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Die Erfindung betrifft eine Armlehne für einen Sitz eines Fahrzeugs, insbesondere eine Mittelarmlehne für eine Rücksitzbank eines Fahrzeugs, mit einem um eine Drehachse schwenkbaren Lehnenabschnitt, wobei der Lehnenabschnitt von einer eingeklappten Stellung in eine ausgeklappte Stellung oder umgekehrt schwenkbar ist, und wobei der Lehnenabschnitt in seiner ausgeklappten Stellung relativ zum Sitz höhenverstellbar ausgeführt ist und in unterschiedlichen Höhenlagen positionierbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer solchen Armlehne.
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Eine aus einem schwenkbaren Lehnenabschnitt und einem hiervon gesonderten, höhenverstellbaren Trägerabschnitt gebildete Armlehne ist aus der
DE 100 38 204 A1 bekannt. Dabei ist der Lehnenabschnitt an dem Trägerabschnitt manuell schwenkbar gelagert, und der Trägerabschnitt ist mittels eines Verstellantriebs höhenverstellbar ausgeführt.
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Ein anderes Beispiel einer Mittelarmlehne ist aus der
DE 10 2006 056 651 A1 bekannt. Diese Mittelarmlehne ist schwenkbar ausgeführt, und ein in der ausgeklappten Stellung oberer Teil der Armlehne kann manuell in seiner Höhe relativ zu einem feststehenden Unterteil der Mittelarmlehne bewegt werden.
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Ein weiteres Beispiel einer höhenverstellbaren Mittelarmlehne ist noch aus der
DE 198 12 432 A1 bekannt. Bei dieser Mittelarmlehne wird eine Höheneinstelllage dadurch gesichert, dass ein Zahnrichtgesperre eine Drehung einer Welle verhindert, wenn der Armlehnenkörper nach unten hin belastet wird.
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Die bekannten Armlehnen weisen den Nachteil auf, dass die Höhenverstellung in der ausgeklappten Stellung manuell erfolgen muss. Dabei müssen in der Regel Kräfte überwunden oder mechanische Verriegelungen gelöst werden, die dazu dienen, die Armlehne in einer bestimmten Höhenlage zu halten. Ferner weisen bisher bekannte, schwenkbare und höhenverstellbare Armlehnen üblicherweise zwei voneinander getrennte Mechanismen auf, von denen der eine der Schwenkbewegung dient und der andere der Höhenverstellung. Entsprechend weisen derartige Armlehnen eine große Anzahl an Bauteilen auf. Ferner sind bei den bekannten Konzepten von Armlehnen oft hohe manuell Kräfte aufzubringen, was üblicherweise mit einer unergonomischen Haltung des die Armlehne bedienenden Fahrzeuginsassen einhergeht.
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Armlehne anzugeben, bei der die obigen Nachteile vermieden werden können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Armlehne mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Entsprechend wird eine Armlehne für einen Sitz eines Fahrzeugs vorgeschlagen, insbesondere Mittelarmlehne für eine Rücksitzbank eines Fahrzeugs, mit einem um eine Drehachse schwenkbaren Lehnenabschnitt, wobei der Lehnenabschnitt von einer eingeklappten Stellung in eine ausgeklappte Stellung oder umgekehrt schwenkbar ist, und wobei der Lehnenabschnitt in seiner ausgeklappten Stellung relativ zum Sitz höhenverstellbar ausgeführt ist und in unterschiedlichen Höhenlagen positionierbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Armlehne eine motorisierte Antriebseinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Schwenkbewegung des Lehnenabschnitts und die Höhenverstellung des Lehnenabschnitts in der ausgeklappten Stellung auszuführen, insbesondere aufeinander folgend als durchgehenden Bewegungsablauf auszuführen.
