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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungseinrichtung für Kraftfahrzeugsitze
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Aus
der
DE 102 61 689
A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz bekannt, der ein Sitzuntergestell,
das eine Sitzfläche
für einen
Fahrzeuginsassen definiert und sich in einer Sitzlängsrichtung
erstreckt, eine Rückenlehne,
eine Verschiebeeinrichtung, mittels derer sich die Rückenlehne
relativ zum Sitzuntergestell von einer ersten Arretierposition in
zumindest eine zweite Arretierposition in oder entgegen der Sitzlängsrichtung
verschieben lässt,
und eine Verriegelungseinrichtung aufweist. Die Verriegelungseinrichtung
verriegelt im verriegelten Zustand die Rückenlehne in der jeweiligen
Arretierposition, erlaubt im entriegelten Zustand eine Verschiebebewegung
der Rückenlehne und
geht selbsttätig
vom entriegelten in den verriegelten Zustand über, sobald die Rückenlehne
beim Verschieben eine der mindestens zwei Arretierpositionen erreicht.
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Zum
Verschieben der Rückenlehne
gegenüber
dem Sitzuntergestell weist die Verschiebeeinrichtung eine Hebelanordnung
auf, mittels derer sich die Rückenlehne
bezüglich
des Sitzuntergestells verschieben lässt. Die Hebeleinrichtung wird
durch zwei voneinan der beabstandete Verstellhebel gebildet, die einerseits
jeweils an der Rückenlehne
und andererseits an dem Sitzuntergestell angelenkt sind und parallel
zueinander verlaufen. Weiterhin weist die Verriegelungseinrichtung
ein Verriegelungselement auf, das zum Überführen der Verriegelungseinrichtung von
dem verriegelten Zustand in den entriegelten Zustand zunächst translatorisch
und anschließend
rotatorisch bewegt werden muss und eine Führungskulisse enthält, die
den zum Entriegeln und Verriegeln erforderlichen Bewegungsablauf
festlegt. Zusätzlich
ist ein Überführungselement
vorgesehen, das undefinierte Zwischenzustände des Verriegelungselements zwischen
dem verriegelten und dem entriegelten Zustand unterbindet und zumindest
zwei Federn aufweist, von denen die eine das Verriegelungselement im
verriegelten Zustand fixiert und die andere das Verriegelungselement
im entriegelten Zustand hält.
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Das
Verriegelungselement weist eine Rastnase auf, die im verriegelten
Zustand an jeweils einem am Sitzuntergestell angeordneten Arretierbolzen
anliegt, einen Auslöseanschlag,
der bei einer Annäherung
der Rückenlehne
an eine der Arretierpositionen an einem am Sitzuntergestell angeordneten Anschlag
anschlägt
und eine Rotationsbewegung des Verriegelungselements auslöst, so dass
das Überführungselement
das Verriegelungselement vom entriegelten Zustand in den verriegelten
Zustand überführt. Weiterhin
weist das Verriegelungselement eine Betätigungseinrichtung auf, durch
die das Verriegelungselement vom verriegelten Zustand in den entriegelten
Zustand überführbar ist.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabenstellung
zugrunde, eine Verriegelungseinrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz anzugeben,
die einen einfach aufgebauten, wenige Bauteile enthaltenden Verriegelungsmechanismus enthält, der
sowohl in der Entriegelungsposition als auch in der Verriegelungsposition
selbsttätig
arretiert, eine spielfreie Verriegelung gewährleistet und crashsicher ausgebildet
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Lösung stellt
einen einfach aufgebauten, wenige Bauteile enthaltenden Verriegelungsmechanismus
zur Verfügung,
der in der Entriegelungs- und Verriegelungsposition selbsttätig arretiert,
eine spielfreie Verriegelung gewährleistet und
crashsicher ausgebildet ist.
