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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Üblicherweise sind höhen- und/oder neigungsverstellbare Fahrzeugsitze mittels wenigstens eines Lenkers verstellbar, wobei der Lenker zur Durchführung der Höhen- und/oder Neigungsverstellung relativ zu einem Sitzunterbau und/oder relativ zur Sitzteilstruktur beispielsweise schwenkbar vorgesehen ist. Solche Fahrzeugsitze sind an sich allgemein bekannt, beispielsweise aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2007 017 617 A1 , in der eine Verstellvorrichtung, insbesondere für einen Fahrzeugsitz, mit einem Planetengetriebe offenbart wird. Darüber hinaus offenbart Dokument
DE 29 802 055 U1 einen Sitzversteller.
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Solche bekannten Fahrzeugsitze weisen den Nachteil auf, dass – insbesondere für den Fall einer manuellen oder einer kraftbetriebenen Verstellung der Höhe und/oder der Neigung des Fahrzeugsitzes – eine Vielzahl von Teilen vorgesehen sein muss, um den unterschiedlichen Betriebsbedingungen und insbesondere den damit verbundenen Festigkeitsanforderungen zu genügen, was mit erheblichem Aufwand, Gewicht, Bauraumanforderungen sowie den damit verbundenen Kosten bei der Herstellung und der Montage sowie auch im Betrieb (etwa durch einen erhöhten Kraftstoffverbrauch) verbunden ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verstelleinrichtung für eine Sitzhöhenverstellmöglichkeit und/oder für eine Sitzneigungsverstellmöglichkeit anzugeben, die in der Lage ist die Sitzhöhenverstellung und/oder die Sitzneigungsverstellung mit einfachen Mitteln zu blockieren bzw. zu arretieren.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verstelleinrichtung nach Patentanspruch 1. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, dass die Verstelleinrichtung besonders kompakt ausgeführt werden kann und somit einen geringen Bauraumbedarf hat, geringe Kosten verursacht und ein geringeres Gewicht aufweist.
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Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Arretiervorrichtung wenigstens ein Bremselement aufweist, wobei in der ersten Betriebssituation das Bremselement zur Blockierung einer Drehung zwischen dem Bremsring und dem ersten Drehelement vorgesehen sind, wobei beim Übergang von der ersten Betriebssituation zur zweiten Betriebssituation eine direkte oder indirekte Übertragung der Bewegung des Entriegelungselements auf das Bremselement vorgesehen ist. Hierdurch ist erfindungsgemäß eine besonders effektive Steuerung des Übergangs zwischen der ersten und zweiten Betriebssituation und insbesondere auch eine robuste Ausführung der Verstelleinrichtung möglich.
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Erfindungsgemäß ist es besonders bevorzugt, dass die Verstelleinrichtung ein zweites Drehelement aufweist, wobei bei einer Drehung des zweiten Drehelements der Übergang von der ersten Betriebssituation zur zweiten Betriebssituation vorgesehen ist, wobei insbesondere die Drehung des zweiten Drehelements um die Drehachse vorgesehen ist. Hierdurch kann weiterhin die Verstelleinrichtung besonders bauraumkompakt realisiert werden.
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Erfindungsgemäß ist es weiterhin besonders bevorzugt, dass die Verstelleinrichtung eine drehfest mit dem zweiten Drehelement verbundene Steuerplatte aufweist, wobei im Falle einer Drehung des zweiten Drehelements die Steuerplatte mit dem Entriegelungselement zur Bewirkung einer radialen Bewegung des Entriegelungselements verbunden ist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, in einfacher Weise mittels der Steuerplatte eine insbesondere radial nach innen (d. h. zur Drehachse hin) gerichtete Entriegelungsbewegung des Entriegelungselements zu realisieren.
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Erfindungsgemäß ist es besonders bevorzugt, dass das Entriegelungselement mit dem zweiten Drehelement derart wirkverbunden vorgesehen ist, dass beim Übergang von der ersten Betriebssituation zur zweiten Betriebssituation eine axiale Bewegung des Entriegelungselements in Richtung auf den Bremsring zu vorgesehen ist.
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Erfindungsgemäß ist es weiterhin besonders bevorzugt, dass das Entriegelungselement mit dem zweiten Drehelement derart wirkverbunden vorgesehen ist, dass beim Übergang von der ersten Betriebssituation zur zweiten Betriebssituation eine Bewegung des Entriegelungselements radial nach außen hin vorgesehen ist.
