DE102015201649A1

DE102015201649A1 - Verbindungselement

Info

Publication number: DE102015201649A1
Application number: DE102015201649.8A
Authority: DE
Inventors: Hans-Rudi Schulz
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Priority date: 2014-11-13
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-05-19
Anticipated expiration: 2035-01-31
Also published as: WO2016074871A1; CN110588456A; CN107107787B; CN107107787A; US10239422B2; US20170327008A1; DE102015201649B4; CN110588456B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement (3) zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes (1) mit – einem Winkelelement (3.1), umfassend mindestens einen ersten Schenkel (3.1.1) mit einer an einem Ende angeordneten sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) und einer an einem gegenüberliegenden Ende angeordneten schienenseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.4) und einen zu dem ersten Schenkel (3.1.1) abgewinkelten zweiten Schenkel (3.1.2), wobei sich die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung (3.1.5) in einem Verbindungsbereich des ersten Schenkels (3.1.1) und des zweiten Schenkels (3.1.2) befindet und – einem Verzahnungselement (3.2). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verzahnungselement (3.2) zwei zueinander abgewinkelte Abschnitte (3.2.1, 3.2.2) aufweist, wobei – ein erster Abschnitt (3.2.1) im Wesentlichen als ein eine Verzahnung (V2) aufweisender Kreisbogen ausgebildet ist und endseitig mit dem zweiten Schenkel (3.1.2) verbunden ist, – ein zweiter Abschnitt (3.2.2) in Richtung der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) vom ersten Abschnitt (3.2.1) abgewinkelt ist und endseitig mit dem ersten Schenkel (3.1.1) verbunden ist. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fahrzeugsitz (1), umfassend mindestens ein solches Verbindungselement (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes und einen Fahrzeugsitz.
Gattungsgemäße Verbindungselemente zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes sind oder werden zwischen einem Sitzteil eines Fahrzeugsitzes und einer Führungsschiene dieses Fahrzeugsitzes angeordnet.
Höhenverstellbare Fahrzeugsitze sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist in der EP 0 806 319 B1 eine Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz beschrieben, wobei diese einen verzahnten Kreisausschnitt aufweist, welcher mit einem schwenkbaren Arm verbunden ist und mit einem auf einem Träger drehbar montierten Ritzel in Eingriff steht.
Weiterhin sind aus der DE 10 2012 107 141 A1 eine Sicherheitsvorrichtung eines Sitzes für ein Fahrzeug mit einer Höhenverstelleinrichtung und aus der DE 10 2004 033 605 B4 ein Kraftfahrzeugsitz mit angelenkter Rückenlehne und Blockiermittel der Rückenlehne im Fall eines frontalen Stoßes bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verbindungselement zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes sowie einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Fahrzeugsitz anzugeben.
Hinsichtlich des Verbindungselements wird die Aufgabe erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und hinsichtlich des Fahrzeugsitzes mit den in Anspruch 7 angegebenen Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Verbindungselement zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes umfasst ein Winkelelement, welches mindestens einen ersten Schenkel mit einer endseitig angeordneten sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung und einer gegenüberliegend endseitig angeordneten schienenseitigen Aufnahmeöffnung und einen zum ersten Schenkel abgewinkelten zweiten Schenkel aufweist, wobei sich die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung in einem Verbindungsbereich des ersten Schenkels und des zweiten Schenkels befindet. Das Verbindungselement umfasst weiterhin ein Verzahnungselement.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Verzahnungselement zwei zueinander abgewinkelte Abschnitte aufweist, wobei ein erster Abschnitt im Wesentlichen als ein eine Verzahnung aufweisender Kreisbogen ausgebildet ist und endseitig mit dem zweiten Schenkel verbunden ist und wobei ein zweiter Abschnitt in Richtung der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung vom ersten Abschnitt abgewinkelt ist und endseitig mit dem ersten Schenkel verbunden ist.
