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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Stand der Technik
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Derartige Verstellvorrichtungen sind bereits in vielfältiger Form und Ausgestaltung bekannt und gebräuchlich. So wird beispielsweise in der
DE 10 2015 121 204 A1 ein Sitzbeschlag für einen Fahrzeugsitz offenbart, bei der ein Karosserie-Anbindungsblech einen Unfall-Anschlag aufweist, in welchen ein Unfall-Fanghaken im Falle eines Unfalls eingreift.
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In diesem Zusammenhang wird auf die
DE 198 60 228 A1 verwiesen. Dort ist ein Fahrzeugsitz mit einem Beschlag zum Verstellen verschiedener Teile des Fahrzeugsitzes offenbart. Insbesondere ist eine gebogene Viertelkreis-Zahnradstruktur gezeigt, welche um einen Drehpunkt teilverschwenkbar angeordnet ist und aus zwei parallelen Blechen besteht.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu überwinden. Insbesondere soll eine Verstellvorrichtung bereitgestellt werden, die bei einem Unfall die Verformungsenergie von der Rückenlehne auf die Karosserie des Fahrzeugs ableitet.
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Lösung der Aufgabe
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Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach dem Anspruch 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Eine erfindungsgemässe Verstellvorrichtung ist für die Neigungsverstellung einer Rückenlehne vorgesehen. Dabei handelt es sich in erster Linie um eine Kraftfahrzeugrückbank. Im Falle eines Auffahrunfalls wird gerade die Rückbank starken Kräften ausgesetzt. Unter dem Einfluss dieser Kräfte darf die Rücksitzbank nicht umklappen und dabei die Energie an die Insassen weitergeben.
Die erfindungsgemässe Verstellvorrichtung weist einen Antrieb auf. Dieser Antrieb kann ein Elektromotor sein. Der Antrieb umfasst ein Abtriebsritzel. Das Abtriebsritzel ragt durch ein erstes Blech hin zu einem zweiten Blech, wobei das Abtriebsritzel eine Zahnschiene verstellt, wobei die Zahnschiene zwischen dem ersten Blech und dem zweiten Blech geführt ist. Bei Verstellung der Zahnschiene verstellt sich auch in gewünschter Weise die Neigung der Rückenlehne der Kraftfahrzeugrückbank.
Dabei ist neben der Zahnschiene eine weitere Zahnschiene vorhanden. Die beiden Zahnschienen sind miteinander verbunden, wobei die Zahnschiene und die weitere Zahnschiene nebeneinander parallel angeordnet sind, wobei die Zahnschiene und die weitere Zahnschiene identisch sind.
Die Zahnschienen sind als Stanzteil ausgeführt und besitzen auf der Oberseite eine Verzahnung. Für eine ausreichend große Eingriffsfläche werden zwei Schienen parallel zueinander verwendet. Die beiden Zahnschienen sind einends durch einen Niet verbunden und andernends durch die vernietete Lasche. Die Zahnschienen weisen dazu einends eine Schienennut-Öffnung und andernends eine Einstecköffnung auf.
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Der Radius der Schiene wird an die gewünschte Kinematik der Lehne angepasst. Im Überlastfall verschieben sich beide Zahnschienen relativ zueinander und verkanten an den Zahnrädern. Das wiederum verhindert ein Durchrutschen der Zahnschienen.
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Der Antrieb erfolgt über das in die Verzahnung der Schiene eingreifende Abtriebsritzel eines Elektromotors. Das Getriebe ist selbsthemmend, um die Schiene in Position zu halten. Der Motor ist mit beiden Blechen verschraubt. Die zu dem Abtriebsritzel gehörige Antriebswelle wird durch eine Gleitbuchse im fahrzeugseitigen zweiten Blech geführt.
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Die Zahnschienen sind einends mit einem Zahnschienen-Niet und andernends über einen Laschensteg einer Lasche miteinander vernietet.
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Weiter sind zwischen dem ersten Blech und dem zweiten Blech ein erstes Zahnrad und ein zweites Zahnrad drehbar gehalten wobei das erste Zahnrad dem Abtriebsritzel vorläuft und das zweite Zahnrad dem Abtriebsritzel nachläuft. Ausserdem sind zwischen dem ersten Blech und dem zweiten Blech ein erster Kunststoffgleiter und ein zweiter Kunststoffgleiter angeordnet ist. Die Zahnschienen laufen dabei in den zwei Kunststoffgleitern zwischen den zwei Blechen, wobei sich auf der Oberseite der Zahnschienen die zwei frei drehbaren Zahnräder befinden. Die Zahnräder werden jeweils durch einen ersten Zahnradniet für das erste Zahnrad und einen zweiten Zahnradniet für das zweite Zahnrad positioniert. Die beiden Zahnradnieten dienen gleichzeitig als weiteres Verbindungselement der beiden Bleche miteinander.
