DE102004061140A1

DE102004061140A1 - Längsführung für einen Kraftfahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102004061140A1
Application number: DE102004061140A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dr. Beneker; Burckhard Becker
Original assignee: C Rob Hammerstein GmbH
Current assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Priority date: 2004-06-24
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2006-01-19
Also published as: US20050285008A1; US7677520B2; JP2006008115A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Längsführung für einen Kraftfahrzeugsitz mit einer umgreifenden Schiene (20), mit einer umgriffenen Schiene (50), wobei zwischen den Schienen ein freier Längskanal (72) ausgebildet ist und ein erster seitlicher Umklammerungsbereich (68) und ein diesem diagonal gegenüberliegender zweiter seitliche Umklammerungsbereich (70) vorgesehen sind, in denen jeweils die umgreifende Schiene (20) die umgriffene Schiene (50) von außen umgreift und in denen Wälzkörper (73-75) angeordnet sind, wobei für die Wälzkörper (73-75) Führungskanäle zwischen den Schienen in den Umklammerungsbereichen (68, 70) ausgebildet sind. Im ersten Umklammerungsbereich (68) ist nur ein Führungskanal (76) ausgebildet, im zweiten Umklammerungsbereich (70) sind zwei Führungskanäle (77, 78) ausgebildet.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Längsführung für einen Kraftfahrzeugsitz. Die Längsführung hat eine umgreifende Schiene, eine umgriffene Schiene und zwischen diesen Schienen angeordnete Wälzkörper. Zwischen den Schienen ist ein freier Längskanal ausgebildet. Es sind ein erster seitlicher Umklammerungsbereich und ein diesem diagonal gegenüberliegender zweiter seitlicher Umklammerungsbereich vorgesehen, in denen jeweils die umgreifende Schiene die umgriffene Schiene von außen umgreift und in denen die Wälzkörper angeordnet sind, wobei für die Wälzkörper Führungskanäle zwischen den Schienen nur in den Umklammerungsbereichen ausgebildet sind.

Eine derartige Längsführung ist aus US 6,059,248 vorbekannt. In den beiden diagonal gegenüberliegenden Umklammerungsbereichen sind jeweils zwei Führungskanäle für Wälzkörper ausgebildet, die jeweils als Kugeln ausgeführt sind. Der Längskanal hat relativ große Abmessungen und eignet sich daher günstig für den Einbau von Zusatzteilen, beispielsweise einem elektrischen Antrieb oder einer Arretiereinheit. Diese Längsführung hat sich auch im praktischen Einsatz bewährt, sie zeigt gute Gleiteigenschaften und ist ausreißfest bei unfallbedingten Belastungen. Für die Ausreißfestigkeit ist die Verkrallung in den Umklammerungsbereichen verantwortlich. Im Allgemeinen ist die Oberschiene die umgriffene Schiene und die Unterschiene, die mit einem Bodenbereich eines Kraftfahrzeugs verbunden werden kann, ist die umgreifende Schiene.

Ähnliche Schienenprofile mit vier Führungskanälen sind aus US 4,863,289 und US 5,984,254 bekannt.

Einfacher in der Herstellung sind Längsführungen der eingangs genannten Art, wie sie in DE 31 43 431 C2 beschrieben sind. Bei ihnen ist in den diagonal gegenüberliegenden Umklammerungsbereichen jeweils nur ein Führungskanal pro Umklammerungsbereich vorgesehen. Bei derartigen Längsführungen ist es einfacher, alle Wälzkörper in den Führungskanälen in ständiger Anlage an beide Schienen zu halten. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass die umgriffene Schiene eine Vorspannung aufweist und nach außen federt, während die umgreifende Schiene gegenteilig ausgebildet ist.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, die vorbekannte Längsführung für einen Kraftfahrzeugsitz zu verbessern. Sie möchte die Vorteile des Vierkugelprofils möglichst beibehalten, insbesondere die guten Gleiteigenschaften, aber die einfachere Herstellung von zwei Kugelprofilen weitgehend nutzen. Dabei sollen vorzugsweise betriebsbedingte Belastungen, beispielsweise durch einen Passagier, direkt und günstig abgefangen werden, aber auch bei unbelasteten Fahrzeugsitzen soll eine präzise Anlage aller Wälzkörper an beide Schienen gegeben sein.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Längsführung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Von den zwei Umklammerungsbereichen ist bei dieser Längsführung ein Umklammerungsbereich mit nur einem Führungskanal versehen, während der andere Umklammerungsbereich zwei Führungskanäle aufweist. Dies führt zu einer günstig herstellbaren Längsführung, sie vermeidet Nachteile des Kugelprofils und hat bessere Eigenschaften als das Zweikugelprofil.

