriebestufe ausgebildet, um einen vergleichsweise schnelldrehenden elektromotorischen Antrieb dazu zu nutzen, die Rückenlehne nicht nur in eine Nichtgebrauchsstellung vor und/oder hieraus wieder zurück in eine Gebrauchsstellung klappen zu können, sondern die Rückenlehne auch in der Gebrauchsstellung in ihrer Neigung bezüglich des Sitzunterteils fein justieren zu können.
Das Planetengetriebe weist insgesamt vorzugsweise eine Übersetzung größer 2, insbesondere größer 3 auf. In einem Ausführungsbeispiel weist bereits jede der hintereinandergeschalteten Planetengetriebestufen eine Übersetzung größer 2, insbesondere größer 3 auf. Beispielsweise liegt die Übersetzung jeder Planetengetriebestufe im Bereich von 4 bis 5.
In einer Ausführungsvariante ist zusätzlich zu dem selbsthemmungsfreien und gegebenenfalls mehrstufig ausgebildeten Planetengetriebe mindestens eine Stirnradgetriebestufe vorgesehen. Beispielsweise wird eine solche Variante durch zwei miteinander gekoppelte Getriebeeinheiten umgesetzt, von denen eine erste Getriebeeinheit ein mehrstufiges Planetengetriebe und eine zweite Getriebeeinheit eine Stirnradstufe aufweist. Die zweite Getriebeeinheit ist dann vorzugsweise mit einem Antriebsritzel verbunden, über das die Rückenlehne zu einer Schwenkbewegung angetrieben wird. Die Zahnräder des Planetengetriebes und/oder der Stirnradgetriebestufe weisen vorzugsweise eine Evolventenschrägverzahnung auf.
Für eine möglichst kompakte und bauraumeffiziente Anordnung der Antriebseinrichtung ist auch in dieser Ausführungsvariante bevorzugt, dass mindestens ein Antriebsmotor der Antriebseinrichtung und das Planetengetriebe an der Rückenlehne angeordnet sind.
Von dem Antriebsmotor und dem Planetengetriebe sowie gegebenenfalls über eine zusätzliche Stirnradgetriebestufe ist beispielsweise ein Antriebsritzel antreibbar, welches mit einem sitzunterteilfesten Zahnradabschnitt an einer Beschlaganordnung kämmt. Der Zahnradabschnitt wird dabei von einem Zahnrad oder Zahnradsegment an einem Rastbeschlag und dabei vorzugsweise an einer ohnehin vorgesehenen Komponente des Beschlags ausgebildet. Der Beschlag ist in dieser Variante dann folglich nicht nur für die Verriegelung der Rückenlehne in einer eingenommenen Relativlage als Teil des Rastbeschlags genutzt, sondern auch als Gegenelement für das Abrollen des Antriebsritzels zum Verschwenken der Rückenlehne.
Gemäß einem weiteren Erfindungsaspekt, der ohne weiteres mit den vorgenannten Erfindungsaspekten kombinierbar ist, wird ein Fahrzeugsitz vorgeschlagen, der an seinem Sitzunterteil mindestens einen Sitzwangenversteller aufweist, über den eine an der Sitzfläche vorgesehene Sitzwange verstellbar ist und der mit einer Antriebseinrichtung zur Verstellung der Rückenlehne gekoppelt ist, um beim Schwenken der Rückenlehne in eine Nichtgebrauchsstellung eine Verstellkraft an den Sitzwangenversteller zu übertragen.
Die Verstellung der Sitzwange erfolgt hierbei vorzugsweise derart, dass die Sitzwange in der Nichtgebrauchsstellung seitlich an der Sitzfläche nicht oder nur minimal hervorsteht, also zum Beispiel eingeklappt oder zurückgezogen wird, wenn die Rückenlehne auf das Sitzunterteil vorgeschwenkt wird. Hierdurch beansprucht das an dem Sitzunterteil vorgesehene Sitzpolster in Richtung auf die vorgeschwenkte Rückenlehne möglichst wenig Raum. Dies ist insbesondere bei einem Vorklappen der Rückenlehne in eine sogenannte Cargo-Position von Vorteil. So wird durch das erfindungsgemäß vorgesehene Einklappen oder Zurückziehen der Sitzwange(n) erreicht, dass der Fahrzeugsitz in der Cargo-Position stets maximal flach ist. Beim Vorklappen der Rückenlehne aus einer Gebrauchsstellung in eine Cargo-Position zieht somit beispielsweise die Antriebseinrichtung über den Sitzwangenversteller automatisch die Sitzwangen zurück, wodurch ein kleineres Packmaß des Fahrzeugsitzes entsteht und der Fahrzeugsitz flacher geklappt werden kann. Ein Sitzwangenversteller ist hierbei beispielsweise entsprechend der WO 2006/024268 A1 ausgebildet und über einen Seilzugmechanismus mechanisch mit der Antriebseinrichtung verbunden.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass die mit einem Antriebsmotor versehene Antriebseinrichtung mit mindestens einem Sensoren des Fahrzeugsitzes gekoppelt ist und eine Steuerelektronik der Antriebseinrichtung den Antriebsmotor der Art auf Basis von Signalen des mindestens einen Sensors derart ansteuert, dass auftretende Schwingungen des Fahrzeugsitzes über die Verstellung der Rückenlehne während der Fahrt ausgeglichen werden und/oder im Schwingungsfall die Antriebseinrichtung gezielt gegen mögliches Spiel innerhalb des Antriebsstrang verspannt wird.