Das derart ausgebildete Verbindungselement ermöglicht eine gegenüber dem Stand der Technik effizientere Absorption von Energien, welche beispielsweise im Fall einer Kollision, z. B. eine Frontalkollision, auf den Fahrzeugsitz und damit auf das Verbindungselement einwirken. Dies ist insbesondere dadurch möglich, dass das Verzahnungselement zwei Abschnitte aufweist, wobei der zweite Abschnitt in Richtung der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung vom ersten Abschnitt abgewinkelt am ersten Schenkel angeordnet ist. Das Verzahnungselement ist dabei derart zum Winkelelement positioniert, dass die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung einen Kreismittelpunkt des ersten Abschnitts bildet. Damit weist der erste Schenkel eine möglichst große, zur Absorption von Energie zur Verfügung stehende Länge auf, womit das Risiko und/oder die Größe einer Deformation des Verbindungselements, insbesondere in Richtung einer Fahrzeugquerachse, und damit das Risiko, dass die Verzahnung außer Eingriff mit einem korrespondierenden Ritzels zur Einstellung eines Schwenkwinkels des Verbindungselements bewegt wird, wirkungsvoll gegenüber dem Stand der Technik reduziert wird. Damit wird eine Stabilität einer Verbindung zwischen einem Sitzteil eines Fahrzeugsitzes und einer Führungsschiene im Fall einer Kollision verbessert.
Ein Befestigungspunkt des zweiten Abschnitts mit dem ersten Schenkel ist dazu derart zwischen der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung und der schienenseitigen Aufnahmeöffnung angeordnet, dass ein Abstand des Befestigungspunktes zur sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung kleiner ist als zur schienenseitigen Aufnahmeöffnung. Damit ist eine Deformationszone zur Absorption von Energie gegenüber dem Stand der Technik signifikant vergrößert. Die Deformationszone erstreckt sich hierbei von einem die schienenseitige Aufnahmeöffnung umfassenden Ende des ersten Schenkels, welches als ein freies Ende ausgebildet ist, und dem Befestigungspunkt des zweiten Abschnitts mit dem ersten Schenkel.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist das Verzahnungselement kraftschlüssig mit dem Winkelelement verbunden, so dass das Verbindungselement zweiteilig ausgebildet ist. Der Kraftschluss ermöglicht eine feste Verbindung des Verzahnungselements mit dem Winkelelement, so dass bei Einleitung einer Kollisionsenergie eine Verformung des ersten Schenkels des Winkelelements möglich ist und die Kollisionsenergie nicht nahezu reibungslos auf das Verzahnungselement übertragen wird. Als Kraftschluss kann beispielsweise eine Niet- oder eine Schraubenverbindung vorgesehen sein.
Weiterhin ist das Winkelelement im Wesentlichen eine erste Ebene bildend ausgebildet, wobei das Verzahnungselement eine dazu parallele zweite Ebene bildend ausgebildet ist, so dass jeweils ein Ende des Verzahnungselements den ersten Schenkel bzw. den zweiten Schenkel zumindest teilweise berührend überlappt. Die Überlappung befindet sich dabei insbesondere am Befestigungspunkt des zweiten Abschnitts mit dem ersten Schenkel und einem Befestigungspunkt des ersten Abschnitts mit dem zweiten Schenkel. Dadurch, dass das Verzahnungselement parallel zum Winkelelement angeordnet ist, wird das Verbindungselement mechanisch stabilisiert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante umfasst das Winkelelement einen dritten Schenkel, welcher am zweiten Schenkel befestigt ist und eine weitere Verzahnung aufweist, wobei der dritte Schenkel derart anliegend zum ersten Abschnitt angeordnet ist, dass die Verzahnungen konturbündig zueinander verlaufen. Der dritte Schenkel unterstützt dabei die Verzahnung des Verzahnungselements, so dass eine mechanisch stabile und zuverlässige Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes sichergestellt werden kann.
