-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden einer Antriebseinheit für eine Verstelleinrichtung eines elektromotorisch einstellbaren Teils eines Kraftfahrzeugsitzes mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Verstelleinrichtungen für Kraftfahrzeugsitze bestehen vielfach aus elektromotorisch angetriebenen Spindel- oder Zahnstangenantrieben, die zwischen dem zu verstellenden Teil des Kraftfahrzeugsitzes und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes angeordnet sind. Der elektromotorische Antrieb besteht üblicherweise aus einem Elektromotor und einer Getriebeeinheit, die beispielsweise die Spindel oder Spindelmutter eines Spindelantriebs oder ein mit einer Zahnstange kämmendes Ritzel eines Zahnstangenantriebs enthält. Dabei ist zu beachten, dass
- - eine eindeutige Zuordnung zwischen der Stellung des zu verstellenden Teils des Kraftfahrzeugsitzes und der Position des elektromotorischen Antriebs einschließlich der Verdrehsicherheit des elektromotorischen Antriebs gewährleistet ist,
- - störende Antriebsgeräusche, insbesondere im kopfnahen Bereich eines Kraftfahrzeugsitzes, das heißt bei der Anordnung des elektromotorischen Antriebs im oberen Lehnenbereich der Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes, vermieden werden,
- - verschiedene elektromotorische Antriebe mit unterschiedlichen Verstelleinrichtungen bei geringem Herstellungsaufwand nach Art eines Baukastensystems miteinander kombinierbar sind, um den unterschiedlichen Anforderungen von Kraftfahrzeugherstellern zu genügen und
- - ein geringer Montageaufwand bei sicherer Verbindung des elektromotorischen Antriebs mit der Verstelleinrichtung bzw. dem zu verstellenden Teil und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes unter Berücksichtigung von Vibration und starker Belastung sichergestellt ist.
-
Aus der
DE 38 05 957 C2 ist eine elektromotorisch verstellbare Kopfstütze bekannt, die sich an den oberen Enden zweier Streben befindet, deren untere Enden mit Gleitstücken verbunden sind, die entlang zweier Führungsschienen bewegt werden. Die Führungsschienen erstrecken sich zwischen einer oberen, am Sitzrückenlehnenrahmen fixierten Platte und einer unteren, ebenfalls am Sitzrückenlehnenrahmen fixierten Platte. Die Gleitstücke sind an einer horizontal verlaufenden Stange befestigt, die in ihrer Mitte eine Spindelmutter trägt, die mit einer Gewindespindel in Eingriff ist und über das Drehmoment der Gewindespindel zum Anheben und Absenken der Kopfstütze auf- und abwärts bewegt wird. Die Gewindespindel ist mit einem Getriebe gekoppelt, das an der unteren Platte drehfest montiert und über eine flexible Welle mit einem Elektromotor verbunden ist, der entfernt vom Getriebe und der Gewindespindel am Sitzrückenlehnenrahmen befestigt ist.
-
Bei diesem bekannten Spindelantrieb ist zwar die Geräuschentwicklung im Bereich des Kopfes eines Insassen wegen der vom Spindelantrieb entfernten Anordnung des Elektromotors gering, der Kraftfluss über die gebogene, flexible Welle führt aber zwangsläufig zu Wirkungsgradverlusten und der Herstellungs- und Montageaufwand ist durch die Vielzahl von zu montierenden Einzelteilen aufwendig.
-
Aus der
DE 43 25 996 C2 ist eine Verstellvorrichtung für eine motorisch einstellbare Kopfstütze eines Kraftfahrzeuges bekannt, die an Führungsstangen befestigt und in Führungshülsen geführt mit einem Verstellgetriebe verbunden ist, das mit einem Elektromotor gekoppelt ist. Um eine kompakte, universell einsetzbare und geräuscharm arbeitende Verstellvorrichtung zu erzielen, sind der Elektromotor und das Verstellgetriebe im oberen Bereich des Lehnenkörpers zwischen den Führungsstangen angeordnet, wobei die Antriebseinheit für die Verstellvorrichtung aus zwei zueinander verschiebbaren Teilen besteht, von denen das erste Teil den Elektromotor, eine mit dem Elektromotor verbundene Schnecke, ein mit dieser Schnecke kämmendes Schneckenrad und ein auf dem Schneckenrad koaxial angeordnetes Ritzel trägt, während das zweite Teil eine mit dem Ritzel kämmende Zahnstange sowie die Befestigung für die Führungsstangen umfasst.
