DE102006039504B4

DE102006039504B4 - Verstellanordnung für einen Fahrzeugsitz und Verfahren zum Verstellen eines Bauteils eines Fahrzeugsitzes

Info

Publication number: DE102006039504B4
Application number: DE102006039504A
Authority: DE
Inventors: Holger Stopp; Michael Münstermann; Edward Metzger; Andreas Braune
Original assignee: Faurecia Automotive GmbH
Current assignee: Faurecia Automotive GmbH
Priority date: 2006-08-23
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2026-08-24
Also published as: DE102006039504A1

Abstract

Verstellanordnung für einen eine Rückenlehne (4) und ein Sitzteil (2) aufweisenden Fahrzeugsitz (1), wobei die Verstellanordnung aufweist:
einen Elektromotor (8, 38) zur Verstellung mindestens eines Elementes (4, 6, 2) des Fahrzeugsitzes,
einen kontaktlosen Sensor (10, 110, 120) zur Messung einer Neigungsstellung oder eines Entriegelungszustandes der Rückenlehne (4) des Fahrzeugsitzes (1),
eine Steuereinrichtung (16) zur Aufnahme eines Messsignals (U_H) des kontaktlosen Sensors (10, 110, 120) und Ausgabe eines Steuersignals (S1),
eine Schalteinheit (14, 34) zur Aufnahme des Steuersignals (S1) und zum Anschließen der Leistungsanschlüsse des Elektromotors (8, 38) in unterschiedlichen Polaritäten zur Verstellung des Elementes (4, 6, 2) in einer ersten Richtung und einer entgegen gesetzten zweiten Richtung,
wobei die Steuereinrichtung (6) in Abhängigkeit von dem Messsignal (U_H) des kontaktlosen Sensors (10, 110, 120) den Elektromotor (8, 38) über die Schalteinheit (14, 34) bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwenkbereichs der Rückenlehne (4) ausschaltet oder bei Detektion einer...

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstellanordnung für einen Fahrzeugsitz und ein Verfahren zum Verstellen eines Bauteils eines Fahrzeugsitzes.
Bei vielen Fahrzeugsitzen ist die Rückenlehne über einen Elektromotor innerhalb eines Komfortschwenkbereichs neigungsverstellbar, wobei dieser Winkelbereich im Allgemeinen über Mikroschalter begrenzt wird, die bei Überschreiten betätigt werden und hierdurch den Elektromotor ausschalten.
Die Verwendung von Mikroschaltern führt jedoch zu einem höheren Einbauaufwand im Bereich der Rückenlehne, wobei die Mirkoschalter bzw. ihre Anschlussfahnen empfindlich sind und leicht beschädigt werden können.
Zur Positionsdetektierung für eine Sitzlängsverstellung ist aus der DE 102 29 369 A1 der Einsatz von Hallsensoren bekannt. Die DE 103 41 000 A1 zeigt ergänzend eine Memory-Funktion für die Sitzlängsverstellung. Die DE 198 23 661 C1 zeigt einen einstellbaren Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzlängsverstellung und/oder Sitzhöhenverstellung und/oder Sitzkissentiefenverstellung und/oder Lehnenverstellung und einer durch eine Sensorik einstellbaren Kopfstütze, wobei eine Position der Kopfstütze durch einen Hallsensor ermittelt und mit einer Sollposition verglichen werden kann, um die Verstellgeschwindigkeit anzupassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellanordnung für einen Fahrzeugsitz, ein Verfahren zum Verstellen mindestens eines Bauteils des Fahrzeugsitzes sowie einen derartigen Fahrzeugsitz zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine sichere Verstellung bei geringem Wartungsaufwand ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Verstellanordnung nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 20 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen. Hierbei ist insbesondere auch ein Fahrzeugsitz mit einer derartigen Verstellanordnung vorgesehen.
Erfindungsgemäß wird somit mindestens ein kontaktloser Sensor verwendet, der die Neigungsstellung der Rückenlehne oder eine Stellung eines Entriegelungsmittels des Rastverstellers der Rückenlehne misst, wobei ein Elektromotor in Abhängigkeit der ermittelten Stellung bestromt wird oder nicht. Die Messung der Neigungsstellung oder der Stellung des Entriegelungsmittels kann auch durch Messung der Verstellbewegung erfolgen.
Als kontaktloser Sensor kann insbesondere ein ein magnetisches Feld detektierender Sensor verwendet werden. Der Sensor kann hierbei entweder selbst keinen Ferromagneten aufweisen und an dem anderen Bauteil einen ferromagnetischen Feldgeber detektieren, oder aber bereits einen Ferromagneten enthalten und ein ferromagnetisch leitendes Referenzteil an dem anderen Bauteil detektieren.