In einer besonders bevorzugten Ausbildung ist derjenige Umklammerungsbereich, der die zwei Führungskanäle aufweist, tief angeordnet und liegt der andere Umklammerungsbereich mit nur einem Führungskanal hoch. Dabei ist der untere Umklammerungsbereich vorzugsweise für die Aufnahme von Lasten, also insbesondere eines Passagiergewichts, ausgelegt. Hierzu ist ein unterster Führungskanal vorgesehen. Von allen drei Führungskanälen liegt er am tiefsten. Er kann vorzugsweise mit Rollen bzw. Walzen ausgerüstet werden. Diese können höhere Lasten aufnehmen als Kugeln. Die beiden anderen Führungskanäle werden dagegen vorzugsweise mit Kugeln bestückt.

In bevorzugter Ausbildung ist die umgreifende Schiene eine Unterschiene und ist die umgriffene Schiene eine Oberschiene. Vorzugsweise kann die Oberschiene aus zwei einzelnen Profilen zusammengesetzt werden, wie dies an sich aus der US 6,059,248 bekannt ist.

Bevorzugt liegen die Wälzkörper zumindest eines Führungskanals des Umklammerungsbereichs mit zwei Führungskanälen und die Wälzkörper des anderen Umklammerungsbereichs durch die Vorspannung der Schienen in ihren jeweiligen Führungen. Die Wälzkörper des untersten Führungskanals liegen vorzugsweise durch die Gewichtsbelastung, die auch bei leerem Fahrzeugsitz gegeben ist, an den beiden Schienen an. Auf diese Weise lässt sich ein guter Kontakt der jeweiligen Wälzkörper mit den Schienen auch auf Dauer sicherstellen.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
1: eine Ansicht in Richtung einer Längsachse und in den Längskanals eines ersten Ausführungsbeispiels,
2: eine Darstellung wie 1, jedoch nunmehr für ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem zusätzlich ein Käfig im unteren Umklammerungsbereich vorgesehen ist,
3: eine Darstellung wie 1, jedoch nunmehr mit ausschließlich Kugeln als Wälzkörper, und
4: eine Darstellung wie 1, jedoch mit geänderter Ausbildung des unteren Umklammerungsbereichs.
Die Längsführung hat in bekannter Weise eine umgreifende Schiene 20, die in den Ausführungsbeispielen stets die Unterschiene ist. Sie wird im Einbauzustand mit einer Bodengruppe 22 verbunden. Im Einbauzustand liegt diese Bodengruppe 22 unten, daher entspricht die Darstellung in allen Figuren auch jeweils dem Einbauzustand und es wird im Folgenden auf „unten" und „oben" Bezug genommen.
Die umgreifende Schiene 20 hat einen L-Bereich mit zwei Schenkeln 24, 26, die von einem Eckpunkt 28 ausgehen. Der Winkel zwischen den beiden Schenkeln 24, 26 liegt üblicherweise zwischen 90 und 130°, in der gezeigten Ausführung beträgt er etwa 115°. An die Schenkel 24, 26 schließen sich Umklammerungszonen 30, 32 an. In ihnen ist der Blechzuschnitt der Schiene 20 mehrfach nach innen abgewinkelt, mindestens zweimal und jeweils erfolgt die Biegung parallel zu einer Längs- bzw. Mittelachse 34 nach innen. In den Ausführungsbeispielen sind mindestens jeweils zwei 90°-Abbiegungen vorhanden. Jede Umklammerungszone 30, 32 hat jeweils einen Endflansch 36, einen an diesen anschließenden übergreifenden Flansch 38 und einen an diesen wiederum anschließenden Seitenflansch 40. Diese Flansche 36–40 stehen jeweils in einem Winkel von 90° zueinander. Die Endflansche 36 haben ein freies Ende 42, das nach unten, also zur Bodengruppe 22 hinweist. Dies erfolgt in einem rechten Winkel.
