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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Lehnenanschlag mit Toleranzausgleich, wobei die Vorrichtung ein Verriegelungselement und einen federbelasteten Anschlag aufweist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Aus der
FR 2672258 A ist ein mehrteiliger Anschlagpuffer für kippbare Lehnen in Kraftfahrzeugen bekannt. Der Anschlagpuffer besteht aus einem Federelement, das über einen Sattel an einem Kolben befestigt ist, der an einem Anschlag sitzt. Durch die Vielzahl der Einzelteile ist dieser Lehnenanschlag in der Herstellung aufwendig. Zudem ist der beschriebene Lehnenanschlag hochaufbauend und damit nur bei entsprechend zur Verfügung stehendem Bauraum einsetzbar.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen leicht montierbaren und kostengünstigen Lehnenanschlag für den Toleranzausgleich einer Lehne an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs zur Verfügung zu stellen.
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Diese Aufgabe wird mit einem Lehnenanschlag mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen.
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Erfindungsgemäß wird ein Lehnenanschlag vorgeschlagen, der ein Verriegelungselement sowie ein Ausgleichselement aufweist wobei die Lehne in dem Kraftfahrzeug lösbar arretierbar ist. Der Lehnenanschlag hat einen sehr einfachen, dabei aber wirkungsvollen Aufbau mit einer Feder sowie mit einem Anschlag und befindet sich bei arretierter Lehne zwischen der Lehne und der Karosserie. Die Feder besteht hierbei aus mehreren Federelementen, ist einstückig mit dem Anschlag und bewirkt einen Toleranzausgleich.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung mit einer Feder, die aus mehreren Federelementen gebaut ist, die wiederum mit dem Anschlag einstückig verbunden sind, ergeben sich der Vorteil der einfachen Fertigung des Ausgleichelements sowie der Vorteil der schnellen Montage im Kraftfahrzeug.
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Zudem erhält die Feder durch diese Ausbildung aus mindestens zwei Federelementen eine stabile, kompakte und gleichzeitig flexible Struktur.
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Vorteilhafter Weise ist das einstückige Ausgleichelements ein aus elastischem Kunststoff gebildetes Spritzgussteil. Die Ausführung aus Kunststoff ist kostengünstig, im verbauten Zustand geräuscharm und -dämpfend sowie korrosionsbeständig. Der Kunststoff wird so ausgewählt, dass eine hinreichende Materialfestigkeit einerseits und eine ausreichende Elastizität andererseits erreicht werden. Insbesondere sind gummiartige Kunststoffe geeignet, beispielsweise Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk.
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Weitere Vorteile bei der Verwendung von Kunststoff sind die chemische Beständigkeit, die niedrige Verarbeitungstemperatur sowie das geringe Gewicht.
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In einer weiteren möglichen Ausführung der Erfindung ist das Ausgleichselement aus Metall gefertigt. Bei der Verwendung von Metall besteht der Vorteil, dass das einstückige Ausgleichselement eine hohe Stabilität hat und hierdurch gegen eventuelle hohe Belastungen durch im Kofferraum liegende Gepäckstücke (bei vorgeklappter Lehne) besonders widerstandsfähig ist.
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Das Ausgleichselement mit Federelementen und Anschlag befindet sich bei arretierter Lehne zwischen der Lehne und der Karosserie eines Kraftfahrzeugs, wobei sich zwischen Karosserie und Lehne beim vollständig montierten Kraftfahrzeug außerdem noch die Innenauskleidung befindet, sodass kein direkter Kontakt zwischen der Karosserie und der Lehne besteht.
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Die Pufferfunktion der Feder bewirkt einen Toleranzausgleich bei arretierter Lehne zwischen der Lehne und der Karosserie/Innenverkleidung, so dass Fertigungstoleranzen dieser Elemente nicht zu einem Klappern der arretierten Lehne an der Innenverkleidung führen können. Die Feder erzeugt also einen Ausgleich variabler Distanzen, die durch Fertigungstoleranzen wie auch durch die unterschiedlichen Belastungen der arretierten Lehne entstehen können.
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Der Innenraum des Ausgleichselements wird erfindungsgemäß vorteilhaft mit einem komprimierbaren Füllstoff ausgefüllt. Vorteilhafter Weise wird als Füllstoff ein Schaumstoff verwendet. Der Vorteil des Füllens besteht darin, dass eine erhöhte Formbeständigkeit des Ausgleichelements erreicht wird. Zudem verhindert die Füllung der Feder ein unbeabsichtigtes Eindringen und Verkanten von Fremdkörpern, die die Funktion des Ausgleichselements beeinträchtigen könnten. Weitere Vorteile bei der Verwendung von Schaumstoff sind dessen geringes Gewicht und hohe Kompressibilität, so dass der Vorgang des Toleranzausgleichs nicht durch den Füllstoff beeinträchtigt wird.