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Gemäß diesem Aufbau kommt somit eine motorisierte Antriebseinrichtung zum Einsatz, die sowohl die Schwenkbewegung als auch die Höhenverstellung der Armlehne ausführen kann. Die motorisierte Antriebseinrichtung kann einen Elektromotor aufweisen, dessen Drehbewegung mittels einer Getriebeeinrichtung in die Schwenkbewegung und die Höhenverstellungsbewegung übertragen bzw. übersetzt wird. Es ist somit eine einzelne Antriebsvorrichtung vorgesehen, die für beide Bewegungsarten der Armlehne eingesetzt werden kann. Die Antriebseinrichtung kann in dem Lehnenabschnitt aufgenommen sein. Dabei kann die Antriebsachse der Antriebseinrichtung parallel zur Drehachse, aber versetzt zur Drehachse angeordnet sein.
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Die Armlehne kann ein mit einem Getriebe der Antriebseinrichtung in Eingriff stehendes Führungselement aufweisen, das einen um die Drehachse gebogenen Klappabschnitt und einen sich an den Klappabschnitt anschließenden Höhenverstellabschnitt aufweist. Das Getriebe kann ein Ritzel aufweisen. Ein solches Ritzel kann mit einem entsprechend ausgebildeten, insbesondere zahnstangenartig ausgebildeten, Führungselement in Eingriff stehen, so dass durch die Drehbewegung des Ritzels entlang des Führungselements das Schwenken bzw. die Höhenverstellung der Armlehne ermöglicht ist. Der Höhenverstellabschnitt kann teilweise oder vollständig linear ausgeführt sein. Er kann aber auch gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sein, beispielsweise mit einem anderen, insbesondere größeren Radius als der Klappabschnitt. Denkbar ist auch, dass der Höhenverstellabschnitt in eine andere Richtung gebogen bzw. gekrümmt ist als der Klappabschnitt.
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Die Drehachse kann bei der Höhenverstellung des Lehnenabschnitts entlang einer Kulissenführung beweglich sein. Dies ermöglicht das Anheben des Lehnenabschnitts, nachdem er die ausgeklappte Stellung erreicht hat, die durch das Schwenken um die bis dahin unbewegliche Drehachse erlangt wird. Die Kulissenführung, die auch als Drehachsenführung bezeichnet werden kann, kann linear oder gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sein. Der Verlauf der Drehachsenführung kann insbesondere in Abhängigkeit der Ausgestaltung des Höhenverstellabschnitts gewählt werden. Insbesondere kann die Drehachsenführung so ausgebildet sein, dass die Drehachse einer zum Ritzel gewünschten Relativbewegung unterliegt, die zu einer Veränderung der Lage der Drehachse und somit der Höhenlage des Lehnenabschnitts führt.
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Der Höhenverstellabschnitt des Führungselements und die Kulissenführung der Drehachse können geneigt zueinander ausgeführt sein. Hierdurch ergibt sich bei der Höhenverstellung der Armlehne eine überlagerte leichte Kippbewegung der Armlehne.
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Die Kulissenführung kann einen unteren Anschlag aufweisen, in dem die Drehachse beim Verschwenken des Lehnenabschnitts gelagert ist. Ferner kann die Kulissenführung einen oberen Anschlag aufweisen, an dem die Drehachse in einer maximalen Höhenlage des Lehnenabschnitts anliegt. Der untere Anschlag dient also insbesondere als Drehlager, wenn die Armlehne zwischen der eingeklappten Stellung und der ausgeklappten Stellung (hin und her) bewegt wird. Der obere Anschlag begrenzt das Anheben der Armlehne in ihrer ausgeklappten Stellung.
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Der Lehnenabschnitt kann einen Auflageabschnitt aufweisen, der in der ausgeklappten Stellung des Lehnenabschnitts und in jeder höhenverstellten Lage auf einem Sitzpolster des Sitzes aufliegt. Der Auflageabschnitt kann dabei an einem vorderen Bereich, insbesondere in der vorderen Hälfte, des Lehnenabschnitts vorgesehen sein. Der Auflageabschnitt dient insbesondere dazu, auf die Armlehne in der ausgeklappten Stellung wirkende Kräfte abzustützen, so dass die wirkenden Belastungen nicht nur von der Drehachse bzw. der Antriebseinrichtung aufgenommen werden müssen. Der Höhenverstellabschnitt und die Drehachsenführung können unabhängig von ihrer Form (z.B. linear oder/und gebogen) mit zunehmender Entfernung von dem Klappabschnitt einen geringer werdenden Abstand haben, so dass der Auflageabschnitt des Lehnenabschnitts auch bei der Höhenverstellung am Sitzpolster anliegt.