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Es ist erfindungsgemäß ist es ferner auch bevorzugt, dass die Übertragung der Bewegung des Entriegelungselements auf das Bremselement direkt vorgesehen ist oder mittels eines Übertragungselements vorgesehen ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt in zwei unterschiedlichen perspektivischen und schematischen Darstellungen jeweils eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Arretiervorrichtung bzw. einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung und im unteren Teil der Figur eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes.
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2 und 3 zeigen schematisch Schnittdarstellungen gemäß unterschiedlicher Ebenen der Arretiervorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform.
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4 zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung der Arretiervorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
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5 zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung der Arretiervorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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6 und 7 zeigen schematisch eine Schnittdarstellung bzw. eine Explosionsdarstellung der Arretiervorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
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8 und 9 zeigen schematisch eine Schnittdarstellung bzw. eine vergrößerte Schnittdarstellung der Arretiervorrichtung bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung mit einer Arretiervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In 1 ist im unteren Teil der Figur ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz 10 dargestellt. Der Fahrzeugsitz 10 weist eine Sitzteilstruktur 20, eine Rückenlehnenstruktur 60 und einen Sitzunterbau 50 auf. Eine Arretiervorrichtung 30 zur Arretierung der Sitzhöhen- und/oder Sitzneigungsverstellung der Sitzteilstruktur 20 relativ zu dem Sitzunterbau 50 ist für die normale Betriebssituation vorgesehen, d. h. für den Fall, dass die Sitzhöhe und/oder die Sitzneigung des Fahrzeugsitzes 10 von einem Benutzer des Fahrzeugsitzes nicht verändert wird. Die Arretiervorrichtung 30 ist insbesondere Teil einer Verstelleinrichtung 1, die ferner auch eine Entriegelungsvorrichtung 40 aufweist, so dass die Arretiervorrichtung 30 aufgrund der Wirkung der Entriegelungsvorrichtung 40 entriegelt werden kann (was im Folgenden auch als ein zweiter Betriebszustand bezeichnet wird) und so die Blockierung (aufgrund der arretierten Arretiervorrichtung 30) zwischen dem Fahrzeugsitz 10 und dem Sitzunterbau 50 aufgehoben ist, so dass eine Sitzverstellung und damit eine Verstellung der Versteileinrichtung 1 möglich ist, insbesondere eine Sitzhöheneinstellung und/oder eine Sitzneigungseinstellung und insbesondere eine Einstellung aufgrund einer unterschiedlichen Kraftwirkung bzw. Kraftverteilung des auf dem einzustellenden Fahrzeugsitz 10 befindlichen Fahrzeuginsassen, etwa auf eine das Fahrzeuginsassengewicht größtenteils ausbalancierende Feder oder sonstige Ausgleichseinrichtung.
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Die als ganzes nicht dargestellte Verstellvorrichtung zur Veränderung der Sitzhöhe und/oder der Sitzneigung des Fahrzeugsitzes 10 weist beispielsweise wenigstens einen Lenker 51 auf, der beispielsweise zur Durchführung der Höhen- und/oder Neigungsverstellung relativ zum Sitzunterbau 50 und/oder relativ zur Sitzteilstruktur 20 schwenkbar vorgesehen ist. Es ist einem Fachmann klar, dass eine solche Verstellvorrichtung außer dem Lenker 51 noch weitere Lenker (insbesondere insgesamt vier Lenker) aufweisen kann. Die erfindungsgemäße Arretiervorrichtung 30 ist nun beispielsweise zwischen dem Lenker 51 und der Sitzteilstruktur 20 derart vorgesehen, dass eine Verriegelungsmöglichkeit der Verstellvorrichtung möglich ist.
