DE102006036732A1 - Hinge mounting for adjustment device of motor vehicle seat, has planet and sun wheels with ring-shaped spring elastically deformable in radial direction to exert force onto sun or planet wheel and toothed surfaces respectively - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gelenkbeschlag für eine Verstellvorrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes. Der Gelenkbeschlag hat ein erstes Außenrad, das eine erste Innenverzahnung aufweist, und ein zweites Außenrad, das eine zweite Innenverzahnung aufweist, die beiden Außenräder sind relativ zueinander um eine Gelenkachse verstellbar. Der Gelenkbeschlag hat weiterhin mindestens zwei Planetenräder, die jeweils sowohl mit dem ersten Außenrad als auch mit dem zweiten Außenrad in Eingriff sind und die jeweils um eine Planetenradachse drehbar angeordnet sind. Ein antreibendes Sonnenrad hat eine Verzahnung und ist mit den mindestens zwei Planetenrädern im Eingriff.The The invention relates to a hinge fitting for an adjustment a motor vehicle seat. The hinge fitting has a first outer wheel, having a first internal toothing, and a second outer wheel, which has a second internal toothing, which are two outer wheels relative to each other about a hinge axis adjustable. The hinge fitting has at least two planetary gears, each with both the first outer wheel as well as with the second outer wheel are engaged and each rotatable about a Planetenradachse are arranged. A driving sun gear has a toothing and is engaged with the at least two planetary gears.
Derartige
Gelenkbeschläge
sind vielfach vorbekannt und vielfach im Einsatz, sie sind beispielsweise
vorbekannt aus
Bei derartigen Gelenkbeschlägen ist ein präziser Eingriff mindestens eines der Planetenräder in die beiden Innenverzahnungen der Außenräder notwendig, damit der Gelenkbeschlag spielfrei ist. Da ein derartiger Gelenkbeschlag typischerweise für die Neigungsverstellung einer Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes eingesetzt wird und die Rückenlehne einen relativ langen Hebelarm darstellt, ist eine ausreichende Spielfreiheit des Gelenkbeschlages gefordert, damit selbst an der Oberkante der Rückenlehne kein spürbares Spiel vorhanden ist.at such hinge fittings is a precise one Engagement of at least one of the planet gears in the two internal gears the outer wheels necessary, so that the hinge fitting is free of play. Because such a hinge fitting typically for the tilt adjustment of a backrest a motor vehicle seat is used and the backrest a represents relatively long lever arm, is sufficient backlash the joint fitting required, so even at the top of the Backrest no noticeable Game is available.
Hier setzt die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, den Gelenkbeschlag der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die beiden Außenräder spielfrei, jedenfalls so spielfrei wie möglich, durch mindestens eines der Planetenräder gehalten sind und der Gelenkbeschlag somit spielfrei ist.Here uses the invention. She has made it her business to do the Further develop hinge fitting of the type mentioned in that the two outer wheels play free, at least as free of play as possible, are held by at least one of the planetary gears and the hinge fitting thus is free of play.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Gelenkbeschlag der eingangs genannten Art dadurch gelöst dass
- – entweder mindestens eines der Planetenräder eine ringförmige Feder aufweist oder durch eine ringförmige Feder gebildet ist, dass die ringförmige Feder zumindest teilweise die Verzahnung des Planetenrades ausbildet, radial elastisch verformbar ausgebildet ist und so bemessen ist, dass die ringförmige Feder ständig eine Kraft sowohl auf das Sonnenrad als auch auf die erste Innenverzahnung und die zweite Innenverzahnung ausübt,
- – und/oder dass das Sonnenrad eine ringförmige Feder aufweist, dass die ringförmige Feder zumindest ein Teil der Verzahnung des Sonnenrades ausbildet, radial elastisch verformbar ausgebildet ist und so bemessen ist, dass die ringförmige Feder ständig auf die Planetenräder eine Kraft ausübt und diese mit Kraft in Anlage an die ersten Innenverzahnung und an die zweite Innenverzahnung vorbelastet.
- - Either at least one of the planetary gears has an annular spring or is formed by an annular spring, that the annular spring at least partially forms the toothing of the planet gear, is formed radially elastically deformable and dimensioned so that the annular spring is constantly a force on both Sun gear as well as on the first internal toothing and the second internal toothing exercises,
- - And / or that the sun gear has an annular spring, that the annular spring forms at least a portion of the toothing of the sun gear, radially elastically deformable and is dimensioned so that the annular spring constantly exerts a force on the planetary gears and this force preloaded in contact with the first internal toothing and the second internal toothing.