Hierbei kann gemäß einer Ausführungsform ein Hallsensor vorgesehen sein, der bei Detektion des Feldgebers eine Hallspannung ausgibt, die z. B. mit einer Referenzspannung in einem Komparator bzw. Spannungsvergleicher verglichen werden kann.
Alternativ hierzu kann ein Reedsensor verwendet werden, der als Schalter wirkt und einen Stromkreis öffnet oder schließt. Der Reedsensor kann hierbei bereits einen Ferromagnet aufweisen und somit ein ferromagnetisch leitendes Referenzteil detektieren, ohne dass an diesem ein zusätzlicher Ferromagnet anzubringen ist. Weiterhin kann der Reedsensor auch kleiner und kompakter ausgebildet sein, indem er keinen Ferromagnet ent hält und somit an dem anderen Bauteil ein ferromagnetischer Feldgeber angeordnet ist.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Lehnenneigungsstellung der Rückenlehne detektiert und der für die Lehnenneigungsverstellung vorgesehene Elektromotor bei Überschreiten des Komfortschwenkbereichs ausgeschaltet werden, so dass er nachfolgend lediglich in die entgegen gesetzte Stellung, d.h. zurück in den Komfortschwenkbereich, betätigbar ist. Hierdurch kann insbesondere die Vorwärtsschwenkbewegung der Rückenlehne begrenzt werden.
Weiterhin kann die Stellung des Entriegelungsmittels bzw. Entriegelungshebels der Lehnenklappung ermittelt werden, so dass erkannt wird, ob die Rückenlehne vorgeklappt werden soll oder bereits vorgeklappt wird, woraufhin hierfür selbsttätig eine ergänzende Verstellung eingeleitet wird. Als ergänzende Verstellung kann z.B. die Kopfstütze eingezogen werden, um eine Kollision beim nachfolgenden Vorklappen der Rückenlehne zu vermeiden, oder das Sitzteil und hierdurch der gesamte Fahrzeugsitz nach vorne längsverstellt werden, um eine vordere Easy-Entry-Stellung einzunehmen.
Die erfindungsgemäße Verstellanordnung kann insbesondere eine Mess- und Steuereinheit und eine durch diese angesteuerte Schalteinheit aufweisen. Bei Einsatz eines Hallsensors nimmt in der Mess- und Steuereinheit eine Steuereinrichtung, z. B. ein Spannungsvergleicher, das Messsignal auf und vergleicht dieses mit einem Referenzwert, um eine Stellung oder ein Verlassen des relevanten Bereichs zu erkennen.
Die Schalteinheit ist vorteilhafterweise direkt an die Leistungsanschlüsse des Elektromotors angeschlossen und bestromt diesen somit je nach Verstellrichtung mit entsprechender Polarität.
Erfindungsgemäß kann die Schalteinheit mit geringem Aufwand, kostengünstig und dennoch sehr effektiv ausgebildet werden, indem sie eine in zwei Stellungen verstellbare Wechselschaltung, insbesondere eine zweileitige bzw. zweiadrige Wechselschaltung, und einen die Wechselschaltung in einer ihrer beiden Schaltstellungen unterbrechenden Unterbrechungsschalter aufweist. Die Wechselschaltung dient hierbei zur Bestromung des Elektromotors in den beiden Verstellrichtungen, wobei eine der Verstellrichtungen durch den Unterbrechungsschalter unterbrochen wird.
Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Lehnenneigungsbegrenzung kann der vom Benutzer zu betätigende Verstellschalter, insbesondere Handverstellschalter, die Umpolung der Wechselschaltung vornehmen, und der Unterbrechungsschalter über den kontaktlosen Sensor und die Steuereinrichtung bei Verlassen des zulässigen Schwenkbereichs betätigt werden.
Bei der Ausführungsform, bei der bei Entriegelung der Lehnenverriegelung ein Bauteil verstellt wird, kann der von der Mess- und Steuereinheit angesteuerte Unterbrechungsschalter auch direkt die Umschaltung der Wechselschaltung vornehmen, wobei dann vorteilhafterweise weitere Endschalter bei Überschreiten einer Endposition jeweils den Stromkreis unterbrechen.
Erfindungsgemäß wird somit eine kontaktlose Messung bzw. Detektierung ermöglicht. Die entwickelte Schaltung ist mit einfachen Hilfsmitteln aufzubauen, wobei die kontaktlosen Sensoren, d.h. der Hallsensor oder Reedsensor verschleißfrei und sehr robust gegen die mechanische Fremdeinwirkung sind.