Eine erfindungsgemäße Antriebseinrichtung, insbesondere gemäß dem ersten Erfindungsaspekt kann auch mit einem Gurt- oder Schlossbringer kombiniert sein.
Alternativ oder ergänzend kann über einen motorischen Antrieb der Antriebseinrichtung eine Pre-Crash-Verstellung realisiert sein. Hierbei erkennen Sensoren im Fahrzeug einen bevorstehenden Zusammenprall und die Antriebseinrichtung bewegt in Reaktion hierauf den Fahrzeugsitz derart, dass eine Beschlaganordnung des Fahrzeugsitzes bereits vorbelastet und ein eventuell vorhandenes Spiel innerhalb der Beschlaganordnung heraus genommen wird. Denkbar wäre hierbei auch, dass die Beschlaganordnung verstellt wird, um eine Minimalverspannung innerhalb des Systems sicherzustellen.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass sensorisch eine Sitzbelegung erfasst wird, um hieran angepasst die Rückenlehne mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fremdkraftbetätigt zu verstellen. Ist der Sitz beispielsweise nicht mit einem Sitzbenutzer belegt, kann eine Verstellung innerhalb des Komfortbereichs, d.h., in einer Gebrauchsstellung, und/oder das Schwenken in eine Cargo-Position schneller erfolgen, als eine Neigungseinstellung der Rückenlehne im Komfortbereich bei detektierter Sitzbelegung.
Über einen Antriebsmotor der Antriebseinrichtung kann in einem Ausführungsbeispiel ebenfalls eine Lehnefolgeaktivität antreibbar sein. So kann zum Beispiel hierüber ein aktives Ausclipsen einer zwischen Rückenlehne und Kofferraumabdeckung vorgesehenen Spaltabdeckung fremdkraftbetätigt erfolgen. Ein derartiges fremdkraftbetätigtes Ausclipsen wird beispielsweise beim Vorklappen der Rückenlehne in eine Cargo-Position als vorteilhaft erachtet und erhöht den Bedienungskomfort, da hier einem Benutzer ein zusätzlicher Handgriff für das Ausclipsen der Spaltabdeckung erspart wird.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden bei der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.
Hierbei zeigen:
1A–1C ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes für die zweite oder dritte Sitzreihe eines Kraftfahrzeugs mit einer Rückenlehne in einer aufgerichteten Gebrauchsstellung in perspektivischer Ansicht und mit jeweils unterschiedlichen Detaillierungsgrad bei einer in die Rückenlehne integrierten Antriebseinrichtung;
2 den Fahrzeugsitz der 1A bis 1C in Seitenansicht;
3A–3F Details der Rückenlehne in vergrößertem Maßstab und unterschiedlichen Ansichten;
4 in Seitenansicht den Fahrzeugsitz mit seiner Rückenlehne während einer Verstellung in Richtung einer Cargo-Position auf ein Sitzunterteil des Fahrzeugsitzes;
5A bis 5B in vergrößertem Maßstab und jeweils perspektivischer Ansicht Details der Antriebseinrichtung;
6A in Seitenansicht den Fahrzeugsitz mit der Rückenlehne in ihrer Cargo-Position;
6B in perspektivischer Ansicht und vergrößertem Maßstab den Fahrzeugsitz mit der Rückenlehne in ihrer Cargo-Position;
7 eine Explosionsdarstellung der Antriebseinrichtung zur Verstellung der Rückenlehne;
8 in perspektivischer Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes für die zweite oder dritte Sitzreihe eines Kraftfahrzeugs mit alternativ ausgestalteter Antriebseinrichtung für die Verstellung der Rückenlehne;
9A bis 9B in vergrößertem Maßstab Details der Antriebseinrichtung des Fahrzeugsitzes der 7 und 8;
10A bis 10C Details der Antriebseinrichtung in gegenüber den 9A und 9B weiter vergrößertem Maßstab.
Die 1A bis 7 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes F, bei dem eine Rückenlehne R relativ zu einem ein Sitzunterteil definierenden Sitzuntergestell U um eine Lehnenschwenkachse A schwenkbar ist. Der Fahrzeugsitz F ist hierbei für die zweite oder dritte Sitzreihe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und als so genannter 2/3-Sitz mit einer Durchlade D ausgebildet.