Besonders bevorzugt weist der dritte Schenkel ein freies Ende auf, welches beabstandet zum ersten Schenkel ist. Der dritte Schenkel ist damit nicht fest mit dem ersten Schenkel verbunden, wodurch das Verbindungselement insbesondere in Richtung der Fahrzeugquerachse und damit senkrecht zur ersten und zweiten Ebene eine bestimmte Elastizität aufweist. Damit bleibt die gegenüber dem Stand der Technik vergrößerte Deformationszone des ersten Schenkels erhalten.
Es ist weiterhin ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz vorgesehen, welcher ein Sitzteil, wenigstens eine Führungsschiene und mindestens ein erfindungsgemäßes Verbindungselement umfasst, wobei das mindestens eine Verbindungselement das Sitzteil mit der Führungsschiene verbindet, und wobei mittels des Verbindungselements eine Höhenposition des Sitzteils relativ zur Führungsschiene veränderbar ist.
Der Fahrzeugsitz ist gegenüber dem Stand der Technik verbessert, da dieser mittels des Verbindungselements, welches eine optimale Energieabsorption im Kollisionsfall ermöglicht, eine erhöhte Sicherheit für Fahrzeuginsassen bietet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante bildet die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung, die sich im Verbindungsbereich des ersten und des zweiten Schenkels befindet, mit dem Sitzteil ein erstes Drehgelenk, wobei die schienenseitige Aufnahmeöffnung des ersten Schenkels mit der Führungsschiene ein zweites Drehgelenk bildet. Das Sitzteil kann damit individuell in dessen Höhe und Neigung relativ zur Führungsschiene eingestellt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist am Sitzteil ein Ritzel angeordnet, welches in die Verzahnung des Verbindungselements eingreift. Mittels des Ritzels ist dabei ein Schwenkwinkel des Verbindungselements zur Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes veränderbar.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
1 schematisch einen Ausschnitt eines Fahrzeugsitzes in Seitenansicht mit einem Verbindungselement zur Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes gemäß dem Stand der Technik,
2 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 1 in Unteransicht,
3 schematisch das Verbindungselement gemäß dem Stand der Technik in perspektivischer Ansicht,
4 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 1 in Seitenansicht nach Einwirkung einer Kollisionsenergie,
5 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 4 in Unteransicht,
6 schematisch ein Verbindungselement in perspektivischer Vorderansicht gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
7 schematisch ein Teil des Verbindungselements gemäß 6 in perspektivischer Rückansicht,
8 schematisch das vollständige Verbindungselement gemäß 6 in perspektivischer Rückansicht,
9 schematisch ein Ausschnitt eines Fahrzeugsitzes in Seitenansicht mit einem Verbindungselement zur Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel,
10 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 9 in Unteransicht,
11 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 9 in Seitenansicht nach Einwirkung einer Kollisionsenergie und
12 schematisch der Ausschnitt des Fahrzeugsitzes gemäß 9 in Unteransicht.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Zur besseren Veranschaulichung wird in den 1, 2, 4, 5 und 9 bis 12 ein Koordinatensystem mit einer Längsachse x, einer Querachse y und einer Hochachse z dargestellt.
Die 1 und 2 zeigen jeweils einen Ausschnitt eines Fahrzeugsitzes 1 gemäß dem Stand der Technik in schematischer Ansicht, wobei 1 den Fahrzeugsitz 1 in Seitenansicht und 2 in Unteransicht zeigt.
Der Fahrzeugsitz 1 ist zur Anordnung in einem vorderen Bereich eines nicht dargestellten Fahrzeugs vorgesehen, wobei in Bezug auf das dargestellte Koordinatensystem die Längsachse x eine Fahrzeuglängsachse parallel zu einer Fahrtrichtung, die Querachse y eine Fahrzeugquerachse oder Fahrzeugbreite und die Hochachse z eine Fahrzeughochachse oder Fahrzeughöhe ist.
Der Fahrzeugsitz 1 umfasst ein Sitzteil 2, ein Verbindungselement 3 und eine Führungsschiene 4, wobei das Sitzteil 2 mittels des Verbindungselements 3 mit der Führungsschiene 4 verbunden ist, worauf später näher eingegangen wird. Der Fahrzeugsitz 1 kann weiterhin ein nicht gezeigtes Rückenlehnenteil, welches schwenkbar zum Sitzteil 2 angeordnet ist, sowie mindestens ein weiteres Verbindungselement 3 umfassen. Das hier gezeigte Verbindungselement 3 stellt dabei insbesondere ein in Bezug auf die Längsachse x hinteres Verbindungselement 3 dar.