Hierbei kann erfindungsgemäß eine einfache Steuerung, z.B. ein simpler, kostengünstiger Spannungsvergleicher vorgesehen sein, der z. B. als monolithischer Schaltkreis (Chip) ausgebildet ist und eine geringere Funktio nalität aufweist als derzeit bei Verstellungen verwendete komplexere Steuergeräte, die im allgemeinen Mikrocomputer oder Mikroprozessoren aufweisen.
Somit ist insbesondere auch nicht ein Anschluss ein Bussystem wie den CAN-Bus erforderlich, sondern eine direkte Verdrahtung möglich.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
1 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz gemäß einer ersten Ausführungsform mit motorischer Lehnenneigungsverstellung, in einer mittleren Gebrauchsposition der Rückenlehne;
1a einen Ausschnitt des Anbindungsbereichs der Rückenlehne am Sitzteil aus 1;
2 eine hintere Neigungsstellung der Rückenlehne;
2a einen entsprechenden Ausschnitt aus 2
3 eine vordere Neigungsstellung der Rückenlehne;
3a einen entsprechenden Ausschnitt aus 3;
4 ein elektrisches Schaltbild der ersten Ausführungsform der 1 bis 3;
5 einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz gemäß einer weiteren Ausführungsform mit vorklappbarer Rückenlehne, in verriegelter Gebrauchsstellung;
5a einen Ausschnitt des Anbindungsbereichs der Rückenlehne am Sitzteil aus 5;
6 den Fahrzeugsitz aus 5 nach Betätigen der Entriegelungshandhabe;
6a einen entsprechenden Ausschnitt aus 6;
7 den Fahrzeugsitz aus 6 bei Vorklappen der entriegelten Rückenlehne;
7a einen entsprechenden Ausschnitt aus 7;
8 ein elektrisches Schaltbild der zweiten Ausführungsform der 5 bis 7.
9 eine weitere Ausführungsform mit einem in dem Lehnenholm einzusetzenden Einlegeteil und einem Reedsensor.
Ein Fahrzeugsitz 1 weist gemäß 1 ein Sitzteil 2 mit zwei seitlichen Beschlagteilen 3, eine an den Beschlagteilen 3 in einer Lehnenschwenkachse A schwenkbar aufgenommenen Rückenlehne 4 und eine Kopfstütze 6 mit Kopfstützenstangen 5 auf. Das Sitzteil 2 kann gegenüber dem Fahrzeugchassis bzw. einer chassisseitigen Befestigungsplatte 7 fest oder längsverstellbar angebracht sein. Die Lehnenneigungsverstellung der Rückenlehne 4 gegenüber dem Sitzteil 2 erfolgt über einen in der Rückenlehne 4 angebrachten Elektromotor 8, den der Benutzer über einen Handverstellschalter 18 aktiviert, wie mit Bezug zu 4 weiter erläutert wird. Ergänzend kann auch eine Entriegelung der Rückenlehne 4 gegenüber dem Beschlagteil 3 zum Vorklappen der Rückenlehne vorgesehen sein, was bei dieser Ausführungsform jedoch nicht relevant ist.
Erfindungsgemäß ist zwischen der Rückenlehne 4 und zumindest einem Beschlagteil 3 eine Hallsensoreinrichtung 10, 11 aus einem Hallsensor 10 und einem magnetischen Feldgeber 11 vorgesehen. Vorteilhafterweise ist der Hallsensor 10 fest an der Rückenlehne 4 bzw. dessen Lehnenrahmen und der Feldgeber 11 am Beschlagteil 3 vorgesehen; grundsätzlich ist aber auch eine reverse Anordnung möglich. Der Hallsensor 10 und der Feldgeber 11 liegen hierbei kontaktlos direkt gegenüber. Hierbei erstreckt sich der Feldgeber 11 über einen Winkelbereich, den der Hallsensor 10 innerhalb des Komfortschwenkbereichs der Lehnenneigungsverstellung überstreicht. Somit gibt der Hallsensor 10 eine Hallspannung U_H aus, die abhängig davon ist, ob die Rückenlehne 4 innerhalb ihres Komfortschwenkbereichs verstellt wird oder diesen verlässt. 1, 1a zeigt eine mittlere Gebrauchsposition innerhalb des Komfortschwenkbereichs der Lehnenneigungsverstellung, 2, 2a die hintere Endlage und 3, 3a die vordere Endlage der Rückenlehne 4, bei der diese den Komfortschwenkbereich verlässt. Der Hallsensor 10 gelangt hierbei an den hinteren Endbereich des Feldgebers 11 und gibt beim weiteren Schwenkvorgang entsprechend ein geändertes Spannungssignal U_H aus.