-
Aus der
DE 10 2007 006 439 A1 ist ein Kraftfahrzeugsitz bekannt, bei dem die Übertragung von durch das Betätigen einer elektromotorischen Verstelleinrichtung verursachten Geräuschen gedämpft wird, indem schallerzeugende, mit der Verstelleinrichtung einerseits und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes andererseits in Kontakt stehende Abschnitte aus einem Verbundblech gefertigt sind, das zwei Deckbleche mit einer dazwischen angeordneten viskoelastischen Schicht aufweist. Das Verbundblech wird insbesondere als Brücke zwischen zwei Sitzschienen angeordnet, die einen Elektromotor zum Antrieb einer Sitzlängsverstellung trägt, wobei die Brücke über Verbindungsmittel, die von einem weichen Material umgeben sind, derart mit den Sitzschienen verbunden ist, dass eine Schallübertragung zwischen der Brücke und den mit ihr verbundenen Sitzschienen gedämpft wird.
-
Der folgenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zu Grunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Getriebeeinheit akustisch von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes entkoppelt, eine begrenzte Beweglichkeit der Getriebeeinheit zulässt, die Verdrehsicherheit der Getriebeeinheit gewährleistet und eine einfache Montage und universelle Anwendbarkeit der Getriebeeinheit und der Verstelleinrichtung ermöglicht.
-
Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Die erfindungsgemäße Lösung stellt eine geräuscharm arbeitende Verstelleinrichtung durch akustische Entkopplung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes bereit, vermeidet ein Verklemmen der Verstelleinrichtung durch eine begrenzte Beweglichkeit der Antriebseinheit, gewährleistet durch die Verdrehsicherheit der Antriebseinheit eine klare Zuordnung zwischen der Ausfahrhöhe einer Kopfstütze und der Ausrichtung der Antriebseinheit und ermöglicht eine einfache Verbindung zwischen der Antriebseinheit und einem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes, so dass eine einfache Montage und universelle Anwendbarkeit bei unterschiedlicher Ausbildung des Antriebsgehäuses der Antriebseinheit und des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes gewährleistet sind.
-
Die erfindungsgemäße Lösung stellt eine Vorrichtung zum Verbinden einer Antriebseinheit für eine Verstelleinrichtung eines elektromotorisch einstellbaren Teils eines Kraftfahrzeugsitzes mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes bereit, mit einer an der Schnittstelle der Verbindung der Antriebseinheit mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes angeordneten Hartkomponente aus einem formstabilen Werkstoff und einer die Körperschallübertragung zwischen den Verbindungen der Antriebseinheit mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes unterbrechenden oder reduzierenden Weichkomponente aus einem elastisch verformbaren Werkstoff.
-
Die Verbindungen zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes mit gleichzeitiger akustischer Entkopplung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes sind als mindestens zwei von einem Gehäuse der Antriebseinheit abstehende oder aus separaten Bauteilen bestehende Koppelelemente ausgebildet, die mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes oder mit dem Gehäuse der Antriebseinheit und dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes formschlüssig verbindbar sind. Um eine akustische Entkopplung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes durch eine Unterbrechung oder zumindest eine Reduzierung der Körperschallübertragung von der Antriebseinheit zur Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und damit eine Minimierung der Geräuschübertragung zu erzielen, weist das Koppelelement mehrere Abschnitte auf, die sich zwischen der Antriebseinheit und dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes erstrecken, von denen mindestens ein Abschnitt aus der Weichkomponente besteht oder die Weichkomponente enthält und ein Abschnitt aus der Hartkomponente besteht und formschlüssig mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes verbunden ist.
-
Der Einsatz eines Koppelelements an der Schnittstelle zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes ermöglicht
- - die Verbindung unterschiedlicher Antriebseinheiten mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes,
- - die Verbindung von Antriebseinheiten mit unterschiedlich ausgebildeten und dimensionierten Verstelleinrichtungen,
- - den Einsatz von gleichen oder unterschiedlichen Antriebseinheiten bei unterschiedlichen Verstellteilen eines Kraftfahrzeugsitzes,
- - eine Anpassung der Antriebseinheit an unterschiedliche Festigkeitsstrukturen,
- - eine Anpassung an ein unterschiedliches Schwingungsverhalten der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur und
- - eine Einstellung bzw. Überbrückung von konstruktiv bedingten Abständen zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes.
-
Bei der Zusammensetzung des Koppelelements aus mindestens einer Hartkomponente und mindestens einer Weichkomponente gewährleistet die mindestens eine Hartkomponente die Stabilität und Dauerhaltbarkeit der Verbindung zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und ermöglicht eine einfache Montage durch eine klare Zuordnung und formschlüssige Verbindung des Koppelelements sowohl mit der Antriebseinheit als auch mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes, während die Weichkomponente die akustische Entkopplung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes, das heißt eine Unterbrechung oder zumindest eine Reduzierung der Körperschallübertragung von der Antriebseinheit zur Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und damit eine Minimierung der Geräuschübertragung gewährleistet und eine begrenzte Beweglichkeit der Antriebseinheit zur Vermeidung von Verkantungen und damit eines Verklemmens der bewegten Teile der Verstelleinrichtung sicherstellt.
