DE102007014371B4

DE102007014371B4 - Vehicle seat with a seat height adjustment device

Info

Publication number: DE102007014371B4
Application number: DE200710014371
Authority: DE
Inventors: Claus-Dieter Böhm
Original assignee: Faurecia Automotive GmbH
Current assignee: Faurecia Automotive GmbH
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2027-03-27
Also published as: DE102007014371A1

Abstract

Fahrzeugsitz mit einer Sitzhöhenverstellvorrichtung, mit einem Sitzteil mit einem Sitzteilrahmen und mit einem Unterrahmen, wobei der Sitzteilrahmen in der Höhe durch die Sitzhöhenverstellvorrichtung verstellbar ist, die wenigstens eine vordere und hintere Schwinge aufweist, die den Sitzteilrahmen mit dem Unterrahmen über ein vorderes Sitzteilrahmenlager und vorderes Unterrahmenlager sowie über ein hinteres Sitzteilrahmenlager und hinteres Unterrahmenlager verbinden, sowie ein mit einer Schwinge drehfest verbundenes, um eine Achse gelagertes Zahnsegment umfasst, das mit einem Zahnritzel in Eingriff steht, das auf einer manuell oder motorisch antreibbaren Antriebswelle sitzt, die im Sitzteilrahmen oder einem damit verbundenen Teil gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnsegment (12) ein konzentrisch zur Achse (8) angeordnetes, kreisbogenförmiges Langloch (20) aufweist, das mit einer Innenverzahnung (22) versehen ist und in das ein sitzteilrahmenfester Bolzen (28) hineinragt, der mit einer der Innenverzahnung (22) zugeordneten Außenverzahnung (30) versehen ist, die im Normalfall außer Eingriff mit der Innenverzahnung (22) des Langlochs (20) steht und...vehicle seat with a seat height adjustment device, with a seat part with a seat part frame and with a subframe, wherein the seat subframe in height by the Sitzhöhenverstellvorrichtung adjustable, which has at least one front and rear rocker, the seat subframe with the subframe via a front seat subframe storage and front subframe stock and a rear seat frame assembly and connect rear subframe bearing, as well as one with a swingarm rotatably connected, comprising about an axis mounted toothed segment, which meshes with a pinion on a manual or motor driven drive shaft sits in the seat subframe or an associated part, characterized in that in that the toothed segment (12) has a concentric with the axis (8) arranged, arcuate Long hole (20) which provided with an internal toothing (22) is and in which a seat part frame solid bolt (28) protrudes, the with an internal toothing (22) associated with external teeth (30), which is normally out of engagement with the internal teeth (22) of the slot (20) stands and ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit einer Sitzhöhenverstellvorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a vehicle seat with a Sitzhöhenverstellvorrichtung according to the generic term of claim 1

Bekannte Sitzhöhenverstellvorrichtungen der vorliegend betrachteten Art weisen an beiden Seiten eines Sitzteils eines Fahrzeugsitzes vordere und hintere den Fahrzeugsitz tragende Schwingen auf. Die unteren Enden der Schwingen sind mit dem Chassis oder mit in Unterschienen verschiebbaren Oberschienen in Achsen drehverbunden. Die oberen Enden der Schwingen sind drehbar mit dem Rahmen des Sitzteils verbunden. Die Höhenverstellung erfolgt mit Hilfe eines antreibbaren Ritzels, das auf einer in der Oberschiene oder im Sitzteilrahmen gelagerten Antriebswelle sitzt und mit einem Zahnsegment kämmt, über das die Schwinge zur Verstellung der Höhe des Sitzteils schwenkbar ist. Im Crashfalle besteht die Gefahr, dass die Achse des Ritzels bricht oder dass das Ritzel außer Eingriff mit dem Zahnsegment kommt, wodurch sich die Position des Kraftfahrzeugsitzes schlagartig verändern kann. Dies kann zu erheblichen Verletzungen der Passagiere führen. Die Sitzhöhenverstellvorrichtung muss daher so ausgebildet sein, dass sie auch höheren, bei unfallbedingten Beschleunigungen auftretenden Kräften widerstehen kann.Known Sitzhöhenverstellvorrichtungen the In the present case considered type have on both sides of a seat part a vehicle seat front and rear bearing the vehicle seat Swing up. The lower ends of the wings are with the chassis or with upper rails that can be moved in lower rails in axes rotationally connected. The upper ends of the wings are rotatable with the Connected frame of the seat part. The height adjustment takes place with Help a drivable pinion on one in the top rail or in the seat subframe mounted drive shaft sits and with a Tooth segment meshes over that the rocker for adjusting the height of the seat part swivel is. In the event of a crash there is a risk that the axis of the pinion breaks or that the pinion except Engages with the toothed segment, causing the position of the Motor vehicle seat can change abruptly. This can be too significant Injuries to passengers. The seat height adjustment device must therefore be designed so that they are higher, in case of accident Accelerations occurring forces can resist.

