DE102010001844A1 - Spindle drive for use as adjusting unit in vehicles for adjusting two vehicle portions relative to each other, has spindle extending in longitudinal direction, driving worm of adjusting drive, and spindle nut of adjusting drive - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Spindelgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a spindle gear according to the preamble of
Ein derartiges Spindelgetriebe wird beispielsweise in Fahrzeugen als Verstelleinrichtung zum Verstellen zweier Fahrzeugteile relativ zueinander, beispielsweise zur Längseinstellung eines Fahrzeugsitzes eingesetzt. Ein solches Spindelgetriebe weist eine sich in eine Längsrichtung erstreckende Spindel und ein an der Spindel angeordnetes Verstellgetriebe mit einer Spindelmutter und einer Antriebsschnecke auf. Die Spindelmutter steht dabei über eine Innenverzahnung mit der Spindel und über eine Außenverzahnung mit der Antriebsschnecke derart in Eingriff, dass durch Antreiben der Antriebsschnecke die Spindelmutter in eine Drehbewegung versetzt werden kann, um das Verstellgetriebe in Längsrichtung entlang der Spindel zu verstellen.Such a spindle gear is used for example in vehicles as adjusting device for adjusting two vehicle parts relative to each other, for example, for longitudinal adjustment of a vehicle seat. Such a spindle gear has a spindle extending in a longitudinal direction and an adjusting gear arranged on the spindle with a spindle nut and a drive worm. The spindle nut is engaged via an internal toothing with the spindle and an external toothing with the drive screw in such a way that by driving the drive screw, the spindle nut can be set in a rotational movement to adjust the adjusting in the longitudinal direction along the spindle.
Bei einer aus der
Um eine einfache, leichte und kostengünstige Bauform des Verstellgetriebes zu ermöglichen, können ein Getriebegehäuse des Verstellgetriebes und die Spindelmutter aus Kunststoff ausgebildet sein, wobei die Spindelmutter aus Kunststoff mit ihrer Kunststoffaußenverzahnung auch zur Geräuschminimierung bei einer Verstellbewegung beiträgt.In order to enable a simple, lightweight and cost-effective design of the variable, a gear housing of the variable speed and the spindle nut may be formed of plastic, the spindle nut made of plastic with its plastic outer teeth also contributes to noise minimization during an adjustment.
Dadurch, dass die Außenverzahnung durch radial nach innen weisende Vertiefungen in der äußeren zylindrischen Mantelfläche der Spindelmutter gebildet ist und, bei der aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Spindelgetriebe zur Verfügung zu stellen, das einerseits den Festigkeitsanforderungen an ein solches Spindelgetriebe genügt und deren Spindelmutter andererseits einfach insbesondere durch Kunststoffspritzgießen herzustellen ist.Object of the present invention is to provide a spindle gear available, on the one hand satisfies the strength requirements of such a spindle gear and the spindle nut on the other hand is easy to produce in particular by plastic injection molding.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by an article having the features of
Dabei ist vorgesehen, dass die Außenverzahnung sich von der einen, ersten Stirnfläche entlang der zylindrischen Mantelfläche in Richtung der anderen, zweiten Stirnfläche erstreckt mit einer Zahntiefe, die hin zur zweiten Stirnfläche abnimmt.It is provided that the outer toothing extends from the one, first end face along the cylindrical lateral surface in the direction of the other, second end face with a tooth depth which decreases towards the second end face.
Dadurch, dass die Außenverzahnung sich von der einen, ersten Stirnfläche erstreckt (d. h., unmittelbar an der ersten Stirnfläche beginnt), wird eine Spindelmutter geschaffen, deren Außenverzahnung an der ersten Stirnfläche seitlich offen ist. Mit anderen Worten ist die Außenverzahnung an der ersten Stirnfläche in Längsrichtung nicht begrenzt, so dass ein Spritzgießwerkzeug zum Entformen der Spindelmutter in Längsrichtung von der Spindelmutter entfernt werden kann.Due to the fact that the outer toothing extends from the one, first end face (that is to say, begins directly at the first end face), a spindle nut is created whose outer toothing is laterally open at the first end face. In other words, the outer toothing on the first end face in the longitudinal direction is not limited, so that an injection mold for removing the spindle nut can be removed in the longitudinal direction of the spindle nut.
Hintergrund ist hierbei, dass bei Herstellung der Spindelmutter aus Kunststoff die Spindelmutter in einer Spritzgießform spritzgegossen wird und anschließend aus der Spritzgießform entfernt werden muss. Dieser Vorgang wird als „Entformen” bezeichnet. Dadurch, dass die Außenverzahnung in Längsrichtung an der ersten Stirnfläche offen und seitlich nicht begrenzt ist, und zudem die Zahntiefe der Außenverzahnung in Richtung der zweiten Stirnfläche kontinuierlich oder abschnittsweise (also schrittweise in diskreten Stufen) abnimmt, kann zum Entformen die Spindelmutter in einfacher Weise in Längsrichtung aus dem Spritzgießwerkzeug gezogen werden, wobei zum Spritzgießen der Außenverzahnung keine Schieber erforderlich sind und das Spritzgießen in einem Arbeitsgang in einem Spritzgießwerkzeug ohne Schieber hergestellt werden kann. Dies vereinfacht den Herstellungsprozess erheblich gegenüber herkömmlichen Spindelmuttern, bei denen eine Außenverzahnung durch radial nach innen weisende Vertiefungen durch radiales Einschieben von Schiebern gebildet werden muss.The background here is that when manufacturing the spindle nut made of plastic, the spindle nut is injection molded in an injection mold and then has to be removed from the injection mold. This process is called "demolding". The fact that the external toothing in the longitudinal direction at the first end face is open and laterally not limited, and also the tooth depth of the external toothing in the direction of the second end face continuously or in sections (ie gradually in discrete stages) decreases, the spindle nut in a simple manner in Are pulled longitudinally from the injection mold, wherein the injection molding of the external teeth no slides are required and the injection molding can be made in one operation in an injection mold without slide. This simplifies the manufacturing process significantly compared to conventional spindle nuts, in which an external toothing must be formed by radially inwardly facing recesses by radial insertion of slides.