4 zeigt ein Schaltbild der ersten Ausführungsform. Eine Mess- und Steuereinheit 12 gibt hierbei ein Steuersignal S1 an eine Schalteinheit 14 aus, die den Elektromotor 8 der Lehnenneigungsverstellung ansteuert.
Die Mess- und Steuereinheit 12 weist den Hallsensor 10 und eine Steuereinrichtung 16 auf, die einen Ausgangstransistor T1 ansteuert. Der Hallsensor 10 gibt bei der Verstellbewegung entsprechend seiner Position an seinen Ausgängen 10-1 und 10-2 eine Hallspannung U_H aus. Der Ausgang 10-1 ist über einen Widerstand R1 von z.B. 1 kOhm an die Versorgungsspannung U_V von 12 V angeschlossen. Der Ausgang 10-2 ist über ein Potentiometer 15 von z.B. 5 kOhm an die Versorgungsspannung U_V = 12 V angeschlossen. Die Steuereinrichtung 16 ist z.B. als integrierter Schaltkreis ausgebildet. Sie kann grundsätzlich ein einfacher Spannungskomparator, z. B. der IC LM311 sein, der an Masse und die Versorgungsspannung U_V angeschlossen ist; alternativ hierzu sind jedoch oft auch komplexere Ausbildungen möglich. Die Anschlusspins 16-2 und 16-3 der Steuereinrichtung 16 nehmen die Hallspannung UH direkt oder indirekt auf; hierzu können sie gemäß dem Schaltbild z. B. den Ausgang 10-1 des Hallsensors 10 direkt und den weiteren Ausgang 10-2 über den einstellbaren Anschluss des Potentiometers 15 aufnehmen. In Abhängigkeit des Vergleichs der von den Anschlusspins 16-2 und 16-3 aufgenommenen Spannungswerte gibt die Steuereinrichtung 16 am Anschlusspin 16-7 ein Ausgangssignal aus, mit dem der MOSFET T1 angesteuert wird und hierdurch das Signal S1 ausgibt. Der an Uv angeschlossene Widerstand R2 = 5 KOhm dient dazu, den Arbeitspunkt des von dem Anschlusspin 16-7 angesteuerten Gates von T1 festzulegen.
Die Schalteinheit 14 weist ein Relais 17 auf, das in Abhängigkeit des Schaltzustandes des MOSFETs T1 bestromt wird und im Ruhezustand einen Schalter 19 offen lässt und im bestromten Zustand schließt. Bei ausgesteuertem MOSFET T1 wird der Schalter 19 somit geschlossen.
Die Schalteinheit 14 weist weiterhin einen für eine Rückwärtsverstellung der Lehnenneigung vorgesehenen Rückwärtsschalter 20 sowie einen für die Vorwärtsverstellung der Lehnenneigung vorgesehenen Vorwärtsschalter 21 auf, wobei der Elektromotor 8 mit seinen Leistungsanschlüssen zwischen die Schalter 20 und 21 geschaltet ist. Die Schalter 20 und 21 sind Wechselschalter und Teil einer Handverstellschalteinrichtung 18, die in 1 schematisch eingezeichnet ist und je nach Betätigungsrichtung entweder den Schalter 20 oder den Schalter 21 schaltet. Der Rückwärtsschalter 20 schaltet zwischen den Schaltkontakten 20a und 20b, der Vorwärtsschalter 21 entsprechend zwischen den Schaltkontakten 21a und 21b, wobei die Ruhe-Schaltkontakte 20a und 21b gemeinsam an Masse angeschlossen sind und der Motor 8 somit in der unbetätigten Stellung der Schalter 20, 21 mit beiden Leistungsanschlüssen an Masse gelegt ist. Die weiteren Schaltkontakte 20b und 21a sind über den Schalter 19 miteinander verbunden, wobei der Schaltkontakt 20b des Rückwärtsschalters 20 an die Versorgungsspannung Uv = 12 V angeschlossen ist. Es ergeben sich somit folgende Schaltstellungen:
Falls der Hallsensor 10 eine mittlere Stellung (wie in 1) detektiert, steuert die Steuereinrichtung 16 den Transistor T1 auf, so dass der Relais-Schalters 19 geschlossen wird. Die Schalterkontakte 20b und 21a sind dann gemeinsam an die Versorgungsspannung Uv = 12 V angeschlossen, so dass sich symmetrische Schaltsituationen ergeben, von denen bei Betätigung des Rückwärtsschalters 20 und entsprechend nicht betätigtem Vorwärtsschalter 21 der Elektromotor 8 in Rückwärtsrichtung bestromt wird, und bei entsprechend entgegengesetzter Schaltstellung mit betätigtem Vorwärtsschalter 21 und unbetätigtem Rückwärtsschalter 20 der Elektromotor 8 in Vorwärtsrichtung bestromt wird. Der Benutzer kann somit über die Handverstellschalteinrichtung 18 die Rückenlehne 4 in ihrer Neigung verstellen.
