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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Neigungsverstellbeschlag für die Rückenlehne
eines Kraftfahrzeugsitzes gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Ein
derartiger Neigungsverstellbeschlag ist aus der
DE 43 03 819 A1 bekannt.
Seine Beschlagteile besitzen eine Innen- bzw. Außenverzahnung, die durch Ausprägung aus
Blechzuschnitten der Beschlagteile hergestellt sind. Dabei hat die
Außenverzahnung
eine zumindest um einen Zahn geringere Zähnezahl als die Innenverzahnung
und einer der Beschlagteile lagert auf um die Schwenkachse verdrehbaren
Exzentermitteln. Durch Drehen dieser Exzentermittel um die Schwenkachse
des Neigungsverstellbeschlages wälzt
sich die Innenverzahnung des einen Beschlagteils auf der Außenverzahnung
des anderen Beschlagteils ab. Dadurch wird ein der Zähnezahldifferenz
entsprechendes Verschwenken des rückenlehnenfesten Beschlagteils
gegenüber
dem sitzteilfesten Beschlagteil erreicht. Der Vorteil dieses und
anderer, prinzipiell gleich aufgebauter Verstellbeschläge liegt
darin, dass sie eine stufenlose Einstellung auch bei hohen Belastungen
ermöglichen.
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Im
Crashfall kann es durch sehr große, axial wirkende Kräfte zu einem
Auseinanderbiegen und damit einem Durchrutschen der Verzahnungen
der beiden Beschlagteile kommen. Um dies zu verhindern, ist eine
axiale Klammerung der beiden Beschlagteile vorgesehen. Dazu gehören Haltebleche, wobei
jeweils ein Halteblech jeweils an einem der Beschlagteile festgelegt
ist und den anderen Beschlagteil bereichsweise übergreift. Bei dem Neigungsverstellbeschlag
gemäß der eingangs
erwähnten
DE 43 03 819 A1 sind
die beiden Beschlagteile zusätzlich
im Bereich der Schwenkachse durch eine metallische Mitnehmernabe
axial gesichert. Dazu besitzt die Mitnehmernabe einen Kragen, der
sich an einem der Beschlagteile abstützt, während auf der Seite des anderen
Beschlagteils eine an der Mitnehmernabe festgelegte Sicherungsscheibe
die axiale Klammerung übernimmt.
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Diese
Lösung
hat den Vorteil, dass aufgrund der Verwendung einer Mitnehmernabe
aus Metall zusätzlich
zu den Halteblechen eine relativ feste axiale Klammerung der beiden
Beschlagteile im Gelenkauge vorliegt. Nachteilig ist, dass nach
dem Einschieben der Antriebsstange, die aus Stabilitätsgründen immer
aus Metall besteht, zwischen der Mitnehmernabe und der Antriebsstange
ein Metall-Metall-Kontakt besteht. Das führt zu unerwünschten Klappergeräuschen.
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Bei
dem Neigungsverstellbeschlag gemäß
DE 43 03 819 A1 ist
auch eine Abdeckkappe vorgesehen, die dem Schutz der darunter liegenden
Bauteile des Neigungsverstellbeschlages vor Verschmutzung dient.
Diese Abdeckkappe sitzt auf der Mitnehmernabe und ist zwischen deren
Kragen und der Mitnehmerscheibe eingeklemmt.
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Aus
der
DE 44 36 101 A1 ist
ein einstückiger Mitnehmer
für einen
Neigungsverstellbeschlag bekannt. Dieser besteht aus einer Abdeckkappe
mit einer Nabe und einem von der Abdeckkappe im radialen Abstand
von der Mitnehmernabe und gleichgerichtet mit dieser abragenden
Mitnehmerarm für
die Exzentermittel des Neigungsverstellbeschlages. Dieser Mitnehmer
kann aus Kunststoff gefertigt sein. Die Mitnehmernabe besitzt eine
zentrale, unrunde Durchgangsöffnung
für die
Aufnahme einer Antriebsstange. Im eingebauten Zustand durchragt
die Mitnehmernabe des Mitnehmers einen Durchzug eines der Beschlagteile.