Die Außenverzahnung der Spindelmutter kann in Längsrichtung mindestens zwei unterschiedliche Verzahnungsabschnitte aufweisen, von denen ein erster Verzahnungsabschnitt eine zylindrische Verzahnung mit konstanter Zahntiefe und ein zweiter Verzahnungsabschnitt eine nichtzylindrische Verzahnung mit in Richtung zur zweiten Stirnfläche abnehmender Zahntiefe aufweist. Die Zahntiefe wird hierbei als radialer Abstand zwischen dem Zahngrund und der die Verzahnung einhüllenden zylindrischen Mantelfläche in radialer Richtung gemessen.The external toothing of the spindle nut can have at least two different toothing sections in the longitudinal direction, of which a first toothed section has a cylindrical toothing with a constant tooth depth and a second toothed section has a non-cylindrical toothing with a tooth depth decreasing in the direction of the second end face. The tooth depth is measured in this case as a radial distance between the tooth base and the toothing enveloping cylindrical lateral surface in the radial direction.
Im ersten Verzahnungsabschnitt mit zylindrischer Verzahnung kann die Außenverzahnung beispielsweise ein Evolventenprofil mit geradlinigem Zahngrund und konstanter Zahntiefe aufweisen. In dem zweiten Verzahnungsabschnitt ändert sich die Zahntiefe und nimmt hin zur zweiten Stirnfläche ab, wobei der Zahngrund beispielsweise gewölbt sein kann und in radialer Richtung ansteigt.In the first toothed section with cylindrical toothing, the external toothing For example, have an involute profile with a straight tooth base and a constant tooth depth. In the second toothing section, the tooth depth changes and decreases towards the second end face, whereby the tooth root can for example be curved and rises in the radial direction.
Der Zahngrund kann hierbei beispielsweise einen Radius aufweisen, der kleiner oder gleich der maximalen Zahntiefe der Außenverzahnung ist.For example, the tooth base may have a radius which is smaller than or equal to the maximum tooth depth of the external toothing.
Ebenso ist denkbar und vorteilhaft, die Außenverzahnung im zweiten Verzahnungsabschnitt als Globoidverzahnung auszubilden mit Zähnen, die der Außenverzahnung der Antriebsschnecke angepasst sind und deren Zahntiefe in Richtung der zweiten Stirnfläche abnimmt. Der Zahngrund der Globoidverzahnung weist in diesem Fall einen Radius auf, der größer als die maximale Zahntiefe ist.It is also conceivable and advantageous to form the external toothing in the second toothed portion as a globoid toothing with teeth which are adapted to the external toothing of the drive screw and whose tooth depth decreases in the direction of the second end face. The tooth base of the globoid toothing in this case has a radius which is greater than the maximum tooth depth.
In jedem Fall nimmt die Zahntiefe zur zweiten Stirnfläche des mittleren Abschnitts der Spindelmutter hin ab, so dass an oder bereits vor der zweiten Stirnfläche die Zahntiefe auf Null reduziert ist.In any case, the tooth depth decreases towards the second end face of the middle section of the spindle nut, so that the tooth depth is reduced to zero at or even before the second end face.
Durch Verwendung einer Globoidverzahnung in Abschnitten der Außenverzahnung wird eine Außenverzahnung geschaffen, die auch große über die Antriebsschnecke eingeleitete Verstellkräfte mit hinreichender Festigkeit übertragen kann. Die Globoidverzahnung ist dabei der Verzahnung der Antriebsschnecke für eine günstige Kraftübertragung angepasst derart, dass die Formgebung der einzelnen Zähne mit ihrem Zahngrund und ihren Zahnflanken der Verzahnung der Antriebsschnecke für eine optimierte flächige Anlage angepasst ist.By using a globoid toothing in sections of the external toothing an external toothing is created, which can also transmit large introduced via the drive screw adjusting forces with sufficient strength. The globoid toothing is adapted to the toothing of the drive screw for a favorable power transmission such that the shape of the individual teeth is adapted with its tooth base and tooth flanks of the toothing of the drive screw for optimized surface conditioning.
Die Zahntiefe der Außenverzahnung nimmt hin zur zweiten Stirnfläche ab, wobei die Zahntiefe bereits vor Erreichen der zweiten Stirnfläche auf Null reduziert sein kann, so dass sich an der zweiten Stirnfläche ein Endabschnitt ohne Außenverzahnung ergibt. Dieser zylindrische Endabschnitt an der Mantelfläche der Spindelmutter kann beispielsweise als Lagerabschnitt für die Spindelmutter dienen.The tooth depth of the external toothing decreases towards the second end face, whereby the tooth depth can be reduced to zero even before reaching the second end face, so that an end section without external toothing results at the second end face. This cylindrical end portion on the lateral surface of the spindle nut can serve, for example, as a bearing section for the spindle nut.
An der ersten Stirnfläche hingegen ist die Außenverzahnung nicht durch einen Endabschnitt begrenzt, so dass die Außenverzahnung an der ersten Stirnfläche seitlich offen ist und, wie vorangehend erläutert, die Spindelmutter in einfacher Weise durch Kunststoffspritzgießen ohne Verwendung von zusätzlichen Schiebern im Spritzgießwerkzeug hergestellt werden kann.On the other hand, at the first end face, the outer toothing is not limited by an end portion, so that the outer toothing is laterally open at the first end face and, as explained above, the spindle nut can be produced in a simple manner by plastic injection molding without the use of additional slides in the injection mold.
Grundlegend ist möglich, die Außenverzahnung der Spindelmutter als Geradverzahnung oder als Schrägverzahnung auszubilden. Bei Verwendung einer Geradverzahnung sind die Zähne der Außenverzahnung entlang der Längsrichtung und damit längs der Spindel gerichtet. Bei Ausbildung als Schrägverzahnung weisen die Zähne schräg zur Längsrichtung.Basically, it is possible to form the external toothing of the spindle nut as a straight toothing or helical toothing. When using a straight toothing, the teeth of the external teeth are directed along the longitudinal direction and thus along the spindle. When trained as helical teeth, the teeth are oblique to the longitudinal direction.
Über die Außenverzahnung steht die Spindelmutter mit der Antriebsschnecke in Eingriff und wird zum Betrieb des Verstellgetriebes in eine Drehbewegung versetzt. Die Drehbewegung der Spindelmutter wird dabei durch Eingriff ihrer Innenverzahnung in ein Außengewinde der Spindel in eine Längsbewegung des Verstellgetriebes entlang der Spindel umgesetzt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Spindelmutter dabei derart ausgebildet sein, dass die Innenverzahnung entlang der Längsrichtung zur Außenverzahnung versetzt ist, so dass eine senkrecht zur Längsrichtung verlaufende Mittenebene der Außenverzahnung zu einer Mittenebene der Innenverzahnung axial beabstandet ist. Es ergibt sich eine in Längsrichtung asymmetrische Spindelmutter mit einem asymmetrischen Kraftfluss, bei der der Schwerpunkt der Außenverzahnung entlang der Längsrichtung vom Schwerpunkt der Innenverzahnung beabstandet ist.About the external teeth, the spindle nut is engaged with the drive worm and is set to operate the variable speed in a rotary motion. The rotational movement of the spindle nut is thereby implemented by engagement of its internal teeth in an external thread of the spindle in a longitudinal movement of the adjusting mechanism along the spindle. In an advantageous embodiment, the spindle nut can be designed such that the internal toothing is offset along the longitudinal direction to the outer toothing, so that a perpendicular to the longitudinal direction center plane of the external toothing is axially spaced apart from a central plane of the internal toothing. The result is a longitudinally asymmetric spindle nut with an asymmetric power flow, in which the center of gravity of the external toothing is spaced along the longitudinal direction of the center of gravity of the internal toothing.
