DE102018125154A1

DE102018125154A1 - Step mechanism for a seat adjuster

Info

Publication number: DE102018125154A1
Application number: DE102018125154.8A
Authority: DE
Inventors: Harald Hochmuth
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-10-11
Filing date: 2018-10-11
Publication date: 2020-04-16

Abstract

Vorgeschlagen ist eine Schrittmechanik (1), mit einem um eine Achse rotierbaren Abtriebselement (3), mit einem um die Achse schwenkbaren Antriebselement (2), mit einem nicht rotierbaren Gehäuseteil (4), sowie mit zwei mit dem Antriebselement (2) beweglich gekoppelten, mit einer Verzahnung (5) des Abtriebselementes (3) in Eingriff bringbaren Klinken (6, 7), wobei die Klinken (6, 7) als relativ zum Antriebselement (2) linear bewegliche, mit der Verzahnung (5) zusammenwirkende Schieber (8, 9) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schieber (8, 9) zueinander fluchtend angeordnet sind und von einer gemeinsamen Feder (10) beaufschlagt sind.A step mechanism (1) is proposed, with an output element (3) which can be rotated about an axis, with a drive element (2) which can be pivoted about the axis, with a non-rotatable housing part (4) and with two which are movably coupled to the drive element (2) , with teeth (5) of the output element (3) which can be brought into engagement with pawls (6, 7), the pawls (6, 7) being linearly movable relative to the drive element (2) and interacting with the teeth (5) slider (8 , 9), characterized in that the slides (8, 9) are arranged in alignment with one another and acted upon by a common spring (10).

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft eine Schrittmechanik für einen Sitzversteller.The invention relates to a step mechanism for a seat adjuster.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Die DE 10 2005 022 722 A1 zeigt eine formschlüssige, beidseitig wirkende Schrittmechanik, insbesondere für eine Sitzverstellung in einem Kraftfahrzeug, umfasst ein um eine Achse rotierbares Abtriebselement, ein um die Achse schwenkbares Antriebselement, ein nicht rotierbares Gehäuseteil sowie zwei mit dem Antriebselement beweglich gekoppelte, mit einer Verzahnung des Abtriebselements in Eingriff bringbare Klinken, wobei die Klinken als parallel zueinander angeordnete, relativ zum Antriebselement linear bewegliche, mit einer Innenverzahnung des Abtriebselements zusammenwirkende Schieber ausgebildet sind.The DE 10 2005 022 722 A1 shows a positive-locking step mechanism acting on both sides, in particular for a seat adjustment in a motor vehicle, comprises an output element which can be rotated about an axis, a drive element which can be pivoted about the axis, a non-rotatable housing part and two which are movably coupled to the drive element and mesh with a toothing of the output element bringable pawls, the pawls being designed as parallel slides, linearly movable relative to the drive element and interacting with an internal toothing of the driven element.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schrittmechanik für eine Sitzverstellung anzugeben, der eine besonders einfachen Aufbau aufweist.The object of the invention is to provide a step mechanism for a seat adjustment, which has a particularly simple structure.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of claim 1.

Hierdurch wird erreicht, dass die Schrittmechanik kompakter, leichter und wirtschaftlicher gebaut werden kann.This ensures that the step mechanism can be made more compact, lighter and more economical.

Die Schrittmechanik ist als formschlüssige, beidseitig wirkende Schrittmechanik ausgebildet. Die Verzahnung ist vorzugsweise eine Innenverzahnung, wobei die Schieber an ihrem einen Ende eine dazu komplementäre Außenverzahnung aufweisen.The step mechanism is designed as a positive, double-acting step mechanism. The toothing is preferably an internal toothing, the slides having an external toothing complementary thereto at one end.

