Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Kraftfahrzeugsitze sind in verschiedenen Ausgestaltungen aus dem Stand der Technik bekannt.

Die DE 10 2020 121 632 A1 beschreibt einen Fahrzeugsitz mit einem eine Sitzfläche aufweisenden unteren Sitzteil, einer Sitzlehne und einer Sitztiefenverstelleinrichtung zur Längsverstellung eines als Oberschenkelauflage ausgebildeten vorderen Sitzflächenbereichs.

Bei dem aus der DE 102020 121 632 A1 bekannten Fahrzeugsitz kann es jedoch zu einem unangenehmen Druckgefühl im Knie- bzw. Wadenbereich einer auf dem Sitz befindlichen Person kommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es einen Kraftfahrzeugsitz mit erhöhtem Komfort bereitzustellen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch den Kraftfahrzeugsitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Es wird also ein Kraftfahrzeugsitz bereitgestellt, welcher eine Rückenlehne, ein Sitzelement, eine Sitztiefenverstelleinrichtung und ein Tragelement umfasst. Das Sitzelement umfasst ein hinteres Polsterelement, welches an die Rückenlehne angrenzt, und ein vorderes Polsterelement, das in Längsrichtung vor dem hinteren Polsterelement angeordnet ist. Die Sitztiefenverstelleinrichtung dient einer Verstellung des vorderen Polsterelemens relativ zu dem hinteren Polsterelement, insbesondere in Längsrichtung. Mittels der Sitztiefenverstelleinrichtung ist das vordere Polsterelement zwischen einer eingefahrenen Position, in der das vordere Polsterelement in Längsrichtung nahe oder an dem hinteren Polsterelement angeordnet ist, und einer ausgefahrenen Position verstellbar. In der ausgefahrenen Position ist das vordere Polsterelement in Längsrichtung nach vorne verschoben. Das Tragelement ist zum Stützen des vorderen Polsterelements vorgesehen. Das vordere Polsterelement folgt also der Form des Tragelements. Das Tragelement ist um eine sich in Querrichtung erstreckende Achse biegbar, d.h. die Krümmung des Tragelements ist um die sich in Querrichtung erstreckende Achse veränderbar. Da das vordere Polsterelement der Form des Tragelements folgt, ist auch das vordere Tragelement um die sich in Querrichtung erstreckende Achse biegbar.

Kerngedanke der Erfindung ist es also, das Tragelement derart auszugestalten, dass dieses, wenn es nach vorne in die ausgefahrene Position ausgefahren ist, und mithin zumindest teilweise nicht mehr auf einer Sitzelementgrundstruktur aufliegt, welche eine zumindest annähernd gerade Form des Elements vorgibt, in Hochrichtung nach unten um eine sich in Querrichtung erstreckende Achse biegbar ist.

Der Teil des Tragelements, der in der ausgefahrenen Position vor der Sitzelementgrundstruktur angeordnet ist und mithin nicht mehr auf dieser aufliegt, ist von der Seite betrachtet bogenförmig.

Das vordere Polsterelement kann somit im ausgefahrenen Zustand von einer auf dem Kraftfahrzeugsitz sitzenden Person als Wadenstütze verwendet werden. Dies erhöht den Komfort für die auf dem Kraftfahrzeugsitz sitzende Person.

Das vordere Polsterelement ist beispielsweise auf dem Tragelement fixiert.

Auch kann das Tragelement in das vordere Polsterelement integriert sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung ist das Tragelement bogenförmig um einen definierten Winkel um die sich in Querrichtung erstreckende Achse biegbar.

Der definierte Winkel betrifft einen Winkel, der von einer ersten Gerade und einer zweiten Gerade eingeschlossen ist. Die erste Gerade und die zweite Gerade schneiden sich auf der sich in Querrichtung erstreckende Achse. Die erste Gerade schneidet das in Längsrichtung vordere Ende des Trägerelements. Die zweite Gerade verläuft orthogonal zu der Erstreckung des Tragelements in der eingefahrenen Position.

Die zweite Gerade erstreckt sich beispielsweise vertikal.

Der definierte Winkel kann kleiner 90 Grad, insbesondere kleine 60 Grad sein. Die Bogenform des Tragelements kann eine stetige oder eine unstetige Krümmung aufweisen.

Die Sitztiefenverstelleinrichtung kann eine Antriebseinheit umfassen, so dass das vordere Polsterelement automatisiert, relativ zu dem hinteren Polsterelement zwischen der eingefahrenen Position und der ausgefahrenen Position verstellbar ist, insbesondere in Längsrichtung verschiebbar ist.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung umfasst das Tragelement mindestens zwei, insbesondere eine Vielzahl von Gliedern, welche mit benachbarten Gliedern derart verbunden sind, dass sie um eine sich in Querrichtung erstreckende Schwenkachse zueinander verschwenkbar sind.