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Dadurch, dass die Feder aus mehreren Federelementen besteht, die vorzugsweise parallel zueinander angeordnet sind und mit jeweils einem Ende an der Bodenplatte bzw. dem Anschlag befestigt sind, wird eine hohe Stabilität des Ausgleichselements erreicht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Ausgleichselement auch bei einer eventuellen Beschädigung eines Federelements durch die anderen Federelemente weiter seine Funktion erfüllt.
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Vorteilhaft sind die Federelemente gewindeartig gebogen. Je nach gewünschtem Design ist auch eine einfach gebogene Ausrichtung oder eine gerade Ausrichtung der Federelemente möglich. Die gewindeartige Ausrichtung ist eine dreidimensionale Biegung, mit der eine besonders geringe Biegebelastung der einzelnen Federelemente möglich ist. Diese Ausbildung ist insbesondere bei einer Ausbildung des Ausgleichselements aus Kunststoff vorteilhaft. Je nach Werkstoff kann der Fachmann für die Fertigung des Ausgleichselements die passende Biegung bzw. für ein gewünschtes Biegungsdesign den passenden Werkstoff wählen und somit die Widerstandskraft/Federsteifheit der einzelnen Federelemente und der Feder als ganzes variieren.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist die Montage des Verriegelungselements an der Karosserie, an einer Hutablage oder an einer Seitenverkleidung. Die verschiedenen Möglichkeiten zur Positionierung schaffen Flexibilität im Design und der Konstruktion und sind je nach Fahrzeugmodell variierbar.
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Durch die Herstellung ist eine Obergrenze der Federelemente von 12 günstig und die optimale Anzahl der Federelemente liegt zwischen 3 und 7, idealer Weise bei etwa 4 bis 6. Die Anzahl der Federelemente kann je nach Modell und gewünschtem Design des Kraftfahrzeugs, für das das Ausgleichselement gefertigt wird, angepasst werden. Außerdem kann durch eine bestimmte Anzahl an Federelementen eine wunschgemäße Toleranzausgleichswirkung erzielt werden.
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Erfindungsgemäß kann somit auch der Abstand zwischen den einzelnen Federelementen in Abhängigkeit der Anzahl der Federelemente und der Größe des Ausgleichelements variieren. Auch die Länge der einzelnen Federelemente kann in Abhängigkeit der Größe des Ausgleichselements bestimmt werden.
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Die einzelnen Federelemente sind einendseitig an einer Bodenplatte festgelegt und mit ihrem bewegbaren Ende mit dem Anschlag verbunden. Der Anschlag dient also als Kopplungselement. Hierdurch wird erreicht, dass die einzelnen Federelemente nicht unabhängig voneinander bewegbar sind, sondern stets in der Gesamtheit aller Federelemente bewegt werden. Durch die gruppierte Bewegung wird ein koordinierter Toleranzausgleich erzielt. Durch die Befestigung der bewegbaren Enden der einzelnen Federelemente wird außerdem verhindert, dass sich die einzelnen Federelemente miteinander verhaken können und so die einwandfreie Arretierung der Lehne beeinflussen.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Festlegung der Federelemente am Anschlag und vorzugsweise auch an der Bodenplatte ist, dass der Abstand zwischen den einzelnen Federelementen bei jeder Federposition stets sicher kontrolliert ist, wodurch jegliche Fehlfunktion vermieden wird. Zudem gewinnt die Feder durch die Vielzahl der Federelemente an Stabilität und Haltbarkeit. Es wird außerdem verhindert, dass die einzelnen Federelemente voneinander ausgelenkt werden. Besonders zweckdienlich ist die gruppierte Anordnung der Federelemente bei der erfindungsgemäß vorliegenden punktuellen Gewichtsbelastung. Durch die Festlegung der Federelemente an der Bodenplatte und der Fixierung der Bodenplatte an der Karosserie des Kraftfahrzeugs ist das gesamte Ausgleichselement mit einfachsten Mitteln stabil positioniert.
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Der Anschlag, an dem die Federelemente befestigt sein können, kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein. Die Vorteile einer ringförmigen Ausbildung sind ein geringer Materialaufwand und daher eine kostengünstige Ausführung sowie eine besonders leichte Ausführung des Ausgleichselements. Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform ist ein plattenförmig ausgebildeter Anschlag. Hierdurch wird erreicht, dass der Anschlag an Stabilität und Formfestigkeit gewinnt. Die plattenförmige Ausführung des Anschlags ist außerdem ein Schutz für den Füllstoff und verhindert in diesem Sinn eine mögliche Beschädigung des Füllstoffs und der Federelemente.
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In einer dritten Anfertigungsform kann der Anschlag kuppelförmig sein, wodurch zusätzlich zu den Vorteilen des plattenförmigen Anschlags eine gezielte punktuelle Kontaktierung mit der Lehnenrückseite erreicht wird.