Auch die umgriffene Schiene 50 hat einen L-Bereich mit zwei Schenkeln 52, 54, die in den Ausführungsbeispielen stets in einem Winkel von 90° zueinander stehen. Sie gehen von einem Eckpunkt 53 aus, der dem Eckpunkt 28 diagonal gegenüberliegt. Wiederum schließen sich an diese Schenkel 52, 54 jeweils Umklammerungszonen 56, 58 an, die in einem freien Ende 60 enden. Dieses freie Ende 60 zeigt in allen Ausführungsbeispielen nach oben, genauer gesagt, senkrecht nach oben und damit exakt in Gegenrichtung zum freien Ende 42 der umgreifenden Schiene 20. Die Umklammerungszonen 56, 58 haben jeweils einen Endflansch 62, einen daran anschließenden Führungsflansch 64, der um einen Radius gekrümmt ist, und einen Basisflansch 66. Die umgreifende Schiene 20 hat zudem noch einen unteren Flansch 41 in der rechts und auch tiefer liegenden zweiten Umklammerungszone 32. Er verbindet in dieser Umklammerungszone 32 den zweiten Schenkel 26 mit dem Seitenflansch 40. Die umgriffene Schiene 50 hat in jeder Umklammerungszone 56, 58 jeweils einen inneren Flansch 67, der den jeweiligen Schenkel 52 bzw. 54 mit dem jeweiligen Basisflansch 66 verbindet.
Die Umklammerungszonen 30, 32 und 56, 58 sind jeweils im Wesentlichen U-förmig. Dabei sind die Umklammerungszonen 30, 32 der umgreifenden Schiene 20 nach unten offen, die Umklammerungszonen 56, 58 der übergriffenen Schiene sind nach oben offen. Die Umklammerungszone 30 ist wechselseitig eingehakt in die Umklammerungszone 56, gleiches gilt für die zweite Umklammerungszone 32, die wechselseitig eingehakt ist in die zweite Umklammerungszone 58 der umgriffenen Schiene 50. In bekannter Weise wird dadurch ein Trennen der beiden Schienen 20, 50 voneinander erschwert.
Die wechselseitig ineinander gehakten Umklammerungszonen 30, 56 und 32, 58 bilden einen ersten Umklammerungsbereich 68, der in allen Ausführungsbeispielen links und auch jeweils oben liegt, und einen zweiten Umklammerungsbereich 70, der in allen Ausführungsbeispielen rechts und auch unten liegt. Die Anordnung rechts und links kann vertauscht werden, indem man einfach spiegelt. Die Anordnung oben und unten ist aber vorteilhaft, sie kann zwar auch anders ausgeführt sein, hat sich aber in dieser Form bewährt. Die beiden Umklammerungsbereiche 68, 70 liegen einander diagonal gegenüber. Sie und auch die beiden L-Bereiche 30, 32 und 52, 54 begrenzen einen Längskanal 72. Jeder Umklammerungsbereich 68, 70 ist flächenmäßig deutlich kleiner als die freie Fläche des Längskanals 72 im Profil gesehen, wie sie in allen Figuren erscheint. Die Fläche ist mindestens viermal kleiner.
Im oberen Umklammerungsbereich 60 bildet eine gerundete Innenecke zwischen dem übergreifenden Flansch 38 und dem Seitenflansch 40 eine konkave Führungsrille für Wälzkörper 73 in Form von Kugeln. Ebenso bildet der Führungsflansch 64 eine parallel zur Diagonalrichtung gegenüberliegende Führungsrille für diese Wälzkörper 73. Beide Führungsrillen zusammen bilden einen Führungskanal 76 für die Wälzkörper 73. Man erkennt, dass die Wälzkörper 73 im Wesentlichen parallel zu einer Diagonalrichtung eingespannt sind. Der L-Bereich 24, 26 der umgreifenden Schiene 20 und/oder der L-Bereich 52, 54 der umgriffenen Schiene 50 wirken wie eine Schenkelfeder. Dabei federn entweder die Schenkel 52 und 54 der umgriffenen Schiene 50 um den Eckpunkt 53 jeweils nach außen, und/oder die Schenkel 24 und 26 der umgreifenden Schiene 20 federn um den Eckpunkt 28 nach innen.
