DE102016225839B4

DE102016225839B4 - Sitzschienenpaar für einen fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE102016225839B4
Application number: DE102016225839.7A
Authority: DE
Inventors: Ingo Quast; Erik Sprenger; Joachim Flick
Original assignee: Adient Luxembourg Holding SARL
Current assignee: Keiper Seating Mechanisms Co Ltd
Priority date: 2016-09-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2021-05-06
Anticipated expiration: 2036-12-22
Also published as: WO2018054977A1; DE102016225839A1

Abstract

Sitzschienenpaar (1) für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer Unterschiene (2), einer relativ zur Unterschiene (2) in Längsrichtung (x) verschiebbar geführten Oberschiene (4), welche sich mit ihren Profilen gegenseitig hintergreifen, wobei Kugeln (8) in einem Zusammenwirkungsbereich zwischen der Unterschiene (2) und der Oberschiene (4) angeordnet sind, wobei die Kugeln (8) in einem oberen oder einem unteren Halteabschnitt (12, 14) eines Kugelkäfigs (10) gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass an einem in Längsrichtung (x) betrachtet vorderen und hinteren Ende (A, B) des unteren Halteabschnitts (14) jeweils eine Ausnehmung (24) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sitzschienenpaar für einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Übliche Kraftfahrzeugsitze sind mittels zwei parallel verlaufender Sitzschienenpaare längsverschieblich an der Fahrzeugkarosserie angebunden. Die Position des Sitzes ist mittels einer im Bereich der Sitzschienenpaare angeordneten Verriegelungsvorrichtung arretierbar, wobei die Arretierung über einen Betätigungshebel von einem Insassen aufgehoben und der Sitz längs der strukturfesten Sitzschiene verschoben werden kann. Eine Ausführungsvariante eines Sitzschienenpaares ist aus der DE 100 39 511 A1 bekannt. Hierbei sind zwischen einer oberen und einer unteren Schiene Wälzkörper in Form von Kugeln in zwei mittels der Schienen geformten Führungsbahnen angeordnet.
Aus der EP 2 676 835 A2 ist eine Sitzschiebevorrichtung für ein Fahrzeug bekannt, umfassend eine obere Schiene, die einen Sitz oberhalb der oberen Schiene hält, und eine untere Schiene, in welcher die obere Schiene in relativ zu der unteren Schiene beweglich geführt ist, und ein zwischen der unteren Schiene und der oberen Schiene angeordnetes Wälzelement und ein daran vorgesehenes Halteelement. Das Halteelement hält das Wälzelement zwischen der unteren Schiene und der oberen Schiene, wobei das Halteelement einen vorspringenden Abschnitt mit einer Oberseite aufweist, welche angeordnet ist, um gleitend mit einer Rollfläche, an der das Wälzelement abrollt, in Kontakt zu gelangen.
Aus der DE 198 12 045 A1 ist eine weitere gattungsgemäße Längsführung bekannt, wobei auf jeder Unterschiene verschiebbar eine Oberschiene derart angeordnet, wobei Lagerbereiche der Oberschiene auf der Unterschiene als Umklammerungsbereich ausgebildet sind, die an zwei sich im Wesentlichen diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen vorgesehen sind und denen Führungsmittel zugeordnet sind, wobei in einem ersten Lagerbereich zwei unter einem Winkel beabstandet zueinander angeordnete Lagerführungen vorgesehen sind, um vertikal in Richtung der Sitzbelastung gerichtete Kräfte und horizontal gerichtete Kräfte aufzunehmen, und wobei auslaufende Enden der Unterschiene und der Oberschiene in dem ersten Lagerbereich jeweils als im wesentlichen U-förmige Profile ausgebildet sind, die ineinandergreifen. In dem diagonal gegenüberliegenden zweiten Lagerbereich ist eine Kugellagerführung vorgesehen.
Weitere beispielhafte Längsverstellvorrichtungen sind aus der DE 202 11 090 U1 , der WO 2014 136 123 A2 und der WO 2016 079 135 A1 bekannt.
Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Sitzschienenpaar der eingangs genannten Art zu verbessern, insbesondere ein Sitzschienenpaar mit einer definierten Positionierung eines Kugelkäfigs sowie einer höheren Belastbarkeit im Crashfall bereitzustellen.
Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Sitzschienenpaar für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer Unterschiene und einer relativ zur Unterschiene in Längsrichtung verschiebbar geführten Oberschiene, welche sich mit ihren Profilen gegenseitig hintergreifen, wobei Kugeln in einem Zusammenwirkungsbereich zwischen der Unterschiene und der Oberschiene angeordnet sind, wobei die Kugeln in einem oberen oder einem unteren Halteabschnitt eines Kugelkäfigs gehalten sind, und an einem in Längsrichtung betrachtet vorderen und hinteren Ende des unteren Halteabschnitts jeweils eine Ausnehmung vorgesehen ist.
Dadurch, dass an einem in Längsrichtung betrachtet vorderen und hinteren Ende des unteren Halteabschnitts jeweils eine Ausnehmung vorgesehen ist, welche eingerichtet ist, mit einem Endanschlag der Unterschiene zusammenzuwirken, kann eine Verschiebbarkeit des Kugelkäfigs relativ zur Unterschiene begrenzt sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Ausnehmung kann eine Negativform eines kooperierenden Endanschlags der Unterschiene aufweisen. Die Ausnehmung kann die Form einer Kugelkalotte aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass im Falle einer Anschlagsfahrt eine geringere Flächenpressung erfolgt und somit eine Deformation des Kugelkäfigs verhindert ist. Ferner kann hierdurch ein Klemmen oder eine Erhöhung von Verschiebekräften vermindert werden.
Der Kugelkäfig kann im Bereich des oberen und unteren Halteabschnitts im Wesentlichen über seine gesamte Ausdehnung in Längsrichtung jeweils voneinander beabstandete Verstärkungsrippen aufweisen. Dadurch kann eine höhere Belastbarkeit des Sitzschienenpaares im Crashfall, beispielsweise im Falle eines Frontalzusammenstoßen des Fahrzeugs mit einem fahrzeugfremden Objekt, erzielt werden. Hierbei wird es ermöglicht, dass sich die Oberschiene im Belastungsfall, beispielsweise aufgrund einer Zugbelastung oder Verformung im Crashfall, an den Verstärkungsrippen des Kugelkäfigs abstützt, wobei der Kugelkäfig hierbei mit seiner Außenseite an die Unterschiene andrückbar ist.
Die Verstärkungsrippen können eine an eine abschnittsweise Kontur der Oberschiene angepasste Kontur aufweisen. Insbesondere können die Verstärkungsrippen des oberen Halteabschnitts eine Kontur aufweisen, welche sich von einer Kontur der Verstärkungsrippen des unteren Halteabschnitts unterscheidet. Der obere Halteabschnitt und der untere Halteabschnitt können unterschiedlich ausgestaltet sein, um eine vordefinierte Montagerichtung sicherzustellen.
Der Kugelkäfig kann einen den oberen und unteren Halteabschnitt verbindenden Verbindungsabschnitt aufweisen. Der obere und untere Halteabschnitt kann hierbei jeweils mittels eines Filmgelenks mit dem Verbindungsabschnitt verbunden sein. Der Kugelkäfig kann zwei Filmgelenke zur Verbindung des Verbindungsabschnitts mit jeweils einem der Halteabschnitte aufweisen. Der Kugelkäfig kann aus einem Kunststoff gefertigt sein. Der Kugelkäfig kann bevorzugt einteilig als ein Formteil, insbesondere mittels eines Spritzgussverfahrens, gefertigt sein. Der Kugelkäfig kann zur Aufnahme einer Mehrzahl an Kugeln dienen. Der Kugelkäfig kann zur Aufnahme von 10 bis 20 Kugeln ausgestaltet sein, bevorzugt von 14 Kugeln. Die Kugeln können einen Durchmesser im Bereich von 3 bis 10 mm, bevorzugt von 4 bis 7 mm, besonders bevorzugt von genau 5 mm, aufweisen. Der obere und untere Halteabschnitt können jeweils unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Die Kugeln im oberen Halteabschnitt und die Kugeln im unteren Halteabschnitt können einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen.
An den in Längsrichtung betrachtet vorderen und hinteren Enden der Filmgelenke kann jeweils eine Einkerbung vorgesehen sein. Hierdurch können unerwünschte Beschädigungen, beispielsweise Brüche im Bereich der Filmgelenke, sowohl bei der Montage, als auch in montiertem Zustand, vermieden werden.
An den in Längsrichtung betrachtet vorderen und hinteren Enden des oberen Halteabschnitts kann jeweils ein Kontaktbereich mit einer Versteifungsrippe vorgesehen sein. Die Versteifungsrippe kann parallel zur Längsrichtung verlaufen. Der Kontaktbereich kann mit einem Endanschlag der Oberschiene zusammenwirken, welcher eine Verschiebbarkeit des Kugelkäfigs relativ zur Oberschiene begrenzt.