-
Unter dem Begriff „Antriebseinheit“ wird ein Elektromotor oder die Verbindung aus einem Elektromotor mit einem Getriebe beliebiger Art verstanden, wobei die Verbindung mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes als Verbindung des Getriebes und/oder des Elektromotors mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes verstanden wird. Die Bezeichnung „Festigkeitsstruktur“ umfasst sowohl die Sitz- als auch die Rückenlehnenstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes.
-
Die Grundkonfiguration lässt mehrere Ausführungsformen zu. In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform weist das Koppelelement mindestens drei Abschnitte auf, von denen jeweils ein erster und zweiter aus der Hartkomponente bestehender Abschnitt mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und mit der Antriebseinheit verbunden ist und ein zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt angeordneter dritter Abschnitt aus der Weichkomponente besteht.
-
Alternativ kann das Koppelelement in einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform mindestens zwei Abschnitte aufweisen, von denen ein aus der Hartkomponente bestehender Abschnitt mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes oder mit der Antriebseinheit und ein zweiter aus der Weichkomponente bestehender Abschnitt des Koppelelements mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes oder mit der Antriebseinheit verbunden ist.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist das Koppelelement einen die Verbindungsstruktur des Koppelelements mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und mit der Antriebseinheit abbildenden Kern aus der Hartkomponente und eine den Kern zumindest teilweise umgebende Umhüllung aus der Weichkomponente auf, wobei ein nur die Hartkomponente aufweisender erster Abschnitt des Kerns mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes oder mit der Antriebseinheit und ein mit der Weichkomponenten-Umhüllung des Kerns versehener zweiter Abschnitt mit der Antriebseinheit oder mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes verbunden ist oder der Kern vollständig mit der Weichkomponenten-Umhüllung umgeben und mit einem ersten Abschnitt mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und mit einem zweiten Abschnitt mit der Antriebseinheit verbunden ist.
-
Jede dieser verschiedenen vorteilhaften Ausführungsformen des Koppelelements ermöglicht eine einfache, formschlüssige Verbindung der Koppelelemente mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und eine akustische Entkopplung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur bereits an der Schnittstelle zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes.
-
Das mindestens eine Koppelelement kann in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform als separates Bauteil ausgebildet sein oder in die Antriebseinheit bzw. Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugssitzes integriert werden. In einer ersten Ausführungsvariante besteht das Koppelelement aus einem separaten Bauteil, das mit der Antriebseinheit und dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes form- oder kraftschlüssig verbindbar ist.
-
Die Bereitstellung eines separaten Koppelelements ermöglicht es, die Antriebseinheit unverändert zu belassen und nur das Koppelelement an die jeweilige Anwendung geometrisch und bezüglich der Materialauswahl anzupassen.
-
In einer weiteren Ausführungsform weist das Koppelelement einen Grundkörper auf, von dem T-förmige Stege abstehen oder in den T-förmige Nuten eingelassen sind, die mit T-förmigen Nuten oder Stegen von Aufnahmen der Antriebseinheit verbindbar sind. Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Koppelelement und der Antriebseinheit über T-förmige Nuten und Stege ermöglicht eine einfache Montage und stabile, dauerhafte Verbindung.
-
Sind mindestens zwei Koppelelemente in dieser Ausführungsform vorgesehen, so weisen die T-förmigen Nuten oder Stege der Aufnahmen vorzugsweise Endanschläge auf, die derart am Ende der T-förmigen Nuten oder Stege angeordnet sind, dass die Koppelelemente in unterschiedliche Richtungen auf die Aufnahmen aufsteckbar sind, so dass die Koppelelemente winklig zueinander auf das Antriebsgehäuse aufgesteckt werden und dadurch ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung der Antriebseinheit von der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes bei starken Vibrationen oder Belastungen vermieden wird.
-
Andererseits weist das Koppelelement in einer vorteilhaften Ausführungsform einen vom Grundkörper abstehenden T-förmige Befestigungssteg auf, der in ein Lochbild des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes einsetzbar und durch Verschieben mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes formschlüssig verbindbar ist, wobei der T-förmige Befestigungssteg zusätzlich eine versetzte Außenkante aufweisen kann, die mit de versetzten Innenkante des Lochbildes des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes korrespondiert.