Im unteren Umklammerungsbereich 70 sind zwei Führungskanäle 77, 78 für Wälzkörper 74 und 75 vorgesehen, auf diese wird im Folgenden noch näher eingegangen. Wiederum in einer Innenecke zwischen dem übergreifenden Flansch 38 und dem Seitenflansch 40 ist eine Führungsrille ausgebildet, ihr liegt, in einer um 90° versetzten Ausrichtung zum einzigen Füh rungskanal 76 des ersten Umklammerungsbereichs 68, eine Führungsrille gegenüber, die durch den konkaven Endflansch 64 ausgebildet wird. Diese beiden Führungsrillen bilden einen oberen Führungskanal 77 im unteren Umklammerungsbereich 70. Ein unterer Führungskanal 78 bildet den zweiten Führungskanal dieses Umklammerungsbereichs 70. In ihm sind die Wälzkörper 75 zwischen einem oberen und einem unteren Teil und damit unmittelbar in Lastrichtung, jedenfalls vorzugsweise in Lastrichtung, angeordnet. Er ist so ausgelegt, dass eine Gewichtsbelastung der Oberschiene 50 direkt abgefangen wird und im Wesentlichen nicht auf die Vorspannung, mit der die beiden Schienen 20, 25 aneinander liegen, einwirkt. Dies ist genau anders bei den restlichen zwei Führungskanälen. Dort drückt die Vorspannung auf die Wälzkörper 73, 74, eine Gewichtsbelastung des Sitzes wirkt sich auf die Vorspannung aus. Der untere Führungskanal 78 ist – entsprechend seiner lasttragenden Funktion – vorzugsweise mit Rollen 75 besetzt, wie dies in mehreren Ausführungsbeispielen gezeigt ist. Dies muss jedoch nicht so sein, siehe 3.
Im Folgenden wird auf Unterschiede in einzelnen Ausführungsbeispielen eingegangen:
Wie 2 zeigt, ist es möglich, die Oberschiene 50 aus zwei einzelnen Profilstücken zusammenzusetzen, dadurch wird ein Befestigungsflansch 80 erhalten, an denen Aufbauten, beispielsweise ein Sitzuntergestell, befestigt werden können. Es gilt grundsätzlich und insbesondere für alle Ausführungsbeispiele, dass die Oberschiene 50 aus zwei Profilstücken zusammengesetzt werden kann, wie dies 2 zeigt. In 2 sind zudem die Wälzkörper 74, 75 des unteren Umklammerungsbereichs 70 durch einen Käfig 82 zusammengehalten und geführt. Üblicherweise sind pro Führungskanal zwei Wälzkörper 73–75 vorgesehen. Weiterhin sind in 1, 2 und 4 die Wälzkörper 75 des unteren Führungskanals 78 als Rollen ausgeführt, während sie in 3 als Kugeln ausgebildet sind. Im unteren Umklammerungsbereich 70 liegen in 3 und 4 die Wälzkörper 74, 75 der beiden Führungskanäle 77, 78 auf unterschiedlichen Seiten der Umklammerungszone 58, in den 1 und 2 liegen dagegen diese Wälzkörper 74, 75 auf derselben Seite dieser Umklammerungszone 58, nämlich auf der Außenseite. In den Ausführungen nach den 1 und 2 liegt die obere Schiene 50 zwischen den Wälzkörpern 73, 74, in der Ausbildung nach 3 und 4 sind diese Wälzkörper 73, 74 jedoch jeweils auf derselben Seite des Endflansches 62.
In den Ausbildungsbeispielen nach 3 und 4 besteht folgender Unterschied zu den anderen Ausführungsbeispielen: Die Vorspannung, die in mindestens einer Schiene vorgesehen ist, wirkt sich nicht auf den Wälzkörper 74 des oberen Führungskanals 77, sondern den Wälzkörper 75 des unteren Führungskanals 78 aus, der in 4 als Rolle ausgebildet ist. In 4 verläuft der untere Flansch 41 in einem Winkel von etwa 10 bis 20° zur Horizontalen bzw. zum zweiten Schenkel 26, und zwar ansteigend. Dadurch wird eine Abstützung für die Vorspannung geschaffen. In gleicher Weise und parallel verläuft der Basisflansch 66 in diesem Umklammerungsbereich 70.

