DE10152822A1

DE10152822A1 - Verstellbeschlag für Kraftfahrzeugsitze

Info

Publication number: DE10152822A1
Application number: DE10152822A
Authority: DE
Inventors: Zbigniew Koczewski
Original assignee: Faurecia Autositze GmbH and Co KG
Current assignee: Faurecia Autositze GmbH
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2003-05-15
Anticipated expiration: 2021-10-26
Also published as: DE10152822B4

Abstract

Bei einem Verstellbeschlag für Kraftfahrzeugsitze, insbesondere Neigungsverstellbeschlag für deren Rückenlehnen, bei dem ein einem festen Sitzbereich zugeordneter fester Beschlagteil und ein einem beweglichen Sitzbereich zugeordneter drehverstellbarer Beschlagteil über einen um eine Drehachse drehbar antreibbaren Exzenter verbunden sind, ist der Exzenter über ein äußeres Drehlager in einem Beschlagteil und über ein gegenüber dem äußeren Drehlager exzentrisches inneres Drehlager im anderen Beschlagteil gelagert. Beide Beschlagteile weisen Teile eines Taumelgetriebes bildende Funktionsverzahnungen auf, die auf den jeweils abgewandten Seiten der Beschlagteile Leerverzahnungen bilden. Der Exzenter ist zum Einwirken auf mindestens ein Rastelement ausgebildet, dessen Rastbereich unter Vorspannung zum Eingriff in die Zahnlücken der Leerverzahnung und zum Austauchen aus den Zahnlücken bei Verdrehung des Exzenters in beiden Drehrichtungen ausgebildet. Das Rastelement ist elastisch federnd ausgebildet. Der Rastbereich wird gegen die eigene Federkraft des Rastelements bei Anliegen eines Drehmoments am Exzenter von einem damit unter Drehspiel gekoppelten Mitnehmerelement aus seiner Eingriffslage ausgehoben und fällt bei fehlendem Drehmoment selbsttätig unter eigener Federkraft in mindestens eine Zahnlücke ein.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verstellbeschlag nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Verstellbeschlag der als bekannt vorausgesetzten Art (DE 195 48 809 C1) weist einen ringförmigen Rastelementeträger mit zwei symmetrisch gegenüber dem Exzenterhöchstpunkt angeordneten Sperrnasen auf, die in die Zahnlücken einer Leerverzahnung an einem der Beschlagteile eingreifen und die unbeabsichtigte Verstellung des Beschlags infolge von dynamischen Belastungen verhindern. Jede Sperrnase blockiert die Drehbewegung durch die Kraft einer auf sie einwirkenden Feder in einer Drehrichtung. Jeweils eine der Sperrnasen wird durch die Anfangsdrehung eines Exzenters, der die gegenseitige Verdrehung der Beschlagteile bewirkt, aus der Zahnlücke gezogen. Über die jeweils andere Spermase läuft die Verzahnung während der Verstellung der Beschlagteile hinweg. Die Sperrnasen unterliegen daher einem merklichen Verschleiß. Die Sperrnasen können außerdem nur schmal ausgeführt werden und tauchen nur geringfügig in die Zahnlücken ein. Die unbeabsichtigte Verstellung der Beschlagteile wird daher nicht immer sicher verhindert. Die Verwendung eines ringförmigen Rastelements, das die Sperrnasen trägt, und das gegen die Kraft einer separaten Feder von einem mit dem Exzenter drehverbundenen Stellelement verschwenkt werden muß, führt zudem zu einer komplizierten Konstruktion.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Verstellbeschlag der als bekannt vorausgesetzten Art so auszubilden, daß er zuverlässig und sicher blockierbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Durch die federnde Ausbildung der Rastelemente kommt die Erfindung mit wenigen zusätzlichen Bauteilen aus. Die Betätigung der Rastelemente ist einfach und sicher. Die Rastvorrichtung benötigt nur einen geringen Einbauraum.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist jeder Rastbereich mehrere Zähne auf, die gleichzeitig in mehrere Zahnlücken der Leerverzahnung eingreifen. Dadurch wird die Belastbarkeit der Blockiervorrichtung erhöht. Wenn mehrere Rastelemente über den Umfang verteilt an einer Mitnehmerscheibe angeordnet sind, wird die Blockierkraft gleichmäßig verteilt und die Sicherheit, mit der mindestens eines der Rastelelemente in die Leerverzahnung eintaucht, weiter erhöht.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Verstellbeschlages mit Blickrichtung schräg von vorn;