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In 4 ist schematisch eine Explosionsdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Arretiervorrichtung 30 bzw. der Verstelleinrichtung 1 dargestellt, wobei die Verstelleinrichtung 1 außer der Arretiervorrichtung 30 auch noch eine Entriegelungsvorrichtung 40 aufweist. Die Arretiervorrichtung 30 umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel ein erstes Drehelement 31, welches zur Verbindung bzw. zur Anbindung an die im Ganzen nicht dargestellte Verstellvorrichtung vorgesehen ist. Die Verbindung zwischen dem ersten Drehelement 31 und der Verstellvorrichtung ist insbesondere derart vorgesehen, dass ohne eine Drehung des ersten Drehelements 31 (d. h. bei einer Blockierung der Arretiervorrichtung 30) keine Bewegung der Verstellvorrichtung möglich ist. Die Arretiervorrichtung 30 umfasst ferner einen Bremsring 33. Das erste Drehelement 31 stellt eine erste Bremsfläche 31a (radial innenliegend, jedoch nach außen gewandt) zur Verfügung und der Bremsring 33 stellt eine zweite Bremsfläche 33a (radial außenliegend, jedoch nach innen gewandt) zur Verfügung. Zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche 31a, 33a sind Bremselemente 34 insbesondere in Form von Bremskeilen 34 vorgesehen, die aufgrund ihrer außenliegenden (d. h. der zweiten Bremsfläche 33a zugewandten) und/oder aufgrund ihrer innenliegenden (d. h. der ersten Bremsfläche 31a zugewandten) Kontur sowie aufgrund der Wirkung von umfangsmäßig nach außen (d. h. zur zweiten Bremsfläche 33a hin) drückenden Bremsfedern 35 im Normalfall (d. h. in der ersten Betriebssituation) eine Arretierung bzw. eine Blockierung des ersten Drehelements 31 gegenüber dem Bremsring 33 bewirken. Im Normalfall sind daher die Bremselemente 34 in einer Blockierstellung eingestellt. In dieser Blockierstellung bleiben die Bremselemente 34, solange insbesondere in Form von Aktuierungskeilen 36 vorgesehene Entriegelungselemente 36 aufgrund der Wirkung von Aktuierungsfedern 37 in eine radial außenliegende Position eingestellt sind. Die Entriegelungselemente 36 sind gemäß der ersten Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie mit einer oder bevorzugt einer Mehrzahl von Kulissen bzw. Ausnehmungen 43 einer Steuerplatte 38 zusammenwirken können und bei einer Drehung der Steuerplatte 38 relativ zum Bremsring 33 radial nach innen gedrückt werden. Bei dieser radialen Bewegung der Entriegelungselemente 36 werden die Bremselemente 34 aus der Blockierstellung in eine Deblockierstellung überführt und hierbei die Bremswirkung bzw. die Arretierung zwischen dem Bremsring 33 und dem ersten Drehelement 31 aufgehoben. In dieser vom Benutzer initiierten Aktuierungssituation (bzw. zweiten Betriebssituation) ist die Arretiervorrichtung 30 deblockiert bzw. das erste Drehelement 31 (dreh)beweglich und damit in der Lage einer Verstellung der Verstellvorrichtung zu folgen. Die Verstelleinrichtung 1 weist ferner auch ein Gehäuse 39 sowie ein zweites Drehelement 32 auf. Das zweite Drehelement 32 ist einerseits mit der Steuerplatte 38 drehfest verbunden und andererseits beispielsweise mit einem (nicht dargestellten) Betätigungselement verbunden, das ein Benutzer zur Sitzverstellung betätigt, etwa dreht. Ein Benutzer kann dann mittels beispielsweise seines Gewichts eine Verstellung der Sitzhöhen- und/oder Sitzneigungsverstellung herbeiführen. Nach der gewünschten Verstellung wird das zweite Drehelement 32 und damit die Steuerplatte 38 wieder in eine der Blockierstellung der Bremskeile 34 entsprechende Stellung überführt.
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2 zeigt im rechten Teil der Figur den Bremsring 33. 2 zeigt im linken Teil der Figur die komplett zusammengebaute Verstelleinrichtung 1, jedoch ohne das Gehäuse 39, d. h. sowohl mit dem Bremsring 33, den Aktuierungskeilen 36, den Aktuierungsfedern 37, der Steuerplatte 38 und dem zweiten Drehelement 32.
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3 zeigt im linken Teil der Figur den Bremsring 33, die Bremskeile 34, die Aktuierungskeile 36, die Aktuierungsfedern 37, die Bremsfedern 35, das erste Drehelement 31 und das zweite Drehelement 32 in ihrer der ersten Betriebssituation entsprechenden Einstellung. 3 zeigt im rechten Teil der Figur den Bremsring 33, die Bremskeile 34, die Aktuierungskeile 36, die Bremsfedern 35 und das erste Drehelement 31 in ihrer der zweiten Betriebssituation entsprechenden Einstellung.