An dem Verbindungsabschnitt kann wenigstens ein Abstandselement vorgesehen, insbesondere angeformt, sein. An dem Verbindungsabschnitt können einen Mehrzahl von Abstandselementen vorgesehen sein. Die Abstandselemente können in Form von aus einer Ebene des Verbindungsabschnitts hervorstehenden Vorsprüngen ausgebildet sein. Die Abstandselemente können entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Mittenachse des Verbindungsabschnitts angeordnet sein. Die Abstandselemente können mittig zwischen den Filmgelenken angeordnet sein. Das wenigstens eine Abstandselement kann in Form einer Kugelkalotte ausgestaltet sein. Die Abstandselemente können in montiertem Zustand des Kugelkäfigs entlang einer Außenseite und der Außenseite gegenüberliegenden Innenseite des Verbindungsabschnitts gleichverteilt und/oder symmetrisch angeordnet sein. Alternativ können die Abstandselemente in Längsrichtung entlang des Verbindungsabschnitts abwechselnd auf der Außenseite und der Innenseite des Verbindungsabschnitts angeordnet sein. Ferner können die Abstandselemente federelastisch ausgestaltet sein.
Figurenliste
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Es zeigen:

1: ausschnittsweise eine Ansicht von schräg vorne auf ein vorderes Ende eines erfindungsgemäßen Sitzschienenpaars,
2: eine Frontansicht des Sitzschienenpaares,
3: eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Kugelkäfigs,
4: eine Frontansicht des Kugelkäfigs in einem aufgebogenen Zustand,
5: ausschnittsweise eine Innenseite eines hinteren Endes des Kugelkäfigs, und
6: ausschnittsweise eine Außenseite eines hinteren Endes des Kugelkäfigs.

Ein in 1 schematisch dargestelltes gattungsgemäßes Sitzschienenpaar 1 wird nachfolgend unter Verwendung von drei senkrecht zueinander verlaufenden Raumrichtungen beschrieben. Eine Längsrichtung x verläuft bei einem im Fahrzeug eingebauten Sitzschienenpaar 1 weitgehend horizontal und vorzugsweise parallel zu einer Fahrzeuglängsrichtung, die der gewöhnlichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges entspricht. Eine zu der Längsrichtung x senkrecht verlaufende Querrichtung y ist im Fahrzeug ebenfalls horizontal ausgerichtet und verläuft parallel zu einer Fahrzeugquerrichtung. Eine Vertikalrichtung z verläuft senkrecht zu der Längsrichtung x und senkrecht zu der Querrichtung y. Bei einem im Fahrzeug eingebauten Sitzschienenpaar 1 verläuft die Vertikalrichtung z parallel zu der Fahrzeughochachse.
Die verwendeten Positions- und Richtungsangaben, wie beispielsweise vorne, hinten, oben und unten beziehen sich auf eine Blickrichtung eines in einem Fahrzeugsitz sitzenden Insassen in normaler Sitzposition, wobei der Fahrzeugsitz im Fahrzeug eingebaut, in einer zur Personenbeförderung geeigneten Gebrauchsposition mit aufrecht stehender Lehne und wie üblich in Fahrtrichtung ausgerichtet ist.
In 1 ist ausschnittsweise ein vorderes Ende A eines erfindungsgemäßen Sitzschienenpaars 1 für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, gezeigt, welches eine Unterschiene 2 und eine relativ zur Unterschiene 2 in Längsrichtung x verschiebbar geführte Oberschiene 4 aufweist. Die Unterschiene 2 ist bevorzugt an einer Fahrzeugstruktur fixierbar. Die Oberschiene 4 ist bevorzugt an einer Struktur des Fahrzeugsitzes fixierbar.
Die Oberschiene 4 und die Unterschiene 2 hintergreifen sich mit ihren Profilen gegenseitig, wobei in einem linken und einem rechten Zusammenwirkungsbereich zwischen der Unterschiene 2 und der Oberschiene 4 jeweils ein Kugelkäfig 10 angeordnet ist. Wie in 3 bzw. in 4 gezeigt ist, sind in dem Kugelkäfig 10 eine Mehrzahl an Kugeln 8 in jeweils einem oberen Halteabschnitt 12 und einem unteren Halteabschnitt 14 des Kugelkäfigs 10 gehalten. Ferner ist in 1 ein in der Unterschiene 2 angeordneter Endanschlag 32 gezeigt, welcher bevorzugt aus dem Material der Unterschiene 2 nach innen ausgestellt sein kann. Der Endanschlag 32 weist vorzugsweise die Form einer Kugelkalotte auf. Der Kugelkäfig 10 weist an seinem vorderen Ende A des unteren Halteabschnitts 14 eine mit dem Endanschlag 32 kooperierende Ausnehmung 24 auf, welche den Endanschlag 32 teilweise aufnehmen kann, wenn der Kugelkäfig 10 den Endanschlag 32 kontaktiert. Der Endanschlag 32 dient einer Begrenzung einer möglichen Längsverschiebung des Kugelkäfigs 10 relativ zur Unterschiene 2.