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Verstellbeschlages gemäß Fig. 1 schräg von hinten;
Fig. 3 eine Rückseitenansicht des Verstellbeschlages gemäß Fig. 1;
Fig. 4 eine Rückseitenansicht des Verstellbeschlages gemäß Fig. 3 bei entfernter Mitnehmerscheibe;
Fig. 5 einen vergrößerten perspektivischen Ausschnitt des Verstellbeschlages gemäß Fig. 4 mit einem Rastelement;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Rastelements gemäß Fig. 5;
Fig. 7 einen Radialschnitt durch eine Hälfte des Verstellbeschlag gemäß Fig. 1 mit blockierter Rastvorrichtung;
Fig. 8 einen Radialschnitt gemäß Fig. 7 mit gelöster Rastvorrichtung;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Mitnehmerscheibe.
Ein Verstellbeschlag weist gemäß Fig. 1 und 2 ein festes Beschlagteil 1 und ein drehverstellbares Beschlagteil 2 auf. Das Beschlagteil 1 trägt eine als Außenverzahnung ausgebildete Funktionsverzahnung 1a. Auf der der Funktionsverzahnung 1a gegenüberliegenden Seite ist durch deren Ausprägung eine Leerverzahnung 1c mit derselben Zahnteilung ausgebildet, welche die Funktionsverzahnung 1a aufweist. Die Funktionsverzahnung 1a und die Leerverzahnung 1c verlaufen konzentrisch zu einem äußeren Drehlager 1b für einen Exzenter 4. Der Exzenter 4 ist mit seinem Exzenterring 4c im Drehlager 1b gelagert. Zur Verringerung der Reibung zwischen dem Exzenter 4 und dem Beschlagteil 1 ist auf dem Exzenterring 4c zusätzlich ein Gleitring 8 aufgenommen.
Der Exzenter 4 ist außerdem mit einem Lagerzapfen 4b um eine Drehachse 3 drehbar in einem inneren Drehlager 2b des verstellbaren Beschlagteils 2 gelagert. Das Beschlagteil 2 weist eine als Innenverzahnung ausgebildete Funktionsverzahnung 2a auf. Die Funktionsverzahnung 2a verläuft konzentrisch zum Drehlager 2b. Auch das Beschlagteil 2 weist eine durch den Herstellungsprozeß bedingte Leerverzahnung 2c auf, die für die Funktion des Verstellbeschlages bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jedoch nicht benötigt wird. In Richtung der Drehachse 3 werden die Beschlagteile 1 und 2 durch einen Sicherungsring 7 aneinander anliegend gehalten, der mit dem freien Ende des Lagerzapfens 4b vernietet ist.
In die Leerverzahnung 1c des Beschlagteils 1 greifen, wie aus Fig. 4 ersichtlich, drei federnde Rastelemente 5 ein, die zwischen einer Mitnehmerscheibe 6 und dem Beschlagteil 1 angeordnet sind. Die Rastelemente 5 sind gleichmäßig über den Umfang der Leerverzahnung 1c verteilt. Ihr Rastbereich 5b ist jeweils mit mehreren Zähnen versehen, die den Zahnlücken der Leerverzahnung 1c entsprechen.
Gemäß Fig. 5 und 6 ist der Rastbereich 5b an einem Schenkel 5c des als Schenkelfeder ausgebildeten Rastelements 5 angeordnet. Ein zweiter Schenkel 5d stützt sich über Kuppen 5e an einem ringförmigen Bereich der Mitnehmerscheibe 6 ab. Der zweite Schenkel 5d ist geteilt ausgebildet und wird von dem ersten Schenkel 5c schräg durchsetzt. Die beiden Schenkel 5c und 5d sind deshalb durch einen Bereich 5a miteinander verbunden, der in der Seitenansicht einen nahezu geschlossenen Bogen bildet.