An ihrem, der Abdeckkappe abgewandten Ende ist die Mitnehmernabe
durch axiale Einschnitte in Federzungen unterteilt, die an ihren Enden
radial nach außen
abragende Rastnasen besitzen. Diese Rastnasen hintergreifen auf
der der Abdeckkappe gegenüberliegenden
Seite des Neigungsverstellbeschlages ein dort vorgesehenes Ringfederelement.
Bei montierter Antriebsstange stützt
diese die Rastnasen der Federzungen radial, so dass die Abdeckkappe
sicher an dem Neigungsverstellbeschlag festgelegt ist.
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Bei
aus Kunststoff gefertigtem Mitnehmer hat diese Anordnung den Vorteil,
dass Klappergeräusche
der Antriebsstange im Neigungsverstellbeschlag vermieden werden,
da die Antriebsstange in einer Nabe aus Kunststoff geführt ist.
Ein Nachteil dieser Lösung
ist aber darin zu sehen, dass aufgrund der Verwendung von Kunststoffteilen
eine stabile Klammerung der beiden Beschlagteile im Gelenkauge nicht
gegeben ist.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen, und
einen gattungsgemäßen Neigungsverstellbeschlag
zur Verfügung
zu stellen, bei dem eine stabile axiale Klammerung der beiden Beschlagteile
im Gelenkauge erreicht wird, und gleichzeitig ein Klappern der Antriebsstange
im Neigungsverstellbeschlag vermieden wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem
Neigungsverstellbeschlag gelöst,
der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird also an einer aus Metall bestehenden
Mitnehmernabe festgehalten. Deren zentrale Ausnehmung ist aber im Querschnitt
größer als
der Querschnitt der Antriebsstange, so dass es möglich ist, die aus Zungen gebildete
Nabe der insgesamt aus Kunststoff bestehenden Abdeckkappe formschlüssig in
die zentrale Ausnehmung der Mitnehmernabe einzuschieben, wobei dann
die Innenflächen
der Zungen einen unrunden Querschnitt zur formschlüssigen Aufnahme
der Antriebsstange bilden. Auf diese Weise wird ein Metall-Metall-Kontakt
der Antriebsstange mit dem Neigungsverstellbeschlag vermieden, gleichzeitig
kann aber mit der aus Metall bestehenden Mitnehmernabe eine stabile
Klammerung der beiden Beschlagteile im Gelenkauge realisiert werden.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Enden der Zungen
der Nabe der Abdeckkappe mit Rastnasen versehen, die radial nach
außen abragen
und im montierten Zustand auf der der Abdeckkappe gegenüberliegenden
Seite hinter einem Bauteil des Neigungsverstellbeschlages verrasten. Diese
Verrastung wird bei montierter Antriebsstange stabilisiert, da die
Zungen dann nicht mehr einfedern können. Durch die Verrastung
der Abdeckkappe auf der gegenüberliegenden
Seite des Neigungsverstellbeschlages wird sie zuverlässig an
dem Neigungsverstellbeschlag festgelegt. Gleichzeitig trägt diese Ausbildung
auch einen Beitrag zur axialen Klammerung der beiden Beschlagteile
bei.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In
der dazugehörigen
Zeichnung zeigt:
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1 Die
Bauteile eines erfindungsgemäßen Neigungsverstellbeschlages
in einer perspektivischen Explosionsdarstellung,
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2 eine
Darstellung gemäß 1 aus
einer anderen Blickrichtung,
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3 eine
Seitenansicht des zusammengebauten Neigungsverstellbeschlages,
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4 einen
perspektivischen Blick auf die Darstellung gemäß 3 entgegen
der Richtung des Pfeils A bei weggelassener Abdeckkappe,
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5 einen
Blick auf die Darstellung gemäß 3 in
Richtung des Pfeils A, und
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6 einen
Schnitt B-B gemäß 5.
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Der
in der Zeichnung dargestellte Neigungsverstellbeschlag 1 gehört zu einem
nicht dargestellten Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzteil und einer
Rückenlehne,
wobei die Rückenlehne über den
Neigungsverstellbeschlag 1 in ihrer Neigung relativ zum Sitzteil
verstellbar ist. Dazu besitzt der Neigungsverstellbeschlag 1 ein
sitzteilfestes Beschlagteil 2 und ein rückenlehnenfestes Beschlagteil 3.