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Die
erfindungsgemäße Lösung benötigt nur ein
einzelnes Verriegelungselement und ein Kraftspeicherelement und
gewährleistet
durch die Konfiguration des Verriegelungselements und die Anordnung
des Kraftspeicherelements eine selbsttätige Arretierung in beiden
Endlagen, d. h. in der verriegelten und entriegelten Position, in
dem das Verriegelungselement zum Entriegeln der Befestigungsplatte
zuerst mit einer ersten Schwenkbewegung um die Schwenk- und Schiebeachse
aus einer arretierten Verriegelungsposition in eine durch einen
ersten Anschlag der Steuerelemente bestimmte Zwischenposition verschwenkt
und anschließend
durch das Kraftspeicherelement mit einer ersten Schiebebewegung entlang
der Schwenk- und Schiebeachse in eine durch einen zweiten Anschlag
der Steuerelemente bestimmte arretierte Entriegelungsposition verstellt wird
und zum Verriegeln der Befestigungsplatte mit einer der ersten Schiebebewegung
entgegen gerichteten zweiten Schiebebewegung entgegen der Kraftwirkung
des Kraftspeicherelements aus der arretierten Entriegelungsposition
in die durch einen dritten Anschlag der Steuerelemente bestimmte
Zwischenposition verstellt und anschließend durch das Kraftspeicherelement
mit einer der ersten Schwenkbewegung entgegen gerichteten zweiten
Schwenkbewegung um die Schwenk- und Schiebeachse in eine arretierte
Verriegelungsposition verschwenkt wird.
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In
der aus dem verriegelten oder entriegelten Zustand eingenommenen
Zwischenposition des Verriegelungselements kann jeweils eine Verstellbewegung
der an dem Befestigungsträger
angelenkten Befestigungsplatte bzw. eines mit der Befestigungsplatte
verbundenen Sitzelements unter Einwirkung des Kraftspeicherelements
eingeleitet werden, um anschließend
das Verriegelungselement in der Entriegelungsposition oder Offenhaltung
bzw. in der Verriegelungsposition zu arretieren.
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Die
Steuerung des Verriegelungselements erfolgt mittels eines ersten
Steuerelements, das aus einer in dem Verriegelungselement vorgesehenen Steuerkulisse
und einem in der Steuerkulisse geführten, von der Befestigungsplatte
abstehenden Steuerbolzen gebildet wird und die Schwenkbewegung des Verriegelungselementes
begrenzt, sowie einen zweiten Steuerelement, das aus einer an einem
Teil der Peripherie des Verriegelungselements vorgesehenen Steuerkontur
und einem mit dem Befestigungsträger
verbundenen, den dritten Anschlag bildenden Verriegelungsbolzen
besteht.
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Die
Steuerelemente sind somit ausschließlich auf das einzige Verriegelungselement
und den Steuer- und Verriegelungsbolzen beschränkt, so dass durch eine einfache
geometri sche Zuordnung die arretierte Entriegelungsposition, die
arretierte Verriegelungsposition und die Zwischenposition eingestellt
werden können.
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In
der arretierten Verriegelungsposition greift eine Verriegelungsklaue
des Verriegelungselements um den Verriegelungsbolzen, die eine in
Bezug auf die Schwenk- und Schiebeachse vorzugsweise exzenterförmige, am
Verriegelungsbolzen anliegende Kontur aufweist, so dass eine spielfreie
und infolge der Arretierung des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition
auch crashsichere Verriegelung gewährleistet ist. Neben der Steuerkulisse
weist das Verriegelungselement eine als Langloch ausgebildete Schiebe-
und Ausgleichskulisse auf, mit der das Verriegelungselement an der
Schwenk- und Schiebeachse
abgestützt
ist.
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Dadurch
wird sichergestellt, dass das Verriegelungselement zur spielfreien
Verriegelung um den Steuerbolzen schwenken kann und dabei für die Schwenk-
und Schiebeachse in der Ausgleichskulisse des Verriegelungselements
ausreichend Luft vorgesehen ist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
besteht die Steuerkulisse aus einer kreisbogenförmig um die Schwenk- und Schiebeachse
verlaufenden Ausnehmung des Verriegelungselements und einer mit
der Schiebe- und Ausgleichskulisse des Verriegelungselements fluchtenden,
an das dem Befestigungsträger
benachbarte Ende der kreisbogenförmigen
Ausnehmung anschließenden
linearen Ausnehmung.
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Um
sicherzustellen, dass das Verriegelungselement nach Einnahme der
Zwischenposition jeweils selbsttätig
unter Einwirkung des Kraftspeicherelements in die arretierte Entriegelungsposition
und arretierte Verriegelungsposition rotatorisch bzw. translatorisch
bewegt wird, sind die Schwenk- und Schiebeachse auf der horizontalen
Achse des Massenschwerpunkts des Verriegelungselements und eine
durch den Verriegelungsbolzen und die Schwenk- und Schiebeachse
gelegte Achse im Wesentlichen parallel zur Verstellachse verlaufend
angeordnet, d.h. der Massenschwerpunkt des Verriegelungselements
befindet sich nahe der Schwenk- und Schiebeachse, wodurch eine crashsichere
Verriegelung gewährleistet
ist.