-
Um bei der Anordnung von mindestens zwei Koppelelementen die Koppelelemente dauerhaft durch Formschluss an das Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur anzubinden, weist in einer weiteren Ausführungsform mindestens ein Koppelelement eine federnde Rastnase auf, die in eine Rastausnehmung des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes einrastet.
-
Bei einer Anordnung der Weichkomponente des Koppelelements an der die T-förmige Nut oder den Steg am Antriebsgehäuse kontaktierenden Fläche weist die Weichkomponente vorzugsweise eine derartige Dicke auf, dass beim Aufstecken auf die T-förmige Nut oder den Steg der Aufnahme die Weichkomponente senkrecht zur Aufsteckrichtung zusammengedrückt wird.
-
Durch diese Anordnung und Ausbildung der Weichkomponente wird eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Koppelelement und der Antriebseinheit hergestellt, die einerseits lösbar ist, andererseits aber eine dauerhafte, stabile Verbindung auch bei starken Vibrationen sicherstellt.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Aufnahmen der Antriebseinheit als Befestigungsdome ausgebildet, die vom Gehäuse der Antriebseinheit abstehen.
-
Die mindestens eine Weichkomponente im Aufbau des Koppelelements gewährleistet gleichzeitig einen Bewegungsausgleich beim Betätigen der Verstelleinrichtung, wenn die Antriebseinheit entlang eines Verstellweges bewegt wird. So verläuft beispielsweise die Verstellung einer Kopfstütze entlang einer gebogenen Führungsbahn, so dass es beim Anheben und Absenken der Kopfstütze zu unterschiedlichen Winkelstellungen zwischen der Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes kommt, die von der Weichkomponente des Koppelelements aufgenommen wird, so dass es zu keinem Verkanten der Antriebseinheit mit der Folge eines Festsetzens der Kopfstützenverstellung kommt. Darüber hinaus kann der Grundkörper des Koppelelements einen Winkel zwischen den Kontaktflächen des Koppelelements mit der Antriebseinheit und den Kontaktflächen mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes ausbilden, so dass unterschiedliche Ausrichtungen bzw. Winkelstellungen zwischen dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes und den Aufnahmen der Antriebseinheit ausgeglichen oder eine von der Ausrichtung des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes abweichende Ausrichtung der Antriebseinheit ermöglicht wird.
-
Alternativ zu der Verbindung der Antriebseinheit mit der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes über mindestens ein an der Schnittstelle zwischen Antriebseinheit und der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes einsetzbares Koppelelement kann gemäß einer Ausführungsform mindestens ein Koppelelement als Teil der Antriebseinheit oder der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugssitzes ausgebildet sein. Dadurch kann ein weiterer Montageschritt eingespart und die separate Herstellung von Koppelelementen vermieden werden.
-
Dem entsprechend kann das Koppelelement in dieser Ausführungsform als Teil des Gehäuses oder eines Gehäuseteils der Antriebseinheit ausgebildet werden, wobei das Koppelelement mit dem Gehäuse oder Gehäuseteil verklebt, verschweißt oder an das Gehäuse oder Gehäuseteil angespritzt wird.
-
Alternativ kann in dieser Ausführungsform das mindestens eine Koppelelement auch in die Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes integriert werden, wenn diese beispielsweise aus einem Kunststoff mit entsprechenden Festigkeitseigenschaften besteht oder in die Festigkeitsstruktur integrierte Kunststoffteile aufweist, die zum Anspritzen oder Anformen des mindestens einen Koppelelements geeignet sind.
-
Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele sollen das der Erfindung zu Grunde liegende Prinzip und daraus ableitbare Varianten erläutern. Es zeigen:
- 1 eine Teilansicht einer Rückenlehnenstruktur eines Kraftfahrzeugsitzes mit einer verstellbaren Kopfstütze und einer Verstelleinrichtung mit einem Spindelantrieb;
- 2 eine perspektivische Teilansicht der Schnittstelle zwischen einem Antriebsgehäuse einer Antriebseinheit der Verstelleinrichtung und einem Befestigungsteil der Rückenlehnenstruktur sowie zwei Befestigungsclipsen;
- 3 eine perspektivische Ansicht eines ersten Befestigungsclips mit einer Hartkomponente und einer Weichkomponente;
- 4 eine Seitenansicht des Koppelelements gemäß 3;
- 5 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Befestigungsclips mit einer Hartkomponente und einer Weichkomponente sowie einer Rastlasche;
- 6 eine perspektivische Teilansicht eines die Antriebseinheit aufnehmenden Gehäuses mit auf das Gehäuse aufgesteckten Koppelelementen;
- 7 eine perspektivische Teilansicht der Schnittstelle zwischen der Antriebseinheit und dem Befestigungsteil;
- 8 bis 11 schematische Längsschnitte durch verschiedene Ausführungsformen des Koppelelements mit abschnittsweise angeordneter Weich- und Hartkomponente und
- 12 eine perspektivische Teilansicht einer Antriebseinheit mit angeformten bzw. angespritzten Koppelelementen.