Aus der DE 199 44 866 A1 ist eine Sitzhöhenverstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz bekannt mit einem ersten Verstellarm und einem zweiten Verstellarm, der um eine Achse drehbar und gegenüber dem ersten Verstellarm verstellbar angeordnet ist. Dem ersten Verstellarm ist eine Antriebswelle zugeordnet, auf deren freien Ende ein Ritzel angeordnet ist. Im zweiten Verstellarm ist ein Zahnbogen ausgebildet, mit dem das Ritzel in Eingriff steht. Am zweiten Verstellarm ist ferner ein Abstützteil ausgebildet, das sich in der Nähe der Antriebswelle befindet und das sich bei normal belastetem Ritzel in einer geringen Entfernung von der Antriebswelle und außerhalb dieser befindet. Bei stark belastetem Ritzel, insbesondere im Crashfalle gelangt die Antriebswelle in Anlage an das Abstützteil und stützt sich daran ab, so dass eine weitere Trennung des Ritzels vom Zahnbogen verhindert wird.From the DE 199 44 866 A1 a Sitzhöhenverstellvorrichtung for a motor vehicle seat is known with a first adjusting and a second adjusting arm, which is rotatable about an axis and arranged adjustable relative to the first adjusting. The first adjustment is associated with a drive shaft, on the free end of a pinion is arranged. In the second adjustment a dental arch is formed, with which the pinion is engaged. On the second adjustment further comprises a support member is formed, which is located in the vicinity of the drive shaft and which is located at normal load pinion at a small distance from the drive shaft and outside of this. In heavily loaded pinion, especially in a crash case, the drive shaft comes into contact with the support member and is supported thereon, so that a further separation of the pinion from the dental arch is prevented.

Aus der EP 0806319 B1 ist eine Sitzhöhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz bekannt, bei der ein auf einem Träger um eine Schwenkachse schwenkbarer Arm mit einem verzahnten Kreisausschnitt vorgesehen ist, der mit einem auf dem Träger drehbar montierten Ritzel in Eingriff steht. Der Arm wird durch zwei Elemente gebildet, die mit einer zur Schwenkachse parallelen Drehachse und mit einem Verbindungselement verbunden sind. Das Verbindungselement weist eine vorbestimmte Festigkeit auf, derart, dass sich die durch das Verbindungselement gesicherte Verbindung löst, wenn ein Drehmoment an einem der beiden Elemente um die Drehachse einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt. Mindestens eines der Elemente weist auf einem Kreisbogen eine Hauptverzahnung auf. Der Mittelpunkt des Bogens befindet sich auf der Schwenkachse. Das andere Element weist eine zweite Verzahnung auf einem Kreisbogen mit demselben Mittelpunkt auf. Das Ritzel ist zwischen den beiden Verzahnungen angeordnet und der radiale Abstand zwischen diesen Verzahnungen ist so bestimmt, dass das Ritzel nur in die Hauptverzahnung eingreift, solange die Elemente starr verbunden sind. Im Crashfalle löst sich die durch das Verbindungselement gesicherte Verbindung und die beiden Elemente verschwenken relativ zueinander, wodurch die zweite Verzahnung in das Ritzel eingereift. Das Verbindungselement wird durch einen Stift gebildet, der zwei Bohrungen im ersten und im zweiten Element durchsetzt und mit Abstand zur Drehachse angeordnet ist. Das Material und die Stärke des Stiftes sind so gewählt, dass an der Schnittstelle zwischen den beiden Elementen bei einem relativ auf die Elemente um die Achse wirkenden Drehmoment der Stift abgeschert wird. Sobald der Stift gebrochen ist, können die beiden Elemente gegeneinander um die Drehachse schwenken, wobei das Ritzel in die Hauptverzahnung und die zweite Ver zahnung gerät und dadurch blockiert wird, so dass jegliche Rotation des Ritzels unterbunden wird.From the EP 0806319 B1 a seat height adjustment device for a vehicle seat is known, in which a pivotable about a pivot axis on a support arm is provided with a toothed circular cutout which engages with a rotatably mounted on the carrier pinion. The arm is formed by two elements, which are connected to a pivot axis parallel to the axis of rotation and with a connecting element. The connecting element has a predetermined strength such that the connection secured by the connecting element is released when a torque on one of the two elements about the axis of rotation exceeds a predetermined threshold value. At least one of the elements has a main tooth on a circular arc. The center of the bow is on the pivot axis. The other element has a second toothing on a circular arc with the same center. The pinion is disposed between the two gears and the radial distance between these gears is determined so that the pinion engages only in the main teeth, as long as the elements are rigidly connected. In the event of a crash, the connection secured by the connecting element is released and the two elements pivot relative to one another, as a result of which the second toothing engages in the pinion. The connecting element is formed by a pin which passes through two bores in the first and in the second element and is arranged at a distance from the axis of rotation. The material and the strength of the pin are chosen so that at the interface between the two elements at a relative to the elements acting around the axis torque of the pin is sheared off. Once the pin is broken, the two elements can pivot against each other about the axis of rotation, wherein the pinion device in the main teeth and the second serration and is thereby blocked, so that any rotation of the pinion is suppressed.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sitzhöhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz so auszubilden, dass eine wirksame Crashsicherung mit einfachen Mitteln erzielbar ist.The Object of the present invention is a Sitzhöhenverstellvorrichtung for one Vehicle seat in such a way that an effective crash protection with simple means is achievable.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen angegeben.These Task is solved by the invention according to claim 1. advantageous and appropriate training the task solution in the subclaims specified.