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Das
Kraftspeicherelement besteht vorzugsweise aus einer mit dem Betätigungselement
des Verriegelungselements und der Befestigungsplatte verbundenen
Zugfeder und erfüllt
in Verbindung mit den vorgesehenen Steuerelementen, d. h. Anschlägen und
Kulissen, mehrere Funktionen, indem es die arretierte Verriegelungsposition
und arretierte Entriegelungsposition sichert, die bei einem Crash
auftretenden Massenkräfte
ausgleicht und das selbsttätige Verriegeln
des Verriegelungselements sowie die Spielfreiheit der zusammenwirkenden
Steuerelemente bewirkt.
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Vorzugsweise
greift das Betätigungselement des
Verriegelungselements durch einen Freischnitt mit Langloch der Befestigungsplatte
und die Zugfeder ist auf der der Anordnung des Verriegelungselements
entgegengesetzten Seite der Betätigungsplatte
angeordnet und mit dem Betätigungselement
verbunden, so dass das Kraftspeicherelement bzw. die Zugfeder in
einfacher Weise auf der „Rückseite" des Verriegelungselements
angeordnet und somit optimal mit der Befestigungsplatte verbunden
werden kann.
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Anhand
eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sollen der
der Erfindung zugrunde liegende Gedanke und weitere Vorzüge und Merkmale
der Erfindung näher
erläutert
werden. Es zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes mit einer Einrichtung
zum Verriegeln der schwenkbar an einem Sitzunterbau angelenkten
Rückenlehne
des Kraftfahrzeugsitzes;
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2 eine
schematische Darstellung der Verriegelungseinrichtung mit einem
Befestigungsträger,
einer Befestigungsplatte und einem Verriegelungselement in einer
arretierten Verriegelungsposition;
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3 eine
schematische Darstellung der Verriegelungseinrichtung in einer Zwischenposition;
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4 eine
schematische Darstellung der Verriegelungseinrichtung in einer arretierten
Entriegelungsposition und
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5 eine
schematische Darstellung der Rückseitenansicht
des Verriegelungselements mit einem als Zugfeder ausgebildeten Kraftspeicherelement.
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Der
in 1 dargestellte Kraftfahrzeugsitz weist ein in
X-Richtung eines Kraftfahrzeugs gerichtetes Sitzuntergestell 1 mit
einem darauf angeordneten Sitzpolster 2 sowie eine Rückenlehne 3 auf,
die in Z-Richtung des Kraftfahrzeugs bzw. in Abhängigkeit von der Neigungseinstellung
der Rückenlehne 3 davon
abweichend in X- und Z-Richtung des Kraftfahrzeugs ausgerichtet
ist. Am rückseitigen
Ende des Sitzuntergestells 1 ist eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen,
die aus einem mit dem Sitzuntergestell 1 verbundenen Sitzbeschlag
oder Befestigungsträger 4,
einem Lehnenbeschlag oder einer Befestigungsplatte 5 sowie
einem Verriegelungselement 8 besteht. Die Befestigungsplatte 5 ist über eine
Lehnenkippachse 6 mit dem Befestigungsträger 4 verbunden,
so dass im entriegelten Zustand der Verriegelungseinrichtung die
Befestigungsplatte 5 und damit die Rückenlehne 3 in Richtung
des Sitzpolsters 2 vorgeklappt werden kann.
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1 zeigt
die Verriegelungseinrichtung in einer arretierten Verriegelungsposition,
in der die Befestigungsplatte 5 mit dem Befestigungsträger 4 verriegelt
ist. Diese arretierte Verriegelungsposition entspricht der normalen
Sitzposition eines Kraftfahrzeuginsassen, in der die Neigung der
Rückenlehne 3 über eine
Lehnenneigungsverstellung 7 eingestellt werden kann.
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Einzelheiten
zur Konstruktion und Funktion der Verriegelungseinrichtung werden
nachstehend anhand der 2 bis 5 beschrieben,
in denen gleiche Bezugsziffern gleiche Teile bezeichnen. Die 2 bis 4 zeigen
die Verriegelungseinrichtung in deren unterschiedlichen Positionen,
nämlich 2 in
einer arretierten Verriegelungsposition, 3 in einer
Zwischenposition nach dem Entriegeln bzw. vor dem Verriegeln der
Verriegelungseinrichtung und 4 eine arretierte
Entriegelungs- oder Offenhalteposition, in der die Befestigungsplatte
um die in 1 dargestellte Lehnenkippachse 6 verschwenkbar
ist, so dass die Rückenlehne 3 auf
das Sitzpolster 2 des Kraftfahrzeugsitzes vorgeklappt werden
kann.