Die gezeigte Grundstellung bei offenem Relais-Schalter 19 wird eingestellt, wenn der Hallsensor 10 ein Überschreiten des zulässigen Lehnenschwenkbereichs nach vorne misst. Bei betätigtem Rückwärtsschalter 20 wird der Elektromotor 8 über den Rückwärtsschalter 20 und den unbetätigten Vorwärtsschalter 21 in Rückwärtsrichtung bestromt, so dass die Rückenlehne 4 nach hinten verstellt wird. Die Rückwärtsverstellung der Lehnenneigung wird somit durch das Relais 17 nicht beeinflusst, so dass eine Rückverstellung der Rückenlehne 4 möglich ist.
Bei Betätigung des Vorwärtsschalters 21 ist der Elektromotor 8 zwar mit seinem in 4 linken Anschluss über den Rückwärtsschalter 20 an Masse gelegt, sein rechter Anschluss wird aufgrund des geöffneten Relais-Schalters 19 jedoch nicht an Uv gelegt, so dass keine Vorwärtsverstellung erfolgt.
Erfindungsgemäß kann eine entsprechende Schaltung auch zur Begrenzung des Komfort-Verstellbereichs nach hinten vorgesehen sein; dies kann jedoch im Allgemeinen bereits auch durch einen mechanischen Anschlag erfolgen.
Die 5 bis 8 zeigen eine weitere Ausführungsform, die alternativ oder auch zusätzlich zur ersten Ausführungsform vorgesehen sein kann.
Die Beschlagteile 3 sind entriegelbare Rastbeschläge, die ggf. zusätzlich eine Lehnenneigungsverstellung ermöglichen. Zur Entriegelung der Rastbeschläge 3 ist ein Lehnenentriegelungshebel 24 vorgesehen, der über einen Bowdenzug 25 (oder auch eine Kopplungsstange 25) an einem vom Benutzer zu betätigenden, im oberen Bereich der Rückenlehne 4 vorgesehe nen Betätigungshebel 26 angebunden ist. Am Lehnenentriegelungshebel 24 ist ein Stift 28 vorgesehen, der in einem bogenförmigen Langloch 30 der Rückenlehne 4 geführt ist. Bei Hochschwenken des Betätigungshebels 26 schwenkt der Benutzer somit den Lehnenentriegelungshebel 24 gemäß 6 im Gegenuhrzeigersinn nach vorne, so dass der Stift 28 im Langloch 30 nach vorne fährt und so lange in dieser Position bleibt, wie der Rastverstellbeschlag 3 entriegelt ist. Gemäß 7 wird die Rückenlehne 4 mitsamt dem bogenförmigen Langloch 30 nach vorne geklappt, so dass der Stift 28 in seiner vorderen Position des Langlochs 30 bleibt. Erst beim Rückstellen in die Ruhestellung der 5 rastet der Rastverstellbeschlag 3 wieder ein, so dass der Lehnenentriegelungshebel 24 zurückschwenkt.
Bei dieser Ausführungsform ist ein Hallsensor 10 an der Rückenlehne 4 bzw. ihrem Lehnenrahmen angebracht und detektiert den als Feldgeber wirkenden, z. B. ein magnetisches Element aufweisenden Stift 28 in dessen hinterer Stellung der 5. Der Hallsensor 10 detektiert somit, wenn der Betätigungshebel 24 betätigt wird und hierdurch der Stift 28 gemäß 6 im Langloch 30 nach vorne fährt. Beim Vorklappen der Rückenlehne 4 in die vordere Position der 7 wird der Hallsensor 10 entsprechend mitgeschwenkt, so dass sich keine Änderung des Signals ergibt; erst beim Rückverstellen der Rückenlehne 4 in die Ruheposition der 5 detektiert der Hallsensor 32 wieder den Stift 28.
Das Ausgangssignal des Hallsensors 10 kann bei dieser Ausführungsform insbesondere zum Einfahren der Kopfstütze 6 verwendet werden, damit in der vorgeklappten Easy-Entry-Position keine Kollision der Kopfstütze 6 mit einem vorderen Fahrzeugsitz, insbesondere dessen Rückenlehne, auftreten kann. Weiterhin kann das Ausgangssignal des Hallsensors 10 auch für weitere Funktionen verwendet werden, z. B. zum Betätigen einer Längsverstellung, falls die Easy-Entry-Position mit einer Längsverschiebung des Fahrzeugsitzes 1 bzw. ihres Sitzteils 2 kombiniert wird. Beim Rückstellen der Rü ckenlehne in die aufrechte Gebrauchsposition kann hierbei eine automatische Rückverstellung der Kopfstütze 6 nach oben bzw. des Fahrzeugsitzes 1 nach hinten gestartet werden.