Die Erfindung schlägt vor, im Zahnsegment der Sitzhöhenverstellvorrichtung ein konzentrisch zur Achse angeordnetes kreisbogenförmiges Langloch auszubilden, in das ein sitzteilrahmenfester Bolzen hineinragt, und die Langlochwandung mit einer Innenverzahnung und den Bolzen mit einer der Innenverzahnung zugeordneten Außenverzahnung zu versehen, derart, dass die Außenverzahnung des Bolzens im Normalfall außer Eingriff mit der Innenverzahnung des Langlochs steht, jedoch im Crashfalle mit der Innenverzahnung in Wirkverbindung tritt und dadurch eine zusätzliche Crash-Verzahnung als Notverriegelung zur Entlastung der Hauptverzahnung zwischen dem Zahnsegment und dem Zahnritzel der Sitzhöhenverstellvorrichtung bewirkt.The Invention proposes before, in the tooth segment of the seat height adjustment device form a circular arc-shaped oblong hole arranged concentrically to the axis, into which a seat part frame solid bolt protrudes, and the slot wall with an internal toothing and the bolt with one of the internal teeth associated external toothing to be provided, such that the outer toothing of the bolt in Normal case except Engage with the internal toothing of the slot, but in Crash trap interacts with the internal teeth and thereby an additional Crash teeth as an emergency lock to relieve the main gearing between causes the toothed segment and the pinion of Sitzhöhenverstellvorrichtung.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert werden.The Invention will be described below with reference to the accompanying drawings in which embodiment is shown, closer explained become.

Es zeigt:It shows:

1 schematisch eine Seitenansicht eines Teils eines Sitzteilrahmens mit einer Sitzhöhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz und 1 schematically a side view of a portion of a seat subframe with a Sitzhöhenverstellvorrichtung for a vehicle seat and

2 einen Schnitt A-A durch einen Teil der Höhenverstellvorrichtung nach 1. 2 a section AA through a part of the height adjustment device according to 1 ,

Gleiche und einander entsprechende Bauteile sind in den Figuren der Zeichnung mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Same and corresponding components are shown in the figures of the drawing provided with the same reference numerals.

Die Zeichnung zeigt einen Teil einer Höhenverstellvorrichtung 2 für einen nicht dargestellten Fahrzeugsitz, der ein Sitzteil und eine Rückenlehne aufweist (nicht dargestellt). Das Sitzteil weist einen Sitzteilrahmen 3 auf (nur teilweise dargestellt), der vermittels der Sitzhöhenverstellvorrichtung 2 in der Höhe verstellbar ist. Die Sitzhöhenverstellvorrichtung weist, wie an sich bekannt, vordere und hintere Schwingen auf (nicht dargestellt), die den Sitzteilrahmen in der Art eines Viergelenkgetriebes mit einem Unterrahmen bspw. mit einer in einer chassisfesten Unterschiene längsverschiebbaren Oberschiene einer Sitzlängsverstelleinrichtung über ein vorderes Sitzteilrahmenlager und vorderes Unterrahmenlager sowie über ein hinteres Sitzteilrahmenlager und hinteres Unterrahmenlager (s. in 1 das Lager 5) verbinden.The drawing shows a part of a height adjustment device 2 for a vehicle seat, not shown, having a seat portion and a backrest (not shown). The seat part has a seat subframe 3 on (only partially shown), by means of the seat height adjustment device 2 is adjustable in height. The Sitzhöhenverstellvorrichtung has, as is well known, front and rear wings (not shown), the seat part frame in the manner of a four-bar mechanism with a subframe, for example. With a chassis fixed in a lower rail longitudinally displaceable upper rail Sitzlängsverstelleinrichtung via a front Sitzteilrahmenlager and front subframe storage and via a rear seat frame storage and rear subframe storage (see 1 the warehouse 5 ) connect.