-
Die in 1 dargestellte Ansicht des oberen Teils einer rahmenförmigen Rückenlehnenstruktur 1 eines Kraftfahrzeugsitzes zeigt zwei Längsrahmenteile 11, die über ein U-förmiges Rahmenquerteil 12, 12' miteinander verbunden sind, das einen Hohlraum zwischen einem Befestigungsteil 12 und einem Verbindungsteil 12' aufweist, in dem eine Antriebseinheit 3 einer Verstelleinrichtung zum Verstellen einer Kopfstütze 2 angeordnet ist.
-
Die Kopfstütze 2 weist zwei parallele Führungsstangen 20 auf, die in zwei Führungshülsen 13 geführt sind, deren obere Enden mit dem Befestigungsteil 12 des Rahmenquerteils 12, 12' und deren untere Enden über eine Spindelaufnahme 14 miteinander verbunden sind.
-
Die Verstelleinrichtung zur Höhenverstellung der Kopfstütze 2 besteht aus der im Hohlraum zwischen dem Befestigungsteil 12 und dem Verbindungsteil 12' des Rahmenquerteils 12, 12' angeordneten Antriebseinheit 3, die sich aus einem Getriebe 31 und einem Elektromotor 32 zusammensetzt. Eine von dem Getriebe 31 der Antriebseinheit 3 angetriebene Spindel 4 kämmt mit einer Spindelmutter 40, die in der Spindelaufnahme 14 befestigt ist, so dass bei einer Drehung der Spindel 4 in der einen oder anderen Drehrichtung die Spindelaufnahme 14 und damit die mit der Kopfstütze 2 verbundenen Führungsstangen 20 angehoben bzw. abgesenkt werden. Zur Begrenzung des Verstellweges können zusätzlich Anschläge vorgesehen werden, die im Verstellbereich der Spindelaufnahme 14 angeordnet sind und damit den Verstellweg der Spindelaufnahme 14 nach oben und unten begrenzen.
-
Zur drehfesten Verbindung der Antriebseinheit 3 mit der Rückenlehnenstruktur 1 sind zwei Schnittstellen 6, 8 bzw. 7, 9 vorgesehen, an denen das Antriebsgehäuse 5 der Antriebseinheit 3 mit dem Befestigungsteil 12 des Rahmenquerteils 12, 12' verbunden wird.
-
2 zeigt in perspektivischer Teilansicht den Bereich der Schnittstelle zwischen dem Antriebsgehäuse 5 der Antriebseinheit 3 und dem Befestigungsteil 12 des Rahmenquerteils 12, 12' der Rückenlehnenstruktur 1.
-
Das Antriebsgehäuse 5 weist eine topfförmige Aufnahme 50 und axial vom Topf abstehende Arme mit Clipsen zur Aufnahme des Elektromotors 32, ein Antriebsgehäuseteil 51 für das Getriebe 31 sowie zwei Befestigungsdome 6, 7 auf. Durch eine Öffnung des Antriebsgehäuseteils 51 wird die Spindel 4 gesteckt und kämmt beispielsweise mit einem Schneckenrad des Getriebes 31 zur Drehung der Spindel 4 in der einen oder anderen Drehrichtung.
-
Das Befestigungsteil 12 der Rückenlehnenstruktur 1 enthält zwei Lochbilder 15, 16 mit versetzten Seitenkanten 151, 152 bzw. 161, 162. Zur Verbindung des Antriebsgehäuses 5 mit dem Befestigungsteil 12 sind zwei in den 3 bis 5 in vergrößerter, perspektivischer Ansicht dargestellte Koppelelemente 8, 8' vorgesehen, die in dieser Ausführungsform als separate Bauteile ausgebildet sind, die einerseits formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig mit den als Aufnahmen dienenden Befestigungsdomen 6, 7 des Antriebsgehäuses 5 und andererseits über die Lochbilder 15, 16 mit dem Befestigungsteil 12 der Rückenlehnenstruktur 1 verbunden werden.