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Der Lehnenabschnitt kann beim Verschwenken an der in dem unteren Anschlag gelagerten Drehachse und der Antriebseinrichtung abgestützt sein und bei der Höhenverstellung an dem Auflageabschnitt und der Antriebseinrichtung abgestützt sein. Hierdurch wirken auf die Antriebseinrichtung im jeweiligen Zustand der Armlehne jeweils möglichst minimale Kräfte.
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Der Auflageabschnitt des Lehnenabschnitts kann zu dem Sitzpolster hin konvex ausgebildet sein, derart dass der Lehnenabschnitt bei der Höhenverstellung eine Abrollbewegung entlang des Auflageabschnitts erfährt. Hierdurch wird verhindert, dass der Auflageabschnitt in das Polster des Sitzes gedrückt wird, so dass entsprechende Gegenkräfte an der Antriebseinrichtung abgestützte werden müssten.
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Die Antriebseinrichtung kann derart eingerichtet sein, dass sie ausgehend von der eingeklappten Stellung des Lehnenabschnitts bis zum Erreichen einer maximalen Höhenlage des Lehnenabschnitts stets in die gleiche Richtung angetrieben wird. Somit kann das Überführen der Armlehne von der eingeklappten Stellung bis in eine gewünschte Höhenlage kontinuierlich erfolgen, ohne dass ein anderer Antrieb aktiviert werden muss. Dies vereinfacht die Steuerung und die Bedienung eines solchen Antriebs.
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Der Lehnenabschnitt kann mit einer gehäuseartigen Aufnahme verbunden sein, die an dem Sitz befestigbar ist, wobei der Lehnenabschnitt relativ zu der Aufnahme schwenkbar ist. Dabei kann die Aufnahme das Führungselement für das Getriebeelement und die Kulissenführung für die Drehachse aufweisen. Hierdurch kann die Armlehne als fertiges funktionsfähiges Modul bereitgestellt werden.
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Ein Fahrzeug mit einem Sitz, insbesondere mit einer Rücksitzbank, kann eine oben beschriebene Armlehne aufweisen. Ferner kann in einem solchen Fahrzeug eine Steuereinrichtung vorgesehen sein, die dazu eingerichtet ist, die Antriebseinrichtung anzusteuern, so dass ein automatisiertes Schwenken und eine automatisierte Höhenverstellung der Armlehne ermöglicht ist. Ferner kann das Fahrzeug wenigstens ein Bedienelement aufweisen, das dazu eingerichtet ist, das Verschwenken und die Höhenverstellung der Armlehne auszulösen. Ein derartiges Bedienelement kann beispielsweise in einer Mittelkonsole eines Fahrzeugs eingebaut sein. Alternativ kann ein solches Bedienelement in einer hinteren Seitentüre bzw. deren Seitentürverkleidung angeordnet sein, so dass es von einem Passagier im Fond des Fahrzeugs einfach betätigt werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigt:
- 1 eine vereinfachte, schematische Schnittdarstellung einer Armlehne in ihrer eingeklappten Stellung;
- 2 eine vereinfachte, schematische Schnittdarstellung der Armlehne in ihrer ausgeklappten Stellung;
- 3 eine vereinfachte, schematische Schnittdarstellung der Armlehne in ihrer maximalen Höhenlage;
- 4 eine vereinfachte, schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer Armlehne.