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In 5 ist schematisch eine Explosionsdarstellung der Arretiervorrichtung 30 bzw. der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung 1 mit einer Arretiervorrichtung 30 gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. In den 6 und 7 ist schematisch eine Schnittdarstellung bzw. eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung 1 gemäß einer dritten Ausführungsform dargestellt. In den 8 und 9 ist schematisch eine Schnittdarstellung bzw. eine vergrößerte Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Versteileinrichtung 1 gemäß einer vierten Ausführungsform dargestellt. Die 5 bis 9 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben.
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Die Verstelleinrichtung 1 umfasst im zweiten, dritten und vierten Ausführungsbeispiel ebenfalls das erste Drehelement 31, welches zur Verbindung bzw. zur Anbindung an die im Ganzen nicht dargestellte Verstellvorrichtung vorgesehen ist. Die Verstelleinrichtung 1 umfasst ferner gemäß der zweiten, dritten und vierten Ausführungsform den Bremsring 33. Das erste Drehelement 31 stellt hierbei eine erste Bremsfläche 31a (radial innenliegend, jedoch nach außen gewandt) zur Verfügung und der Bremsring 33 stellt eine zweite Bremsfläche 33a (radial außenliegend, jedoch nach innen gewandt) zur Verfügung. Zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche 31a, 33a sind Bremselemente 34 vorgesehen. Gemäß der zweiten, dritten und vierten Ausführungsform sind die Bremselemente 34 insbesondere als Bremsrollen vorgesehen, d. h. sie weisen im wesentlichen eine zylindrische Form auf. Aufgrund der Formgebung der ersten und zweiten Bremsfläche 31a, 33a, insbesondere mittels eines zumindest abschnittsweise keilförmigen Verlaufs des Abstandes zwischen der ersten und zweiten Bremsfläche 31a, 33a (entlang einer Umfangsrichtung zwischen den Bremsflächen), ist es möglich, dass die Bremselemente 34 in Blockierpositionen bzw. Blockierstellungen gelangen, so dass eine weitere Relativdrehung zwischen Bremsring 33 und erstem Drehelement 31 blockiert wird. Es kann auch, insbesondere gemäß der dritten und vierten Ausführungsform, vorgesehen sein, dass die Bremselemente 34 in der ersten Betriebssituation durch Bremsfedern 35 in ihre Blockierposition bzw. Blockierstellung gedrückt werden. Gemäß der zweiten Ausführungsform entspricht die Blockierstellung zweier benachbart angeordneter Bremselemente 34 einem geringeren Abstand dieser Bremselemente voneinander und die Deblockierstellung entspricht einem größeren Abstand dieser Bremselemente voneinander. Gemäß der dritten und vierten Ausführungsform entspricht (wie bei der ersten Ausführungsform) die Blockierstellung zweier benachbart angeordneter Bremselemente 34 einem größeren Abstand dieser Bremselemente voneinander und die Deblockierstellung entspricht einem kleineren Abstand dieser Bremselemente voneinander.