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Ausserdem besteht das erste Blech aus einer ersten Kufe und einer Blechwandung, wobei die Blechwandung eine Ritzelöffnung aufweist. In ähnlicher Weise besteht das zweite Blech aus einer zweiten Kufe und einer Blechrinne, wobei die Blechrinne eine Gleitbuchsenöffnung aufweist.
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Beide Kufen weisen jeweils ein erstes Befestigungsloch und ein zweites Befestigungsloch auf. Damit werden die beiden Bleche mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Zwei Schrauben verbinden die beiden Bleche der Verstellvorrichtung mit der Karosserie des Fahrzeugs.
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Das erste Blech und das zweite Blech weisen ausserdem je eine erste Gleiterklemmung und eine zweite Gleiterklemmung zur positionierenden Halterung der Kunststoffgleiter zwischen den beiden Blechen auf.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
- 1 zeigt eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemässen Verstellvorrichtung;
- 2 zeigt die Verstellvorrichtung nach 1 in einer ersten Endposition;
- 3 zeigt die Verstellvorrichtung nach 1 in einer Designposition;
- 4 zeigt die Verstellvorrichtung nach 1 in einer zweiten Endposition.
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Ausführungsbeispiel
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In 1 ist eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemässen Verstellvorrichtung dargestellt. Dort ist ein Antrieb 1 in Form eines Elektromotors gezeigt, der eine Abtriebsritzel 2 antreibt. Das Abtriebsritzel 2 ist ein Abtriebsritzel-Zahnrad. Zwischen dem Abtriebsritzel 2 und dem Antrieb 1 ist eine Aufnahme 23 angeordnet. Dabei ragt das Abtriebsritzel 2 durch die Aufnahme 23 weg vom Antrieb 1.
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Weiter ist ein erstes Blech 13 vorhanden. Das erste Blech 13 besteht in erster Linie aus einer Blechwandung 26 und einer ersten Kufe 24. Die Blechwandung 26 erstreckt sich etwa über die Hälfte der Länge der ersten Kufe 24, und ragt auf dieser Länge von der ersten Kufe 24 weg. Dabei bildet die Blechwandung 26 und die erste Kufe 24 einen Winkel von mehr als 90° aus, in dem sie voneinander wegverlaufen. Insgesamt weist das erste Blech 13 eine L-Form aus. Im Übergang der Blechwandung 26 zu der ersten Kufe 24 ist ein Absatz 34 vorhanden. Dieser Absatz 34 führt dazu, dass die Blechwandung 26 auf einer anderen Ebene weiterverläuft, als die erste Kufe 24.
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Weiter weist das erste Blech 13 etwa mittig auf der Blechwandung 26 eine Ritzelöffnung 22 auf. Die Ritzelöffnung 22 dient dazu, dass im zusammengebauten Zustand das Abtriebsritzel 2 durch die Blechwandung 26 durchgreift.
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Weiter sind ein erstes Zahnrad 5 und ein zweites Zahnrad 6 gezeigt. Das erste Zahnrad 5 weist einen ersten Durchgriff 20 auf. Das zweite Zahnrad 6 weist einen zweiten Durchgriff 21 auf.
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Das Abtriebsritzel 2 und die beiden Zahnräder 5, 6 weisen den gleichen Aussendurchmesser und die gleichen Zahngeometrien auf.
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Ausserdem ist eine Zahnschiene 3a gezeigt. Neben der Zahnschiene 3a ist eine weitere Zahnschiene 3b vorhanden. Die Zahnschiene 3a und die weitere Zahnschiene 3b sind identisch, welche mittels eines Zahnschienen-Niet 9 zusammengefasst sind. Die beiden Zahnschienen 3a, 3b sind identisch und kongruent nebeneinander angeordnet. Kongruent bedeutet, dass die beiden Zahnschienen 3a, 3b derart zueinander angeordnet sind, dass alle wesentlichen Merkmale derart parallel nebeneinander liegen, dass sie wie aus einem Stück wirken. Im Überlastfall, wie beispielsweise einem Auffahrunfall, verschieben sich beide Zahnschienen 3a, 3b relativ zueinander und verkanten an den Zahnrädern 5, 6. Dadurch wird wiederum wird ein Durchrutschen der Zahnschienen 3a, 3b verhindert. Dazu wird der Zahnschienen-Niet 9 in eine Schienenniet-Öffnung 29 der Zahnschienen 3a, 3b gesteckt. Anschliessend werden die beiden identischen Zahnschienen 3a, 3b zueinander vernietet. Die Zahnschienen 3a, 3b weisen eine Biegung auf. Der Radius der Zahnschienen 3a, 3b wird an die gewünschte Kinematik der Lehne angepasst. Die Zahnschienen 3a, 3b weisen einends die Schienenniet-Öffnung 29 auf.