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2 zeigt
in einer detaillierten Darstellung den mit dem Sitzuntergestell 1 gemäß 1 verbundenen
Sitzbeschlag bzw. Befestigungsträger 4,
den mit der Rückenlehne 3 gemäß 1 verbundenen Lehenbeschlag
bzw. die Befestigungsplatte 5 und das die Befestigungsplatte 5 mit
dem Befestigungsträger 4 verriegelnde
Verriegelungselement 8.
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Das
Verriegelungselement 8 weist eine als Langloch, das in
der arretierten Verriegelungsposition parallel zur Trennfläche des
Befestigungsträgers 4 und
der Befestigungsplatte 5 ausgerichtet ist, ausgebildete
Schiebe- und Ausgleichskulisse 10 auf, in die eine mit
der Befestigungsplatte 5 verbundene Schwenk- und Schiebeachse 14 eingreift.
In eine konzentrisch um die Schwenk- und Schiebeachse 14 in
der arretierten Verriegelungsposition des Verriegelungselementes 8 kreisbogenförmig verlaufende Ausnehmung 91 einer
Steuerkulisse 9 greift ein mit der Befestigungsplatte 5 verbundener
Steuerbolzen 15 ein. An das dem Befestigungsträger 4 benachbarte
Ende der kreisbogenförmigen
Ausnehmung 91 schließt
sich eine mit der Schiebe- und Ausgleichskulisse 10 fluchtende,
von der Schwenk- und Schiebeachse 14 weg gerichtete lineare
Ausnehmung 92 an, die in der in 4 dargestellten
arretierten Entriegelungsposition des Verriegelungselements 8 als
Anschlag für
den Steuerbolzen 15 dient.
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In
der arretierten Verriegelungsposition gemäß 2 liegt
eine Halteklaue 11 mit einer exzenterförmigen Kontur an einem mit
dem Befestigungsträger 4 verbundenen
Verriegelungsbolzen 13 an, wobei die exzenterförmige Kontur
der Verriegelungsklaue 11 eine spielfreie Verriegelung
zwischen dem Befestigungsträger 4 und
der Befestigungsplatte 5 gewährleistet. In der in 3 dargestellten
Zwischenposition sowie der in 4 dargestellten
arretierten Entriegelungsposition liegt ein Steuernocken 12 des
Verriegelungselements 8 am Verriegelungsbolzen 13 an.
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Ein
mit dem Verriegelungselement 8 verbundenes Betätigungselement 19 greift
durch einen als kreisbogenförmige
Ausnehmung um die Schwenk- und Schiebeachse 14 ausgebildeten
Freischnitt 16 und ist auf der in 5 dargestellten
Rückseite
der Befestigungsplatte 5 mit einer Zugfeder 18 verbunden,
die in eine mit der Befestigungsplatte 5 verbundene Federhalterung 20 eingehängt ist.
An den Freischnitt 16 schließt sich an seinem der Position
des Betätigungselements 19 des
Verriegelungselements 8 in der in 2 dargestellten
arretierten Verriegelungsposition entgegengesetzten Ende ein Langloch 17 an,
das der Aufnahme des Betätigungselements 19 in
der arretierten Entriegelungsposition gemäß 4 dient.
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Der
Freischnitt 16 und die lineare Ausnehmung 17 sind
in dem in den 2 bis 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
der Verriegelungseinrichtung ausschließlich zu dem Zweck vorgesehen, die
Zugfeder 19 auf der Rückseite
der Befestigungsplatte 5 anzuordnen. Bei einem auf der
Vorderseite angeordneten Kraftspeicherelement kann dementsprechend
der Freischnitt 16 mit Langloch 17 in der Befestigungsplatte 5 entfallen.
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Nachstehend
soll unter Bezugnahme auf die verschiedenen, in den 2 bis 4 dargestellten Positionen
des Verriegelungselements 8 bzw. des Befestigungsträgers 4 und
der Befestigungsplatte 5 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung
näher erläutert werden.