Die Innenverzahnung der Spindelmutter kann hierbei in vorteilhafter Weise in Längsrichtung eine größere Länge als die Außenverzahnung der Spindelmutter aufweisen, beispielsweise, indem sich die Innenverzahnung axial über die Außenverzahnung der Spindelmutter hinaus in einen an der ersten Stirnfläche angeordneten Lagerbund der Spindelmutter hinein erstreckt. Der Lagerbund dient dabei zur Lagerung der Spindelmutter an einem Getriebegehäuse des Verstellgetriebes.The internal toothing of the spindle nut can in this case advantageously have a greater length in the longitudinal direction than the external toothing of the spindle nut, for example, in that the internal toothing extends axially beyond the external toothing of the spindle nut into a bearing collar of the spindle nut arranged on the first end face. The bearing collar serves to support the spindle nut on a transmission housing of the variable transmission.
In einer Ausführungsform ist die Spindelmutter als Hybridspindelmutter ausgebildet, die ein im Kraftfluss zwischen der Antriebsschnecke und der Spindel angeordnetes, den mittleren Abschnitt ausbildendes Funktionsteil und mindestens ein Crashkräfte von einer Verstellschiene, an der das Verstellgetriebe angeordnet ist, in die Spindel ableitendes Festigkeitsteil aufweist. Die Aufteilung der Hybridspindelmutter in ein Funktionsteil und ein Festigkeitsteil ermöglicht es, beide Teile der Hybridspindelmutter bezüglich der ihnen zugewiesenen Funktion sowohl hinsichtlich der Bauform als auch hinsichtlich der Materialauswahl zu optimieren und dadurch den Vorteil einer einfachen, leichten, und kostengünstigen Bauweise mit einer über einen sehr großen Temperaturbereich ausreichenden Stabilität und insbesondere Crashfestigkeit des Spindelantriebs zu versehen.In one embodiment, the spindle nut is designed as a hybrid spindle nut, which has a part of the power flow between the drive screw and the spindle, the central portion forming functional part and at least one crash forces of an adjusting rail on which the adjusting is arranged in the spindle dissipating strength part. The division of the hybrid spindle nut into a functional part and a strength part makes it possible to optimize both parts of the hybrid spindle nut with respect to their assigned function both in terms of design and in terms of material selection and thereby the advantage of a simple, lightweight, and inexpensive construction with one over a very large temperature range sufficient stability and in particular to provide crash resistance of the spindle drive.
Dementsprechend können das Funktionsteil und das mindestens eine Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter aus unterschiedlichen, den jeweiligen Festigkeitsanforderungen angepassten Werkstoffen bestehen oder unterschiedliche, den jeweiligen Festigkeitsanforderungen angepasste Werkstoffanteile aufweisen, wobei insbesondere das Funktionsteil in einem mittleren Bereich der Hybridspindelmutter angeordnet ist und im Kraftfluss zwischen der Antriebsschnecke und der Spindel die Außen- und Innenverzahnung der Hybridspindelmutter enthält. Das mindestens eine Festigkeitsteil kann dabei eine Stirnseite der Hybridspindelmutter bilden und beispielsweise aus mindestens einer die Stirnseite der Hybridspindelmutter bildenden Buchse bestehen.Accordingly, the functional part and the at least one strength part of the hybrid spindle nut can consist of different materials adapted to the respective strength requirements or different material proportions adapted to the respective strength requirements in particular, the functional part is arranged in a central region of the hybrid spindle nut and contains the external and internal toothing of the hybrid spindle nut in the force flow between the drive screw and the spindle. The at least one strength part can form an end face of the hybrid spindle nut and, for example, consist of at least one bush forming the end face of the hybrid spindle nut.
Dabei sind die Außenverzahnung und die Innenverzahnung der Spindelmutter vorteilhaft am Funktionsteil ausgebildet ist, und das Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter schließt in Längsrichtung an die zweite Stirnfläche des Funktionsteils an. Die aus einem Funktionsteil und mindestens einem Festigkeitsteil aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehende Hybridspindelmutter wird somit im mittleren Funktionsteil vollständig oder zumindest im Verzahnungsbereich der Außen- und Innenverzahnung aus Kunststoff hergestellt, während der axial äußere, das Festigkeitsteil bildende Bereich der Hybridspindelmutter mit einer Buchsen versehen ist, die eine höhere Festigkeit durch eine entsprechende Materialauswahl oder Materialzusammensetzung aufweist als das Funktionsteil der Hybridspindelmutter, so dass die Übertragung von Crashkräften auf ein Getriebegehäuse oder einen Haltewinkel zur Anbindung des Verstellgetriebes an eine Verstellschiene gewährleistet ist, damit diese sich im Crashfall in das Außengewinde der Spindel verkrallen können.In this case, the external teeth and the internal teeth of the spindle nut are advantageously formed on the functional part, and the strength part of the hybrid spindle nut connects in the longitudinal direction of the second end face of the functional part. The consisting of a functional part and at least one strength member made of different materials hybrid spindle nut is thus in the middle functional part completely or at least in the toothing of the outer and inner teeth made of plastic, while the axially outer, the strength part forming region of the hybrid spindle nut is provided with a bushings, the a higher strength by an appropriate choice of material or material composition than the functional part of the hybrid spindle nut, so that the transmission of crash forces on a transmission housing or a bracket for connection of the variable to an adjustment is guaranteed, so that they can dig into the external thread of the spindle in the event of a crash ,
Wird nur eine einseitige Crashfestigkeit auch bei extremen Temperaturen gefordert, so kann das Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter an nur einer, dem jeweiligen Crashfall zugeordneten Seite im axial äußeren Bereich der Hybridspindelmutter vorgesehen werden, während der Bereich auf der anderen Seite der Hybridspindelmutter aus einem Material geringerer Festigkeit oder aus dem Material des Funktionsteils der Hybridspindelmutter hergestellt wird.If only one-sided crash resistance is required even at extreme temperatures, then the strength part of the hybrid spindle nut can be provided on only one side associated with the respective crash case in the axially outer region of the hybrid spindle nut, while the region on the other side of the hybrid spindle nut is made of a material of lower strength or is made of the material of the functional part of the hybrid spindle nut.