Die Glieder erstrecken sich beispielsweise in Querrichtung.

Die Glieder können mit benachbarten Gliedern jeweils über ein Drehgelenk, insbesondere ein Scharniergelenk verbunden sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung umfassen die Glieder jeweils ein Anschlagelement und eine Haltenase. Wenn die Glieder in der ausgefahrenen Position den definierten Schwenkwinkel erreichen, liegen die Anschlagelemente jeweils an einer benachbarten Haltenase derart an, dass ein weiteres Verschwenken der Glieder zueinander und mithin des Tragelements verhindert ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung ist das Tragelement aus einem elastisch verformbaren Material gebildet, umfasst Teilbereiche aus dem elastisch verformbaren Material oder umfasst ein elastisch verformbares Material.

Das elastisch verformbare Material ist beispielsweise ein Faserverbundwerkstoff, ein Kunststoff oder ein Metall.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung ist das elastisch verformbare Material ein Organoblech. Organobleche sind Faser-Matrix- Halbzeuge, die aus einem Fasergewebe oder einem Fasergelege bestehen, das in eine thermoplastische Kunststoffmatrix eingebettet ist.

Das Tragelement kann einteilig ausgestaltet sein und eine konstante Dicke aufweisen. Das Tragelement ist beispielsweise einteilig ausgestaltet, wobei die Glieder vom benachbarten Gliedern durch Materialverjüngungen abgegrenzt sind. Die Materialverjüngungen ermöglichen beispielsweise ein Verschwenken der Glieder zueinander, insbesondere dadurch, dass sie elastisch verformbar sind.

Die Glieder können eine größere Steifigkeit aufweisen als die Materialverjüngungen.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung ist an der Unterseite des Tragelements zwischen den Gliedern jeweils ein Stützelement angeordnet.

In der ausgefahrenen Position können die Glieder jeweils mit Ihrer Vorderseite und/oder Ihrer Hinterseite auf Stützelementen, an welche diese direkt angrenzen, derart aufliegen, dass eine weitere Verschwenkung benachbarter Glieder relativ zueinander verhindert ist.

Das Stützelement hat beispielsweise die Form eines dreiseitigen Prismas, insbesondere die Form eines dreiseitigen, regelmäßigen, geraden Prismas.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung weisen die Glieder jeweils die Form eines vierseitigen Prismas auf. Die Glieder können sich somit bei dem Biegen des Tragelements gegenseitig abstützen, d.h. sie bilden jeweils eine Stützkontur für benachbarte Glieder. Hierdurch ist ein maximaler Verschwenkungswinkel der Glieder zueinander festgelegt.

Die Prismen umfassen beispielsweise jeweils eine Grundfläche, eine Deckelfläche und eine Mantelfläche.

Die Grundflächen und die Deckelflächen bilden beispielsweise die Seitenflächen der Glieder.

Die Seitenflächen der Glieder können die Form eines Trapezes aufweisen.

Das Trapez kann genau zwei gleichlange Seiten haben.

Alternativ kann das Trapez vier verschiedenlange Seiten aufweisen.

Die Oberseiten der Glieder sind beispielsweise größer als die Unterseiten der Glieder.

Das Prisma kann gleichschenklig sein.

Über die Mantelflächen, insbesondere die in Längsrichtung vorderen und hinteren Seiten der Mantelflächen der Prismen können sich die Glieder aneinander abstützen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Kraftfahrzeugsitz nach der Erfindung eine Feder, die durch Biegen des Tragelements um die sich in Querrichtung erstreckende Achse spannbar ist. Die Feder stellt somit, wenn keine externe Kraft auf das Tragelement oder das Polsterelement wirkt, das Tragelement und das vordere Polsterelement aus der gebogenen Position in eine ebene Position zurück, d.h. in eine Ausrichtung, in der das Tragelement nicht gebogen ist.

Die Feder ist also beispielsweise an einem ersten Ende mit einem in Längsrichtung hinteren Bereich des vorderen Polsterelements oder des Tragelements verbunden und mit dem zweiten Ende mit einem in Längsrichtung vorderen Bereich des vorderen Polsterelements oder des Tragelements verbunden.