Das gezeigte Sitzteil 2 bildet eine Sitzfläche für einen nicht dargestellten Fahrzeuginsassen und ist in seiner Position, insbesondere in seiner Höhenposition, relativ zur Führungsschiene 4 mittels des Verbindungselements 3 an den Fahrzeuginsassen anpassbar. Das Sitzteil 2 kann im gezeigten Ausführungsbeispiel auch einen Sitzteilrahmen darstellen.
In 3 wird das Verbindungselement 3 in einer perspektivischen Ansicht näher gezeigt und erläutert. Hierbei ist kein Koordinatensystem dargestellt, da das Verbindungselement 3 in seiner Position relativ zum Fahrzeug veränderbar ist.
Das Verbindungselement 3 umfasst ein Winkelelement 3.1 und ein Verzahnungselement 3.2. Das Winkelelement 3.1 ist hierbei im Wesentlichen eine erste Ebene bildend ausgebildet und das Verzahnungselement 3.2 eine dazu parallele zweite Ebene bildend ausgebildet. Das Winkelelement 3.1 und das Verzahnungselement 3.2 werden im Folgenden näher beschrieben.
Das Winkelelement 3.1 weist drei Schenkel 3.1.1 bis 3.1.3 auf, wobei ein erster Schenkel 3.1.1 als Verbindungssteg ausgebildet ist und zwei Aufnahmeöffnungen 3.1.4, 3.1.5 aufweist, mittels der das Verbindungselement 3 mit dem Sitzteil 2 und der Führungsschiene 4 verbunden wird.
Dabei ist eine schienenseitige Aufnahmeöffnung 3.1.4 an einem freien Ende des ersten Schenkels 3.1.1 angeordnet und dient der Aufnahme eines Koppelelements 4.1, z. B. ein Verbindungsstift, der Führungsschiene 4, wie es in 1 beispielhaft gezeigt ist. Das Koppelelement 4.1 ist dabei derart in der ersten Aufnahmeöffnung 3.1.4 angeordnet, dass das Verbindungselement 3 drehbar um einen durch die schienenseitige Aufnahmeöffnung 3.1.4 gebildeten Drehpunkt ist.
Anstelle der schienenseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.4 weist der erste Schenkel 3.1.1 in einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel einen Verbindungsstift zur drehbaren Anordnung an der Führungsschiene 4 auf. Entsprechend weist dabei die Führungsschiene 4 eine den Verbindungsstift aufnehmende Aussparung oder Öffnung auf.
Eine sitzteilseitige Aufnahmeöffnung 3.1.5 ist an einem gegenüberliegenden stirnseitigen Ende des ersten Schenkels 3.1.1 angeordnet und dient der Aufnahme einer Welle 5, die eine Rotationsachse in Richtung der Querachse y bildet. Die Welle 5 ist hierbei als eine Stange ausgebildet, wie es 2 zeigt, die sich in Richtung der Querachse y über eine Breite des Fahrzeugsitzes 1 erstreckt und dabei in einem hinteren, unteren Bereich des Sitzteils 2, in Bezug auf die Längsachse x und Hochachse z, angeordnet ist. Die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung 3.1.5 bildet somit mit der Welle 5 ein erstes Drehgelenk und die schienenseitige Aufnahmeöffnung 3.1.4 mit dem Koppelelement 4.1 ein zweites Drehgelenk.
Der erste Schenkel 3.1.1 ist mit einem zweiten Schenkel 3.1.2 verbunden, welcher gegenüber dem ersten Schenkel 3.1.1 abgewinkelt ist, wobei im Verbindungsbereich des ersten Schenkels 3.1.1 und des zweiten Schenkels 3.1.2 die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung 3.1.5 angeordnet ist.