In bevorzugter Ausführungsform weist das mindestens eine Festigkeitsteil, beispielsweise eine Buchse der Hybridspindelmutter eine Innenverzahnung auf, deren Zahnflanken von den Zahnflanken des Außengewindes der Spindel derart beabstandet sind, dass im Normalbetrieb nur die Innenverzahnung des Funktionsteils mit dem Außengewinde der Spindel in Eingriff ist.In a preferred embodiment, the at least one strength part, for example, a sleeve of the hybrid spindle nut has an internal toothing whose tooth flanks are spaced from the tooth flanks of the external thread of the spindle such that in normal operation, only the internal teeth of the functional part with the external thread of the spindle is engaged.
Die das Festigkeitsteil bildende Buchse der Hybridspindelmutter ersetzt die Funktion einer zusätzlichen Anlaufscheibe am stirnseitigen Ende der Hybridspindelmutter, während die Ausbildung eines großen Zahnspiels zwischen der Innenverzahnung der Buchse und dem Außengewinde der Spindel sicherstellt, dass die Innenverzahnung der Buchse im Normalbetrieb nicht in das Außengewinde der Spindel eingreift, also „leerläuft”. Erst im Crashfall, wenn sich die Zahnflanken der Innenverzahnung aus Kunststoff des Funktionsteils der Hybridspindelmutter verformen, greift die Innenverzahnung des Festigkeitsteils bzw. der Buchse in das Außengewinde der Spindel ein und gewährleistet damit, dass die Crashkraft von der Verstellschiene (beispielsweise einer Sitzlängsverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes) über ein Getriebegehäuse bzw. einen Haltewinkel und die den Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter bildende Buchse aus Metall in die feststehende Spindel abgeleitet wird.The sleeve forming the strength part of the hybrid spindle nut replaces the function of an additional thrust washer at the front end of the hybrid spindle nut, while the formation of a large backlash between the internal teeth of the sleeve and the external thread of the spindle ensures that the internal teeth of the sleeve in normal operation not in the external thread of the spindle engages, so "idle". Only in the event of a crash, when the tooth flanks of the internal teeth of plastic deform the functional part of the hybrid spindle nut, the internal teeth of the strength member or the sleeve engages the external thread of the spindle and thus ensures that the crash force of the adjusting rail (for example, a seat longitudinal adjustment of a motor vehicle seat) is derived via a gear housing or a bracket and the strength part of the hybrid spindle nut forming sleeve made of metal in the fixed spindle.
Vorzugsweise besteht das Funktionsteil der Hybridspindelmutter aus einem hohlzylindrischen Grundkörper mit an mindestens einer Stirnseite angeordneter zylinderringförmiger Vertiefung, in die ein zylinderringförmiger Vorsprung der als Festigkeitsteil ausgebildeten Buchse der Hybridspindelmutter eingreift, wobei sich an den zylinderringförmigen Vorsprung der Buchse ein sich an die Stirnseite des hohlzylindrischen Grundkörpers des Funktionsteils anlegender Flansch und an den Flansch ein zylinderringförmiger Absatz anschließen und eine Stirnseite des als hohlzylindrischer Grundkörper ausgebildeten Funktionsteils einen radial mit dem Kopfkreis der Außenverzahnung des Funktionsteils bündig abschließenden Flansch aufweist.Preferably, the functional part of the hybrid spindle nut consists of a hollow cylindrical body with arranged on at least one end cylindrical annular recess into which engages a cylindrical projection formed as a strength part sleeve of the hybrid spindle nut, wherein the cylinder-shaped projection of the sleeve is a to the front side of the hollow cylindrical body of the Functional part applying flange and connect to the flange a cylindrical annular paragraph and having a front side of the formed as a hollow cylindrical body functional part has a radially flush with the tip circle of the external teeth of the functional part flush flange.
Die erfindungsgemäße Aufteilung der Hybridspindelmutter in einen Funktionsteil und einen Festigkeitsteil kann auf unterschiedliche Weise realisiert werden.The division of the hybrid spindle nut according to the invention into a functional part and a strength part can be realized in different ways.
In einer ersten Variante ist die mindestens eine als Festigkeitsteil ausgebildete Buchse mit einem hohlzylindrischen Grundkörper des Funktionsteils durch Kleben oder Laserschweißen verbunden, wobei das Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter einen hartmetallischen Werkstoff, insbesondere Stahl, enthält oder aus einem hartmetallischen Werkstoff besteht und das Funktionsteil zumindest im Eingriffsbereich der Innen- und Außenverzahnungen aus Kunststoff besteht oder das Festigkeitsteil als Insertteil aus einem mit Kunststoff umspritzten Hartmetallkörper ausgebildet ist und das Funktionsteil aus einem mit Kunststoff umspritzten metallischen Werkstoff oder aus Kunststoff besteht.In a first variant, the at least one bush formed as a strength part is connected to a hollow cylindrical body of the functional part by gluing or laser welding, wherein the strength part of the hybrid spindle nut contains a hard metal material, in particular steel, or consists of a hard metallic material and the functional part at least in the engagement region of Internal and external teeth made of plastic or the strength member is formed as an insert part of a molded with plastic cemented carbide body and the functional part consists of a plastic-coated metal material or plastic.
Alternativ können das Festigkeitsteil aus einem Kunststoff hoher Festigkeit und das Funktionsteil aus einem Kunststoff geringerer Festigkeit bestehen.Alternatively, the strength member may be made of a high-strength plastic and the functional member may be made of a lower-strength plastic.
In einer zweiten Variante besteht das Funktionsteil aus Kunststoff, der an die mindestens eine als Festigkeitsteil ausgebildete Buchse angespritzt ist.In a second variant, the functional part made of plastic, which is molded onto the at least one designed as a strength part socket.
In einer dritten Variante besteht der Grundkörper der Hybridspindelmutter aus einem hohlzylindrischen Körper aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus Stahl, mit schmalen Zahnflanken als Innengewinde, der innen und zumindest im Bereich des Außengewindes des Funktionsteils mit Kunststoff umspritzt ist.In a third variant of the main body of the hybrid spindle nut consists of a hollow cylindrical body of a metallic Material, in particular of steel, with narrow tooth flanks as internal thread, which is encapsulated inside and at least in the region of the external thread of the functional part with plastic.