Die Feder kann eine derartige Spannkraft aufweisen, dass zum Biegen des Tragelements, d.h. zum Verschwenken der Glieder bzw. zur Verformung des elastisch verformbaren Materials, eine externe Kraft erforderlich ist. Die Feder ist also nicht durch das Eigengewicht des Tragelements und/oder des vorderen Polsterelements dehnbar. Die Spannkraft der Feder ist demnach größer als eine Gewichtskraft des Tragelements und des vorderen Polsterelements. Mithin wird das Tragelement nur bei Beaufschlagung einer externen Kraft verschwenkt. Das Tragelement und somit das vordere Polsterelement werden also beispielsweise verschwenkt, wenn eine auf dem Sitz befindliche Person ihre Waden auf dem vorderen Sitzpolster ablegt. Das vordere Polsterelement passt sich also an die auf dem Sitz befindliche Person an.

Die Sitztiefenverstellung kann mindestens eine Führungsschiene umfassen, in welcher das Tragelement in der eingefahrenen Position angeordnet ist.

Die Führungsschiene kann das Tragelement und mithin das vordere Polsterelement in der eingefahrenen Position gegen ein Verschieben in Hochrichtung und Querrichtung sichern.

Die Führungsschiene kann an einem vorderen Ende eine Einführhilfe umfassen, welche ein Einführen des Tragelements in die Führungsschiene erleichtert.

Die Einführhilfe ist beispielsweise eine Abschrägung.

Die Führungsschiene kann seitlich an dem Tragelement angeordnet sein.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfasst der Kraftfahrzeugsitz nach der Erfindung zwei Führungsschienen, welche seitlich an dem Tragelement angeordnet sind, insbesondere das Tragelement seitlich aufnehmen, wenn das Tragelement in der eingefahrenen Position ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Kraftfahrzeugsitz nach der Erfindung einen Sitzbezug. Der Sitzbezug bedeckt zumindest die Oberseite des hinteren Polsterelements und die Oberseite des vorderen Polsterelements. Das hintere Polsterelement und das vordere Polsterelement können also über den Sitzbezug miteinander verbunden sein.

In der eingefahrenen Position ist ein Teilbereich des Sitzbezugs beispielsweise zwischen dem hinteren Sitzelement und dem vorderen Sitzelement angeordnet.

In der ausgefahrenen Position ist der Sitzbezug beispielsweise vollständig gespannt.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines ersten Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung mit einem vorderen Polsterelement in einer eingefahrenen Position;

Fig. 2 eine Detailansicht eines Teilbereichs A des ersten Kraftfahrzeugsitzes aus Figur 1 ;

Fig. 3 eine Figur 2 entsprechende Ansicht, wobei das vordere Polsterelement in einer ausgefahrenen Position ist;

Fig. 4 eine Alleindarstellung eines Tragelements des ersten Kraftfahrzeugsitzes aus Fig. 1.

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Teilbereichs eines zweiten Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung mit einem vorderen Polsterelement in einer eingefahrenen Position;

Fig. 6 Längsschnitt durch den in Figur 5 dargestellten Teilbereich des zweiten Kraftfahrzeugsitzes, ohne Darstellung des vorderen Polsterelements;

Fig. 7 Längsschnitt durch den in Figur 5 dargestellten Teilbereich des zweiten Kraftfahrzeugsitzes, wobei das vordere Polsterelement in einer Zwischenposition ist; Fig. 8 Längsschnitt durch den in Figur 5 dargestellten Teilbereich des zweiten Kraftfahrzeugsitzes, wobei das vordere Polsterelement in einer ausgefahrenen Position ist; und

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Teilbereichs eines Kraftfahrzeugsitzes nach der Erfindung mit einem vorderen Polsterelement in einer eingefahrenen Position.

In den Figuren 1 bis 3 ist ein erster Kraftfahrzeugsitz 2 nach der Erfindung dargestellt. Der erste Kraftfahrzeugsitz 2 umfasst eine Rückenlehne 6, ein Sitzelement 8 und eine Sitzelementgrundstruktur 32, auf welcher das Sitzelement 8 angeordnet ist.

Das Sitzelement 8 weist ein hinteres Polsterelement 10 und ein vorderes Polsterelement 12 auf. Das vordere Polsterelement 12 ist in Längsrichtung vor dem hinteren Polsterelement 10 angeordnet. Ein Sitzbezug 30 bedeckt das vordere Polsterelement 12 und das hintere Polsterelement 10.

Das vordere Polsterelement 12 ist auf einem Trägerelement 14 angeordnet. Mittels einer (nicht dargestellten) Sitzverstelleinrichtung ist das vordere Polsterelement 12 in Längsrichtung relativ zu dem hinteren Polsterelement 10 zwischen einer in den Figuren 1 und 2 dargestellten eingefahrenen Position und einer in Figur 3 gezeigten ausgefahrenen Position verstellbar.