Der zweite Schenkel 3.1.2 ist mit einem dem ersten Schenkel 3.1.1 abgewandten Ende mit einem dritten Schenkel 3.1.3 verbunden, welcher in Richtung des ersten Schenkels 3.1.1 vom zweiten Schenkel 3.1.2 abgewinkelt ist. Dabei ist der dritte Schenkel 3.1.3 mit einem stirnseitigen Ende mit dem zweiten Schenkel 3.1.2 und mit einem gegenüberliegenden stirnseitigen Ende mit dem ersten Schenkel 3.1.1 verbunden.
Der dritte Schenkel 3.1.1 ist im Wesentlichen als ein Kreisbogen geformt und weist eine Verzahnung V1 auf, welche mit einer in 1 und 2 gezeigten Verstelleinheit 6 zur Höhenverstellung des Sitzteils 2 in mechanischem Wirkeingriff steht. Dabei ist ein Schwenkwinkel des Verbindungselements 3 insbesondere relativ zur Führungsschiene 4 durch die Verstelleinheit 6 veränderbar, wobei die Verstelleinheit 6 manuell oder motorisch betätigbar ist, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Betätigungshebels oder Elektromotors.
Die Verstelleinheit 6 umfasst ein Ritzel 6.1, welches bei Betätigung der Verstelleinheit 6 eine Rotationsbewegung ausführt. Da die Zähne des Ritzels 6.1 in die Verzahnung V1 eingreifen, wird die Rotationsbewegung des Ritzels 6.1 auf das Verbindungselement 3 übertragen, welches zur Höheneinstellung des Sitzteils 2 entsprechend geschwenkt wird.
Die Verzahnung V1 wird mittels des Verzahnungselements 3.2 mechanisch stabilisiert, welches ebenfalls eine Verzahnung V2 aufweist, die äquivalent zum dritten Schenkel 3.1.3 an einem Kreisbogen angeordnet ist.
Das Verzahnungselement 3.2 ist hierbei mit einem Ende am zweiten Schenkel 3.1.2 und mit einem gegenüberliegenden Ende am ersten Schenkel 3.1.1 befestigt, insbesondere kraftschlüssig befestigt, und derart am dritten Schenkel 3.1.3 anliegend angeordnet, dass die Verzahnungen V1, V2 konturbündig zueinander verlaufen.
Ein Kreismittelpunkt des kreisbogenförmigen Verzahnungselements 3.2 sowie des dritten Schenkels 3.1.3 wird durch die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung 3.1.5 gebildet.
Das Ritzel 6.1 greift somit gemeinsam in die Verzahnung V2 des Verzahnungselements 3.2 und in die Verzahnung V1 des Winkelelements 3.1 in der zuvor beschriebenen Art und Weise ein.
Weiterhin ist durch einen Befestigungspunkt B des Verzahnungselements 3.2 am ersten Schenkel 3.1.1 ein erster Bereich X1 und ein zweiter Bereich X2 definiert.
Der erste Bereich X1, auch Biegebereich, Biegelänge oder Deformationszone genannt, absorbiert in einem Kollisionsfall Energie mittels einer Deformation. Der zweite Bereich X2 ist mittels des dritten Schenkels 3.1.3 und des Verzahnungselements 3.2 steifer als der erste Bereich X1 und kann somit weniger Energie durch Deformation absorbieren. Bei Einleitung hoher Kollisionsenergien kann dabei das Verbindungselement 3 im zweiten Bereich X2 derart verformt werden, dass die Verzahnungen V1, V2 außer Eingriff mit dem Ritzel 6.1 gebracht werden, wie es die 4 und 5 beispielhaft zeigen.
Die 4 und 5 zeigen den Ausschnitt des Fahrzeugsitzes 1 gemäß dem Stand der Technik nach Einwirkung einer äußeren Kraft, z. B. eine Kollision, mit einem deformierten Verbindungselement 3 und einer deformierten Führungsschiene 4.