Die, vorzugsweise fluchtend zu den Schiebern angeordnete, Feder beaufschlagt die beiden Schieber zugleich, in dem die Feder beider Schieber auseinander drückt und so die Klinken der Schieber in Eingriff mit der Verzahnung des Abtriebselements bringt. Vorzugsweise ist die Feder zwischen den beiden Schiebern angeordnet und fluchtet mit diesen, um eine querkraftfreie Beaufschlagung der Schieber zu gewährleisten, wodurch eine Verkippung der Schieber vermieden wird und ein damit verbundenes Klemmen der Schieber in deren Führung verhindert wird. Damit wird die Zuverlässigkeit der Schrittmechanik erhöht.The spring, which is preferably aligned with the slides, acts on the two slides at the same time, in that the spring presses the two sliders apart and thus brings the pawls of the slides into engagement with the toothing of the output element. The spring is preferably arranged between the two slides and is aligned with them in order to ensure that the slides are acted upon without lateral force, thereby preventing the slides from tilting and preventing the slides from being clamped in their guide. This increases the reliability of the step mechanism.

In einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung weist die Schrittmechanik zwei Steuerbauteile auf, welche von einer gemeinsamen Feder beaufschlagt sind.In one embodiment according to the invention, the step mechanism has two control components which are acted upon by a common spring.

Im Stand der Technik wird das Rückstellen der Schrittmechanik durch eine Drehfeder, welche sich am Gehäuse abstützt, realisiert. Die Drehkraft dieser Feder ist begrenzt durch die Abmessungen der Feder selbst und den Drehwinkel. Es hat sich gezeigt, dass bei kleinem Drehwinkel die Rückstellkraft zu gering ist. Um die Rückstellkraft zu optimieren, ist es erfindungsgemäß nun möglich eine Beeinflussung der Federkraft der Feder des Steuerbauteilpaares durch die Feder des Schieberpaares vorzusehen.In the prior art, the resetting of the step mechanism is realized by a torsion spring which is supported on the housing. The torque of this spring is limited by the dimensions of the spring itself and the angle of rotation. It has been shown that the restoring force is too low for a small angle of rotation. In order to optimize the restoring force, it is now possible according to the invention to provide for the spring force of the spring of the control component pair to be influenced by the spring of the slide pair.

In einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist jedes Steuerbauteil eine Aussteuerkontur auf, die mit einem der Schieber derart zusammenwirkt, dass der Schieber außer Eingriff mit der Verzahnung gebracht werden kann, wenn das Antriebselement relativ zum Abtriebselement gedreht wird.In an advantageous further embodiment of the invention, each control component has a control contour which interacts with one of the sliders in such a way that the slider can be disengaged from the toothing when the drive element is rotated relative to the driven element.

Damit kann der aus dem Stand der Technik bekannte Bolzen / Stift, welcher zur Aussteuerung benötigt wird, entfallen. Die Steuerkontur im Deckel kann ebenfalls entfallen, da die Aussteuerkontur nun von den Steuerbauteilen ausgebildet ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Schrittmechanik und der Steuerbauteile können die Steuerbauteile aus einem Kunststoff hergestellt werden, da die Aussteuerkontur gemäß der Erfindung vorteilhafterweise robuster von den Steuerbauteilen ausgebildet werden kann.The pin / pin known from the prior art, which is required for modulation, can thus be dispensed with. The control contour in the cover can also be omitted, since the control contour is now formed by the control components. Due to the arrangement of the stepping mechanism and the control components according to the invention, the control components can be produced from a plastic, since the control contour according to the invention can advantageously be made more robust by the control components.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Steuerbauteile auf einer gemeinsamen Achse zueinander drehbar angeordnet sind. Damit werden die Toleranzen minimiert und ein gleichmäßigeres beziehungsweise symmetrisches Ansprechverhalten der Steuerbauteile in beiden Umfangsrichtungen erzielt, wenn die Schrittmechanik betätigt wird. Eine ungewöhnliche Haptik in einer Umfangsrichtung wird somit vermieden. Zudem wird weniger Bauraum zur Lagerung der Steuerbauteile benötigt.A preferred embodiment of the invention provides that the control components are rotatably arranged relative to one another on a common axis. This minimizes the tolerances and achieves a more uniform or symmetrical response behavior of the control components in both circumferential directions when the stepping mechanism is actuated. An unusual haptic in a circumferential direction is thus avoided. In addition, less space is required to store the control components.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das eine Steuerbauteil mit dem von diesem kontaktierten Schieber achssymmetrisch zum dem anderen Steuerbauteil mit dessen kontaktierten Schieber angeordnet. Durch die symmetrische Anordnung können zwei Steuerbauteile und/oder zwei Schieber mit jeweils einer Feder betätigt werden. Das verringert den Montageaufwand und die Herstellkosten.In a special embodiment of the invention, the one control component with the slider contacted by it is arranged axially symmetrically to the other control component with its slider contacted. Due to the symmetrical arrangement, two control components and / or two sliders can be actuated with one spring each. This reduces the assembly effort and the manufacturing costs.