In einer vierten Variante besteht der Grundkörper der Hybridspindelmutter aus zwei hohlzylindrischen Halbschalen aus Metall, die im Bereich der Stirnseiten von zwei als Festigkeitsteil dienenden Hülsen umschlossen sind, während ein die Innen- und Außenverzahnung der Hybridspindelmutter bildender Kunststoff auf die Innen- und Außenfläche der hohlzylindrischen Halbschalen aufgespritzt ist.In a fourth variant, the main body of the hybrid spindle nut consists of two hollow cylindrical half-shells made of metal, which are enclosed in the region of the front sides of two serving as a strength part sleeves, while the inner and outer teeth of the hybrid spindle nut forming plastic on the inner and outer surfaces of the hollow cylindrical shells is sprayed on.
In einer weiteren Ausführungsform kann zusätzlich als Bestandteil des Spindelgetriebes ein Verstärkungsteil vorgesehen sein, welches das Verstellgetriebe gegenüber der Verstellschiene, an dem das Verstellgetriebe angeordnet ist, in die Längsrichtung der Spindel derart abstützt, dass aufgrund des Verstärkungsteils das Verstellgetriebe bei in die Längsrichtung von der Verstellschiene in das Verstellgetriebe eingeleiteten Kräften mit einer höheren Steifigkeit gegenüber der Verstellschiene ist als bei entgegen der Längsrichtung eingeleiteten Kräften.In a further embodiment, a reinforcing member may additionally be provided as part of the spindle gear, which supports the adjusting gear in the longitudinal direction of the spindle relative to the adjusting rail on which the adjusting mechanism is arranged, that due to the reinforcing member, the adjusting gear in the longitudinal direction of the adjusting rail in the adjusting gear introduced forces with a higher rigidity against the adjustment rail is as in opposite to the longitudinal direction introduced forces.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Verstärkungsteil das Verstellgetriebe einseitig abstützt, indem es das Verstellgetriebe gegenüber in die Längsrichtung wirkenden, von der Verstellschiene in das Verstellgetriebe eingeleiteten Kräften abstützt, nicht aber gegenüber entgegen der Längsrichtung wirkenden Kräften. Hierzu kann das Verstärkungsteil (insbesondere wenn das Spindelgetriebe zur Längseinstellung eines Fahrzeugsitzes dient) in Längsrichtung der Spindel hinter dem Verstellgetriebe angeordnet sein (wobei die Längsrichtung der Spindel einer in Richtung der Vorausfahrt eines Fahrzeugs gerichteten Fahrzeuglängsrichtung entspricht), um die bei einem Frontcrash aufgrund der Trägheit des Fahrzeugsitzes und eines Fahrzeuginsassen in das Verstellgetriebe eingeleiteten Kräfte abzustützen.For example, it can be provided that the reinforcement part supports the adjusting mechanism on one side by supporting the adjusting mechanism in the longitudinal direction, initiated by the adjusting rail in the adjusting forces, but not opposite to the longitudinal direction acting forces. For this purpose, the reinforcing member (in particular when the spindle gear for longitudinal adjustment of a vehicle seat is) in the longitudinal direction of the spindle behind the variator be arranged (the longitudinal direction of the spindle corresponds to a vehicle in the direction of advancing vehicle longitudinal direction corresponds to) in a frontal crash due to inertia support the vehicle seat and a vehicle occupant in the adjusting gear introduced forces.
Gedanke hierbei ist, ein Verstärkungsteil zur Verfügung zu stellen, das das Verstellgetriebe einseitig abstützt und zwischen dem Verstellgetriebe und der Verstellschiene, an der das Verstellgetriebe angeordnet ist, wirkt. Das Verstärkungsteil ist ausgebildet, Kräfte in die Längsrichtung der Spindel aufzunehmen und abzustützen, so dass bei Kraftwirkung in die Längsrichtung der Spindel das Verstellgetriebe starr gegenüber der zugeordneten Verstellschiene abgestützt ist. Das Verstärkungsteil kann dabei so ausgebildet sein, dass es bei Kraftwirkung in die Längsrichtung belastet wird und eine starre Anbindung des Verstellgetriebes gewährleistet, bei einer umgekehrten Kraftwirkung entgegen der Längsrichtung aber nicht belastet wird und die Anbindung des Verstellgetriebes an die zugeordnete Verstellschiene nicht versteift. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass beispielsweise bei einem Frontcrash das Verstellgetriebe starr an die Verstellschiene angebunden ist und sich nicht deformieren kann, bei einem Heckcrash hingegen, also bei einer entgegen gesetzten Kraftwirkung, die Anbindung des Verstellgetriebes an die zugeordnete Verstellschiene eine geringere Steifigkeit aufweist und eine Deformation des Verstellgetriebes und/oder seiner Anbindung zugelassen wird, die zu einem vorbestimmten maximalen Versatz zwischen den über das Verstellgetriebe und die Spindel verbundenen Fahrzeugteilen führt. Auf diese Weise kann ein Fahrzeugsitz bei einem Frontcrash mit hoher Steifigkeit gehalten werden, während bei einem Heckcrash durch Deformation im Sinne einer Knautschzone ein gewisser Versatz des Fahrzeugsitzes ermöglicht wird, der die auf einen Fahrzeuginsassen übertragenen Kräfte bei einem Heckcrash reduziert und eine Rückverlagerung, die zu einem Schleudertrauma führen könnte, dämpft.The idea here is to provide a reinforcing member which supports the adjusting mechanism on one side and acts between the adjusting mechanism and the adjusting rail on which the adjusting mechanism is arranged. The reinforcing member is adapted to receive and support forces in the longitudinal direction of the spindle, so that when force is applied in the longitudinal direction of the spindle, the adjusting mechanism is rigidly supported relative to the associated adjusting rail. The reinforcing member may be formed so that it is loaded in the force direction in the longitudinal direction and ensures a rigid connection of the variable, but not counteracted in a reverse force against the longitudinal direction and the connection of the variable to the associated adjustment rail stiffened. In this way it can be achieved that, for example, in a frontal crash, the adjusting is rigidly connected to the adjusting rail and can not deform, in a rear crash, however, so with an opposite force, the connection of the variable to the associated adjustment rail has a lower rigidity and a deformation of the variable speed gear and / or its connection is permitted, which leads to a predetermined maximum offset between the connected via the adjusting gear and the spindle vehicle parts. In this way, a vehicle seat can be kept in a frontal crash with high rigidity, while in a rear crash by deformation in the sense of a crumple zone, a certain offset of the vehicle seat is enabled, which reduces the transmitted to a vehicle occupant forces in a rear crash and a return displacement, which could cause a whiplash, dampens.