Die ringförmige Feder hat im Einbauzustand keine vorgegebene Form, vielmehr ändert sie ihre Form mit jedem Einstellvorgang und während eines Einstellvorgangs ständig. Sie federt in radialer Richtung nach außen. Im Einbauzustand nimmt sie im Gegensatz zur Verzahnung des Sonnen- bzw. eines Planetenrades nach dem Stand der Technik im Allgemeinen nicht eine ein. Die ringförmige Feder ist so bemessen, dass sie mit einer Hilfsvorrichtung montiert werden muss. Sie muss durch eine Hilfsvorrichtung an den Stellen radial eingedrückt werden, an denen sich die Planetenräder bzw. das Sonnenrad sowie die Innenverzahnungen befinden. Ist die Hilfsvorrichtung entnommen, federt die ringförmige Feder in radialer Richtung nach außen und macht den Eingriff zumindest einiger Zahnpaarungen, vorzugsweise aller Zahnpaarungen des Gelenkbeschlags spielfrei.The annular Spring has no predetermined shape when installed, but it changes their shape with each adjustment and during a setting process constantly. It springs in the radial direction to the outside. In the installed state takes they in contrast to the teeth of the sun or a planetary gear generally not one in the prior art. The annular spring is sized to be mounted with an auxiliary device got to. It must be radial through an auxiliary device in the places pressed be, in which the planetary gears or the sun gear as well the internal gears are located. Is the auxiliary device removed, springs the annular Spring in the radial direction to the outside and makes the intervention at least some pairs of teeth, preferably all tooth pairings of the hinge fitting play.
Der erfindungsgemäße Spielausgleich wird dadurch erreicht, dass die ringförmige Feder im Vergleich zu einem montierbaren starren Teil ein Übermaß hat und derart elastisch ausgebildet und bemessen ist, dass sie im Einbauszustand ständig eine Kraft auf die mit ihr im Eingriff befindlichen Teile ausübt und diese in spielfreien Eingriff drückt, unabhängig von der jeweiligen Relativposition. Je nach Verstellposition des Gelenkbeschlags ändert sich die Form der ringförmigen Feder. Sie passt sich den jeweiligen Gegebenheiten an. Die ringförmige Feder ist das elastische Mittel, das den notwendigen Kraftspeicher bildet, um die Verzahnungen in den Zahneingriff miteinander zu drücken.Of the Play compensation according to the invention is achieved in that the annular spring compared to a mountable rigid part has an excess and so elastic is designed and dimensioned that they constantly in the installed state a force on the parts engaged with her and exercises this presses into play-free engagement, independently from the relative position. Depending on the adjustment position of the Articulated fitting changes the shape of the annular Feather. It adapts to the respective circumstances. The annular spring is the elastic means, which forms the necessary energy store, to press the teeth in the tooth engagement with each other.
In der ersten Alternative ist das Sonnenrad nicht mehr, wie bislang üblich, starr und einstückig ausgebildet, vielmehr besteht es aus zumindest zwei Teilen, nämlich einer ringförmigen Feder und einem Antriebsteil. Die ringförmige Feder drückt die Planetenräder so weit nach außen, dass diese ebenfalls spielfrei in die beiden Innenverzahnungen eingreifen. Das Antriebsteil kann entweder innerhalb der ringförmigen Feder angeordnet sein oder axial versetzt neben der ringförmigen Feder angeordnet sein. Im ersten Fall hat die ringförmige Feder z.B. einen inneren Mitnehmerbereich, dieser ist mit einem äußeren Mitnehmerbereich des Antriebsteils in Eingriff. Durch diesen Eingriff kann eine Übertragung von Drehmomenten vom Innenteil auf die ringförmige Feder erfolgen. Innenteil und Außenteil sind über ihre Mitnehmerbereiche so in Eingriff, dass zwar eine Drehbewegung übertragen werden kann, das Innenteil aber eine radiale Bewegung der ringförmigen Feder nicht behindert. Die Verbindung zwischen der ringförmigen Feder und dem Antreibsteil erfolgt so, dass diese sich radial gegeneinander bewegen können, sie sollen sich aber möglichst nicht in Umfangsrichtung gegeneinander bewegen können, damit der Drehantrieb spielfrei ist. Es ist möglich, dass ein gewisses Drehspiel in Drehrichtung auftritt, dagegen können jedoch Vorkehrungen getroffen werden. Im zweiten Fall sind die ringförmige Feder und ein axial kürzeres Sonnenrad entsprechend dem Stand der Technik eng benachbart axial nebeneinander angeordnet. In beiden Fällen hat die ringförmige Feder ein Übermaß im Vergleich zu einem Sonnenrad nach dem Stand der Technik. Das Antriebsteil hat eine Drehachse, die bestimmt ist und damit beispielsweise gelagert werden kann.In the first alternative, the sun gear is no longer, as hitherto customary, rigid and integrally formed, but it consists of at least two parts, namely an annular spring and a drive part. The annular spring pushes the planetary gears so far outward that they also engage without play in the two internal gears. The drive member may be disposed either within the annular spring or axially offset adjacent the