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In 1 ist schematisch und vereinfacht eine Armlehne 10 gezeigt. Die Armlehne 10 weist einen Lehnenabschnitt 12 auf. Der Lehnenabschnitt 12 ist in 1 in seiner eingeklappten Stellung ES dargestellt. In dieser Stellung ist der Lehnenabschnitt 12 in einer schalenartigen Aufnahme 14 aufgenommen, die auch als Halterung bezeichnet werden kann. Die Aufnahme 14 kann gemeinsam mit dem darin aufgenommenen Lehnenabschnitt 12 in einen Fahrzeugsitz, insbesondere eine Rückbank eines Fahrzeugs eingebaut werden.
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Der Lehnenabschnitt 12 ist um eine Drehachse DA schwenkbar gelagert. Dies ermöglicht ein Verschwenken des Lehnenabschnitts 12 aus der in 1 dargestellten eingeklappten Stellung ES in eine in 2 dargestellte ausgeklappte Stellung AS.
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Die Armlehne 10 weist eine motorisierte Antriebseinrichtung 16 auf, die dazu eingerichtet ist, die Schwenkbewegung des Lehnenabschnitts 12 zu ermöglichen. Hierzu kann die Antriebseinrichtung 16 einen Elektromotor 18 aufweisen. An einer Ausgangswelle des Elektromotors 18 ist ein Getriebe, insbesondere in Form eines Ritzels 20 angebracht. Die Antriebseinrichtung 16 ist in dem Lehnenabschnitt 12, insbesondere in einem hinteren Bereich 22 angeordnet bzw. aufgenommen, wobei der hintere Bereich 22, etwa ein hinteres Viertel bis Drittel des Lehnenabschnitts 12 umfasst. Eine Antriebsachse AA der Antriebseinrichtung 16 ist parallel zur Drehachse DA ausgerichtet. Die Antriebsachse AA und die Drehachse DA sind zueinander versetzt angeordnet.
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Das Ritzel 20 steht in Eingriff mit einem Führungselement 24. Das Führungselement 24 weist eine Ritzelführung 26 und eine Verzahnung 28 auf. Ferner ist das Führungselement 24 aufgeteilt in einen gekrümmten bzw. gebogenen Klappabschnitt 30 und einen sich an den Klappabschnitt 30 anschließenden Höhenverstellabschnitt 32. Der Höhenverstellabschnitt 32 ist hier beispielhaft linear ausgeführt. Der Höhenverstellabschnitt kann aber auch gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sein, beispielsweise mit einem anderen, insbesondere größeren Radius als der Klappabschnitt 30. Denkbar ist auch, dass der Höhenverstellabschnitt in eine andere Richtung gebogen bzw. gekrümmt ist als der Klappabschnitt 30. Der Klappabschnitt 30 geht fließend in den Höhenverstellabschnitt 32 über.
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Beim Verschwenken des Lehnenabschnitts 12 von der eingeklappten Stellung ES (1) in die ausgeklappte Stellung AS (2) wird die Antriebseinrichtung so betrieben, dass sich das Ritzel 20 entlang des Führungselements 24, insbesondere entlang des gebogenen Klappabschnitts 30 bewegt bzw. abrollt. Durch diese Bewegung des Ritzels 20 entlang des Klappabschnitts 30 wird der Lehnenabschnitt 12 um die Drehachse DA geschwenkt. Die Schwenkbewegung von der eingeklappten Stellung ES in die ausgeklappte Stellung AS ist beendet, wenn das Ritzel 20 im Übergangsbereich von dem Klappabschnitt 30 zu dem Höhenverstellabschnitt 32 des Führungselements 24 angekommen ist. In der ausgeklappten Stellung, wie sie in 2 dargestellt ist, liegt der Lehnenabschnitt 12 mit einem Auflageabschnitt 34 auf einem Sitzpolster 36 eines sonst nicht näher dargestellten Fahrzeugsitzes, insbesondere einer Rücksitzbank auf.