Bei beiden Beschlagteilen 2, 3 handelt es sich
um tiefgezogene Stahlblechplatinen, wobei das Beschlagteil 2 eine aus
der Platine ausgeprägte
Außenverzahnung 4 und
das Beschlagteil 3 eine aus der Platine ausgeprägte Innenverzahnung 5 aufweist.
Die Außenverzahnung 4 hat
bei gleichem Modul eine um mindestens einen Zahn geringere Zähnezahl
als die Innenverzahnung 5. Bei montiertem Neigungsverstellbeschlag 1 kämmen die
Außenverzahnung 4 und
die Innenverzahnung 5 miteinander. Das Beschlagteil 3 besitzt
weiterhin einen konzentrisch zur Innenverzahnung 5 ausgeprägten Durchzug 6 mit
einer kreisrunden Durchgangsöffnung 7.
Auf den Durchzug 6 ist ein innerer Lagerring 8 aufschiebbar.
Das Beschlagteil 2 besitzt ebenfalls eine zur Außenverzahnung 4 konzentrisch
angeordnete kreisrunde Durchgangsöffnung 9, in die ein äußerer Lagerring 10 einsetzbar
ist.
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Die
Lagerringe 8 und 10 dienen der Lagerung von Exzentermitteln 11.
Diese bestehen aus einem Exzenterring 12 und zwei gleichen,
spiegelbildlich angeordneten Keilsegmenten 13. Im zusammengebauten
Zustand ist der Exzenterring 12 auf den inneren Lagerring 8 aufgeschoben,
die Keilsegmente 13 liegen mit ihren Innenseiten 13.1 auf
dem Exzenterring 12 auf und die Außenseiten 13.2 der
Keilsegmente 13 stützen
sich an der Innenseite 10.1 des äußeren Lagerrings 10 ab.
Aufgrund dieser Zwischenschaltung der Exzentermittel 11 zwischen
die beiden Beschlagteile 2 und 3 besteht eine
Exzentrizität
e (siehe 3 und 6) zwischen
der die Schwenkachse 14 des Neigungsverstellbeschlages 1 bildenden
Mittelachse der Durchgangsöffnung 7 des
Beschlagteils 3 und der Mittelachse 16 der Durchgangsöffnung 9 des Beschlagteils 2 (siehe 3 und 6).
Diese Exzentrizität
e sorgt dafür,
dass die Außenverzahnung 4 in
Verlängerung
der Richtung der Exzentrizität
e in die Innenverzahnung 5 des Beschlagteils 3 gedrückt wird.
Um dieses Ineinandergreifen von Außenverzahnung 4 und
Innenverzahnung 5 sowie der Lagerung der beiden Beschlagteile 2 und 3 spielfrei
zu gestalten, sind die Keilsegmente 13 durch Federmittel
derart beaufschlagt, dass sie in Umfangsrichtung auf dem Exzenterring 12 im
Sinne einer Erhöhung
der Exzentrizität
e auseinandergedrückt
werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist
als Federmittel eine Omegafeder 15 vorgesehen, deren rechtwinklig
abgewinkelten Schenkel 15.1 an den aufeinander zugerichteten
Stirnseiten 13.3 der Keilsegmente 13 anliegen
und diese, wie beschrieben, auseinander drücken.
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Die
oben beschriebene Anordnung sorgt dafür, dass der Neigungsverstellbeschlag 1 in
jeder eingestellten Neigungslage der Rückenlehne spielfrei arretiert
ist, weil aus der Rückenlehne
wirkende Kräfte
radial von den Keilsegmenten 13 aufgenommen, also keine
Stellkräfte
auf diese ausgeübt
werden. Die durch die Omegafeder 15 auf die Keilsegmente 13 eingeleitete
Spannung kann nur durch auf die Keilsegmente 13 wirkende
Umfangskräfte
aufgehoben werden. Zur Einleitung einer solchen Stellbewegung auf
die Exzentermittel 11 ist ein Mitnehmer, zweistöckig bestehend
aus einer Mitnehmernabe 17 und einer Mitnehmerscheibe 18,
vorgesehen. Der Mitnehmer wird nachstehend näher erläutert.