annular spring. In the first case, the annular spring has, for example, an inner driver area, which is in engagement with an outer driver area of the drive part. Through this engagement, a transfer of torque from the inner part to the annular spring can take place. Inner part and outer part are about their driving areas in engagement, that although a rotational movement can be transmitted, the inner part but not a radial movement of the annular spring with special needs. The connection between the annular spring and the driving part is made so that they can move radially against each other, but they should not be able to move in the circumferential direction against each other as possible, so that the rotary drive is free of play. It is possible that some rotational play occurs in the direction of rotation, but precautions can be taken. In the second case, the annular spring and an axially shorter sun gear according to the prior art are arranged closely adjacent to each other axially next to one another. In both cases, the annular spring has an oversize compared to a sun gear of the prior art. The drive part has an axis of rotation which is determined and thus can be stored, for example.
In der zweiten Alternative weist mindestens eines der Planetenräder eine ringförmige Feder auf oder ist durch eine ringförmige Feder gebildet. Mindestens ein Planetenrad ist somit nicht mehr ein starres Zahnrad, vielmehr wird es entweder durch die ringförmige Feder gebildet oder besteht aus der ringförmigen Feder und mindestens einem weiteren Teil, beispielsweise einem Innenstück oder einem axial neben der ringförmigen Feder angeordneten, axial kürzeren Planetenrad entsprechend dem Stand der Technik. Die ringförmige Feder hat ein Übermaß gegenüber einem Planetenrad nach dem Stand der Technik. Aufgrund der radial elastischen Ausbildung und des Übermaßes drückt sie sich einerseits ständig mit Kraft in die beiden Innenverzahnungen der Außenräder und andererseits in die Verzahnung des Sonnenrades. In der zweiten Alternative wird der erfindungsgemäße Spielausgleich dadurch erreicht, dass das mindestens eine Planetenrad im Einbauzustand ständig eine Kraft auf das Sonnenrad und die Innenverzahnungen ausübt, unabhängig von der jeweiligen Relativposition.In the second alternative, at least one of the planetary gears has a annular Spring on or is formed by an annular spring. At least a planetary gear is thus no longer a rigid gear, but rather it will either be through the annular Spring formed or consists of the annular spring and at least another part, for example an inner piece or one axially adjacent to the annular Spring arranged, axially shorter Planetary according to the prior art. The annular spring has an overabundance over one Planetary gear according to the prior art. Due to the radial elastic Education and excess pushes her on the one hand constantly with Force in the two internal gears of the outer wheels and on the other hand in the Gearing of the sun gear. In the second alternative, the Play compensation according to the invention achieved in that the at least one planetary gear in the installed state constantly exerts a force on the sun gear and the internal gears, regardless of the respective relative position.
Beide Alternativen können gleichzeitig realisiert sein. Der Gelenkbeschlag kann also sowohl mindestens ein elastisches ringförmiges Planetenrad als auch ein Sonnenrad mit Innenteil und federndem Außenteil aufweisen.Both Alternatives can be realized at the same time. The hinge fitting can thus both at least an elastic annular Planet wheel and a sun gear with inner part and springy outer part exhibit.
In einer Verbesserung ist es vorteilhaft, wenn die Verzahnung des Sonnenrades sich in Radialrichtung relativ zur Gelenkachse bewegen kann. Dies kann durch ein entsprechendes Lagerspiel der Gelenkachse erreicht werden. In der zweiten Alternative kann das Sonnenrad auch aus einem Innenteil und einem Außenteil aufgebaut sein, die sich gegeneinander radial bewegen können. Das Außenteil, das die Verzahnung trägt, kann, muss aber nicht als ringförmige Feder ausgebildet sein, sondern kann ein starrer Zahnring sein. Das Außenteil ist beispielsweise über einen Gummiring, der Bestandteil des Innenteils ist, mit der Gelenkwelle verbunden. Dadurch sind Relativbewegungen des Außenteils gegenüber dem Innenteil möglich.In an improvement, it is advantageous if the teeth of the sun gear can move in the radial direction relative to the hinge axis. This can be achieved by a corresponding bearing clearance of the hinge axis. In the second alternative, the sun gear can also be made of an inner part and an outdoor part be constructed, which can move against each other radially. The Outer part, that carries the gearing, may, but does not have to be as annular Spring may be formed, but may be a rigid toothed ring. The outer part is over for example a rubber ring, which is part of the inner part, with the propeller shaft connected. As a result, relative movements of the outer part relative to the Inner part possible.