In 2 ist eine Frontansicht auf das vordere Ende A des Sitzschienenpaares 1 gezeigt. Eine entsprechende Rückansicht auf ein hinteres Ende B des Sitzschienenpaares 1 kann entsprechen identisch oder spiegelsymmetrisch ausgestaltet sein. Der Kugelkäfig 10 des Sitzschienenpaars 1 weist sowohl im Bereich des oberen Halteabschnitts 12, als auch im Bereich des unteren Halteabschnitts 14 eine der abschnittsweisen Kontur der Oberschiene 2 abgepasste Kontur auf. Der obere Halteabschnitt 12 und der untere Halteabschnitt 14 des Kugelkäfigs 10 sind mittels eines Verbindungsabschnitts 16 verbunden. Der obere und der untere Halteabschnitt 12, 14 sind jeweils mittels eines Filmgelenks 18 mit dem Verbindungsabschnitt 16 verbunden. Der obere Halteabschnitt 12 weist ferner an seinem stirnseitigen vorderen Ende A eine Kontaktfläche 26 auf, welche mit einem an der Oberschiene 4 angeordneten, insbesondere ausgestellten, Endanschlag 34 zusammenwirkt. Der Endanschlag 34 dient einer Begrenzung einer möglichen Längsverschiebung des Kugelkäfigs 10 relativ zur Oberschiene 4. Ferner ist in 2 gezeigt, dass der untere Halteabschnitt 14 in Querrichtung y betrachtet eine größere Ausdehnung aufweist, als der obere Halteabschnitt 12. Diese ungleiche Dimensionierung des unteren Halteabschnitts 14 und des oberen Halteabschnitts 12 basiert nicht ausschließlich auf einem verfügbaren Bauraum, sondern trägt vielmehr dem Gedanken Rechnung, einen Falscheinbau des Kugelkäfigs 10 während der Montage des Sitzschienenpaares 1 zu vermeiden.
Der Verbindungsabschnitt 16 des Kugelkäfigs 10 weist in Vertikalrichtung z mittig angeordnete Abstandselemente 30 auf, welche in Querrichtung y beidseitig aus einer Oberfläche des Verbindungsabschnitts 16 hervorstehen. Die Abstandselemente 30 dienen einer genauen Positionierung des Kugelkäfigs 10 zwischen der Oberschiene 4 und der Unterschiene 2. Hierdurch kann ein unerwünschter Kontakt, insbesondere ein unerwünschtes Hängenbleiben, beim Überfahren gegebenenfalls vorgesehener Beschnittkanten in der Unterschiene 2 oder der Oberschiene 4 verhindert werden.
In 3 ist eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Kugelkäfigs 10 gezeigt, welcher im Bereich des oberen und unteren Halteabschnitts 12, 14 im Wesentlichen über seine gesamte Ausdehnung in Längsrichtung x jeweils voneinander beabstandete Verstärkungsrippen 20 aufweist. Darüber hinaus sind in dem oberen Halteabschnitt 12 und dem unteren Halteabschnitt 14 jeweils sieben Kugeln 8 gehalten. Jeweils im Bereich des vorderen Endes A und eines hinteren Endes B des unteren Haltebereichs 14 sind eine Gruppe von drei Kugeln 8 angeordnet. Eine weitere, siebte Kugel 8 ist in Längsrichtung x betrachtet mittig im unteren Haltebereich 14 angeordnet. Diese Anordnung der Kugeln 8 gilt ebenso für den oberen Haltebereich 14. Im Verbindungsabschnitt 16 sind zwei nicht bezifferte Positionierungslöcher gezeigt, welche einer einfacheren Positionierung und Vermessung dienen und eine Montage des Kugelkäfigs 10 erleichtern.