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Sowohl
die Mitnehmernabe 17 als auch die Mitnehmerscheibe 18 bestehen
aus Metall. Dabei ist die Mitnehmernabe 17 als Druckguss – oder Schmiedeteil
und die Mitnehmerscheibe 18 als Blechstanzteil ausgeführt. Die
Mitnehmernabe 17 besitzt einen zylindrischen Mittelabschnitt 17.1,
einen Kragen 17.2, der den zylindrischen Mittelabschnitt 17.1 im Durchmesser überragt,
sowie einen im Durchmesser etwas geringeren Bund 17.3 mit
einem unrunden Querschnitt, d.h. einem Querschnitt zur Übertragung eines
Drehmomentes. Im eingebauten Zustand durchragt der Mittelabschnitt 17.1 die
Durchgangsöffnung 7 des
Durchzugs 6 mit geringem radialen Spiel, während sein
Kragen 17.2 von außen
an dem Beschlagteil 3 anliegt. Auf der anderen Seite des
Neigungsverstellbeschlages 1 wird die Mitnehmerscheibe 18 auf
den Bund 17.3 der Mitnehmernabe 17 aufgeschoben.
Dazu besitzt die Mitnehmerscheibe 18 eine zentrale Öffnung 18.1 mit
dem gleichen unrunden Querschnitt wie der Bund 17.3. Nach
dem Aufschieben der Mitnehmerscheibe 18 auf dem Bund 17.3 sitzt
die Mitnehmerscheibe 18 somit drehfest auf der Mitnehmernabe 17.
Zur axialen Festlegung der Mitnehmerscheibe 18 an der Mitnehmernabe 17 wird Material
des Bundes 17.3 auf die Mitnehmerscheibe 18 hin
verdrängt,
so dass sich gegenüber
dem Querschnitt der zentralen Öffnung 18.1 der
Mitnehmerscheibe 18 überstehende
Fahnen 19 ergeben, wie aus 6 hervorgeht.
Die Mitnehmernabe 17 und die Mitnehmerscheibe 18 sind
somit durch die Fahnen 19 miteinander vernietet.
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Aus
der Darstellung gemäß 6 geht ebenfalls
sehr gut hervor, dass durch den an dem Beschlagteil 3 anliegenden
Kragen 17.2 der Mitnehmernabe 17 und die auf der
anderen Seite des Verstellbeschlages 1 an dem Beschlagteil 2 anliegende Mitnehmerscheibe 18 eine
axiale Klammerung der beiden Beschlagteile 2 und 3 zusätzlich zu
den in der Zeichnung nicht dargestellten Halteblechen gegeben ist.
Diese Haltebleche werden über
Schweißbuckel 20 an
die Beschlagteile 2 und 3 angeschweißt und übergreifen
das jeweilige andere Beschlagteil 2 bzw. 3 bereichsweise
am Umfang der Innenverzahnung 5 bzw. der Außenverzahnung 4.
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Die
Mitnehmerscheibe 18 besitzt zwei ausgedrückte Mitnehmerfinger 21.
Bei zusammengebautem Neigungsverstellbeschlag 1 greifen
diese Mitnehmerfinger 21 jeweils in einen zwischen dem Exzenterring 12 und
dem äußeren Lagerring 10 gebildeten
Zwischenraum ein. Dabei liegen ihre Stirnflächen 21.1 umfänglich im
Abstand von den der Omegafeder 15 abgewandten Stirnseiten 13.4 der Keilsegmente 13.
Dieser umfängliche
Abstand zwischen den Stirnflächen 21.1 und 13.4 ist
vorgesehen, um die Stellkraft der Omegafeder 15 auf die
Keilsegmente 13 nicht einzuschränken. Neben den Mitnehmerfingern 21 weist
die Mitnehmerscheibe 18 noch Öffnungen 22 und 23 auf.
Die Öffnung 22 dient
dem Durchgriff der Schenkel 15.1 der Omegafeder 15, während die Öffnungen 23 dem
Verrasten einer Abdeckkappe 24 aus Kunststoff an der Mitnehmerscheibe 18 dienen.
Dazu sind an der Abdeckkappe 24 Rastnoppen 25 vorgesehen,
die in die Öffnungen 23 einschiebbar
und hinter diesen verrastbar sind. Als zusätzliches Verrastungsmittel
ist an der Abdeckkappe 24 eine Federzunge 26 vorgesehen,
die die Öffnung 22 der
Mitnehmerscheibe 18 durchgreift und hinter dieser verrastet.