Die Rückenlehne R ist über eine Beschlaganordnung mit an beiden Querseiten angeordneten Beschlägen B jeweils an einem Sitzseitenteil S des Sitzuntergestell U schwenkbar gelagert. Ein Beschlag B kann beispielsweise ein Rastbeschlag sein, der vorliegend nicht nur manuell betätigbar ist, sondern auch mittels eines vorzugsweise elektromotorischen Antriebs fremdkraftbetätigt. Hierbei ist eine in die Rückenlehne R integrierte Antriebseinrichtung mit einem selbsthemmungsfreien Linearantrieb 1 vorgesehen, um die Rückenlehne R fremdkraftbetätigt um ihre Lehnenschwenkachse A einerseits in einer Gebrauchsstellung in ihrer Neigung bezüglich des Sitzuntergestells U einzustellen und andererseits aus der in den 1A bis 1C dargestellten Gebrauchsstellung in eine Cargo-Position auf das Sitzuntergestell U zu schwenken und wieder zurück in ihre Gebrauchsstellung zu schwenken. Die Antriebseinrichtung mit dem Linearantrieb 1 gestattet somit eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne R einerseits in der Gebrauchsstellung, um verschiedene Komfortpositionen eines sogenannten Komfort(verstell)bereichs einstellen zu können, als auch eine Verstellung von der Gebrauchsstellung in eine Nichtgebrauchsstellung und umgekehrt.
Über eine Übertragung- oder Querwelle Q im unteren Bereicht der Rückenlehne R wird eine an einem Beschlag B angreifende Verstellkraft an den gegenüberliegenden Beschlag übertragen, um beispielsweise bei einem Rastbeschlag eine Verriegelung zu lösen. Durch die selbsthemmungsfreie Auslegung des Linearantriebs 1 ist hierbei weiterhin nicht nur eine manuelle Betätigung des Beschlags B möglich, sondern auch eine manuelle Verstellung der Rückenlehne R.
Der selbsthemmungsfreie Linearantrieb 1 ist vorliegend vollständig an der Rückenlehne R im Bereich eines Lehnerahmenteils untergebracht, das durch einen Lehnenseitenholm L gebildet ist. Der Lehnenseitenholm L erstreckt sich längs einer Lehnenlängsrichtung Z und bildet einen Hohlraum aus, innerhalb dessen sich der Linearantrieb 1 mit einem Antriebsmotor 10 und einer Schubstange 11 als Antriebselement erstreckt. Der Linearantrieb 1 erstreckt sich hierbei nahezu über die komplette Länge der Rückenlehne R und wirkt damit im Bereich des Lehnenseitenholms L versteifend. Der Linearantrieb 1 bildet dabei einen Teil einer Versteifungsstruktur des Lehnenrahmens der Rückenlehne R, sodass in diesem Bereich der Lehnenseitenholm L schwächer dimensioniert werden kann als bei einer Rückenlehne ohne den Linearantrieb 1.
Wie insbesondere in Zusammenschau der 1A bis 1C mit den 2 und 3A bis 3F näher veranschaulicht ist, treibt der Antriebsmotor 10 des Linearantriebs 1 die Schubstange 11 zu einer Längsbewegung im Wesentlichen entlang der Lehnenlängsrichtung Z an, um die Rückenlehne R um ihre Lehnenlängsachse A zu verschwenken. Im Bereich eines oberen Endes ist das Gehäuse des Antriebsmotors 10 über ein Lagerauge 100 an einem Befestigungsbereich RB der Rückenlehne R drehbar aufgehängt und mit dem Lehnenrahmen der Rückenlehne R verbunden. Am gegenüberliegenden unteren Ende ist die Schubstange 11 durch den Antriebsmotor 10 ein und ausfahbar. Um hiermit die Rückenlehne R um die Lehnenlängsachse A zu verschwenken, ist die Schubstange 11 mit einem Hebelmechanismus der Antriebseinrichtung verbunden. Hierfür weist die Schubstange 11 an ihrem vorstehenden Ende ein Verbindungsstück 110 auf, das mit einem durch zwei Schwenkhebel 3a und 3b gebildeten Koppelglied 3 gelenkig verbunden ist (vergleiche auch 7).
Die beiden Schwenkhebel 3a und 3b des Koppelglieds 3 sind mit einem Hebelende an dem Verbindungsstück 110 der Schubstange 11 angelenkt und mit ihrem anderen Hebelende an einem sitzuntergestellfesten Stützelement in Form eines Abstützwinkel 4 angelenkt. Ferner ist ein lehnenfestes Führungsbauteil 2 vorgesehen, das über Befestigungselemente 5 – hier in Form von Schrauben – über einen Verbindungsabschnitt 2.3 an dem Lehnenrahmen der Rückenlehne R fixiert ist. Das Führungsbauteil 2 weist zwei parallel zueinander verlaufende Führungswangen 2.1 und 2.2 auf, die über den Verbindungsabschnitt 2.3 miteinander verbunden sind. Jede Führungswange 2.1 und 2.2 bildet eine Führungskulisse 20a oder 20b aus. In dieser ist jeweils ein Führungszapfen mit einem hieran vorgesehenen Gleitelement in Form eines Gleitstücks 12a oder 12b gleitend geführt.