Die Sitzhöhenverstellvorrichtung 2 umfasst ein um eine vorzugsweise als Drehrohr ausgebildete Achse 8 drehfest mit einer Schwinge verbundenes Zahnsegment 12 mit einem kreisbogenförmigen Zahnbogen 14, der mit einem Zahnritzel 16 in Eingriff steht, das auf einer sitzteilrahmenfest gelagerten Antriebswelle 18 sitzt, die manuell oder motorisch antreibbar ist.The seat height adjustment device 2 comprises an axis preferably designed as a rotary tube 8th rotatably connected to a rocker toothed segment 12 with a circular arch 14 that with a pinion 16 is engaged, on a Sitzteilrahmenfest mounted drive shaft 18 sits, which is driven manually or by motor.

Im Zahnsegment 12 ist konzentrisch zur Achse 8 ein kreisbogenförmiges Langloch 20 ausgebildet, dessen Wandung mit einer nur teilweise dargestellten Innenverzahnung 22 versehen ist.In the toothed segment 12 is concentric to the axis 8th a circular arcuate slot 20 formed, the wall with an internal toothing only partially shown 22 is provided.

In das Langloch 20 ragt ein sitzteilrahmenfester Bolzen 28, der mit einer der Innenverzahnung 22 des Langlochs 20 des Zahnsegments 12 zugeordneten, nur teilweise dargestellten Außenverzahnung 30 versehen ist.In the slot 20 protrudes a Sitzteilrahmenfester bolt 28 that with one of the internal teeth 22 the long hole 20 of the tooth segment 12 assigned, only partially illustrated external teeth 30 is provided.

Der Bolzen 28 weist einen Bolzenkopf 38, einen Bolzenschaft 40, an dem die Außenverzahnung 30 ausgebildet ist, und einen endseitigen abgesetzten Schaftteil 42 auf, an dem ein Außengewinde 44 ausgebildet ist. Im Sitzteilrahmen 3 ist ein Durchzug 46 mit einem Innengewinde 48 ausgebildet, in das der Bolzen 28 einschraubbar ist, vgl. 2.The bolt 28 has a bolt head 38 , a bolt shank 40 on which the external teeth 30 is formed, and an end-side stepped shaft part 42 on, on which an external thread 44 is trained. In the seat subframe 3 is a draft 46 with an internal thread 48 formed, in which the bolt 28 can be screwed in, cf. 2 ,

Der Durchmesser des Bolzens 28 inclusive Außenverzahnung 30 ist geringer bemessen als die Breite des Langlochs 20, derart, dass im Normalfalle die beiden Verzahnungen 22 und 30 des Langlochs 20 und des Bolzens 28 nicht in Eingriff miteinander stehen.The diameter of the bolt 28 including external teeth 30 is smaller than the width of the slot 20 , such that in the normal case the two gears 22 and 30 the long hole 20 and the bolt 28 do not interfere with each other.

In einem Crashfall besteht durch die in Sitzlängsrichtung auftretenden hohen Beschleunigungskräfte die Gefahr einer Verformung des Sitzteilrahmens 3 und eines Aufhebens des Eingriffs des Zahnritzels 16 in die Verzahnung des Zahnsegmentes 12 sowie eines Bruchs durch Überbelastung der Verzahnung 22/30 zwischen Zahnsegment 12 und Ritzel 16 verbunden mit der Gefahr einer Gefährdung von Fahrzeuginsassen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Langlochs 20 im Zahnsegment 12 mit einer Innenverzahnung 22 und des in das Langloch ragenden sitzteilrahmenfest angeordneten Bolzens 28 mit einer der Innenverzahnung zugeordneten Außenverzahnung 30 wird erreicht, dass sich im Crashfall (Frontalcrash als auch Heckcrash) durch Verformung des Sitzteilrahmens der Bolzen 28 schräg stellt, d. h. dass die Bolzenachse aus einer Normallage 47 in eine Schräglage 49 überführt wird, vgl. 2, wodurch der Bolzen 28 mit seiner Außenverzahnung 30 in Wirkverbindung bzw. Eingriff mit der Innenverzahnung 22 des Langlochs 20 des Zahnsegments 12 tritt, so dass die die Verformung bewirkenden Kräfte von der Langloch/Bolzen-Verrastung aufgenommen werden.In the event of a crash, there is a risk of deformation of the seat subframe due to the high acceleration forces occurring in the seat longitudinal direction 3 and canceling the engagement of the pinion 16 in the teeth of the toothed segment 12 and a fracture due to overloading of the teeth 22 / 30 between toothed segment 12 and pinion 16 associated with the risk of endangering vehicle occupants. The inventive design of the slot 20 in the toothed segment 12 with an internal toothing 22 and the projecting into the slot Sitzteilrahmenfest arranged bolt 28 with an external toothing assigned to the internal toothing 30 is achieved that in the event of a crash (frontal crash and rear crash) by deformation of the seat subframe of the bolt 28 obliquely, ie that the bolt axis from a normal position 47 in an inclined position 49 is transferred, cf. 2 , causing the bolt 28 with its external teeth 30 in operative connection or engagement with the internal toothing 22 the long hole 20 of the tooth segment 12 occurs so that the deformation causing forces are absorbed by the slot / pin latch.