Die Rastelemente 5 sind, wie aus Fig. 5 ersichtlich, in einem Kanal angeordnet, der durch einen Außenumfang 4e des Exzenters 4, die Leerverzahnung 1c und einen durch das Ausprägen der Funktionsverzahnung 1a zurückgesetzten Bereich des Beschlagteils 1 gebildet wird. An dem Bereich 5a des Rastelements 5 sind Führungskalotten 5f seitlich vorgesehen, die eine störungsfrei Führung und leichte Verschieblichkeit des Rastelements 5 gegenüber der Leerverzahnung 1c und einem ringförmigen Bereich des Beschlagteils 1 gewährleisten. Am Übergang des gekrümmten Bereichs 5a zum Schenkel 5c sind außerdem auf einander gegenüberliegenden Seiten kugelförmig gewölbte Einlaufnasen 5g vorgesehen.
Der ringförmige Kanal wird durch die Mitnehmerscheibe 6 abgedeckt, die mittels einer Vierkantöffnung 6c mit einem vierkantigen Absatz 4d des Exzenters 4 mit Drehspiel verbunden ist. Die Vierkantöffnung 6c umschließt den vierkantigen Absatz 4d und zwei einander gegenüberliegende, verformbare Stege 6d der Mitnehmerscheibe 6 liegen klemmend in passenden Nuten 4f an zwei einander gegenüberliegenden Flächen des vierkantigen Absatzes 4d. Der Absatz 4d durchsetzt die Vierkantöffnung mit Spiel und hält an zwei einander gegenüberliegenden Seiten einen Abstand von den gegenüberliegenden Flächen der Vierkantöffnung 6c ein. Durch diesen Abstand und die Elastizität der Stege 6d ergibt sich das erwähnte Drehspiel. Durch den Eingriff der elastischen Stege 6d in die Nuten 4f wird die Mitnehmerscheibe 6 in Drehachsrichtung auf dem Exzenter 4 fixiert. Der Exzenter 4 ist mit einer zentralen, mehrkantigen Ausnehmung 4a versehen, in die ein nicht dargestellter Zapfen hineinragt, der mit einem Handrad zur Betätigung des Verstellbeschlages verbunden ist.
In den ringförmigen Kanal ragen an der Mitnehmerscheibe 6 fest angeordnete Steuernocken 6a hinein, die an ihren Schmalseiten, wie am besten in Fig. 9 erkennbar, Mitnehmerelemente 6b aufweisen. Zwischen je zwei einander zugewandten Mitnehmerelementen 6b ist ein Rastelement 5 angeordnet. Die Mitnehmerelemente 6b werden durch in Axialrichtung gegenläufig schräg verlaufende Flächen gebildet, von denen jeweils eine bei einer Drehung des Exzenters 4 mit einer der Einlaufnasen 5g in Kontakt kommt. In der in Fig. 7 dargestellten Ausgangslage ist der Verstellbeschlag blockiert, weil der Rastbereich 5b unter Federvorspannung in Zahnlücken der Leerverzahnung 1c eingerückt ist. Da das Rastelement 5 zwischen zwei Steuernocken 6a gehalten ist, kann die Mitnehmerscheibe 6 gegenüber dem Beschlagteil 1 nicht verdreht werden. Eine Drehung des Exzenters 4 durch Belastung des Beschlagteils 2 ist damit nur im Rahmen des zwischen Mitnehmerscheibe 6 und Exzenter 4 vorhandenen Spiels möglich.
Bei einer Anfangsdrehung des Exzenters 4 durch das nicht dargestellte Handrad wird gemäß Fig. 8 das Rastelement 5 durch eines der Mitnehmerelemente 6b verdrängt. Dabei verlagert sich der die Schenkel 5c und 5d verbindende Bereich 5a in Uhrzeigersinn und wird gleichzeitig federnd aufgeweitet. Der Schenkel 5c mit dem Rastbereich 5b verschwenkt dadurch ebenfalls im Uhrzeigersinn. Der Rastbereich 5b tritt etwa in Axialrichtung aus der Leerverzahnung 1c aus.
Der Exzenter 4 kann nun frei gedreht werden, wobei eine Verstellung des beweglichen Beschlagteils 2 stattfindet. Sobald auf den Exzenter 4 kein Drehmoment mehr wirkt, gleitet das Rastelement 5 von dem Mitnehmerelement 6b und der Rastbereich 5b kehrt in die Blockierstellung zurück. Auch wenn ein Zahn des Rastbereichs 5b dabei auf einen Zahn der Leerverzahnung 1c trifft, wird der Verstellbeschlag sicher blockiert, weil das Spiel zwischen der Mitnehmerscheibe 6 und dem Exzenter 4 eine geringe Verlagerung des Rastelements 5 in Umfangsrichtung erlaubt.