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Ausgehend von der ausgeklappten Stellung AS der 2 kann die Antriebseinrichtung 16 das Ritzel 20 weiter in Drehbewegung versetzen, so dass sich das Ritzel 20 entlang des Höhenverstellabschnitts 32 des Führungselements 24 nach oben bewegt. Durch die in diesem Beispiel im Wesentlichen lineare Bewegung des Ritzels 20 wird der Lehnenabschnitt 12 relativ zur Aufnahme 14 nach oben bewegt. Dabei wird die Drehachse DA des Lehnenabschnitts 12 entlang einer Drehachsenführung 40, die als Kulissenführung ausgebildet sein kann, ebenfalls nach oben bewegt. Somit kann der Lehnenabschnitt 12 ausgehend von der ausgeklappten Stellung AS in eine höhenverstellte Höhenlage HL gebracht werden. Die Drehachsenführung 40 kann linear oder gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sein. Der Verlauf der Drehachsenführung 40 kann insbesondere in Abhängigkeit der Ausgestaltung des Höhenverstellabschnitts 32 gewählt werden. Insbesondere kann die Drehachsenführung so ausgebildet sein, dass die Drehachse DA einer zum Ritzel 20 gewünschten Relativbewegung unterliegt, die zu einer Veränderung der Lage der Drehachse DA und somit der Höhenlage des Lehnenabschnitts 12 führt.
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Beispielhaft ist in 3 eine maximale Höhenlage HLmax dargestellt. In dieser Höhenlage HLmax ist das Ritzel 20 an einem oberen Ende des Höhenverstellabschnitts 32 des Führungselements 24 angelangt. Ferner ist in dieser Höhenlage HLmax die Drehachse DA an einem oberen Anschlag der Drehachsenführung 40 angekommen. Entsprechend ist durch die Ausgestaltung des Führungselements 24 und der Drehachsenführung 40 eine weitere Bewegung des Lehnenabschnitts 12 nach oben hin verhindert.
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Der hier beispielhaft lineare Höhenverstellabschnitt 32 und die hier beispielhaft lineare Drehachsenführung 40 sind geneigt zueinander angeordnet. Dabei ist ein spitzer Winkel α, der zwischen dem Höhenverstellabschnitt 32 und der Drehachsenführung 40 gebildet wird, so gewählt, dass der Lehnenabschnitt 12 bei der Höhenverstellung einer leichten Kippbewegung um die Drehachse DA unterliegt. Dabei sind der Höhenverstellabschnitt 32 und die Drehachsenführung 40 so zueinander ausgerichtet, dass der Auflageabschnitt 34 bei der Kippbewegung ständig in Kontakt mit dem Sitzpolster 36 bleibt. Anderes ausgedrückt wird der Auflageabschnitt 34 auf dem Sitzpolster 36 abgerollt. Hierzu ist der Auflageabschnitt 34 bezogen auf das Sitzpolster 36 konvex ausgebildet. Wie bereits oben erwähnt, können der Höhenverstellabschnitt 32 und die Drehachsenführung 40 auch nicht linear oder nur teilweise linear oder gebogen bzw. gekrümmt ausgebildet sein.
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Der Höhenunterschied des Lehnenabschnitts zwischen einer minimalen Höhenlage HLmin, die der ausgeklappten Stellung AS der 2 entspricht, und der maximalen Höhenlage HLmax, die in 3 dargestellt ist, ist abhängig von der Länge des Höhenverstellabschnitts 32. Da der Höhenverstellabschnitt 32 geneigt zu einer Vertikalrichtung verläuft, weist der Höhenverstellabschnitt 32 eine etwas größere Länge auf als die maximal zu erreichende Höhendifferenz. Die Höhenverstellung des Lehnenabschnitts 12 ermöglicht eine maximale Verstellung der Höhenlage um einige Zentimeter, vorzugweise um etwa 3 bis 12 cm.