8 zeigt das elektrische Schaltbild der zweiten Ausführungsform. Die Mess- und Steuereinheit 12 kann hierbei gegenüber der ersten Ausführungsform der 4 unverändert sein. Die an den Transistor T1 der Mess- und Steuereinheit 12 angeschlossene Schalteinheit 34 weist ein durch den Transistor T1 geschaltetes Relais 36 auf, das einen an Masse angeschlossenen Wechselschalter 40 und einen weiteren, an die positive Versorgungsspannung Uv angeschlossenen Wechselschalter 41 schaltet.
In der Rückenlehne 4 (oder auch der Kopfstütze 6) sind zwei Mikroschalter 33-1 und 33-2 eingebaut, die bei Erreichen der jeweiligen oberen oder unteren Endlage der Kopfstütze 6 geschaltet werden. Diese Mikroschalter 33-1 und 33-2 sind entsprechend in die Schalteinheit 34 eingebunden und jeweils zwischen einen Kontakt 41a oder 41b des Wechselschalters 41 und einen Kontakt 40a oder 40b des Wechselschalters 40 geschaltet. Die Leistungsanschlüsse des Elektromotors 38 für die Kopfstützen-Höhenverstellung sind an die Kontakte 40a und 40b des an Masse angeschlossenen Wechselschalters 40 angeschlossen.
Da die Relais-Schalter 40 und 41 gleichzeitig bzw. parallel betätigt werden, ergeben sich folgende Schaltsituationen:
Bei unbetätigten, d. h. geschlossenen Mikroschaltern 33-1 und 33-2, liegt eine Wechselschaltung vor, bei der jeweils ein Anschluss des Elektromotors 8 über einen Relais-Schalter an die positive Vorsorgungsspannung Uv und der andere Anschluss des Elektromotors 8 über den anderen Relais-Schalter an Masse angeschlossen ist, wobei durch Betätigung des Relais 36 und somit Umschalten der Wechselschalter 40 und 41 eine Richtungsumkehr erfolgt. Somit schaltet die Steuereinrichtung 16 in Abhängigkeit der Hall- Spannung des Hall-Sensors 10 das Relais 36 und somit die Verstellrichtung des Motors 38, d. h., je nach dem Entriegelungszustand der Rückenlehne 4 wird die Schaltstellung des Relais 36 eingestellt. Solange der Hallsensor 10 die Grundstellung der 5 detektiert, d. h. der Stift 28 nicht weggeschwenkt worden ist, ist das Relais 36 derartig geschaltet, dass die Kopfstütze 6 in die obere Position verfahren wird. Bei vorgeschwenktem Hebel 24 gibt die Steuereinrichtung 16 entsprechend ein anderes Ansteuerungssignal aus, das über den Transistor T1 das Relais 36 derartig steuert, dass der Elektromotor 38 die Kopfstütze 6 in die untere Stellung verfährt.
Bei den Verstellbewegungen der Kopfstütze 6 wird in einer Endposition jeweils ein Mikroschalter 33-1 oder 33-2 geöffnet, der die jeweilige weitere Verstellung in diese Richtung verhindert; eine umgekehrte Polung und somit eine entgegengesetzte Bestromung des Motors 38 ist nachfolgend bei Umschalten des Relais 36 möglich.
Der Stift 28 kann statt an dem Lehnenentriegelungshebel 24 auch in einem geraden, z. B. vertikal verlaufenden Langloch geführt werden.
Bei der Ausführungsform der 9 ist ein Einlegeteil 50 als Kunststoffgehäuse ausgebildet, das an dem Lehnenholm der Rückenlehne angebracht, z. B. eingeclipst werden kann. Als Sensor ist ein Reedsensor 110 am Einlegeteil 50 angebracht. Der Reedsensor 110 ist hierbei in der Lage, einen Kontakt zu schließen, ohne einen Ruhestrom zu benötigen. Er kann als ferromagnetischer Reedsensor ausgebildet sein, der auf Eisen und andere magnetisch leitfähige Werkstoffe reagiert; somit ist am Sitzrahmen 2 kein Feldgeber oder Betätigungsmagnet anzubringen, sondern es kann direkt ein entsprechender Bereich des Sitzrahmens detektiert werden. An dem Einlegeteil 50 kann weiterhin ein Mikroschalter für einen Easy-Entry-Griff vorgesehen sein.