In einer besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung ist die Feder des Schieberpaares innerhalb des Antriebselements angeordnet. Vorteilhafterweise wird die Zuverlässigkeit der Funktion des Schieberpaares erhöht, da durch die gleichzeitige Beaufschlagung des Schieberpaares die Abweichung der Kräfte auf die einzelnen Elemente des Paares minimiert wird.In a particularly preferred embodiment of the invention, the spring of the pair of slides is arranged within the drive element. Advantageously, the reliability of the function of the pair of sliders is increased, since the simultaneous action on the pair of sliders Deviation of the forces on the individual elements of the pair is minimized.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Steuerbauteile innerhalb des Abtriebselements angeordnet. Diese sind somit geschützt vor Umwelteinflüssen und können zuverlässig mit den Schieberbauteilen interagieren.In a further embodiment, the control components are arranged within the output element. These are therefore protected against environmental influences and can interact reliably with the slide components.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Feder des Steuerbauteilpaares innerhalb des Abtriebselements angeordnet ist. Vorteilhafterweise wird die Zuverlässigkeit der Funktion des Steuerbauteilpaares erhöht, da durch die gleichzeitige Beaufschlagung des Steuerbauteilpaares die Abweichung der Kräfte auf die einzelnen Elemente des Paares minimiert wird. Zudem wird die Feder durch die Anordnung innerhalb des Abtriebselements gekapselt und vor Umwelteinflüssen geschützt.A further embodiment provides that the spring of the control component pair is arranged within the output element. The reliability of the function of the control component pair is advantageously increased, since the simultaneous action on the control component pair minimizes the deviation of the forces on the individual elements of the pair. In addition, the spring is encapsulated by the arrangement within the output element and protected from environmental influences.

In Konkretisierung der Erfindung ist ein Gehäuse vorhanden, welches das Antriebselement und das Abtriebselement drehbar aufnimmt und dieses Gehäuse jeweils einen Anschlag für jeweils ein Steuerbauteil aufweist. Die Anordnung des Anschlags am Gehäuse stellt eine äußerst robuste Ausführung dar, da das Gehäuse mit dem Sitz oder einem Sitzgestell fest verbunden werden kann und somit die Kräfte im Anschlagfall keinen Einfluss auf die Funktion der Schrittmechanik im Betrieb haben. Das Gehäuse kann einen Deckel aufweisen, von dem die Anschläge ausgebildet sein können.In concrete terms of the invention, there is a housing which rotatably receives the drive element and the driven element and each housing has a stop for a control component. The arrangement of the stop on the housing represents an extremely robust design, since the housing can be firmly connected to the seat or a seat frame and therefore the forces in the event of a stop have no influence on the function of the step mechanism in operation. The housing can have a cover from which the stops can be formed.

Diese Anschläge können zugleich eine Drehwinkelbegrenzung für das Antriebselement sein, in dem das Antriebselement gegen einen dieser Anschläge anschlägt, wenn das Antriebselement eine Drehbewegung gegenüber dem Abtriebselement erfährt.These stops can also be a limitation of the angle of rotation for the drive element, in which the drive element strikes against one of these stops when the drive element undergoes a rotational movement with respect to the driven element.

In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist das Abtriebselement innerhalb des Antriebselements angeordnet. Vorteilhafterweise ist das Abtriebselement vom Antriebselement gekapselt und vor Umwelteinflüssen geschützt, damit die Schrittmechanik dauerhaft fehlerfrei funktionieren kann. Gleichermaßen wird eine sehr kompakte Anordnung erzielt.In an advantageous embodiment of the invention, the output element is arranged within the drive element. The output element is advantageously encapsulated by the drive element and protected from environmental influences, so that the stepping mechanism can function permanently without errors. A very compact arrangement is also achieved.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Schrittmechanik kann das Antriebselement deutlich verkleinert werden, wodurch eine signifikante Gewichtsreduzierung erreicht wird.Due to the construction of the step mechanism according to the invention, the drive element can be significantly reduced, whereby a significant weight reduction is achieved.