Diese Gleitstücke 12a und 12b sind beiderseits des Verbindungsstücks 110 mit dem einen oder anderen Schwenkhebel 3a, 3b fest verbunden. Derart wird jedes Gleitstück 12a, 12b entlang seiner zugeordneten Führungskulisse 20a oder 20b verschoben, wenn die Schubstange 11 ein- oder aus gefahren wird. Die Führungskulissen 20a und 20b verlaufen vorliegend leicht geneigt zur Lehnenlängsachse Z. Eine Gleitrichtung R1, entlang der die Gleitstücke 12a und 12b und damit eine erste Gelenkverbindung G1 zwischen Schubstange 11 und Koppelglied 3 verschoben wird, verläuft somit unter einem Winkel geneigt zur Lehnenlängsachse Z und der Verstellachse der Schubstange 11.
Indem eine erste Gelenkverbindung G1 zwischen der Schubstange 11 und dem Koppelglied 3 und eine zweite Gelenkverbindung G2 zwischen dem Koppelglied 3 und dem sitzuntergestellfesten Abstützwinkel 4 gebildet ist und das Führungsbauteil 2 an dem Lehnenrahmen unbeweglich fixiert ist, resultiert eine translatorische Bewegung der Schubstange 11 in einer Schwenkbewegung der Rückenlehne R um die Lehnenschwenkachse A. Durch die Drehlagerung des Linearantriebs 1 im Befestigungsbereich RB an der Rückenlehne R kann dieser bei einer Schwenkbewegung der Rückenlehne R um die Lehnenschwenkachse A leicht verkippt werden, um die Schwenkbewegung nachzuvollziehen.
Während zur Fixierung des Führungsbauteils 2 an der Rückenlehne R und dessen Lehnenrahmens ein Lehnenblech LB als Halteelement vorgesehen ist, ist der Abstützwinkel 4 unmittelbar an dem Sitzseitenteil S fixiert. Hierfür durchgreift ein Befestigungsabschnitt 40 des Abstützwinkels 4 das Sitzseitenteil S unterhalb des Beschlags B. Beispielsweise kann der Befestigungsabschnitt 40 mit dem Sitzseitenteil S verschweißt sein.
Im Wesentlichen senkrecht zu dem Befestigungsabschnitt 40 erstreckt sich ein Lagerarm 41 des Abstützwinkels 4. Am äußeren Ende dieses Lagerarms 41 befindet sich ein Lagerauge 410 für die Gelenkverbindung mit dem Koppelglied 3 und dessen beiden Schwenkhebeln 3a und 3b (beispielsweise über einen durch das Lagerauge 410 gesteckten und hierin drehbar gelagerten Lagerbolzen, der an jeweils einem Ende mit einem Schwenkhebel 3a oder 3b fest verbunden ist).
Anhand der 4, 5A–5B und 6A–6B wird die fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne R näher veranschaulicht. Hierbei zeigen die genannten Figuren im Detail das Vorklappen der Rückenlehne R auf das Sitzuntergestell U in eine sogenannte Cargo-Position, in der die Rückenlehne R dazu genutzt wird, einen vergrößerten Laderaum bereitzustellen.
Beim Vorklappen der Rückenlehne R um die Lehnenschwenkachse A entlang einer Klapprichtung K in Richtung auf das Sitzuntergestell U wird über den Antriebsmotor 10 die Schubstange 11 im Wesentlichen entlang der Lehnenlängsachse Z ausgefahren. Die Schubstange 11 drückt somit auf das Koppelglied 3, das über die Gelenkverbindung G2 an dem sitzuntergestellfesten Abstützwinkel 4 angelenkt ist und im Bereich der anderen Gelenkverbindung G1 mit dem Schubstangenende an dem lehnenfesten Führungsbauteil 2 zwangsgeführt ist. Damit wird durch das Ausfahren der Schubstange 11 das Koppelglied 3 um die parallel zur Lehnenschwenkachse A verlaufende Drehachse geschwenkt, die durch die Gelenkverbindung G2 definiert ist, und die Rückenlehne R nach vorne geschwenkt. Über den Linearantrieb 1 wird somit eine Verstellkraft erzeugt, die die Rückenlehne R aus einer Gebrauchsstellung in die Nichtgebrauchsstellung der Cargo-Position drückt.
Hat die Rückenlehne R ihre Cargo-Position entsprechend den 6A und 6B erreicht, befinden sich die Gleitstücke 12a und 12b innerhalb ihrer jeweils zugeordneten Führungskulisse 20a und 20b an einem unteren Ende und die Schubstange 11 ist maximal ausgefahren. In der Cargo-Position wird die Rückenlehne R relativ zu dem Sitzuntergestell U über den Beschlag B arretiert. Handelt es sich bei dem Beschlag B um einen Rastbeschlag ist beispielsweise ein separater Aktor vorgesehen, der während des Vorklappens der Rückenlehne R den Rastbeschlag in einer Entriegelungsposition hält und nach dem Erreichen der Cargo-Position wieder eine Verriegelung über den Rastbeschlag B zulässt. Soll die Rückenlehne R aus ihrer Cargo-Position wieder zurückgeklappt werden, wird der Beschlag B wieder betätigt, bevor die Schubstange 11 des Linearantriebs 1 eingezogen wird.