Aufgrund der einwirkenden Kräfte ist der erste Schenkel 3.1.1 im ersten Bereich X1 derart in Richtung der Querachse y deformiert, insbesondere gebogen, dass die Verzahnungen V1, V2 des Verbindungselements 3 und die Zähne des Ritzels 6.1 zueinander verschoben und damit außer Eingriff miteinander sind. Eine Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes 1 ist hierbei nicht mehr möglich. Es ist möglich, dass die Verbindung des Sitzteiles 2 mit der Führungsschiene 4 dadurch nicht mehr ausreichend sichergestellt ist.
Für eine effizientere Energieabsorption bei einer Kollision, wobei die Verzahnungen V1, V2 des Verbindungselements 3 und die Zähne des Ritzels 6.1 möglichst weiterhin in Eingriff miteinander stehen, schlägt die Erfindung ein Verbindungselement 3 vor, welches in den nachfolgenden 6 bis 12 beschrieben wird.
6 zeigt dazu ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Verbindungselements 3 zur Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes 1 in perspektivischer Vorderansicht. Die 7 und 8 zeigen jeweils das Verbindungselement 3 in perspektivischer Rückansicht, wobei in 7 nur ein Teil des Verbindungselements 3 gezeigt ist. Die 9 und 10 zeigen jeweils einen Ausschnitt des Fahrzeugsitzes 1 mit einem solchen Verbindungselement 3. Dabei zeigt 9 den Ausschnitt in einer Seitenansicht und 10 in Unteransicht, wobei die Führungsschiene 4 nicht dargestellt ist.
Das Verbindungselement 3 weist analog zu dem in den vorherigen 1 bis 5 beschriebenen Verbindungselement 3 ein Winkelelement 3.1 und ein Verzahnungselement 3.2 auf. Die in den 9 und 10 gezeigte Anordnung des erfindungsgemäßen Verbindungselements 3 am Fahrzeugsitz 1 ist ebenfalls analog zu der in den 1 und 2 gezeigten Anordnung ausgebildet, wobei das Verbindungselement 3 mit dem Sitzteil 2 und der Führungsschiene 4 verbunden ist.
Das hier gezeigte Winkelelement 3.1 unterscheidet sich dabei vom zuvor beschriebenen Winkelelement 3.1 darin, dass der dritte Schenkel 3.1.3 ein freies Ende 3.1.3.1 aufweist und somit beabstandet zum ersten Schenkel 3.1.1 ist, wobei dies mit zwei gestrichelten Linien im gezeigten Ausführungsbeispiel verdeutlicht ist. Eine in Betrachtungsrichtung obere gestrichelte Linie zeigt dabei den Kantenverlauf des freien Endes 3.1.3.1 des dritten Schenkels 3.1.3 und eine in Betrachtungsrichtung untere gestrichelte Linie den Kantenverlauf des ersten Schenkels 3.1.1. Der dritte Schenkel 3.1.3 ist somit nur am zweiten Schenkel 3.1.2 befestigt und nicht zusätzlich am ersten Schenkel 3.1.1.
Mit anderen Worten: Das Winkelelement 3.1 weist gegenüber dem bekannten Verbindungselement 3 gemäß der Beschreibung aus 3 einen durchgehenden Schlitz im dritten Schenkel 3.1.3 auf. Dadurch weist das erfindungsgemäße Verbindungselement 3 bei Anordnung am Fahrzeugsitz 1, wie beispielhaft in den 9 und 10 gezeigt, in Richtung der Querachse y eine bestimmte mechanische Flexibilität auf. Zur Verdeutlichung dazu zeigen die 7 und 8 das Verbindungselement 3 in Rückansicht, wobei 7 nur das Winkelelement 3.1 zeigt. Der Vorteil, der sich daraus gegenüber dem Stand der Technik ergibt, wird in den Beschreibungen der 11 und 12 beschrieben.
Wie in 6 gezeigt, weist das freie Ende 3.1.3.1 des dritten Schenkels 3.1.3 im gezeigten Ausführungsbeispiel weiterhin einen Anschlag A zur Begrenzung eines Schwenkwinkels des Verbindungselements 3 auf, worauf hierbei nicht näher eingegangen wird.