Voraussetzung für einen Einsatz eines solchen Verstärkungsteils ist eine hinreichend Crash-feste Spindelmutter beispielsweise in Form einer Hybridspindelmutter, die große Belastungskräfte aufnehmen kann. Denn bei einem Frontcrash wird durch Wirkung des Verstärkungsteils das Verstellgetriebe in steifer Weise abgestützt, so dass ein das Verstellgetriebe haltender Haltewinkel sich nicht deformieren und mit der Spindel zur Abstützung von Crash-Kräften verkrallen kann. Die bei einem Frontcrash wirkenden Kräfte müssen damit durch die (Hybrid-)Spindelmutter gehalten werden, um ein Durchrutschen der Spindelmutter infolge einer Zerstörung der Innenverzahnung zu vermeiden.Prerequisite for the use of such a reinforcing member is a sufficiently crash-resistant spindle nut, for example in the form of a hybrid spindle nut, which can accommodate large loads. For in a frontal crash, the adjusting is supported in a rigid manner by the action of the reinforcing member, so that a holding the adjusting gear holding bracket can not deform and dig with the spindle for supporting crash forces. The forces acting in a frontal crash forces must thus be held by the (hybrid) spindle nut to prevent slippage of the spindle nut due to destruction of the internal teeth.
Wird ein Verstellgetriebe mit einer Hybridspindelmutter in Kombination mit einem Verstärkungsteil verwendet, ist das Festigkeitsteil der Hybridspindelmutter an der dem Verstärkungsteil zugewandten Seite der Hybridspindelmutter angeordnet.When an adjusting gear having a hybrid spindle nut is used in combination with a reinforcing member, the strength member of the hybrid spindle nut is disposed on the reinforcing member side of the hybrid spindle nut.
Ist nicht nur eine einseitige Abstützung gewünscht, kann selbstverständlich auch ein weiteres Verstärkungsteil der gleichen Art vorgesehen sein, das in Längsrichtung vor dem Verstellgetriebe zur Aufnahme von bei einem Heckcrash eingeleiteten Kräften angeordnet ist, das also auch bei einem Heckcrash eine steife Anbindung des Verstellgetriebes an d zugeordnete Verstellschiene gewährleistet.If not only a one-sided support desired, of course, a further reinforcing part of the same type can be provided, which is arranged in the longitudinal direction of the adjusting for receiving introduced in a rear crash forces, so even in a rear crash a rigid connection of the variable to d assigned adjusting rail guaranteed.
Um in die Längsrichtung der Spindel eingeleitete Kräfte abzustützen, kann das Verstärkungsteil beispielsweise Abstützrippen aufweisen. Diese Abstützrippen können, wenn das Verstärkungsteil im Querschnitt quer zur Längsrichtung der Spindel eine U-Form aufweist, durch die Schenkel der U-Form gebildet sein. Steht das Verstellgetriebe in eine Vertikalrichtung quer zur Längsrichtung der Spindel von der Verstellschiene vor, so erstrecken sich die Abstützrippen dann vorteilhafterweise in durch die Vertikalrichtung und die Längsrichtung aufgespannten, parallelen Ebenen, so dass in die Längsrichtung gerichtete Kräfte in der Ebene der Abstützrippen wirken und damit über die Abstützrippen vorteilhaft abgestützt werden können. Um in die Längsrichtung eingeleitete Kräfte abzustützen, sind die Abstützrippen in Längsrichtung dabei hinter dem Verstellgetriebe angeordnet und stellen bei derartiger Kraftwirkung eine steife Anbindung des Verstellgetriebes her.In order to support forces introduced in the longitudinal direction of the spindle, the reinforcing part may, for example, have supporting ribs. These support ribs can, if the reinforcing member has a U-shape in cross-section transverse to the longitudinal direction of the spindle, be formed by the legs of the U-shape. If the adjusting mechanism projects in a vertical direction transversely to the longitudinal direction of the spindle from the adjusting rail, then these extend Support ribs then advantageously in the vertical direction and the longitudinal direction spanned, parallel planes, so that directed in the longitudinal direction of forces in the plane of the support ribs and thus can be supported advantageously on the support ribs. In order to support forces introduced in the longitudinal direction, the supporting ribs are arranged in the longitudinal direction behind the adjusting mechanism and, with such a force effect, produce a rigid connection of the adjusting mechanism.
In anderer Ausführung kann das Verstärkungsteil auch als an der Verstellschiene angeordneter, quaderförmiger Block ausgebildet sein, der zur im Wesentlichen deformationsfreien Aufnahme von in die Längsrichtung der Spindel eingeleiteten Kräften ausgebildet ist. Auch der Block ist dabei in Längsrichtung hinter dem Verstellgetriebe angeordnet und stützt in die Längsrichtung wirkende Kräfte ab, so dass bei in die Längsrichtung eingeleiteten Kräften beispielsweise bei einem Frontcrash eine steife Anbindung des Verstellgetriebes an beispielsweise die Führungsschiene gewährleistet ist.In another embodiment, the reinforcing member may be formed as arranged on the adjusting rail, block-shaped block, which is designed for substantially deformation-free recording of introduced into the longitudinal direction of the spindle forces. Also, the block is arranged in the longitudinal direction behind the adjusting and supports in the longitudinal direction of acting forces, so that when introduced in the longitudinal direction forces, for example in a frontal crash a rigid connection of the adjusting is ensured, for example, the guide rail.