Alternativ hierzu kann der Reedsensor 110 auch keinen internen Ferromagnet aufweisen und mit einem externen Magnet, d.h. einem am anderen Bauteil anzubringenden Feldgeber 11, zusammenwirken. Hierdurch kann der Reedsensor 110 kleiner ausgebildet werden.
Weiterhin kann auch der Easy-Entry-Griff als Reedsensor 120 ausgebildet sein, wozu er vorteilhafterweise als Wechsler bzw. Wechsel-Schalter ausgebildet ist.
Die gezeigten Ausführungsformen können erfindungsgemäß auch wahlweise kombiniert werden.

Claims

Verstellanordnung für einen eine Rückenlehne (4) und ein Sitzteil (2) aufweisenden Fahrzeugsitz (1), wobei die Verstellanordnung aufweist: einen Elektromotor (8, 38) zur Verstellung mindestens eines Elementes (4, 6, 2) des Fahrzeugsitzes, einen kontaktlosen Sensor (10, 110, 120) zur Messung einer Neigungsstellung oder eines Entriegelungszustandes der Rückenlehne (4) des Fahrzeugsitzes (1), eine Steuereinrichtung (16) zur Aufnahme eines Messsignals (U_H) des kontaktlosen Sensors (10, 110, 120) und Ausgabe eines Steuersignals (S1), eine Schalteinheit (14, 34) zur Aufnahme des Steuersignals (S1) und zum Anschließen der Leistungsanschlüsse des Elektromotors (8, 38) in unterschiedlichen Polaritäten zur Verstellung des Elementes (4, 6, 2) in einer ersten Richtung und einer entgegen gesetzten zweiten Richtung, wobei die Steuereinrichtung (6) in Abhängigkeit von dem Messsignal (U_H) des kontaktlosen Sensors (10, 110, 120) den Elektromotor (8, 38) über die Schalteinheit (14, 34) bei Überschreiten eines vorgegebenen Schwenkbereichs der Rückenlehne (4) ausschaltet oder bei Detektion einer Entriegelung der Rückenlehne (4) ein- oder ausschaltet.
Verstellanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Aufnahme des Steuersignals (S1) die Schalteinheit (14) den Elektromotor (8, 38) nur in einer Verstellrichtung ausschaltet und eine Rückverstellung zulässt.
Verstellanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (14, 34) eine Wechselschaltung zum Verbinden der Leistungsanschlüsse des Elektromotors (8, 38) an Versorgungsspannungsanschlüsse in einer ersten und einer zweiten Schaltstellung mit umgekehrten Polaritäten und mindestens einen Unterbrechungsschalter (19, 33-1, 33-2) zum Unterbrechen der Stromversorgung in einer Schaltstellung aufweist.
Verstellanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (8) zur Lehnenneigungsverstellung vorgesehen ist, der kontaktlose Sensor (10, 110) eine Lehnenneigung der Rückenlehne (4) misst, und die Steuereinrichtung (16) bei Verlassen eines vorgegebenen Schwenkbereichs der Rückenlehne (4) ein Steuersignal (S1) ausgibt, das den Elektromotor (8) in dieser Verstellrichtung stromlos schaltet und nachfolgend nur eine Rückverstellung des Elektromotors (8) zur Verstellung der Rückenlehne (4) zurück in den vorgegebenen Schwenkbereich zulässt.
Verstellanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor (10, 110) und der Elektromotor (8) an der Rückenlehne (4) befestigt sind und ein Feldgeber (11) für den kontaktlosen Sensor (10, 110) zur Festlegung des zulässigen Schwenkbereichs an einem sitzfesten Bauteil (3) vorgesehen ist, gegenüber dem die Rückenlehne (4) geschwenkt wird.
Verstellanordnung nach Anspruch 3 und Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (14) einen über die Steuereinrichtung (16) betätigbaren Unterbrechungsschalter, z. B. einen Relaisschalter (19) und eine Wechselschaltung mit zwei Wechselschaltern (20, 21) aufweist, wobei – in der ersten Schaltstellung des Relais (17) über die Wechselschalter (20, 21) eine wahlweise Verbindung der Leistungsanschlüsse des Elektromotors (8) an die Anschlüsse der Versorgungsspannung (U_V) in einer ersten Polarität und einer zweiten entgegen gesetzten Polarität zur Vorwärts- oder Rückwärtsverstellung vorgesehen ist und – in der zweiten Schaltstellung des Unterbrechungsschalters (19) die Verbindung der Leistungsanschlüsse des Elektromotors (8) mit zumindest einer Versorgungsspannungsklemme unterbrochen ist.
Verstellanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor (10, 120) eine Verstellung eines Entriegelungsmittels (24) zur Entriegelung eines Rastverstellers (3) der Rückenlehne (4) detektiert und die Steuereinrichtung (16) in Abhängigkeit davon, ob der kontaktlose Sensor eine Entriegelungsstellung detektiert oder nicht, einen Elektromotor (38) zur Verstellung eines Bauteils des Fahrzeugsitzes (1) bestromt oder nicht.
Verstellanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Endschalter (33-1, 33-2) vorgesehen sind, die bei Erreichen einer Endposition des Bauteils (6) den Elektromotor (38) ausschalten.
Verstellanordnung nach Anspruch 3 und Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (16) Wechselschalter (40, 41) betätigt, die bei unbetätigten Endschaltern (33-1, 33-2) in einer Wechselschal tung den Elektromotor (38) in einer ersten Polarität zur Verstellung in einer ersten Richtung und in einer zweiten Polarität zur Verstellung in einer zweiten Richtung an die Versorgungsspannungsklemmen der Versorgungsspannung (U_V) anschließen, wobei die Wechselschaltung in den Schaltstellungen durch die Endschalter (33-1, 33-2) unterbrechbar ist.
Verstellanordndung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (38) zur Höhenverstellung der Kopfstütze (6) vorgesehen ist und die Steuereinrichtung (16) den Elektromotor (38) zum Einfahren der Kopfstütze (6) zu der Rückenlehne (4) hin ansteuert, wenn der kontaktlose Sensor (10, 120) eine Entriegelungsstellung des Entriegelungsmittels (24) anzeigt.
Verstellanordndung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (38) zur Längsverstellung des Sitzteils (2) des Fahrzeugsitzes (1) vorgesehen ist und die Steuereinrichtung (16) den Elektromotor (38) zur Vorwärtsverstellung hin ansteuert, wenn der kontaktlose Sensor (10, 110) eine Entriegelungsstellung des Entriegelungsmittels (24) anzeigt.
Verstellanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor (10, 110, 120) – die Position eines ferromagnetischen Feldgebers (11) an einem anderen Bauteil detektiert oder – einen Ferromagneten enthält und eine Position eines ferromagnetisch leitenden Referenzteils detektiert.
Verstellanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor (10) ein Hallsensor (10) ist, der eine Position eines magnetischen Feldgebers (11) detektiert, wobei der Hallsensor (12) oder der ferromagnetische Feldgeber (11) an der Rückenlehne (4) oder dem Entriegelungsmittel (24) angebracht ist.
Verstellanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (16) eine direkt oder indirekt von dem Hallsensor (10) ausgegebene Hallspannung (U_H) aufnimmt und mit einem Referenzwert vergleicht und in Abhängigkeit des Vergleichs ein Ausgangssignal ausgibt.
Verstellanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (16) als Spannungsvergleicher, z.B. als monolithischer Schaltkreis, ausgebildet ist, der einen Ausgangstransistor (T1) zur Ansteuerung der Schalteinheit (14, 34) ansteuert.
Verstellanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor ein Reedsensor (110, 120) ist, der bei Detektion eines ferromagnetischen Feldgebers (11) oder eines ferromagnetisch leitenden Referenzteils schaltet.
Verstellanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Reedsensor (110) als schließender Schalter in einem Stromkreis vorgesehen ist, wobei in einem Ruhezustand, in dem der Reedsensor (110) den ferromagnetischen Feldgeber (11) oder das ferromagnetisch leitende Referenzteil nicht detektiert, der Stromkreis stromlos ist und bei Detektion des ferromagnetischen Feldgebers (11) oder des ferromagnetisch leitenden Referenzteils der Stromkreis geschlossen ist.
Verstellanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der kontaktlose Sensor (110, 120) in einem Einlegeteil vorgesehen ist, das in dem Lehnenholm angebracht, z. B. eingeclipst wird.
Fahrzeugsitz (1) mit einem Sitzteil (2), einer gegenüber dem Sitzteil (2) verstellbaren Rückenlehne (4) und einer Verstellanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche.
Verfahren zum Verstellen eines Bauteils (4, 6, 2) eines Fahrzeugsitzes (1), bei dem ein kontaktloser Sensor (10, 110, 120) eine Verstellung der Rückenlehne (4) oder einer Entriegelungseinrichtung (24) der Rückenlehne (4) sensiert und in Abhängigkeit davon, ob der kontaktlose Sensor (10, 110, 120) ein Verlassen eines vorgegebenen Bereichs oder eine Entriegelung sensiert, eine Steuereinrichtung (16) einen Elektromotor (8, 38) zur Verstellung des Bauteils (4, 6, 2) bestromt oder nicht.