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Gemäß der zweiten Ausführungsform (5) sind die Entriegelungselemente 36 derart ausgebildet, dass sie mit Kulissen 43 bzw. Ausnehmungen 43 der Steuerplatte 38 zusammenwirken und bei einer Drehung der Steuerplatte 38 relativ zum Bremsring 33 und entgegen der Wirkung von (insbesondere mit dem Entriegelungselement bzw. den Entriegelungselementen 36 verbundenen und beispielsweise ein Elastomermaterial aufweisenden) Aktuierfedern 37 radial nach innen in Richtung zur Drehachse 31' gedrückt werden. Bei dieser radialen Bewegung der Entriegelungselemente 36 beim Übergang von der ersten Betriebssituation zur zweiten Betriebssituation werden die Bremselemente 34 aus der Blockierstellung in die Deblockierstellung überführt. Hierbei wird die Bremswirkung bzw. die Arretierung zwischen dem Bremsring 33 und dem ersten Drehelement 31 aufgehoben. Hierbei ist gemäß der zweiten Ausführungsform das Entriegelungselement 36 (bzw. die Mehrzahl von Entriegelungselementen 36) derart ausgebildet, dass ein Führungsteil 36' des Entriegelungselements 36 in einer Führungsnut 33' des Bremsrings 33 radial beweglich angeordnet ist. Das Führungsteil 36' dient gemäß der zweiten Ausführungsform der Verstelleinrichtung 1 auch dazu, die Bremselemente 34 auseinanderzudrücken, falls die Steuerplatte 38 gedreht wird und dadurch die Entriegelungselemente 36 radial nach innen in eine der zweiten Betriebssituation entsprechenden Einstellung bewegt werden. Es ist nämlich die Blockierstellung bzw. Deblockierstellung der Bremselemente 34 bei der zweiten Ausführungsform (insbesondere aufgrund einer entspechenden Formgebung der zweiten Bremsfläche 33a) derart vorgesehen, dass in der Blockierstellung zumindest eines der Bremselemente 34 näher an einer der Führungsnuten 33' positioniert ist und in der Deblockierstellung die Bremselemente 34 jeweils weiter von der nächsten Führungsnut 33' entfernt positioniert sind. Die Verstelleinrichtung 1 weist ferner auch ein Gehäuse 39 sowie ein zweites Drehelement 32 auf. Das zweite Drehelement 32 ist einerseits mit der Steuerplatte 38 drehfest verbunden und andererseits beispielsweise mit einem (nicht dargestellten) Betätigungselement verbunden.
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Gemäß der dritten Ausführungsform (6 und 7) ist das Entriegelungselement 36 derart ausgebildet, dass aufgrund einer (beispielsweise wendelartigen) mechanischen Übersetzung eine Drehung des zweiten Drehelements 32 relativ zum Entriegelungselement 36 eine Bewegung des Entriegelungselements 36 in einer zur Drehachse 31' axialen Richtung 36'' erfolgt. Übertragungselemente 42 wirken bei der axialen Bewegung des Entriegelungselements 36 derart, dass zwei benachbart angeordnete Bremselemente 34 (aufgrund der Bewegung der Übertragungselemente 42 im wesentlichen entlang der zweiten Bremsfläche 33a) näher zueinander bewegt werden und dadurch die Bremswirkung aufgehoben wird. Die Bremsfedern 35, die insbesondere in Form eines Elastomermaterials ausgebildet sind und die sich zwischen zwei benachbarten Bremselementen 34 befinden, drücken die Bremselemente 34 in der ersten Betriebssituation wieder in ihre Blockierstellung. Die Übertragungselemente 42 werden mittels eines Halteelements 41 in einer sowohl dem Bremsring 33 (bzw. der zweiten Bremsfläche 33a) als auch den Bremselementen 34 und der ersten Bremsfläche 31a gemeinsamen Ebene gehalten.
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Gemäß der vierten Ausführungsform (8 und 9) ist das Entriegelungselement 36 als ein radial verschieblicher Stift (bzw. als eine Mehrzahl von solchen Stiften) vorgesehen, die mittels einer Drehung des zweiten Drehelementes 32 radial nach außen bewegt werden können. Formgebung des Entriegelungselemeents 36 ist an seinem radial äußeren Ende derart vorgesehen, dass eine Übertragung der Bewegung auf das Übertrangungselement 42 bzw. die Mehrzahl von Übertragungselemente erfolgen kann. Diese bewirken eine Verschiebung der Bremselemente 34 aus ihrer Blockierposition (in der sie aufgrund der Wirkung der Bremsfeder 35 in der ersten Betriebssituation eingestellt sind) in ihre Deblockierposition (nicht dargestellt) in der die Bremsfeder 35 zusammengedrückt ist. Bei einer nicht dargestellten Abwandlung der vierten Ausführungsform könnte das Entriegelungselment 36 auch auf zwei Bremselemente 34 direkt wirken, falls die Ausgestaltung der ersten Bremsfläche 31a und der zweiten Bremsfläche 33a derart ausgeführt wird, dass (wie gemäß des zweiten Ausführungsbeispiels) einer Deblockierposition der Bremselemente 34 (bzw. eines Paars von benachbart angeordneter Bremselementen 34) ein größerer Abstand dieser Bremselemente 34 entspricht.