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Andernends weisen die Zahnschienen 3a, 3b zwei Einstecköffnungen 17 auf. Ausserdem weisen die Zahnschiene 3a, 3b im Bereich der Schienenniet-Öffnung 29 jeweils einen Zahnschienenanschlag 36 auf.
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Die einzelnen Zahnschienen 3a, 3b sind als Stanzteile ausgeführt und besitzen auf der Oberseite eine Verzahnung. Oberseite ist die Seite, welche der Seite mit dem Zahnschienenanschlag 36 abgewandten Seite der Zahnschienen 3a, 3b. Für eine ausreichend große Eingriffsfläche werden mindestens zwei Zahnschienen 3a, 3b parallel zueinander verwendet. Die beiden Zahnschienen 3a, 3b sind einends durch die Zahnschienen-Niet 9 und andernends durch die vernietete Lasche 4 verbunden.
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Durch die Festigkeit des Zahnschienen-Niets 9 und/oder der vernieteten Lasche 4 kann die Verstellvorrichtung auf die Gegebenheiten und die angepeilten Aufprallgeschwindigkeiten beispielsweise bei einem Auffahrunfall angepasst werden, sodass die beiden Zahnschienen 3a, 3b zum richtigen Zeitpunkt auseinandergehen und ein Verklemmen der gesamten Vorrichtung ermöglichen.
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Die Einstecköffnungen 17 gehen durch beide Zahnschienen 3a, 3b und dienen der Aufnahme zweier Laschenstege 35 der Lasche 4. Die Lasche 4 beschreibt einen Teilkreis und weist eine Befestigungsöffnung 18 auf. Die Lasche 4 ist das Verbindungselement zu einer Lehne eines Kraftfahrzeugsitzes und fällt dazu in ein nicht gezeigtes Lehnenschloss ein. Zwischen den beiden Laschenstegen 35 ist eine Schweißnaht 19 die die Lasche 4 mit der Zahnschiene 3a, 3b verbindet, angeordnet. Die Laschenstege 35 werden in die Zahnschienen 3a, 3b Einstecköffnungen 17 eingeschoben und vernietet. Die vernieteten Laschenstege 35 halten die Zahnschienen 3a, 3b zusammen.
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Ausserdem sind ein erster Kunststoffgleiter 10 und ein zweiter Kunststoffgleiter 11 gezeigt. Jeder der Kunststoffgleiter 10, 11 weist eine U-Form auf. Im eingebauten Zustand umfangen die Kunststoffgleiter 10, 11 die Zahnschienen 3a, 3b. Ausserdem weist jeder der Kunststoffgleiter 10, 11 eine Clipseinrichtung auf, welche im eingebauten Zustand in entsprechende Clipsöffnungen des ersten Blechs 13 und eines zweiten Blechs 14 eingreifen und somit ortsfest zwischen dem ersten Blech 13 und dem zweiten Blech 14 gehalten werden. Dazu weist das zweite Blech 14 eine erste Gleiterklemmung 32 und eine zweite Gleiterklemmung 33 auf. Das erste Blech 13 weist ebenfalls weitere Gleiterklemmungen auf.
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Die beiden Kunststoffgleiter 10, 11 erleichtern somit das Verstellen der Zahnschienen 3a, 3b in verschiedene Positionen und somit auch das Verstellen der Neigung der Rückenlehne des Kraftfahrzeugsitzes.
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Das zweite Blech 14 besteht in erster Linie aus einer zweiten Kufe 25 und einer Blechrinne 27. Die Blechrinne 27 erstreckt sich etwa über die Hälfte der Länge der zweiten Kufe 25, und ragt auf dieser Länge von der zweiten Kufe 25 weg. Dabei bildet die Blechrinne 27 und die zweite Kufe 25 einen Winkel von mehr als 90° aus, in dem sie voneinander wegverlaufen. Insgesamt weist das zweite Blech 14 eine L-Form aus.
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Weiter weist das zweite Blech 14 etwa mittig auf der Blechrinne 27 eine Gleitbuchsenöffnung 28 auf. Die Gleitbuchsenöffnung 28 nimmt eine Gleitbuchse 12 auf. Die Abtriebswelle 2 wird im zusammengebauten Zustand durch eine Gleitbuchse 12 im fahrzeugseitigen zweiten Blech 14 geführt.