Durch die Verwendung des selbsthemmungsfreien Linearantriebs 1 kann die Rückenlehne R vorliegend auch manuell wieder in ihre Gebrauchsstellung zurückgeklappt werden. Ebenso kann eine Einstellung einer Komfortposition in der Gebrauchsstellung manuell erfolgen. Hierfür ist lediglich der Beschlag B über ein hier nicht näher dargestelltes Betätigerelement, zum Beispiel einen Betätigungshebel zu betätigen. Zur Komfortsteigerung kann ferner vorgesehen sein, dass der Linearantrieb 1 eine Steuerelektronik aufweist, mittels derer ein Schwenken der Rückenlehne R um ihre Lehnenschwenkachse A innerhalb des die Gebrauchsstellung definierenden Verstellbereichs mit einer ersten Verstellgeschwindigkeit erfolgt, während ein Vorklappen der Rückenlehne R in ihre Cargo-Position und das Zurückklappen der Rückenlehne R aus der Cargo-Position über den Linearantrieb 1 mit einer zweiten, größeren Verstellgeschwindigkeit erfolgt. Für die Umsetzung unterschiedlicher Geschwindigkeiten im Komfortbereich und beim Abklappen in die Cargo-Position oder beim Zurückklappen aus der Cargo-Position kann eine Ansteuerung des Antriebsmotors 10 über eine Pulsweitenmodulation vorgesehen sein.
Der Linearantrieb 1 ist vorliegend ferner als separat an die Rückenlehne R montierbare und mit dem das Koppelglied 3 aufweisenden Hebelmechanismus koppelbare Baueinheit ausgebildet, die auch für die fremdkraftbetätigte Verstellung einer Heckklappe, insbesondere eines Kofferraumdeckels eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist. Dieselbe Baueinheit kann somit wahlweise für die Verstellung eines Rückenlehne R an einem Fahrzeugsitz oder die Verstellung einer Heckklappe Verwendung finden.
Mit den 8, 9A–9B und 10A–10C wird eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes F veranschaulicht. Bei dieser Ausführungsvariante ist anstelle des Linearantriebs 1 zur fremdkraftbetätigten Verstellung der Rückenlehne R ein Antrieb 1’ mit selbsthemmungsfreiem Planetengetriebe vorgesehen.
Der Antrieb 1’ weist unter anderem einen als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor 10’ auf sowie eine Getriebeeinrichtung 11‘ auf, die beide vollständig an der Rückenlehne R untergebracht sind, vorliegend im Bereich der die beiden Beschlagseiten verbindenden Querwelle Q.
Die Getriebeeinrichtung 11‘ setzt sich aus zwei Getriebeeinheiten 110‘ und 111‘ zusammen, die ein von dem Antriebsmotor 10‘ erzeugtes Drehmoment an ein Antriebsritzel 6’ übertragen, dass an der Rückenlehne R drehbar gelagert ist, vorliegend an dem Lehnenblech LB im Bereich des Beschlag B. Das Antriebsritzel 6’ kämmt mit einem beschlagseitigen Zahnrad 7‘, das an dem Sitzseitenteil S des Sitzuntergestell U fixiert ist. Das sitzuntergestellfeste Zahnrad 7‘ weist eine Außenverzahnung 70‘ auf, mit der das Antriebsritzel 6‘ in Eingriff steht. Die Außenverzahnung 70‘ erstreckt sich dabei über etwa 120° an einem äußeren Umfang des Zahnrads 7‘. Derart können durch das Kämmen des Antriebsritzel 6‘ mit der Außenverzahnung 70‘ des Zahnrads 7‘ nicht nur die einstellbaren Komfortpositionen der Rückenlehne R in einer Gebrauchsstellung abgedeckt werden, sondern auch das Vorklappen der Rückenlehne R in ihre Cargo-Position und das Zurückklappen der Rückenlehne R in eine Gebrauchsstellung. Alternativ zu dem Zahnrad 7’ wäre beispielsweise auch die Verwendung eines Zahnkranzes oder eines Zahnradsegments mit einer Außenverzahnung 70’ möglich. Zur Bauteilreduzierung und Kostenoptimierung kann das Zahnrad 7‘ im Übrigen durch eine ohnehin vorgesehene sitzuntergestellfeste Beschlagkomponente ausgebildet sein.