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Die Drehachsenführung 40 weist zusätzlich zu dem oberen Anschlag einen unteren Anschlag auf. Die Drehachse DA ist in dem unteren Anschlag gelagert, wenn der Lehnenabschnitt 12 um die Drehachse DA geschwenkt wird. Anders ausgedrückt, bildet der untere Anschlag der Kulissenführung 40 ein Drehlager, in dem die Drehachse gelagert ist. Der gekrümmte bzw. gebogene Klappabschnitt 30 des Führungselements 24 weist einen zur Drehachse DA gleichbleibenden Abstand auf und beschreibt einen Kreisbogen um die Drehachse DA. Die Länge des Kreisbogens beträgt im Bogenmaß etwas mehr als π/2. Anders ausgedrückt beträgt der vom Kreisbogen des Klappabschnitts 30 beschriebene Winkel β etwas mehr als 90°.
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Wie sich unschwer aus der Zusammenschau der 1 bis 3 ergibt, wird bei der Armlehne 10 eine einzelne Antriebseinrichtung 16 benötigt, um den Lehnenabschnitt 12 zwischen der eingeklappten Stellung ES (1) und der ausgeklappten Stellung AS (2) zu schwenken und um die Höhenlage des Lehnenabschnitts 12 ausgehend von der ausgeklappten Stellung AS mit minimaler Höhenlage HLmin (2) in eine maximale Höhenlage HLmax (3) zu bringen. Es wird darauf hingewiesen, dass der Lehnenabschnitt 12 natürlich in jeder beliebigen Höhenlage HL, das heißt in einer beliebigen Stellung des Ritzels 20 entlang des Höhenverstellabschnitts 32 eingestellt werden kann. Entsprechend ist der Lehnenabschnitt 12 stufenlos zwischen der ausgeklappten Stellung AS (2) und der maximalen Höhenlage HLmax (3) verstellbar und einstellbar. Ausgehend von der eingeklappten Stellung ES (1) kann die Antriebseinrichtung kontinuierlich und mit gleichem Drehsinn betrieben werden, bis der Lehnenabschnitt 12 in die maximale Höhenlage HLmax (3) gebracht ist.
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Ausgehend von der maximalen Höhenlage HLmax (3) kann die Antriebseinrichtung 16 mit umgekehrtem Drehsinn angetrieben werden, so dass der Lehnenabschnitt 12 zurück in die eingeklappte Stellung ES (1) gebracht werden kann. Die Antriebseinrichtung 16 ist also im Zusammenspiel von Ritzel 20, Führungselement 24 und Drehachsenführung 40 so ausgestaltet, dass die Schwenkbewegung des Lehnenabschnitts 12 und die Höhenverstellung des Lehnenabschnitts 12 in der ausgeklappten Stellung AS aufeinander folgend als durchgehender Bewegungsablauf ausgeführt werden kann. Dieser durchgehende Bewegungsablauf kann natürlich in beide Richtungen durchgeführt werden.
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4 zeigt in einer schematischen Draufsicht ein Fahrzeug 50. Das Fahrzeug 50 kann im Bereich seiner Rücksitzbank 52 eine schematisch angedeutete Armlehne 10 mit ihrem Lehnenabschnitt 12 aufweisen, wie sie oben unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben worden ist. Der Lehnenabschnitt 12 ist in seiner ausgeklappten Stellung illustriert, in der er auf dem Sitzpolster 36 der Rücksitzbank 52 aufliegt. Das Fahrzeug 50 kann eine Steuereinrichtung 54 aufweisen, die dazu eingerichtet ist, die Antriebseinrichtung 16 (1 bis 3) anzusteuern. Um das Bewegen des Lehnenabschnitts 12 zu veranlassen, kann das Fahrzeug wenigstens ein Bedienelement 56 aufweisen, das von einem Fahrzeuginsassen bedient bzw. betätigt werden kann. Mögliche Positionen eines solchen Bedienelements 56 sind in der 4 rein illustrativ dargestellt, etwa in einer vorderen bzw. hinteren Mittelkonsole oder in Türverkleidungen, wobei darauf hingewiesen wird, dass ein solches Bedienelement 56 einzeln oder mehrfach in einem Fahrzeug 50 vorgesehen werden kann.