Durch das Vorsehen des Verstärkungsteils wird erreicht, dass das Verstellgetriebe und dessen Anbindung an die Verstellschiene einseitig abgestützt werden. Unter Einbeziehung des Verstärkungsteils kann die Anbindung dabei so bemessen und dimensioniert sein, dass bei in die Längsrichtung von der Verstellschiene in das Verstellgetriebe eingeleiteten Kräften aufgrund der abstützenden Wirkung des Verstärkungsteils ein Versatz zwischen der Verstellschiene und einer karosseriefesten Schiene, an der die Spindel angeordnet ist, von weniger als 10 Millimeter, vorzugsweise weniger als 5 mm, und bei entgegen der Längsrichtung von der Verstellschiene in das Verstellgetriebe eingeleiteten Kräften ein Versatz zwischen der Verstellschiene und der karosseriefesten Schiene zwischen 20 und 40 Millimeter, bevorzugt etwa 30 Millimeter, auftreten kann. Durch Vorsehen des Verstärkungsteils wird damit bei Kraftwirkung in die Längrichtung eine im Wesentlichen steife und formstabile Anbindung mit einem minimalen Versatz zur Verfügung gestellt, während bei entgegen gesetzter Kraftwirkung eine Deformation im Sinne einer Knautschzone mit einem spürbaren Versatz ermöglicht wird. So kann beispielsweise bei einem Frontcrash eine Deformation weitestgehend ausgeschlossen werden, so dass kein Versatz auftritt, während bei einem Heckcrash die Verstellschiene und die karosseriefeste Schiene um einen Weg unter Deformation der Anbindung zueinander versetzt werden, um auf diese Weise die auf einen Fahrzeuginsassen wirkenden Kräfte zu dämpfen.By providing the reinforcing member is achieved that the adjusting mechanism and its connection to the adjusting rail are supported on one side. Including the reinforcing member, the connection can be dimensioned and dimensioned so that when introduced in the longitudinal direction of the adjusting in the adjusting gear forces due to the supporting effect of the reinforcing member, an offset between the adjusting rail and a body-mounted rail on which the spindle is arranged less than 10 millimeters, preferably less than 5 mm, and an offset between the adjusting rail and the body-mounted rail between 20 and 40 millimeters, preferably about 30 millimeters, may occur in opposite to the longitudinal direction of the adjustment in the adjusting gear introduced forces. By providing the reinforcing member, a substantially rigid and dimensionally stable connection with a minimum offset is thus provided when force is applied in the longitudinal direction, while deformation in the sense of a crumple zone with a noticeable offset is made possible with an opposing force action. Thus, for example, in a frontal crash deformation can be largely excluded, so that no offset occurs, while in a rear crash the adjustment rail and the body-mounted rail are offset by a path deformation of the connection to each other, in order to act on a vehicle occupant forces dampen.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:The idea underlying the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the figures. Show it:
Ein in
Das Verstellgetriebe
Um eine sichere und feste Halterung der Verstellschiene
Um eine einfache, leichte und kostengünstige Bauform des Verstellgetriebes
Zur Erhöhung der Festigkeit und Stabilität des Verstellgetriebes
Das Getriebegehäuse
Weiterhin zeigt
Um die Anforderungen an die Crashfestigkeit des Spindelgetriebes auch bei extremen klimatischen Bedingungen mit Temperaturen in einer Bandbreite von –30°C bis +80°C zu erfüllen und im Crashfall wirkende Kräfte von der Spindelmutter
- – einem die
Außenverzahnung 31 und dieInnenverzahnung 30 tragenden Funktionsteil 7 , das im Kraftfluss zwischen der Antriebsschnecke4 und derSpindel 1 zum Übertragen von Verstellkräften im Betrieb des Spindelgetriebes steht, und - –
einem Festigkeitsteil 8 , das zur Kraftableitung von Crashkräftenvon der Verstellschiene 91 indie Spindel 1 dient.
- - one the
external teeth 31 and theinternal teeth 30 carryingfunctional part 7 that is in the power flow between the drive screw4 and thespindle 1 is to transmit adjusting forces in the operation of the spindle gear, and - - a strength part
8th , for the power dissipation of crash forces from the adjustingrail 91 in thespindle 1 serves.
Durch Verwendung der als Hybridspindelmutter ausgebildeten Spindelmutter
Die in
Das Festigkeitsteil
Das Festigkeitsteil
Das Festigkeitsteil
An dem Lagerbund
Wie aus
Grundlegend können auch zwei Festigkeitsteile
Wie aus
Wie aus
Die asymmetrische Ausbildung der Spindelmutter
Die Außenverzahnung
Was hierunter zu verstehen ist, ist in
Ist die Außenverzahnung
Die Außenverzahnung
Dadurch, dass der Verzahnungsabschnitt V1 sich bis hin zur Stirnfläche
Durch abschnittsweise Ausbildung der Außenverzahnung
In die Längsrichtung L, entlang der sich die Spindel
Die Anbindung des Verstellgetriebes
Bei entgegen gesetzter Kraftwirkung entgegen der Längsrichtung L hingegen wird das Verstellgetriebe
Eine Verwendung eines Verstärkungsteils
Vorteilhafterweise ist, bei Verwendung einer Spindelmutter
Das beispielsweise als Kaltfließpressteil ausgebildete Verstärkungsteil
Eine vergrößerte, perspektivische Ansicht des Verstärkungsteils
Die Schenkel
Bei entgegen gesetzter Kraftwirkung bei einem Heckcrash, bei dem Kräfte entgegen der Längsrichtung L auf das Verstellgetriebe
Da das Verstärkungsteil
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere kann eine Ausführungsform eines Spindelgetriebes mit einer Hybridspindelmutter (mit einem Funktionsteil mit einer zur einen Seite offenen und zur anderen Seite auslaufenden, abnehmenden Außenverzahnung) in Kombination mit einem einseitig wirkenden Verstärkungsteil vorteilhaft sein. Die Hybridspindelmutter kann hierbei auch große Belastungskräfte zuverlässig aufnehmen, so dass auch bei einem Frontcrash (mit steifer Anbindung des Verstellgetriebes an die Verstellschiene ohne eine verkrallende Deformation des Haltewinkels) die Spindelmutter nicht durchrutschen kann und die Crashkräfte über das Festigkeitsteil der Spindelmutter abgeleitet werden.The idea underlying the invention is not limited to the above-described embodiments. In particular, an embodiment of a spindle drive with a hybrid spindle nut (with a functional part with a side opening to an open and to the other side expiring, decreasing external teeth) in combination with a one-sided acting reinforcing member may be advantageous. The hybrid spindle nut can reliably absorb large load forces, so that the spindle nut can not slip even in a frontal crash (with stiff connection of the variable to the adjustment without a verkrallende deformation of the bracket) and the crash forces on the strength of the spindle nut are derived.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Spindelspindle
- 1010
- Außengewindeexternal thread
- 1111
- Anlaufscheibethrust washer
- 22
- Verstellgetriebevariator
- 2424
- Verstärkungsteilreinforcing part
- 240240
- Schenkelleg