Über die Getriebeeinrichtung 11‘ mit ihren beiden Getriebeeinheiten 110‘ und 111‘ wird vorliegend eine ausreichende Untersetzung zum Antreiben des Antriebsritzels 6‘ bereitgestellt. Die erste Getriebeeinheit 110‘ ist hierbei als zweistufige Planetengetriebeeinheit ausgebildet, während als zweite Getriebeeinheit 111‘ eine Stirnradgetriebeeinheit vorgesehen ist. Wie insbesondere aus den Detaildarstellungen der 9B, 10B und 10C ersichtlich ist, ist die Planetengetriebeeinheit 110‘ hierbei der Stirnradgetriebeeinheit 111‘ vorgeschaltet und weist zwei Getriebestufen P1 und P2 auf.
In der ersten Getriebestufe P1 treibt eine Antriebswelle des Antriebsmotors 10‘ ein Sonnenrad S1 an. Bei feststehenden Hohlrad H1 der ersten Getriebestufe P1 fungiert dann ein Steg ST1 der ersten Planetengetriebestufe mit den hieran drehbar gelagerten und vom dem Sonnenrad S1 angetriebenen Planetenrädern PR11, PR12 und PR13 als Abtrieb. An dem Steg ST der ersten Getriebestufe P1 ist drehfest ein Sonnenrad S2 der für die Getriebestufe P2 angeordnet. Auch bei der nachfolgenden zweiten Getriebestufe P2 erfolgt der Abtrieb bei feststehendem Hohlrad H2 über einen Steg ST2, an dem Planetenräder PR21, PR22 und PR23 drehbar gelagert sind. Beide Getriebestufen P1 und P2 sind vorliegend vorzugsweise derart ausgelegt, dass hiermit in jeder Stufe eine Untersetzung bei einem Drehzahlverhältnis von größer 2, vorzugsweise größer 3 erreicht wird.
An dem Steg ST2 der zweiten Getriebestufe P2 ist koaxial zu der Antriebswelle des Antriebsmotors 10‘ und den Sonnenrädern S1 und S2 der beiden Planetengetriebe der Getriebestufen P1 und P2 ein Stirnrad SR1 angeordnet. Dieses Stirnrad SR1 ist Teil der Stirnradgetriebeeinheit 111‘ und kämmt mit einem zweiten Stirnrad SR2, das im Bereich des Lehnenblechs LB oder unmittelbar an dem Lehnenblech LB drehbar gelagert ist. Über die Stirnradgetriebeeinheit 111‘ mit den Stirnrädern SR1 und SR2 und gegebenenfalls weiteren Stirnrädern wird das Antriebsmoment an das Antriebsritzel 6‘ übertragen, um die Rückenlehne R um ihre Lehnenschwenkachse A zu verschwenken.
Die einzelnen Zahnräder der beiden Getriebeeinheiten 110‘ und 111‘ weisen jeweils eine Evolventenschrägverzahnung auf und sind selbsthemmungsfrei ausgelegt. Eine Arretierung der Rückenlehne R relativ zu dem Sitzuntergestell erfolgt somit über den Beschlag B (und sein Pendant an der gegenüberliegenden Lehnenseite). So kann beispielsweise ein Rastbeschlag vorgesehen sein, der für das fremdkraftbetätigte Schwenken der Rückenlehne R über den Antrieb 1‘ elektronisch gesteuert entriegelt wird. Hierbei kann der Rastbeschlag aber weiterhin manuell entriegelbar sein, um die Rückenlehne R im Bedarfs- oder Notfall auch manuell verschwenken zu können. Durch den selbsthemmungsfreien Antrieb 1‘ wird die Rückenlehne R an einem solchen Verschwenken nicht gehindert.
Indem vorliegend der Antrieb 1‘ mit seinen einzelnen Getriebeeinheiten 110‘ und 111‘ seiner Getriebeeinrichtung 11‘ entlang einer zu der Lehnenschwenkachse A parallelen Achse angeordnet ist und die jeweils angetriebenen Zahnräder um parallel zur Lehnenschwenkachse A verlaufende Drehachsen angetrieben werden, kann der Antrieb 1‘ unter optimaler Ausnutzung des an der Rückenlehne R zur Verfügung stehenden Bauraums hieran angeordnet werden. Es ist jedoch selbstverständlich keinesfalls zwingend, die einzelnen Getriebeeinheiten 110‘ und 111‘ derart anzuordnen, um das Antriebsritzel 6‘ anzutreiben.
Durch die Antriebe 1 und 1‘ der beiden dargestellten Ausführungsvarianten ist eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne R des jeweiligen Fahrzeugsitzes F sowohl in der Gebrauchsstellung als auch aus der Gebrauchsstellung in eine Cargo-Position und zurück ermöglicht, wobei durch die selbsthemmungsfreie Auslegung des jeweiligen Antriebs 1 oder 1‘ weiterhin eine manuelle oder stromlose Verstellung der Rückenlehne (zum Beispiel für einen sogenannten Panikausstieg) möglich ist. Eine Verriegelung der Rückenlehne R relativ zu dem Sitzuntergestell U wird hierbei über den jeweils vorgesehenen Beschlag B übernommen. Derart erfolgt eine Funktionstrennung hinsichtlich der Aufnahme von Crash-Kräfte und der Aufnahme gewöhnlicher Betätigungskräfte. Während der verriegelte Beschlag B für crashbedingt auftretende Kräfte ausgelegt ist, erfährt der jeweilige Antrieb 1 oder 1‘ nur die im Normalbetrieb auftretenden Verstellkräfte und muss daher nicht für einen etwaigen Crash-Fall ausgelegt werden.