-
2 zeigt die Koppelelemente 8, 8' vor deren Verbindung mit den Befestigungsdomen 6, 7 des Antriebsgehäuses 5, wobei die Befestigungsdome 6, 7 so ausgebildet sind, dass die Koppelelemente 8, 8' in einander entgegen gesetzten Richtungen, die durch die Pfeile A und B angedeutet sind, auf die Befestigungsdome 6, 7 aufgesteckt werden können. Die unterschiedlichen Aufsteckrichtungen dienen dazu, ein Lösen der Koppelelemente 8, 8' von den Befestigungsdomen 6, 7 beispielsweise in Folge von Vibrationen zu verhindern. Zu diesem Zweck weisen die Befestigungsdome 6, 7 Anschlagkanten 62, 72 auf, die das Aufstecken der Koppelelemente 8, 8' nur aus einer Richtung zulassen. Alternativ können die Aufsteckrichtungen der Koppelelemente 8, 8' winklig, beispielsweise um 90°, zueinander versetzt werden, um denselben Effekt zu erzielen.
-
Zur formschlüssigen Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 weisen die Befestigungsdome 6, 7 als Längsschlitze ausgebildete Nuten 61, 71 auf, so dass die Befestigungsdome 6, 7 einen Befestigungsabschnitt nach Art eines geschlitzten Kastenprofils ausbilden. Die Koppelelemente 8, 8' enthalten gemäß den vergrößerten Einzeldarstellungen in den 3 bis 5 einen vorzugsweise keilförmigen Grundkörper 80, von dem nach unten, d. h. in Richtung des Antriebsgehäuses 5, ein T-förmiger Steg 84 absteht, so dass bei der Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 die Querstege der T-förmigen Stege 84 in das Kastenprofil der Befestigungsdome 6, 7 eingreifen, während die Unterseite des Grundkörpers 80 auf der Oberfläche der Befestigungsdome 6, 7 zur Anlage kommt.
-
Zur Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit dem Befestigungsteil 12 weisen die Koppelelemente 8, 8' an der Oberseite des Grundkörpers 80 ebenfalls einen T-förmig ausgebildeten Befestigungssteg 83 auf, dessen eine Seitenkante einen Vorsprung 85 entsprechend der Seitenkante der Lochbilder 15, 16 aufweist. Zusätzlich weist das eine Koppelelemente 8' eine Rastlasche 86 auf, von der nach oben eine Rastnase 87 absteht, die bei der Verbindung des Antriebsgehäuses 5 mit dem Befestigungsteil 12 in eine Rastausnehmung 160 des dem Koppelelement 8' zugeordneten Lochbildes 16 einrastet.
-
Nach der Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 entsprechend den schematischen Darstellung gemäß den 6 und 7 wird die Antriebseinheit 3 auf das Befestigungsteil 12 aufgesteckt, indem die oberen T-Stücke 83 der Koppelelemente 8, 8' in die Lochbilder 15, 16 des Befestigungsteils 12 eingesteckt und die Antriebseinheit 3 mit den Koppelelemente 8, 8' in Richtung des Pfeils C verschoben wird, so dass die Querstege der T-Stücke 83 der Koppelelemente 8, 8' auf der Oberseite der Befestigungsteile 12 zur Anlage kommen und die Rastnase 87 der Rastlasche 86 in die Rastausnehmung 160 des Lochbildes 16 einrastet. Damit ist eine verdrehsichere, gegenüber Vibrationen geschützte feste Verbindung der Antriebseinheit 3 mit dem Befestigungsteil 12 bzw. der Rückenlehnenstruktur 1 des Kraftfahrzeugsitzes gewährleistet.
-
Beim Betrieb der Verstelleinrichtung zum Anheben und Absenken der Kopfstütze 2 durch Betätigen der Antriebseinheit 3 treten unvermeidliche Antriebsgeräusche auf, die von der Verstelleinrichtung auf die Rückenlehnenstruktur 1 übertragen und von einem Sitzbenutzer als störend empfunden werden, da infolge der Verbindung der Führungsstangen 20 der Kopfstütze 2 mit den an der Rückenlehnenstruktur 1 befestigten Führungshülsen 13 diese Geräusche unmittelbar auf die Kopfstütze 2 und damit in den Hörbereich des Sitzbenutzers übertragen werden.
-
Um die Übertragung der Antriebsgeräusche und eventueller Vibrationen der Verstelleinrichtung auf die Rückenlehnenstruktur 1 und damit auf die Kopfstütze 2 zu verhindern bzw. zu minimieren, sind die Koppelelemente 8, 8' gemäß den 3 bis 5 und 8 bis 11 aus einer Hartkomponente 81 zur Bildung der Festigkeitsstruktur der Koppelelemente 8, 8' und einer gekreuzt schraffiert dargestellten Weichkomponente 82 zur akustischen Entkopplung und Vermeidung von Vibrationsübertragungen zusammengesetzt. Die Weichkomponente 81 ist gemäß den 3 bis 5 an den direkten Kontaktflächen der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 des Antriebsgehäuses 5 vorgesehen, d. h. sowohl an der Unterseite des Grundkörpers 80 als auch an den Seiten der T-förmigen Stege 84, die mit den Kontaktflächen der Befestigungsdome 6, 7 in Berührung kommen. Dies sind sowohl der senkrechte Steg als auch Teile der Querstege sowie die eine Stirnseite der T-förmigen Stege 84, die an den Anschlägen 62, 72 der Befestigungsdome 6, 7 zur Anlage kommen.