FigurenlisteFigure list

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt.Embodiments of the invention are shown in the figures.

Es zeigen:

1 die erfindungsgemäße Schrittmechanik in einem unbetätigten Zustand und
2 die erfindungsgemäße Schrittmechanik nach 1 in einem betätigten Zustand.

Show it:

1 the step mechanism according to the invention in an unactuated state and
2nd the step mechanism according to the invention 1 in an actuated state.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt die erfindungsgemäße Schrittmechanik 1 in einem unbetätigten Zustand. 1 shows the step mechanism according to the invention 1 in an unactuated state.

Die Schrittmechanik 1 weist ein nicht rotierbares Gehäuse 4, ein Antriebselement 2 und ein Abtriebselement 3 auf. Das Abtriebselement 3 hat eine auf einer Innenmantelfläche angeordnete Verzahnung 5, welche hier als Innenverzahnung ausgebildet ist. Das Antriebselement 2 und das Abtriebselement 3 sind auf einer gemeinsamen, als Bolzen ausgebildeten Achse 14 drehbar zueinander gelagert. Auf dieser Achse 14 sind auch die zwei Steuerbauteile 11 und 12 drehbar zueinander gelagert. Zwischen den beiden Steuerbauteilen 11 und 12 ist eine bogenförmige Druckfeder 13 angeordnet, welche die beiden Bauteile 11 und 12 voneinander weg und jedes Steuerbauteil 11, 12 gegen seinen Anschlag 15, 16 drückt.The step mechanism 1 has a non-rotatable housing 4th , a drive element 2nd and an output element 3rd on. The output element 3rd has a toothing arranged on an inner surface 5 , which is designed here as an internal toothing. The drive element 2nd and the output element 3rd are on a common axis designed as a bolt 14 rotatably mounted to each other. On this axis 14 are also the two control components 11 and 12th rotatably mounted to each other. Between the two control components 11 and 12th is an arcuate compression spring 13 arranged which are the two components 11 and 12th away from each other and each control component 11 , 12th against his attack 15 , 16 presses.

In einer gemeinsamen Gasse des Antriebselements 2 sind zwei Schieber 8 und 9 angeordnet, so dass eine zwischen den beiden Schiebern 8, 9 angeordnete Druckfeder 10 diese linear voneinander weg bewegen kann. An dem Ende des jeden Schiebers 8, 9 das der Feder 10 gegenüberliegt, ist eine zur Innenverzahnung 5 komplementäre Außenverzahnung 19, 20 ausgebildet, welche sich durch die wirkende Federkraft der Feder 10 im Ruhezustand der Schrittmechanik 1 stets im Eingriff mit der Innenverzahnung 5 befindet.In a common alley of the drive element 2nd are two sliders 8th and 9 arranged so that one between the two sliders 8th , 9 arranged compression spring 10th can move them linearly away from each other. At the end of each slider 8th , 9 that of the feather 10th opposite, is one for internal teeth 5 complementary external teeth 19th , 20th formed by the spring force acting on the spring 10th in the idle state of the step mechanics 1 always in contact with the internal toothing 5 located.

2 zeigt die erfindungsgemäße Schrittmechanik 1 nach 1 in einem betätigten Zustand. 2nd shows the step mechanism according to the invention 1 to 1 in an actuated state.

Wird das Antriebselement 2 im Uhrzeigersinn betätigt, so wird durch die vom Steuerbauteil 11 ausgebildete Steuerkontur 17 der Schieber 8 gegen die Federkraft der Feder 10 in die Gasse des Antriebselements 2 bewegt, wodurch seine Außenverzahnung 19 außer Eingriff mit der Verzahnung 5 kommt. Durch die weiter vorgespannte Feder 10 wird der dem Schieber 8 gegenüberliegende Schieber 9 mit seiner Verzahnung 20 in die Verzahnung 5 gedrückt und bewegt das Antriebselement 3 im Uhrzeigersinn.Will the drive element 2nd actuated clockwise by the control component 11 trained control contour 17th the slider 8th against the spring force of the spring 10th in the alley of the drive element 2nd moves, causing its external teeth 19th out of engagement with the gearing 5 is coming. Through the further pre-tensioned spring 10th becomes the slider 8th opposite slide 9 with its interlocking 20th in the gearing 5 pressed and moves the drive element 3rd clockwise.