Claims

Längsführung für einen Kraftfahrzeugsitz mit einer umgreifenden Schiene (20), mit einer umgriffenen Schiene (50) und mit zwischen diesen Schienen angeordneten Wälzkörpern (73–75), wobei zwischen den Schienen (20, 50) ein freier Längskanal (72) ausgebildet ist und ein erster seitlicher Umklammerungsbereich (68) und ein diesem diagonal gegenüberliegender zweiter seitlicher Umklammerungsbereich (70) vorgesehen sind, in denen jeweils die umgreifende Schiene (20) die umgriffene Schiene (50) von außen umgreift und in denen die Wälzkörper (73–75) angeordnet sind, wobei für die Wälzkörper (73–75) Führungskanäle (76–78) zwischen den Schienen in den Umklammerungsbereichen (68, 70) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Umklammerungsbereich (68) nur ein Führungskanal (76) ausgebildet ist und dass im zweiten Umklammerungsbereich (70) zwei Führungskanäle (77, 78) ausgebildet sind.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umgriffene Schiene (50) zwei Endflansche (62) hat, und dass mindestens einer der beiden Endflansche (62) der umgriffenen Schiene (50) vertikal verläuft und ein freies Ende (60) hat, das im Einbauzustand nach unten gerichtet ist.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umgreifende Schiene (20) zwei Endflansche (36) hat, und dass mindestens einer der beiden Endflansche (36) der umgreifenden Schiene (20) vertikal verläuft und ein freies Ende (42) hat, das im Einbauzustand nach oben gerichtet ist.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umgriffene Schiene (50) zwei Endflansche (62) hat, dass an mindestens einem der beiden Endflansche (62) ein Wälzkörper (73, 74) anliegt, und dass mindestens ein Wälzkörper (73, 74) von außen an dem jeweiligen Endflansch (36, 62) anliegt.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wälzkörper (73, 74) sowohl an einer Außenfläche eines Endflansches (62) der umgriffenen Schiene (50) als auch an einer Innenfläche eines Endflansches (36) der umgreifenden Schiene (20) anliegt.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Schienen (20, 50) Umklammerungszonen (30, 32; 56, 58) ihres Profils aufweisen, dass die Umklammerungszonen (30, 32; 56, 58) zu den Umklammerungsbereichen (68, 70) gehören, und dass sich zwischen den Umklammerungszonen (30, 32; 56, 58) jeder Schiene ein im Wesentlichen L-förmiger Bereich befindet.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Schienen (20, 50) Umklammerungszonen (30, 32; 56, 58) ihres Profils aufweisen, dass die Umklammerungszonen (30, 32; 56, 58) der umgreifenden Schiene (20) mindestens zweimal im gleichen Sinn und parallel zu einer Mittelachse (38) abgewickelt sind, vorzugsweise jeweils um 90° abgewickelt sind.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umgreifende Schiene (20) im Profil mindestens eine Außenecke ausbildet, die sich in einem Umklammerungsbereich (68, 70) befindet, dass dieser Außenecke auf der Innenseite des Profils eine Innenkrümmung entspricht, und dass diese Innenkrümmung eine Führungsrille für einen Wälzkörper (73–75) bildet.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Umklammerungsbereich (70) die beiden Führungskanäle (77, 78) für die Wälzkörper (74, 75) sich auf unterschiedlichen Seiten der umgriffenen Schiene (50) befinden.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umklammerungsbereich (70) mit den zwei Führungskanälen (77, 78) im Einbauzustand tiefer liegt als der Umklammerungsbereich (68) mit dem nur einen Führungskanal (76).
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Umklammerungsbereich (70) mit den zwei Führungskanälen (77, 78) ein unterer Führungskanal (78) begrenzt wird durch ein Teilstück der umgriffenen Schiene (50), das von oben auf den Wälzkörpern (75) dieses Führungskanals (78) aufliegt, und ein Teilstück der umgreifenden Schiene (20), das unter den Wälzkörpern(75) dieses Führungskanals liegt, und dass in einem oberen Führungskanal (77) dieses Umklammerungsbereichs (70) die umgreifende Schiene (20) die Wälzkörper (74) dieses Umklammerungsbereichs (70) übergreift.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Umklammerungsbereich (68) mit dem nur einen Führungskanal (76) die umgreifende Schiene (20) die Wälzkörper (73) dieses Führungskanals (76) übergreift.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Umklammerungsbereich (70) mit den zwei Führungskanälen (77, 78) ein unterer Führungskanal (78) als Wälzkörper (75) Rollen aufweist.
Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Umklammerungsbereich (70) ein unterer Flansch (41) vorgesehen ist, der in einem Winkel zum zweiten Schenkel (26) verläuft.