-
Neben der akustischen Entkopplung bewirkt die Weichkomponente 82 der Koppelelemente 8, 8' eine begrenzte Beweglichkeit der Antriebseinheit 3, die verhindert, dass ein Verkanten der Verstelleinrichtung insbesondere während einer Verstellbewegung erfolgt.
-
Während die Hartkomponente 81 der Koppelelemente 8, 8' aus einem formstabilen Werkstoff besteht, wird die Weichkomponente 82 der Koppelelemente 8, 8' aus einem elastisch verformbaren Werkstoff hergestellt.
-
7 zeigt in perspektivischer Teilansicht die mit den Befestigungsdomen 6, 7 verbundenen Koppelelemente 8, 8' in Relation zum Befestigungsteil 12 und den im Befestigungsteil 12 vorgesehenen Lochbildern 15, 16 mit den versetzten Innenkanten 151, 152 bzw. 161, 162 und der Rastausnehmung 160. Die in 7 eingetragenen Pfeile D und E verdeutlichen die Beweglichkeit der Antriebseinheit 3 zur Befestigungsebene des Befestigungsteils 12 infolge der Weichkomponente 82 der Koppelelemente 8, 8' um die sowie in der Längsachse der Antriebseinheit 3.
-
Zur Unterstützung der formschlüssigen Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 wird die Weichkomponente 82 so dimensioniert, dass sie beim Aufstecken der Koppelelemente 8, 8' auf die Befestigungsdome 6, 7 gemäß 2 komprimiert wird, so dass neben der formschlüssigen Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 auch ein Kraftschluss zwischen den T-förmigen Stegen 83 mit den kastenförmigen Profilen der Befestigungsdome 6, 7 hergestellt wird.
-
Alternativ zu einer formschlüssigen oder form- und kraftschlüssigen Verbindung der Koppelelemente 8, 8' mit den Befestigungsdomen 6, 7 können die Koppelelemente 8, 8' auch mittels einer Klebeverbindung mit den Befestigungsdomen 6, 7 des Antriebsgehäuses 5 verbunden werden.
-
In den 8 bis 11 sind verschiedene mögliche Ausführungsformen eines Koppelelements 8, 8' mit mindestens einer Hartkomponente 81 und mindestens einer Weichkomponente 82 dargestellt, wobei die Weichkomponente 82 in mindestens einem Bereich des Koppelelements 8, 8' durchgängig so angeordnet ist, dass eine Körperschallübertragung zwischen den Verbindungen des Koppelelements 8, 8' mit der Antriebseinheit 3 bzw. der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes unterbrochen bzw. erheblich reduziert wird, so dass keine oder allenfalls eine geringe Schallübertragung von der Antriebseinheit 3 zur Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes erfolgt.
-
Die in 8 schematisch dargestellte Ausführungsform weist einen ersten, als T-förmigen Steg ausgebildeten Abschnitt 83 auf, der entweder mit einer Aufnahme am Gehäuse 5 der Antriebseinheit 3 oder mit der Aufnahme eines Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes verbunden wird und aus einer Hartkomponente 81 besteht. Ein zweiter, aus der Weichkomponente 82 bestehender Abschnitt des Koppelelements 8, 8' umfasst den Grundkörper 80 sowie einen T-förmigen Steg 84, der mit dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur oder mit der Aufnahme des Antriebsgehäuses 5 verbunden wird.
-
Die in 9 schematisch dargestellt Ausführungsform weist drei Abschnitte auf, von denen zwei Abschnitte als T-förmige Stege 83, 84 ausgebildet sind, die mit der Aufnahme des Antriebsgehäuses 5 bzw. dem Befestigungsteil der Festigkeitsstruktur verbunden werden. Zwischen diesen beiden äußeren Abschnitten des Koppelelements 8, 8' ist als dritter Abschnitt der aus einer Weichkomponente 82 bestehende Grundkörper 80 des Koppelelements 8, 8' angeordnet.
-
In der Ausführungsformen gemäß 10 weist das Koppelelement 8, 8' einen aus der Hartkomponente 81 bestehenden Kern auf, der teilweise mit einer Umhüllung aus der Weichkomponente 82 derart umgeben ist, dass in die Aufnahme am Antriebsgehäuse 5 oder am Befestigungsteil ein aus der Hartkomponente 81 bestehender Teil des Kerns eingreift, während die aus der Weichkomponente 82 gebildete Schale oder Umhüllung des Kerns in die Aufnahme des Befestigungsteils oder am Antriebsgehäuse 5 eingreift.