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Von Vorteil ist es auch, die Federelemente so anzuordnen, dass sie nach dem Arretieren der Rücksitzlehne bei Draufsicht neben dem Anschlag liegen. Dies ermöglicht einen besonders niedrigen Aufbau im zusammengedrückten Zustand und in Verbindung mit einer ringförmig ausgebildeten Bodenplatte eine einfache spritztechnische Herstellung.
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Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
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1 die Positionierung eines Verriegelungselements und des Ausgleichelements zwischen der Lehne und der Karosserie eines Kraftfahrzeugs,
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2 ein Ausgleichselement,
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3 das Ausgleichselement mit kuppelförmigem Anschlag perspektivisch in Draufsicht, und
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4 das Ausgleichselement in Seitenansicht.
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1 zeigt einen Lehnenanschlag 1, wobei eine Lehne 5 im arretierten Zustand mit einem Ausgleichselement 2 und mit einem Verriegelungselement 10 zusammenwirkt, die beide an einer Karosserie 6 eines Kraftfahrzeugs befestigt sind. Der Lehnenanschlag 1 ist in einer Aussparung 18 einer Innenverkleidung 16 an der Karosserie 6 angebracht. Das Verriegelungselement 10 hat ein nicht dargestelltes manuell bedienbares Griffelelement und hakt an einem Verriegelungswiderlager 13, das sich seitlich an der Lehne 5 befindet, ein. Das Verriegelungselement 10 kann auch an jeder anderen üblichen Position der Lehne angreifen und diese auch statt direkt mit der Karosserie 6 mit dem Sitz 12 verriegeln.
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In der gezeigten Position ist das Ausgleichselement 2 zusammengedrückt und berührt eine Anschlagsfläche 17 in der Lehne 5. Hierdurch verhindert das Ausgleichselement 2 ein Klappern der Lehne 5 an der Innenverkleidung 16, die zwischen der Lehne 5 und der Karosserie 6 angeordnet ist. Die Lehne 5 gehört zu einem üblichen Sitzaufbau, zu dem neben der Lehne auch der Sitz 12 selbst und eine Kopfstütze 11 gehören.
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Das in 2 dargestellte das einstückige Ausgleichselement 2 besteht aus insgesamt fünf Federelementen 4 und einem Anschlag 3 mit einer Anschlagskuppel 14. Jedes Federelement 4 ist einendseitig an einer Bodenplatte 7 festgelegt und trägt mit seinen freien anderen Enden den Anschlag 3. Die Bodenplatte 7 hat zwei Durchgangsöffnungen 8, die zur Befestigung des Ausgleichselements 2 an einer Karosserie 6 vorgesehen sind. Das Inneren des Ausgleichselements 2 ist mit einem Schaumstoff 9 gefüllt, der als Formteil zusammengedrückt zwischen die Federelemente 4 gesetzt wird und dort expandiert.
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In der Abbildung des Ausgleichselements 2 in 3 in Draufsicht ist die spindelgewindeartige Anordnung der Federelemente 4 erkennbar. Die Art der Anordnung bewirkt, dass im arretierten Zustand der Lehne 5 die Federelemente 4 neben der Anschlagskuppel 14 zu liegen kommen. Der offenen Bereich 19 ermöglicht eine einfache spritztechnische Herstellung sowie das Einsetzen des Schaumstoffs. In dieser Darstellung ist außerdem die Ausbildung der Bodenplatte 7 mit den zwei Durchgangsöffnungen 8 gut erkennbar.
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In der in 4 gezeigten Seitenansicht ist das Ausgleichselement 2 entspannt (ohne Lehnenanschlag) dargestellt. Die Feder 20 mit den Federelementen 4 ist in diesem nicht-arretierten Zustand der Lehne 5 je nach Ausführungsform um ca. 0,5 bis 2 cm expandiert, die gewünschte Federlänge liegt hierbei in der konstruktiven und designerischen Freiheit des Konstrukteurs. Für eine niedrig aufbauende und dabei sichere Befestigung ist das Ausgleichselement 2 in der Aussparung 18 der Innenverkleidung 16 angebracht. Die Festlegung der Bodenplatte erfolgt dabei mittels zweier Schrauben 15 oder Nieten an der Karosserie 6. Dies erlaubt auch im Falle einer eventuellen Reparatur einen schnellen Austausch. Gut zu erkennen sind wiederum der Schaumstoff 9 zwischen den Federelementen 4 sowie der Anschlagskuppel 14 am Anschlag 3.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lehnenanschlag
- 2
- Ausgleichselement
- 3
- Anschlag
- 4
- Federelement
- 5
- (Rücksitz-)Lehne
- 6
- Karosserie
- 7
- Bodenplatte
- 8
- Durchgangsöffnung
- 9
- Schaumstoff
- 10
- Verriegelungselement
- 11
- Kopflehne
- 12
- Sitz
- 13
- Verriegelungswiderlager
- 14
- Anschlagkuppel
- 15
- Schraube
- 16
- Innenverkleidung
- 17
- Anschlagfläche
- 18
- Aussparung
- 19
- offener Bereich
- 20
- Feder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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