Innerhalb der Erfindung ist eine Vielzahl von Ausführungen möglich. Auf einzelne Ausführungen wird im Folgenden noch eingegangen werden, diese sind nicht einschränkend zu verstehen, vielmehr nur beispielhaft.Within The invention is a variety of designs possible. On individual versions becomes will be discussed below, these are not limiting understand, but only by way of example.
Als besonders günstig für die im Eingriff stehenden Verzahnungen hat sich eine Evolventen-Verzahnung gezeigt. Die Zähne sollten jedenfalls so ausgebildet sein, dass sie in die jeweilige Gegenverzahnung so eingreifen, dass sie eher mit ihren Flanken zur Anlage kommen, niemals aber mit ihrer Zahnspitze bis zum Zahntiefsten zwischen zwei Zähne der Gegenverzahnung gelangen können. Insoweit sind insbesondere gekrümmte Zahnflanken vorteilhaft.When very cheap for the meshing gears has an involute toothing shown. The teeth In any case, they should be designed to fit into the respective one Counter teeth so intervene that they rather with their flanks to But never with your tooth tip to the tooth deepest between two teeth the counter teeth can get. In that regard, in particular curved Tooth flanks advantageous.
Die Federkraft der ringförmigen Feder ist so bemessen, dass die Zähne zumindest eines Planetenrades so in Anlage an die Innenverzahnungen der Außenräder gelangen, dass die Zähne in Anlage an mindestens zwei Flan ken, die in entgegengesetzte Drehrichtung weisen, jedes Außenrads kommen.The Spring force of the annular Spring is sized so that the teeth of at least one planetary gear so get into contact with the internal gears of the outer wheels that the teeth in abutment on at least two flanges, in the opposite direction of rotation each outer wheel come.
Für den Spielausgleich wird die ringförmige Feder in radialer Richtung verformt. Damit die ringförmige Feder in den freien Raum zwischen den Planetenrädern hinein nicht zu weit nach außen ausbeult, wird sie selbst ausreichend steif ausgebildet und/oder werden Stützmittel vorgesehen, die eine ungewollt weite radiale Auswölbung der ringförmigen Feder in den freien Raum begrenzen. Hierfür können Stützräder oder Führungsteile vorgesehen werden, die zwischen den Planetenrädern angeordnet sind. Der genannte freie Raum befindet sich im Ringspalt zwischen Sonnenrad und den Innenverzahnungen.For the game compensation becomes the annular spring deformed in the radial direction. So that the annular spring in the free space between the planet wheels not too far out dented, she herself is trained sufficiently stiff and / or become supportive provided that an unintentionally wide radial bulge of the annular spring to limit in the free space. For this purpose, support wheels or guide parts can be provided which between the planet wheels are arranged. The said free space is located in the annular gap between Sun gear and the internal gears.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:Further Advantages and features of the invention will become apparent from the other claims and The following description of non-limiting embodiments to be understood of the invention with reference to the drawing below be explained in more detail. In this drawing show:
Der
Gelenkbeschlag hat in bekannter Weise ein erstes, mit einer ersten
Innenverzahnung
Mit
den beiden verzahnten Außenrädern
Aus
Vereinfachungsgründen
ist in den Figuren die unterschiedliche Zahn zahl der beiden Außenräder
Jedes
Planetenrad
In
den gezeigten Ausführungsbeispielen
sind die Außenräder
Im
ersten Ausführungsbeispiel
nach den
Die
erste ringförmige
Feder
Im
eingebauten Zustand ist die erste ringförmige Feder
Im
zusammengebauten Zustand, wie in
Im
zweiten Ausführungsbeispiel,
das in den
Im
dritten Ausführungsbeispiel
nach den
Im
dritten Ausführungsbeispiel
ist es vorteilhaft, wenn das Sonnenrad
Es
ist auch möglich,
in Analogie zum ersten Ausführungsbeispiel
das radial elastische Planetenrad
Die
Hilfsvorrichtung ist z.B. für
die erste ringförmige
Feder
In
Vorzugsweise
ist mindestens eine der ringförmigen
Federn
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