- 242242
- Blockblock
- 243243
- DurchgriffsöffnungThrough opening
- 244244
- Aussparungrecess
- 33
- HybridspindelmutterHybrid spindle nut
- 3030
- Innenverzahnunginternal gearing
- 3131
- Außenverzahnungexternal teeth
- 310310
- Zahngrund mit konstanter ZahntiefeTooth base with constant tooth depth
- 311311
- Zahngrund mit abnehmender ZahntiefeTooth base with decreasing tooth depth
- 312312
- Endabschnitt ohne VerzahnungEnd section without teeth
- 3232
- Zylindrische MantelflächeCylindrical surface
- 33, 3433, 34
- Stirnflächeface
- 44
- Antriebsschneckedrive worm
- 4040
- Schneckengewinde der AntriebsschneckeWorm thread of the drive worm
- 55
- Haltewinkelbracket
- 5050
- Basis des HaltewinkelsBase of the bracket
- 51, 5251, 52
- seitliche Schenkel des Haltewinkelslateral legs of the bracket
- 53, 5453, 54
- Durchgangsöffnungen der seitlichen SchenkelThrough holes of the lateral legs
- 55, 5655, 56
- Befestigungsflansche des HaltewinkelsMounting flanges of the bracket
- 57, 5857, 58
- Befestigungsöffnungen der BefestigungsflanscheMounting holes of mounting flanges
- 66
- Getriebegehäusegearbox
- 61, 6261, 62
- Gehäuseschalen des GetriebegehäusesHousing shells of the gear housing
- 63, 6463, 64
- Lagerböcke des GetriebegehäusesBearing blocks of the gear housing
- 65, 6665, 66
- Lagerbohrungen der LagerböckeBearing holes of the bearing blocks
- 67, 6867, 68
- Bohrungen der GehäuseschalenHoles of the housing shells
- 77
- Funktionsteilfunctional part
- 7171
- napfförmige Vertiefungcup-shaped depression
- 7676
- Lagerbundbearing collar
- 7777
- Abstandsrippenspacer ribs
- 88th
- Festigkeitsteilstrength member
- 8080
- Innenverzahnunginternal gearing
- 8181
- zylinderringförmiger Vorsprungcylindrical ring-shaped projection
- 8282
- Flanschflange
- 8383
- zylinderringförmiger Absatzcylindrical ring-shaped heel
- 8585
- Lagerbundbearing collar
- 9191
- Verstellschieneadjusting rail
- 9292
- Karosseriefeste SchieneBody-fixed rail
- AA
- Abstanddistance
- F, F'F, F '
- Kraftforce
- HH
- Zahntiefetooth depth
- LL
- Längsrichtunglongitudinal direction
- MA, MIMA, MI
- Mittenebenemidplane
- RR
- Radiusradius
- SS
- Vertikalrichtungvertical direction
- VV
- Versatzoffset
- V1, V2V1, V2
- Verzahnungsabschnitttoothed section
- X, Y, ZX, Y, Z
- Längelength
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012200834A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Gear of an adjusting for adjusting an adjustment in a vehicle |
WO2016150790A1 (en) * | 2015-03-24 | 2016-09-29 | Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH & Co. KG | Adjusting device for a vehicle seat and vehicle seat |
WO2020020835A1 (en) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | Thyssenkrupp Presta Ag | Gear wheel of an adjustment drive mechanism for a steering column and steering column for a motor vehicle |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017212792A1 (en) | 2017-07-26 | 2019-01-31 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Vehicle seat console |
WO2023061494A1 (en) * | 2021-10-17 | 2023-04-20 | 常州姆驰机电有限公司 | Sectional type push rod device using plastic nut, and machining method therefor |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957440A1 (en) * | 1999-11-29 | 2001-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Helical gear for a worm gear and a mold for producing such a helical gear |
WO2005015054A1 (en) | 2003-08-08 | 2005-02-17 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Adjustable mechanism for a motor vehicle |
DE102005001333A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Ims Gear Gmbh | Transmission for an adjustment |
DE102004013009B4 (en) * | 2004-03-16 | 2008-03-20 | Ims Gear Gmbh | Drive for an adjusting device within a vehicle, in particular a seat adjustment device within a motor vehicle and method for producing such a drive |
DE102007059744A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Transmission unit of an adjustment of a motor vehicle |
DE202009001847U1 (en) * | 2009-02-11 | 2010-07-01 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Spindle drive for a seat-length adjustment of a motor vehicle seat |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2393724T3 (en) * | 2001-03-05 | 2012-12-27 | Ims Gear Gmbh | Device for a longitudinal seat adjustment, in particular in a car |
US7175012B2 (en) | 2004-09-23 | 2007-02-13 | Mtd Products Inc | Transmission for a walk-behind lawn mower |
-
2010
- 2010-02-11 DE DE102010001844.9A patent/DE102010001844B4/en active Active
-
2011
- 2011-01-31 FR FR1150716A patent/FR2956176B1/en active Active
- 2011-02-11 CN CN201110040527.3A patent/CN102155519B/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19957440A1 (en) * | 1999-11-29 | 2001-06-13 | Bosch Gmbh Robert | Helical gear for a worm gear and a mold for producing such a helical gear |
WO2005015054A1 (en) | 2003-08-08 | 2005-02-17 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Adjustable mechanism for a motor vehicle |
DE102004013009B4 (en) * | 2004-03-16 | 2008-03-20 | Ims Gear Gmbh | Drive for an adjusting device within a vehicle, in particular a seat adjustment device within a motor vehicle and method for producing such a drive |
DE102005001333A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Ims Gear Gmbh | Transmission for an adjustment |
DE102007059744A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Transmission unit of an adjustment of a motor vehicle |
DE202009001847U1 (en) * | 2009-02-11 | 2010-07-01 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg | Spindle drive for a seat-length adjustment of a motor vehicle seat |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012200834A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Coburg | Gear of an adjusting for adjusting an adjustment in a vehicle |
WO2016150790A1 (en) * | 2015-03-24 | 2016-09-29 | Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH & Co. KG | Adjusting device for a vehicle seat and vehicle seat |
US10493867B2 (en) | 2015-03-24 | 2019-12-03 | Adient Luxembourg Holding S.à.r.l. | Adjusting device for a vehicle seat and vehicle seat |
WO2020020835A1 (en) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | Thyssenkrupp Presta Ag | Gear wheel of an adjustment drive mechanism for a steering column and steering column for a motor vehicle |
CN112469620A (en) * | 2018-07-23 | 2021-03-09 | 蒂森克虏伯普利斯坦股份公司 | Gear for an adjusting drive of a steering column and steering column for a motor vehicle |
US11407437B2 (en) | 2018-07-23 | 2022-08-09 | Thyssenkrupp Presta Ag | Gear wheel of an adjustment drive mechanism for a steering column and steering column for a motor vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2956176A1 (en) | 2011-08-12 |
FR2956176B1 (en) | 2018-01-12 |
CN102155519B (en) | 2015-08-05 |
DE102010001844B4 (en) | 2023-06-01 |
CN102155519A (en) | 2011-08-17 |
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