Das Verzahnungselement 3.2 ist gemäß dem gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel in zwei Abschnitte 3.2.1, 3.2.2 unterteilt.
Ein erster Abschnitt 3.2.1 ist analog zum zuvor beschriebenen Verzahnungselement 3.2 ausgebildet, wobei dieser kreisbogenförmig ausgebildet ist und die Verzahnung V2 aufweist.
Der erste Abschnitt 3.2.1 ist weiterhin mit einem Ende mit dem zweiten Schenkel 3.1.2 verbunden, insbesondere mittels Kraftschluss, z. B. mit einer Schrauben- oder Nietenverbindung. Mit einem gegenüberliegenden Ende ist der erste Abschnitt 3.2.1 mit einem zweiten Abschnitt 3.2.2 verbunden. Der erste Abschnitt 3.2.1 und der zweite Abschnitt 3.2.2 sind gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel einteilig miteinander ausgebildet.
Der zweite Abschnitt 3.2.2 ist vom ersten Abschnitt 3.2.1 in Richtung der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.5 abgewinkelt und mit einem dem ersten Abschnitt 3.2.1 abgewandten Ende an dem ersten Schenkel 3.1.1 befestigt, insbesondere kraftschlüssig befestigt, z. B. mittels einer Niet- oder Schraubenverbindung.
Der Befestigungspunkt B des Verzahnungselements 3.2 am ersten Schenkel 3.1.1 ist hierbei näher an der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.5 angeordnet als zur schienenseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.4. Mit anderen Worten: Der Befestigungspunkt B ist hierbei derart zwischen der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.5 und der schienenseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.4 angeordnet, dass ein Abstand des Befestigungspunktes B zur sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.5 kleiner ist als zur schienenseitigen Aufnahmeöffnung 3.1.4.
Dadurch, und weil der dritte Schenkel 3.1.3 nicht mehr mit dem ersten Schenkel 3.1.1 verbunden ist, wird der erste Bereich X1 in seiner Länge gegenüber dem Stand der Technik vergrößert, so dass zur Absorption von Energie eine größere Deformationszone zur Verfügung steht und dem Verbindungselement 3 eine höhere Kraftaufnahmefähigkeit in diesem Bereich ermöglicht ist.
Ein Beispiel für eine Deformation des Verbindungselements 3 bei Einwirkung äußere Kräfte zeigen die 11 und 12
Die 11 und 12 zeigen dabei den Ausschnitt des Fahrzeugsitzes 1 gemäß den 9 und 10 nach Einwirkung äußere Kräfte, wie z. B. eine Kollision, wobei das Verbindungselement 3 deformiert wurde.
Das Verbindungselement 3 ist dabei derart deformiert, dass ein Winkel zwischen dem zweiten Schenkel 3.1.2 und dem ersten Schenkel 3.1.1 in der ersten Ebene verkleinert ist, wie es 11 zeigt.
Aufgrund des gegenüber dem Stand der Technik vergrößerten ersten Bereichs X1 ist das Verbindungselement 3 im Gegensatz zum in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel in Richtung der Querachse y weniger stark deformiert, wie es 12 zeigt.