Claims

1. Verstellbeschlag für Kraftfahrzeugsitze, insb. Neigungsverstellbeschlag für deren Rückenlehnen, bei dem ein einem festen Sitzbereich zugeordneter fester Beschlagteil (1) und ein einem beweglichen Sitzbereich zugeordneter drehverstellbarer Beschlagteil (2) über einen um eine Drehachse (3) drehbar antreibbaren Exzenter (4) verbunden sind, der über ein äußeres Drehlager (1b) in einem Beschlagteil (1) und über ein gegenüber dem äußeren Drehlager (1b) exzentrisches inneres Drehlager (2b) im anderen Beschlagteil (2) gelagert ist, wobei beide Beschlagteile (1; 2) Teile eines Taumelgetriebes bildende Funktionsverzahnungen (1a; 2a) aufweisen, die auf den jeweils abgewandten Seiten der Beschlagteile (1; 2) Leerverzahnungen (1c; 2c) bilden, und wobei der Exzenter (4) zum Einwirken auf mindestens ein Rastelement (5) ausgebildet ist, dessen Rastbereich (5b) unter Vorspannung zum Eingriff in die Zahnlücken der Leerverzahnung (1c; 2c) und zum Austauchen aus den Zahnlücken bei Verdrehung des Exzenters (4) in beiden Drehrichtungen ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (5) elastisch federnd ausgebildet ist, der Rastbereich (5b) gegen die eigene Federkraft des Rastelements (5) bei Anliegen eines Drehmoments am Exzenter (4) von einem damit unter Drehspiel gekoppelten Mitnehmerelement (6b) aus seiner Eingriffslage ausgehoben wird und bei fehlendem Drehmoment selbsttätig unter eigener Federkraft in mindestens eine Zahnlücke einfällt.

2. Verstellbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (5) als Schenkelfeder ausgebildet ist, deren einer Schenkel (5c) den Rastbereich (5b) trägt und deren anderer Schenkel (5d) sich an einem mit dem Mitnehmerelement (6b) fest verbundenen Bereich abstützt.

3. Verstellbeschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (6b) an einer Mitnehmerscheibe (6) vorgesehen ist, die parallel und benachbart zum Exzenter (4) angeordnet ist.

4. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere gleichmäßig über den Umfang des Exzenters (4) verteilte Rastelemente (5) vorgesehen sind.

5. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastbereich (5b) teilweise komplementär zur Leerverzahnung (1c) verzahnt ist.

6. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mitnehmerscheibe (6) eine der Anzahl der Rastelemente (5) entsprechende Zahl von axial vorspringenden Steuernocken (6a) vorgesehen sind.

7. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmerelement (6b) als in Umfangsrichtung ansteigende Schrägfläche an den Steuernocken (6a) ausgebildet ist.

8. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter (4) einen vierkantigen Absatz (4d) aufweist, der die Mitnehmerscheibe (6) mit Spiel durchsetzt und teilweise übergreift.

9. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (5) allseitig umschlossen ist.

10. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (5) in Richtung der Drehachse (3) zwischen der Mitnehmerscheibe (6) und dem festen Beschlagteil (1) und in radialer Richtung zwischen einem Außenumfang (4e) des Exzenters (4) und dem Einzug der Leerverzahnung (1c) gehalten ist.

11. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein an einem Bereich der Mitnehmerscheibe (6) sich abstützender Schenkel (5d) des Rastelements (5) geteilt ausgebildet ist und ein den Rastbereich (5b) tragender Schenkel (5c) zwischen zwei zueinander parallelen Bereichen des anderen Schenkels (5d) hindurchragt.

12. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem Bereich der Mitnehmerscheibe (6) sich abstützende Schenkel (5d) ausgeprägte Kuppen (5e) aufweist.

13. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schenkel (5c; 5d) verbindende Bereich (5a) der Rastelemente (5) um mehr als 180 Grad gekrümmt ist.

14. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelemente (5) an den mit den Mitnehmerelementen (6b) in Kontakt tretenden Bereichen mit gewölbten Einlaufnasen (5g) versehen ist.

15. Verstellbeschlag nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (5) an den mit der Leerverzahnung (1c) und/oder dem Außenumfang (4e) des Exzenters (4) in Kontakt tretenden Bereichen mit gewölbten Führungskalotten (5f) versehen sind.