In 4 ist eine Frontansicht des Kugelkäfigs 10 in einer ursprünglichen Form gezeigt. Diese ursprüngliche Form kann einem Fertigungszustand des Kugelkäfigs 10 entsprechen, in welchem dieser beispielsweise mittels eines Spritzgusswerkzeugs gefertigt ist. In diesem Zustand lässt sich der Kugelkäfig 10 zudem leichter mit den vorgesehenen Kugeln 8 bestücken. An dem Verbindungsabschnitt 16 sind die Abstandselemente 30 angeformt. Die Abstandselemente 30 sind vorliegend in Form einer Kugelkalotte ausgestaltet. Die Abstandselemente 30 können gemäß einer weiten Ausgestaltung in Form eines freigestellten Federelements ausgestaltet sein.
Zur Montage des Kugelkäfigs 10 ist dieser von der in 4 gezeigten Form, in eine in den 5 und 6 gezeigte Einbaulage zu bringen. In 5 ist ausschnittsweise eine Innenseite eines hinteren Endes B des Kugelkäfigs 10 und in 6 ist ausschnittsweise eine Außenseite des hinteren Endes B des Kugelkäfigs 10 gezeigt. Die hierbei auftretende mechanische Belastung im Endbereich der Filmgelenke 18 ist aufgrund der Einkerbungen 22 reduzierbar. An dem in Längsrichtung x betrachtet hinteren Ende B des oberen Halteabschnitts 12 ist ein Kontaktbereich 26 mit einer Versteifungsrippe 28 vorgesehen, wobei die Versteifungsrippe 28 parallel zur Längsrichtung x verläuft.
Bezugszeichenliste

1: Sitzschienenpaar
2: Unterschiene
4: Oberschiene
8: Kugel
10: Kugelkäfig
12: oberer Halteabschnitt
14: unterer Halteabschnitt
16: Verbindungsabschnitt
18: Filmgelenk
20: Verstärkungsrippe
22: Einkerbung
24: Ausnehmung
26: Kontaktbereich
28: Versteifungsrippe
30: Abstandselement
32: Endanschlag
34: Endanschlag
A: vorderes Ende
B: hinteres Ende
x: Längsrichtung
y: Querrichtung
z: Vertikalrichtung

Claims

Sitzschienenpaar (1) für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer Unterschiene (2), einer relativ zur Unterschiene (2) in Längsrichtung (x) verschiebbar geführten Oberschiene (4), welche sich mit ihren Profilen gegenseitig hintergreifen, wobei Kugeln (8) in einem Zusammenwirkungsbereich zwischen der Unterschiene (2) und der Oberschiene (4) angeordnet sind, wobei die Kugeln (8) in einem oberen oder einem unteren Halteabschnitt (12, 14) eines Kugelkäfigs (10) gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass an einem in Längsrichtung (x) betrachtet vorderen und hinteren Ende (A, B) des unteren Halteabschnitts (14) jeweils eine Ausnehmung (24) vorgesehen ist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 1, wobei der Kugelkäfig (10) im Bereich des oberen und unteren Halteabschnitts (12, 14) im Wesentlichen über seine gesamte Ausdehnung in Längsrichtung (x) jeweils voneinander beabstandete Verstärkungsrippen (20) aufweist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 2, wobei die Verstärkungsrippen (20) abschnittsweise eine an eine Kontur der Oberschiene (4) angepasste Kontur aufweisen.
Sitzschienenpaar (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Kugelkäfig (10) einen den oberen und unteren Halteabschnitt (12, 14) verbindenden Verbindungsabschnitt (16) aufweist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 4, wobei der obere und untere Halteabschnitt (12, 14) jeweils mittels eines Filmgelenks (18) mit dem Verbindungsabschnitt (16) verbunden ist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 5, wobei an einem in Längsrichtung (x) betrachtet vorderen und hinteren Ende (A, B) der Filmgelenke (18) jeweils eine Einkerbung (22) vorgesehen ist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei an einem in Längsrichtung (X) betrachtet vorderen und hinteren Ende (A, B) des oberen Halteabschnitts (12) jeweils ein Kontaktbereich (26) mit einer Versteifungsrippe (28) vorgesehen ist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 7, wobei die Versteifungsrippe (28) parallel zur Längsrichtung (x) verläuft.
Sitzschienenpaar (1) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei an dem Verbindungsabschnitt (16) wenigstens ein Abstandselement (30) vorgesehen, insbesondere angeformt, ist.
Sitzschienenpaar (1) gemäß Anspruch 9, wobei das wenigstens eine Abstandselement (30) in Form einer Kugelkalotte ausgestaltet ist.