Dies hat zur Folge, dass die Verzahnungen V1, V2 und die Zähne des Ritzels 6.1 lediglich leicht zueinander verschoben sind, so dass das Verbindungselement 3 und die Verstelleinheit 6 weiterhin mechanisch in Wirkverbindung miteinander sind. Eine Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes 1 ist dabei weiterhin möglich.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsitz
2: Sitzteil
3: Verbindungselement
3.1: Winkelelement
3.1.1: erster Schenkel
3.1.2: zweiter Schenkel
3.1.3: dritter Schenkel
3.1.3.1: freies Ende
3.1.4: schienenseitige Aufnahmeöffnung
3.1.5: sitzteilseitige Aufnahmeöffnung
3.2: Verzahnungselement
3.2.1: erster Abschnitt
3.2.2: zweiter Abschnitt
4: Führungsschiene
4.1: Koppelelement
5: Welle
6: Verstelleinheit
6.1: Ritzel
A: Anschlag
B: Befestigungspunkt
V1, V2: Verzahnung
X1: erster Bereich
X2: zweiter Bereich
x: Längsachse
y: Querachse
z: Hochachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0806319 B1 [0003]
DE 102012107141 A1 [0004]
DE 102004033605 B4 [0004]

Claims

Verbindungselement (3) zur Höhenverstellung eines Fahrzeugsitzes (1) mit – einem Winkelelement (3.1), umfassend mindestens einen ersten Schenkel (3.1.1) mit einer an einem Ende angeordneten sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) und einer an einem gegenüberliegenden Ende angeordneten schienenseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.4) und einen zu dem ersten Schenkel (3.1.1) abgewinkelten zweiten Schenkel (3.1.2), wobei sich die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung (3.1.5) in einem Verbindungsbereich des ersten Schenkels (3.1.1) und des zweiten Schenkels (3.1.2) befindet und – einem Verzahnungselement (3.2), dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungselement (3.2) zwei zueinander abgewinkelte Abschnitte (3.2.1, 3.2.2) aufweist, wobei – ein erster Abschnitt (3.2.1) im Wesentlichen als ein eine Verzahnung (V2) aufweisender Kreisbogen ausgebildet ist und endseitig mit dem zweiten Schenkel (3.1.2) verbunden ist, – ein zweiter Abschnitt (3.2.2) in Richtung der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) vom ersten Abschnitt (3.2.1) abgewinkelt ist und endseitig mit dem ersten Schenkel (3.1.1) verbunden ist.
Verbindungselement (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungspunkt (B) des zweiten Abschnitts (3.2.2) mit dem ersten Schenkel (3.1.1) derart zwischen der sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) und der schienenseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.4) angeordnet ist, dass ein Abstand des Befestigungspunktes (B) zur sitzteilseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.5) kleiner ist als zur schienenseitigen Aufnahmeöffnung (3.1.4).
Verbindungselement (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verzahnungselement (3.2) kraftschlüssig mit dem Winkelelement (3.1) verbunden ist.
Verbindungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement (3.1) im Wesentlichen eine erste Ebene bildend ausgebildet ist und dass das Verzahnungselement (3.2) eine dazu parallele zweite Ebene bildend ausgebildet ist, so dass jeweils ein Ende des Verzahnungselements (3.2) den ersten Schenkel (3.1.1) bzw. den zweiten Schenkel (3.1.2) zumindest teilweise berührend überlappt.
Verbindungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement (3.1) einen dritten Schenkel (3.1.3) umfasst, welcher am zweiten Schenkel (3.1.2) befestigt ist und eine weitere Verzahnung (V1) aufweist, wobei der dritte Schenkel (3.1.3) derart anliegend zum ersten Abschnitt (3.2.1) angeordnet ist, dass die Verzahnungen (V1, V2) konturbündig zueinander verlaufen.
Verbindungselement (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Schenkel (3.1.3) ein freies Ende (3.1.3.1) aufweist, welches beabstandet ist zum ersten Schenkel (3.1.1).
Fahrzeugsitz (1), umfassend – ein Sitzteil (2), – wenigstens eine Führungsschiene (4) und – mindestens ein Verbindungselement (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Verbindungselement (3) das Sitzteil (2) mit der Führungsschiene (4) verbindet, wobei mittels des Verbindungselements (3) eine Höhenposition des Sitzteils (2) relativ zur Führungsschiene (4) veränderbar ist.
Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die sitzteilseitige Aufnahmeöffnung (3.1.5) mit dem Sitzteil (2) ein erstes Drehgelenk bildet und dass die schienenseitige Aufnahmeöffnung (3.1.4) des ersten Schenkels (3.1.1) mit der Führungsschiene (4) ein zweites Drehgelenk bildet.
Fahrzeugsitz (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Sitzteil (2) ein Ritzel (6.1) angeordnet ist, welches in die Verzahnung (V1, V2) des Verbindungselements (3) eingreift.