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Die
Abdeckkappe 24 dient der Abdeckung der Omegafeder 15 sowie
der Mitnehmerscheibe 18, insbesondere aber der Abdeckung
des offenen Gelenkbereichs des Neigungsverstellbeschlages 1,
um diesen gegen Verschmutzung insbesondere bei Lakierarbeiten zu
schützen.
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Die
Abdeckkappe 24 besitzt eine aus vier Zungen 27 gebildete
Nabe, die in eine zentrale Ausnehmung 28 der Mitnehmernabe 17 formschlüssig einschiebbar
sind. Dabei bilden die Innenflächen
der Zungen 27 einen unrunden Querschnitt 29, im
Falle dieses Ausführungsbeispiels
einen quadratischen Querschnitt, zur formschlüssigen Aufnahme einer nicht
dargestellten Antriebsstange (siehe 5). Diese
Antriebsstange dient der Einleitung eines Drehmoments in den Neigungsverstellbeschlag 1 und
kann Teil eines Handrades oder einer von einem Motor angetriebenen
Welle sein. An den Enden der Zungen 27 der Abdeckkappe 24 sind
radial nach außen
abragende Rastnasen 27.1 vorgesehen. Diese verrasten nach
dem Durchschieben der Zungen 27 durch die Mitnehmernabe 17 hinter
deren Kragen 17.2, wie aus 6 hervorgeht.
Bei eingebauter Antriebsstange können
die Zungen 27 nun nicht mehr radial einfedern, wodurch
die Verrastung zwischen den Nasen 27.1 und dem Kragen 17.2 gesichert
ist.
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Die
geschilderte Ausbildung der Abdeckkappe 24 sorgt im Zusammenwirken
mit der Mitnehmernabe 17 für ihren sicheren axialen Halt
am Neigungsverstellbeschlag 1 sowie für eine zusätzliche axiale Klammerung der
beiden Beschlagteile 2 und 3. Darüber hinaus
verhindern die zwischen der Antriebsstange und der Mitnehmernabe 17 angeordneten
Zungen 27 aus Kunststoff einen Metall-Metall-Kontakt zwischen
der Antriebsstange und der Mitnehmernabe 17, wodurch unerwünschte Klappergeräusche vermieden
werden.
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Zur
Betätigung
des Neigungsverstellbeschlages 1 wird über die Antriebsstange, angetrieben durch
ein Handrad oder eine Motor-Getriebe-Einheit, die Zungen 27 der
Nabe der Abdeckkappe 24 und die Mitnehmernabe 17 ein
Drehmoment auf die Mitnehmerscheibe 18 übertragen. Dadurch gelangt
die Stirnseite 21.1 eines ihrer Mitnehmerfinger 21,
je nachdem in welche Richtung gedreht wird, in Anlage an die Stirnfläche 13.4 des
diesem Mitnehmerfinger 21 zugeordneten Keilsegmentes 13.
Beim weiteren Verdrehen der Mitnehmerscheibe 18 wird gegen
die Kraft der Omegafeder 15 gearbeitet, d.h. die Verspannung
der Keilsegmente 13 zwischen dem Exzenterring 12 und
dem äußeren Lagerring 10 wird
gelöst,
so dass sich für
die Verstellung des Neigungsverstellbeschlages 1 ein radiales
Spiel einstellt. Beim weiteren Antrieb durch die Antriebsstange
drehen sich die Keilsegmente 13 zusammen mit dem Exzenterring 12 um
die Schwenkachse 14. Aufgrund dieser Drehbewegung der Exzentermittel 11 verlagert
sich die Richtung der Exzentrizität e und damit auch die Eingriffsstelle
der Außenverzahnung 4 in
die Innenverzahnung 5. Es stellt sich somit eine taumelnde
Abwälzbewegung
des Außenzahnrades 4 am
Innenzahnrad 5 ein und das Beschlagteil 3 verschwenkt am
feststehenden Beschlagteil 2. Sobald die Drehmomenteneinleitung
in den Neigungsverstellbeschlag 1 über die Antriebsstange beendet
ist, drückt die
Omegafeder 15 die Keilsegmente 13 wieder in ihre
Ausgangslage, d.h. die Exzentrizität e wird wieder erhöht, wodurch
das für
die Verstellbewegung erforderliche radiale Spiel beseitigt wird
und die Rückenlehne
wieder arretiert ist.