Durch die Bewegung des Antriebselements 2 und der Kopplung zwischen der Klinke 6 des Schiebers 8 mit dem Steuerbauteil 11, wird das Steuerbauteil 11 gegen die Federkraft der Feder 13 und aus dem Anschlag 15 heraus bewegt. Die Kraft der Feder 13 stützt sich am gegenüberliegenden Steuerbauteil 12 und am Anschlag 16 des Gehäuses 4 ab. Das Antriebselement 2 kann mit dem Schieberbauteil 11 in umfangsseitiger Anlage kommen, um zu verhindern, dass die Steuerkontur 17 den Schieber 8 zu weit in die Gasse bewegt und gegebenenfalls die Feder 10 beschädigt.By the movement of the drive element 2nd and the coupling between the jack 6 the slide 8th with the control component 11 , the control component 11 against the spring force of the spring 13 and from the stop 15 moved out. The power of the spring 13 is based on the opposite control component 12th and at the stop 16 of the housing 4th from. The drive element 2nd can with the slide component 11 come in large-scale facility to prevent that the tax contour 17th the slider 8th moved too far into the alley and possibly the spring 10th damaged.

BezugszeichenlisteReference list

1)1): SchrittmechanikStep mechanics
2)2): AntriebselementDrive element
3)3): AbtriebselementOutput element
4)4): Gehäusecasing
5)5): VerzahnungGearing
6)6): Klinkepawl
7)7): Klinkepawl
8)8th): SchieberSlider
9)9): SchieberSlider
10)10): Federfeather
11)11): SteuerbauteilControl component
12)12): SteuerbauteilControl component
13)13): Federfeather
14)14): Achseaxis
15)15): Anschlagattack
16)16): Anschlagattack
17)17): SteuerkonturTax contour
18)18): SteuerkonturTax contour
19)19): AußenverzahnungExternal teeth
20)20): AußenverzahnungExternal teeth

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102005022722 A1 [0002]

Claims

Step mechanism (1), with an output element (3) rotatable about an axis, with a drive element (2) pivotable about the axis and with two movably coupled to the drive element (2), with a toothing (5) of the output element (3) in Pawls (6, 7) which can be brought into engagement, the pawls (6, 7) being designed as slides (8, 9) which are linearly movable relative to the drive element (2) and interact with the toothing (5), characterized in that the slides ( 8, 9) are aligned with each other and acted upon by a common spring (10).

Step mechanism (1) after Claim 1 , characterized in that the step mechanism (1) has two control components (11, 12) which are acted upon by a common spring (13).

Step mechanism (1) after Claim 2 , characterized in that each control component (11, 12) has a control contour which interacts with one of the slides (8, 9) in such a way that the slider (8, 9) can be disengaged from the toothing (5) if the drive element (2) is rotated relative to the output element (3).

Step mechanism (1) according to one of the Claims 2 or 3rd , characterized in that the control components (11, 12) are arranged rotatable relative to one another on a common axis.

Step mechanism (1) according to one of the Claims 2 to 4th , characterized in that the one control component (11) with the slide (8) contacted by it is arranged axially symmetrically to the other control component (12) with its contacted slide (9).

Step mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (10) of the pair of slides (8, 9) is arranged within the drive element (2).

Step mechanism (1) according to one of the Claims 2 to 6 , characterized in that the control components (11, 12) are arranged within the output element (3).

Step mechanism (1) according to one of the Claims 2 to 7 , characterized in that the spring (13) of the control component pair (11, 12) is arranged within the output element (3).

Step mechanism (1) according to one of the Claims 2 to 8th , characterized in that there is a housing (14) which rotatably receives the drive element (2) and the driven element (3) and this housing (14) each has a stop (15, 16) for a respective control component (11, 12) having.

Step mechanism (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the output element (3) is arranged within the drive element (2).