-
In der Ausführungsformen gemäß 11 weist das Koppelelement 8, 8' einen aus der Hartkomponente 81 bestehenden Kern auf, der vollständig mit einer Umhüllung aus der Weichkomponente 82 umgeben ist, so dass sowohl in die Aufnahme am Antriebsgehäuse 5 als auch in die Aufnahme am Befestigungsteil die aus der Weichkomponente 82 gebildete Schale oder Umhüllung des Kerns eingreift.
-
12 zeigt in teilperspektivischer Ansicht das Antriebsgehäuse 5 einer Antriebseinheit 3 mit direkt angeformten oder angespritzten Koppelelementen 9, 9'.
-
Das Antriebsgehäuse 5 weist einen Käfig 51 zur Aufnahme eines Elektromotors auf, wobei am Umfang des Käfigs 51 drei axial ausgerichtete Arme angeordnet sind, an deren Enden Rastvorsprünge oder Rastnuten vorgesehen sind, die mit entsprechenden Rastvorsprüngen oder Rastnuten des Elektromotors korrespondieren, so dass der Elektromotor in einfacher Weise in den Käfig 51 einclipsbar ist. Am Käfig 51 sowie an einem, das Getriebe der Antriebseinheit aufnehmenden Gehäuseteil 52, sind jeweils ein Koppelelement 9, 9' angeformt, die einen aus einer Hartkomponente 91 bestehenden Dom oder Podest 90 als Grundkörper aufweisen, an dessen äußerem Ende ein quader- oder keilförmiger Abschnitt auf der Weichkomponente 92 angeformt ist, an dem sich wiederum ein Abschnitt aus einer Hartkomponente 91 anschließt, der als T-förmiger Steg 93 zur Verbindung mit einer Aufnahme des Befestigungsteils der Festigkeitsstruktur des Kraftfahrzeugsitzes ausgebildet ist. Zusätzlich weist das eine Koppelelemente 9 eine Rastlasche 96 auf, von der nach oben eine Rastnase 97 absteht, die bei der Verbindung des Antriebsgehäuses 5 mit dem Befestigungsteil 12 in eine Rastausnehmung 160 des dem Koppelelement 9 zugeordneten Lochbildes 16 einrastet.
-
Die am Gehäuse 5 der Antriebseinheit 3 ausgebildeten Koppelelemente 9, 9' werden analog zur 7 auf das Befestigungsteil 12 aufgesteckt, indem die oberen T-Stücke 93 der Koppelelemente 9, 9' in die Lochbilder 15, 16 des Befestigungsteils 12 eingesteckt und die Antriebseinheit 3 mit den Koppelelemente 9, 9' in Richtung des Pfeils C gemäß 2 verschoben wird, so dass die Querstege der T-Stücke 93 der Koppelelemente 9, 9' auf der Oberseite der Befestigungsteile 12 zur Anlage kommen und die Rastnase 97 der Rastlasche 96 in die Rastausnehmung 160 des Lochbildes 16 einrastet. Damit ist eine verdrehsichere, gegenüber Vibrationen geschützte feste Verbindung der Antriebseinheit 3 mit dem Befestigungsteil 12 bzw. der Rückenlehnenstruktur 1 des Kraftfahrzeugsitzes gewährleistet.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Rückenlehnenstruktur
- 2
- Kopfstütze
- 3
- Antriebseinheit
- 4
- Spindel
- 5
- Antriebsgehäuse
- 6, 7
- Befestigungsdome
- 8, 8'; 9, 9'
- Koppelelemente
- 11
- Längsrahmenteile
- 12
- Befestigungsteil
- 12'
- Verbindungsteil
- 13
- Führungshülsen
- 14
- Spindelaufnahme
- 15, 16
- Lochbilder
- 20
- Führungsstangen
- 40
- Spindelmutter
- 50
- topfförmige Aufnahme
- 51
- Käfig
- 52
- Gehäuseteil
- 61, 71
- Nuten
- 62, 72
- Anschlagkanten
- 80, 90
- Grundkörper der Koppelelemente
- 81, 91
- Hartkomponente der Koppelelemente
- 82, 92
- Weichkomponente der Koppelelemente
- 83, 93
- Befestigungsstege
- 84
- T-förmige Stege
- 85
- Vorsprünge
- 86, 96
- Rastlasche
- 87, 97
- Rastnase
- 151, 152; 161, 162
- versetzte Seitenkanten der Lochbilder
- 160
- Rastausnehmung
- A - E
- Pfeil, Bewegungsrichtung