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Ausgehend
von der in 2 schematisch dargestellten
arretierten Verriegelungsposition der Befestigungsplatte 5 an
dem Befestigungsträger 4 wird
zum Entriegeln der Befestigungsplatte 5 zunächst das
Verriegelungselement 8 mittels des Betätigungselements 19 um
die Schwenk- und Schiebeachse 14 entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenkt bis der Steuerbolzen 15 an das entgegen gesetzte Ende
der kreisbogenförmigen
Ausnehmung 91 der Steuerkulisse 9 anschlägt. In dieser
in 3 dargestellten Zwischenposition liegt der Steuernocken 12 am
Verriegelungsbolzen 13 an. Gleichzeitig wird mit dem Verschwenken
des Verriegelungselements 8 die Zugfeder 18 gemäß 3 infolge
der Verlagerung des Betätigungselements 19 in
Bezug auf die der Schwenk- und Schiebeachse 14 gegenüberliegende Seite
gespannt.
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In
dieser Zwischenposition der Verriegelungseinrichtung kann die Rückenlehne 3 gemäß 1 verstellt,
d. h. in Richtung auf das Sitzpolster 2 des Kraftfahrzeugsitzes
vorgeklappt werden. Gleichzeitig erfolgt wegen der in der Zwischenposition
vorgespannten Zugfeder 18 eine translatorische Verstellung
oder Schiebebewegung des Verriegelungselements 8 entlang
der Schwenk- und Schiebeachse 14 bis der gegenüberliegende
Anschlag der Schiebe- und Ausgleichskulisse 10 des Verriegelungselements 8 erreicht
ist, wobei der Steuerbolzen 15 ebenfalls an das Ende der
linearen Ausnehmung 92 der Steuerkulisse 9 anschlägt. Durch
die Wirkung der Zugfeder 18 verbleibt das Verriegelungselement 8 in dieser
Entriegelungsposition.
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Beim
Rückstellen
der Rückenlehne
in die in 1 dargestellte Sitzposition
wird das Verriegelungselement 8 aus der in 4 dargestellten
arretierten Entriegelungsposition zunächst mit einer der ersten Schiebebewegung
entgegen gerichteten zweiten Schiebebewegung entgegen der Kraftwirkung
der Zugfeder 18 aus der arretierten Entriegelungsposition
bewegt, wobei die zweite Schiebebewegung dadurch gesteuert wird,
dass die Schwenk- und Schiebeachse 14 an der Schiebe- und
Ausgleichskulisse 10 des Verriegelungselements 8 entlang
gleitet. Diese Rückstellbewegung
wird durch Absenken der Befestigungsplatte 5 beim Zurückschwenken
der Rückenlehne 3 aus
der vorgeklappten Stellung initiiert, wodurch der Steuernocken 12 auf
den Verriegelungsbolzen 13 trifft. Am Ende der zweiten
Schiebebewegung befindet sich das Verriegelungselement 8 wiederum in
der in 3 dargestellten Zwischenposition, in der der Steuerbolzen 15 am
Anschlag der Steuerkulisse 9 anliegt.
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Infolge
der Federkraft der bei der translatorischen Bewegung des Verriegelungselements 8 gespannten
Zugfeder 18 wird das Verriegelungselement 8 anschließend mit
einer der ersten Schwenkbewegung, mit der das Verriegelungselement 8 aus der
in 2 dargestellten arretierten Verriegelungsposition
in die in 3 dargestellte Zwischenposition geschwenkt
wurde, entgegen gerichteten zweiten Schwenkbewegung um die Schwenk- und Schiebeachse 14 in
die in 2 dargestellte arretierte Verriegelungsposition
verschwenkt, in der die Halteklaue 11 mit ihrer exzentrischen
Kontur erneut spielfrei am Verriegelungsbolzen 13 anliegt
und damit die Befestigungsplatte 5 spielfrei und crashsicher
mit dem Befestigungsträger 4 verriegelt.
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- 1
- Sitzuntergestell
- 2
- Sitzpolster
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Befestigungsträger
- 5
- Befestigungsplatte
- 6
- Lehnenkippachse
- 7
- Lehnenneigungsverstellung
- 8
- Verriegelungselement
- 9
- Steuerkulisse
- 10
- Schiebe-
und Ausgleichskulisse
- 11
- Halteklaue
- 12
- Steuernocken
- 13
- Verriegelungsbolzen
- 14
- Schwenk-
und Schiebeachse
- 15
- Steuerbolzen
- 16
- Freischnitt
- 17
- Langloch
- 18
- Kraftspeicherelement
(Zugfeder)
- 19
- Betätigungselement
- 20
- Federhalterung
- 91
- Kreisbogenförmige Ausnehmung
- 92
- Lineare
Ausnehmung