Hierdurch wird eine Art Notverriegelung der Sitzhöhenverstellvorrichtung bewirkt, durch die die Hauptverzahnung 30/22 zwischen Zahnritzel 16 und Zahnsegment 12 entlastet wird, derart, dass die Gefahr, dass sich das Zahnritzel 16 und das Zahnsegment 12 aus ihrem gegenseitigen Eingriff lösen sowie die Bruchgefahr vermieden ist.As a result, a kind of emergency locking of Sitzhöhenverstellvorrichtung is effected by the main teeth 30 / 22 between pinions 16 and toothed segment 12 is relieved, so that the danger that the pinion 16 and the toothed segment 12 release from their mutual interference and the risk of breakage is avoided.

In der 1 befindet sich der Bolzen 28 in Anlage an einem Ende 50 des Langlochs 20, was einer Sitzhöhenendlage entspricht. Die Länge des Langlochs bestimmt den Schwenkbereich der Schwingen der Sitzhöhenverstellvorrichtung.In the 1 there is a bolt 28 in abutment at one end 50 the long hole 20 , which corresponds to a Sitzhöhenendlage. The length of the slot determines the pivoting range of the rockers of the Sitzhöhenverstellvorrichtung.

22: SitzhöhenverstellvorrichtungSitzhöhenverstellvorrichtung
33: SitzteilrahmenSeat subframes
88th: Achseaxis
1212: Zahnsegmenttoothed segment
1414: Zahnbogenarch
1616: Zahnritzelpinions
1818: Antriebswelledrive shaft
2020: LanglochLong hole
2222: Innenverzahnunginternal gearing
2828: Bolzenbolt
3030: Außenverzahnungexternal teeth
3838: Bolzenkopfbolt head
4040: Bolzenschaftbolt shaft
4242: Schaftteilshank part
4444: Außengewindeexternal thread
4646: DurchzugDraft
4747: Normallagenormal position
4848: Innengewindeinner thread
4949: Schräglagebanking
5050: EndeThe End

Claims

A vehicle seat having a seat height adjuster, comprising a seat portion including a seat subframe and a subframe, wherein the seat subframe is height adjustable by the seat height adjuster having at least one front and rear rocker connecting the seat subframe to the subframe via a front seat subframe bearing and a front subframe bearing and connect via a rear seat part frame bearing and rear subframe bearing, as well as a rotatably connected to a rocker, mounted about an axis toothed segment, which is in engagement with a pinion sitting on a manually or motor-driven drive shaft, in the seat subframe or an associated Part is stored, characterized in that the toothed segment ( 12 ) concentric with the axis ( 8th ) arranged, arcuate slot ( 20 ), which with an internal toothing ( 22 ) and in which a seat part frame fixed bolt ( 28 ) which projects with one of the internal teeth ( 22 ) associated external toothing ( 30 ) is provided, which is normally out of engagement with the internal toothing ( 22 ) of the slot ( 20 ) and by the forces occurring in a crash in engagement with the internal toothing ( 22 ) of the slot ( 20 ) can be brought.

Vehicle seat according to claim 1, characterized in that the bolt ( 28 ) in the seat subframe ( 3 ) can be screwed.

Vehicle seat according to claim 1, characterized in that deformations of the seat subframe caused by forces occurring in the event of a crash ( 3 ) an inclination of the bolt ( 28 ) is caused by the external teeth ( 30 ) of the bolt ( 28 ) in engagement with the internal toothing ( 22 ) of the slot ( 20 ) occurs.