Obwohl dies in den Figuren nicht dargestellt ist, kann ein jeweiliger Antrieb 1 oder 1‘ auch – zum Beispiel über einen Seilzugmechanismus – mit einem Sitzwangenversteller an dem Sitzuntergestell U wirkverbunden sein. Hierbei wirkt die Antriebseinrichtung 1 oder 1’ beim Vorklappen der Rückenlehne R in ihre Cargo-Position auf den Sitzwangenversteller ein, um an der Sitzfläche seitliche Sitzwangen einzuklappen oder zurückzuziehen und damit das Packmaß des Fahrzeugsitzes F in seiner Cargo-Position zu reduzieren.
Bezugszeichenliste

1: Linearantrieb mit selbsthemmungsfreiem Getriebe
1’: Antrieb mit selbsthemmungsfreiem Planetengetriebe
10, 10’: Antriebsmotor
100: Lagerauge für Drehlager
11: Schubstange (Antriebselement)
11’: Getriebeeinrichtung
110: Verbindungsstück
110’: Planetengetriebeeinheit (1. Getriebeeinheit)
111’: Stirnradgetriebeeinheit (2. Getriebeeinheit)
12a, 12b: Führungszapfen / Gleitstück (Gleitelement)
2: Führungsbauteil
2.1, 2.2: Führungswange
2.3: Verbindungsabschnitt
20a, 20b: Führungskulisse
3: Koppelglied
3a, 3b: Schwenkhebel
4: Abstützwinkel (Stützelement)
40: Befestigungsabschnitt
41: Lagerarm
410: Lagerauge
5: Befestigungselement
6’: Antriebsritzel (Antriebselement)
7’: Zahnrad
70’: Außenverzahnung
A: Lehnenschwenkachse
B: Beschlag
D: Durchlade
F: Fahrzeugsitz
G1, G2: Gelenkverbindung
H1, H2: Hohlrad
K: Klapprichtung
L: Lehnenseitenholm (Lehnenrahmenteil)
LB: Lehnenblech (Haltelement)
P1, P2: Getriebestufe
PR11, PR12, PR13: Planetenrad
PR21, PR22, PR23: Planetenrad
Q: Querwelle
R: Rückenlehne
R1: Gleitrichtung
RB: Befestigungsbereich
S: Sitzseitenteil
S1, S2: Sonnenrad
SR1, SR2: Stirnrad
ST1, ST2: Steg
U: Sitzuntergestell (Sitzunterteil)
Z: Verstellrichtung / Lehnenängsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6131999 A [0005]
WO 2006/024268 A1 [0033]

Claims

Fahrzeugsitz, mit wenigstens – einem Sitzunterteil (U), das eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer definiert, und – einer Rückenlehne (R), die einerseits in einer Gebrauchsstellung, in der mittels der Rückenlehne (R) der Rücken eines Sitzbenutzers bestimmungsgemäß abstützbar ist, in ihrer Neigung relativ zu dem Sitzunterteil (U) einstellbar ist und die andererseits aus der Gebrauchsstellung in Richtung auf das Sitzunterteil (U) in eine Nichtgebrauchsstellung schwenkbar ist, in der eine Person nicht bestimmungsgemäß auf dem Fahrzeugsitz Platz nehmen kann, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Fahrzeugsitz (F) eine selbsthemmungsfreie Antriebseinrichtung (1, 1’) vorgesehen ist, mittels derer die Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) sowohl in der Gebrauchsstellung in ihrer Neigung fremdkraftbetätigt einstellbar ist als auch aus der Gebrauchsstellung in die Nichtgebrauchsstellung und/oder umgekehrt aus der Nichtgebrauchsstellung in die Gebrauchsstellung fremdkraftbetätigt schwenkbar ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (1, 1’) ein selbsthemmungsfreies Getriebe aufweist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugssitz (F) eine Beschlaganordnung (B) für die schwenkbare Lagerung der Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) aufweist und die Beschlaganordnung (B) elektronisch und/oder mechanisch mit der selbsthemmungsfreien Antriebseinrichtung (1, 1’) derart gekoppelt ist, dass eine Verriegelung der Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) in einer fremdkraftbetätigt eingenommenen Gebrauchs- und/oder Nichtgebrauchsstellung über eine Komponente der Beschlaganordnung (B) erfolgt und/oder eine fremdkraftbetätigte Schwenkbewegung der Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) mittels einer Komponente (7’) der Beschlaganordnung (B) erfolgt.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass über die Beschlaganordnung (B) (a) eine Neigungseinstellung der Rückenlehne (R) und/oder (b) ein Schwenken der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsstellung und/oder in die Gebrauchsstellung ohne eine Aktivierung der Antriebseinrichtung (1, 1’) möglich ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschlaganordnung (B) einen Rastbeschlag ausbildet, der fremdkraftbetätigt entriegelbar ist, um eine fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne (R) mittels der Antriebseinrichtung (1, 1’) zu ermöglichen.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (1, 1’) eine Steuerelektronik aufweist, mittels der – ein Antriebselement (11, 6’) der Antriebseinrichtung (1, 1’) für die Verstellung der Rückenlehne (R) in eine Antriebsrichtung angetrieben wird, – das Antriebselement (11, 6’) nach einer Verriegelung der Rückenlehne (R) relativ zu dem Sitzunterteil (U) über den Rastbeschlag in eine zu der Antriebsrichtung entgegengesetzte Richtung angetrieben wird und – anhand eines erfassten Messsignals ausgewertet wird, ob das Antriebselement (11, 6’) über ein zulässiges Maß in die entgegengesetzte Richtung verstellt wurde, um zu prüfen, die Rückenlehne (R) über den Rastbeschlag bestimmungsgemäß verriegelt ist.
Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung einen Linearantrieb (1) mit einem translatorisch verstellbaren Antriebselement (11) aufweist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (1) an der Rückenlehne (R) angeordnet ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (1) über wenigstens ein Drehlager an der Rückenlehne (R) gehalten ist.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (11) des Linearantriebs (1) im Wesentlichen entlang einer Lehnenlängsrichtung (Z) der Rückenlehne (R) verstellbar ist.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das translatorisch verstellbare Antriebselement (11) mit einem Koppelglied (3) gelenkig verbunden ist, das wiederum an einem sitzunterteilfesten Stützelement (4) angelenkt ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Gelenkverbindung (G1) zwischen dem translatorisch verstellbaren Antriebselement (11) und dem Koppelglied (3) wenigstens ein mit dem Koppelglied (3) verbundenes Gleitelement (12a, 12b) verbunden ist, welches an einer lehnenfesten Führung gleitend anliegt.
Fahrzeugsitz, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit wenigstens – einem Sitzunterteil (U), die eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer definiert, – einer Rückenlehne (R), die einen Lehnenrahmen zur Abstützung eines Rückenlehnenpolster aufweist und relativ zu dem Sitzunterteil (U) um eine Lehnenschwenkachse (A) schwenkbar ist, und – einer Antriebseinrichtung (1), mittels der die Rückenlehne (R) fremdkraftbetätigt um die Lehnenschwenkachse (A) schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung einen Linearantrieb (1) aufweist, der an der Rückenlehne (R) angeordnet ist und einen Teil einer den Lehnenrahmen versteifenden Struktur bildet.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Linearantrieb (1) entlang einer Lehnenlängsrichtung (Z) der Rückenlehne (R) erstreckt und/oder teilweise in einem Hohlraum angeordnet ist, der durch ein Lehnenrahmenteil (L) des Lehnenrahmens definiert wird.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Linearantrieb (1) als separate Baueinheit ausgebildet ist, die auch zur Montage an eine Heckklappe eines Fahrzeugs eingerichtet ist, um über den Linearantrieb (1) die Heckklappe fremdkraftbetätigt zu verstellen.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (1’) ein selbsthemmungsfreies Planetengetriebe umfasst.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe mehrstufig ausgebildet ist.
Fahrzeugsitz nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich mindestens eine Stirnradgetriebestufe vorgesehen ist.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antriebsmotor (10’) der Antriebseinrichtung (1’) und das Planetengetriebe an der Rückenlehne (R) angeordnet sind.
Fahrzeugsitz nach einem der Ansprüche 3 bis 5 und einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Antriebseinrichtung (1’) ein Antriebsritzel (6’) antreibbar ist, welches mit einem sitzunterteilfesten Zahnradabschnitt an der Beschlaganordnung (B) kämmt.
Fahrzeugsitz, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 20, mit wenigstens – einem Sitzunterteil (U), die eine Sitzfläche für einen Sitzbenutzer definiert und mindestens einen Sitzwangenversteller aufweist, über den eine an der Sitzfläche vorgesehene Sitzwange verstellbar ist, – einer Rückenlehne (R), die einen Lehnenrahmen zur Abstützung eines Rückenlehnenpolster aufweist und relativ zu dem Sitzunterteil (U) um eine Lehnenschwenkachse (A) in eine Nichtgebrauchsstellung auf die Sitzfläche schwenkbar ist, und – einer Antriebseinrichtung (1, 1’), mittels der die Rückenlehne (R) manuell und/oder fremdkraftbetätigt um die Lehnenschwenkachse (A) in die Nichtgebrauchsstellung schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (1, 1’) mit dem Sitzwangenversteller gekoppelt ist und beim Schwenken der Rückenlehne (R) in die Nichtgebrauchsstellung eine Verstellkraft an den Sitzwangenversteller überträgt, um die Sitzwange zu verstellen.