Während Teilbereiche des Sitzbezuges 30 in der eingefahrenen Position zwischen dem vorderen Polsterelement 12 und dem hinteren Polsterelement 10 angeordnet sind, ist der Sitzbezug 30 in der ausgefahrenen Position gespannt.

Wie insbesondere aus der Alleindarstellung des Trägerelements 14 in Figur 4 ersichtlich ist, besteht das Trägerelement 14 aus einer Vielzahl von Gliedern 16. Die Glieder 16 sind jeweils mit benachbarten Gliedern 16 über ein Drehgelenk 18 verbunden. Somit sind die Glieder 16 um sich in Querrichtung erstreckende Schwenkachsen relativ zu den benachbarten Gliedern 16 schwenkbar.

Die Glieder 16 umfassen jeweils an einem ersten Ende ein Anschlagelement 26 und an einem dem ersten Ende abgewandten zweiten Ende eine Haltenase 28. Die Anschlagelemente 26 liegen an den Haltenasen 28 benachbarter Glieder 16 an, wenn ein maximaler Schwenkwinkel zwischen benachbarten Gliedern 16 erreicht ist. Somit kann ein übermäßiges Verschwenken der Glieder 16 zueinander verhindert werden und mithin eine definierte Biegung des Tragelements 14 erzielt werden.

Die Figuren 5 bis 8 zeigen einen Teilbereich eines zweiten Kraftfahrzeugsitzes 4 nach der Erfindung. Der zweite Kraftfahrzeugsitz 4 entspricht im Wesentlichen dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten ersten Kraftfahrzeugsitz 2, mit Ausnahme, dass Glieder 34 des zweiten Kraftfahrzeugsitzes 4 nicht über die Drehgelenke 18 miteinander verbunden sind und keine Anschlagelemente 26 und keine Haltenasen 28 umfassen.

Anstelle dessen sind die ersten Enden der Glieder 34 jeweils mit einer Gelenkpfanne 42 versehen. An den zweiten Enden ist jeweils ein Gelenkkopf 40 angeordnet. Die Gelenkpfannen 42 bilden jeweils zusammen mit dem Gelenkkopf 40 des benachbarten Gliedes 34 ein Drehgelenk 36. Mittels der Drehgelenke 36 sind die Glieder 34 um sich in Querrichtung erstreckende Schwenkachsen relativ zu den benachbarten Gliedern 34 schwenkbar.

Wie insbesondere aus den Figuren 6 bis 8 ersichtlich ist, welche einen Längsschnitt durch einen Teilbereich des zweiten Kraftfahrzeugsitzes 4 zeigen, haben die Gelenkpfannen 42 jeweils eine Öffnung 44, durch welche der Gelenkkopf 40 eines benachbarten Gliedes 34 in die Gelenkpfanne 42 eingebracht wird. Die Öffnungen 44 sind derart ausgestaltet, weisen insbesondere eine derartige Größe auf, dass die Gelenkköpfe in den Gelenkpfannen 42 nur um einen definierten Winkel drehbar sind. Durch die Größe der Öffnung 44 ist mithin ein maximaler Schwenkwinkel benachbarter Glieder 34 zueinander festgelegt.

Ein Teilbereich eines dritten Kraftfahrzeugssitzes 20 nach der Erfindung ist in Figur 9 dargestellt. Der dritte Kraftfahrzeugsitz 20 unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten ersten Kraftfahrzeugsitzes 4 durch die Ausgestaltung des Trägerelements 38.

Das Trägerelement 38 des dritten Kraftfahrzeugsitzes 20 ist einteilig ausgestaltet. Glieder 34 des Trägerelements 38 sind von benachbarten Gliedern 34 durch Materialverjüngungen 24 abgegrenzt. In den Bereichen der Materialverjüngungen 24 weist das Trägerelement 38 eine geringere Steifigkeit auf als in den Bereichen der Glieder 34. Die Materialverjüngungen 24 ermöglichen somit durch elastische Verformung eine Verschwenkung der Glieder 34 zueinander um sich in Querrichtung erstreckende Schwenkachsen. Bezugszeichenliste:

2 erster Kraftfahrzeugsitz

4 zweiter Kraftfahrzeugsitz

6 Rückenlehne

8 Sitzelement

10 hinteres Polsterelement

12 vorderes Polsterelement

14 Tragelement

16 Glied

18 Drehgelenk

20 dritter Kraftfahrzeugsitz

22 Glied (in Fig. 9)

24 Materialverjüngung

26 Anschlagelement

28 Haltenase

30 Sitzbezug

32 Sitzelementgrundstruktur

34 Glied

36 Drehgelenk

38 Trägerelement

40 Gelenkkopf

42 Gelenkpfanne

44 Öffnung