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Weiter ist ein erster Zahnradniet 7 und ein zweiter Zahnradniet 8 gezeigt. Der erste Zahnradniet 7 greift durch die Blechrinne 27, dem ersten Durchgriff 20 des ersten Zahnrads 5, die Blechwandung 26 und mündet in die Aufnahme 23. erste Zahnradniet 27 dient im eingebauten Zustand als Drehachse für das erste Zahnrad 5. zweite Zahnradniet 8 greift ebenfalls durch die Blechrinne 27, dem zweiten Durchgriff 21 des zweiten Zahnrads 6, die Blechwandung 26 und mündet in die Aufnahme 23. zweite Zahnradniet 27 dient im eingebauten Zustand als Drehachse für das zweite Zahnrad 6. Dazu weisen die jeweiligen Bauteile Bohrungen und/oder Gewinde auf.
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Ausserdem ist eine erste Blechschraube 15 und eine zweite Blechschraube 16 gezeigt. Sie dienen in erster Linie der Befestigung des ersten Blechs 13 und des zweiten Blechs 14 miteinander und an der Aufnahme 23. Dazu weisen die jeweiligen Bauteile Bohrungen und/oder Gewinde auf.
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Im zusammengebauten Zustand wird die Zahnschiene 3a und die weitere Zahnschiene 3b an den Längsseiten einerseits von dem erster Kunststoffgleiter 10 und dem zweiter Kunststoffgleiter 11 geführt und gehalten und andererseits von dem ersten Zahnrad 5 und dem zweiten Zahnrad 6 geführt und gehalten sind. Dabei bilden die beiden Zahnräder 5, 6 das Gegenlager zu den beiden Kunststoffgleitern 10, 11. Dabei ist jeweils eines der Kunststoffgleiter 10, 11 auf der Seite der beiden Zahnschienen 3a, 3b angebracht, die auch den Zahnschienenanschlag 36 ausbildet. Die beiden Zahnräder 5, 6 sind auf der den Zahnschienenanschlag 36 nicht aufweisenden Seite der Zahnschienen 3a, 3b angebracht. Dabei ist immer eines der Zahnräder 5, 6 oberhalb eines der Kunststoffgleiter 10, 11 angeordnet, um eine optimale Stabilität für das Haltern und Führen der beiden Zahnschienen 3a, 3b zu gewährleisten.
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In 2 ist die Verstellvorrichtung nach 1 in einer ersten Endposition gezeigt. In der ersten Endposition ist die Zahnschiene 3 derart positioniert, dass die Lasche 4 zu der Blechrinne 27 hinverschoben ist.
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Weiter sind in der 2 ein erstes Befestigungsloch 30 und ein zweites Befestigungsloch 31 gezeigt. Die beiden Befestigungslöcher 30, 31 dienen der Befestigung der beiden Bleche 13, 14 und somit der Verstellvorrichtung mit der Fahrzeugkarosserie.
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Die übrigen in der 2 gezeigten Bauteile wurden bereits in der 1 benannt und gewürdigt. Die Ausführungen zu den einzelnen Bauteilen aus der 1 gelten auch für die folgenden 2 bis 4.
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Unabhängig davon zeigt die 3 die erfindungsgemässe Verstellvorrichtung nach 1 in einer Designposition und in ähnlicher Weise zeigt die 4 die erfindungsgemässe Verstellvorrichtung nach 1 in einer zweiten Endposition.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antrieb
- 2
- Abtriebsritzel
- 3a
- Zahnschiene
- 3b
- Weitere Zahnschiene
- 4
- Lasche
- 5
- Erstes Zahnrad
- 6
- Zweites Zahnrad
- 7
- Erster Zahnradniet
- 8
- Zweiter Zahnradniet
- 9
- Zahnschienen-Niet
- 10
- Erster Kunststoffgleiter
- 11
- Zweiter Kunststoffgleiter
- 12
- Gleitbuchse
- 13
- Erstes Blech
- 14
- Zweites Blech
- 15
- Erste Blechschraube
- 16
- Zweite Blechschraube
- 17
- Einstecköffnung
- 18
- Befestigungsöffnung
- 19
- Schweißnaht
- 20
- Erster Durchgriff
- 21
- Zweiter Durchgriff
- 22
- Ritzelöffnung
- 23
- Aufnahme
- 24
- Erste Kufe
- 25
- Zweite Kufe
- 26
- Blechwandung
- 27
- Blechrinne
- 28
- Gleitbuchsenöffnung
- 29
- Schienenniet-Öffnung
- 30
- Erstes Befestigungsloch
- 31
- Zweites Befestigungsloch
- 32
- Erste Gleiterklemmung
- 33
- Zweite Gleiterklemmung
- 34
- Absatz
- 35
- Laschensteg
- 36
- Zahnschienenanschlag
