-
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit Rollenführung, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
-
Rollenführungen für Fahrzeugsitze, insbesondere zum Abrollen von Laufrollen, die mit einem Scherengestell verbunden sind, welches sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung beim Auf- und Abschwingen des Fahrzeugsitzes nach vorne und nach hinten ausdehnt und somit ein Abrollen der Laufrollen innerhalb der Führungsschiene erfordert, sind vielseitig bekannt.
-
Ebenfalls bekannt ist es, dass Laufrollen nach einer gewissen Betriebsdauer verschleißen. Insbesondere nutzt sich die Lauffläche der Laufrolle, also der Bereich, der beim Abrollen in der Laufschiene Kontakt zur Laufschiene ausbildet, durch Materialabrieb ab. Die Folge ist, dass der Außendurchmesser der Laufrolle kleiner wird und somit nicht mehr auf die Dimensionen der Laufschiene abgestimmt ist. Dadurch können Laufgeräusche und Spiel entstehen; die Laufrolle rollt sozusagen „unrund“ innerhalb der Führungsschiene ab. Außerdem ist die Gefahr weiterer Schädigungen der Elemente der Rollenführung bis hin zum Bruch der Laufrolle und/oder zum vollständigen Versagen der Anordnung gegeben.
-
Durch die Tatsache, dass die Laufrolle innerhalb der Führungsschiene abrollt und dementsprechend unzugänglich verbaut ist, besteht außerdem das Problem, dass eine reine Sichtkontrolle nicht ohne weiteres möglich ist, ohne die Rollenführung auseinanderbauen zu müssen.
-
DE 10 2016 108 159 A1 zeigt einen Fahrzeugsitz mit Rollenführung, wobei die Rollenführung mindestens eine zumindest teilweise seitlich offene Führungsschiene und mindestens eine in der Führungsschiene abrollende, mit Teilen des Fahrzeugsitzes über mindestens eine Achse verbundene Laufrolle aufweist, wobei bei einer axialen Belastung der Rollenführung in Richtung einer Mittelachse der Laufrolle ein unterer Abschnitt eines an einem der rollenaußenseitigen Innenwand zugewandten ersten Ende der Laufrolle ausgestalteten äußeren Endabschnitts an der unteren Übergangsinnenwand kontaktierend anliegt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Fahrzeugsitz mit einer Rollenführung zur Verfügung zu stellen, die eine Möglichkeit bietet, wie ein kritischer Verschleißzustand der Laufrollen auf einfache Weise erkannt werden kann.
-
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Fahrzeugsitz mit Rollenführung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1.
-
Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass bei einem Fahrzeugsitz mit Rollenführung, welche mindestens eine zumindest teilweise seitlich offene Führungsschiene und mindestens eine in der Führungsschiene abrollende, mit Teilen des Fahrzeugsitzes über ein Achselement verbundene Laufrolle aufweist, wobei eine Lauffläche der Laufrolle entlang einer parallel oder mit einem Winkel zu einer Mittelachse der Laufrolle angeordneten rollenunterseitigen Innenwand der Führungsschiene abrollbar ist, die Laufrolle mindestens einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste Bereich zumindest einen Teil der Lauffläche ausbildet und der zweite Bereich in einer radialen Richtung der Laufrolle zumindest teilweise zwischen dem Achselement und dem ersten Bereich sowie kontaktierend zu beiden angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist eine elektrische Leitfähigkeit des ersten Bereichs niedriger als eine elektrische Leitfähigkeit des zweiten Bereichs.
-
Es sei darauf hingewiesen, dass ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz, beispielsweise ein Scherengestell aufweist, welches in einer Längsrichtung des Fahrzeugsitzes ein hinteres Ende und ein vorderes Ende aufweist. Am hinteren Ende ist das Scherengestell oben und unten sowie links und rechts, bevorzugt jeweils über ein Festlager, mit dem Rest des Fahrzeugsitzes verbunden; die Anordnung einer abrollenden Laufrolle ist also bevorzugt nicht vorgesehen. Hingegen weist das Scherengestell am vorderen Ende, bevorzugt oben und unten, sowie links und rechts, jeweils eine Rollenführung als Loslager, also insgesamt vier Rollenführungen auf, welche bevorzugt genau eine, in einer in Längsrichtung des Fahrzeugsitzes angeordneten Führungsschiene abrollende Laufrolle umfasst.
-
Ebenfalls möglich ist es, dass oben kein Festlager, sondern beispielsweise weitere Laufrollen für eine Horizontalfederung angeordnet sind. Dann ist es bevorzugt, dass innerhalb des Scherengestells insgesamt zwei weitere Laufrollen, sowie sechs erfindungsgemäße Laufrollen angeordnet sind.
-
Es kann vorteilhaft sein, dass alle vier Laufrollen wie die erfindungsgemäße Laufrolle ausgestaltet sind. Aus Kostengründen kann es aber ausreichend sein, nur einen Teil der Laufrollen, beispielsweise die Laufrollen, welche erfahrungsgemäß den stärksten Abrieb erfahren, wie die erfindungsgemäße Laufrolle auszugestalten, um diese als Indikator zu nutzen. Beispielsweise sind die zwei unteren Laufrollen wie die erfindungsgemäße Laufrolle ausgestaltet. Beispielsweise sind die zwei oberen Laufrollen nicht wie die erfindungsgemäße Laufrolle ausgestaltet.
-
Durch die Benutzung des Fahrzeugsitzes und das damit verbundene Abrollen der Laufrolle innerhalb der Führungsschiene wird die Laufrolle wie oben beschrieben allmählich abgenutzt. Dies äußert sich beispielsweise dadurch, dass der erste Bereich Materialabrieb erfährt, wodurch nach einer bestimmten Nutzungsdauer der in radialer Richtung der Laufrolle daneben (innen-) liegende zweite Bereich freigelegt wird. Ein elektrischer Widerstand, den die Lauffläche der Laufrolle ausbildet, ist also hoch, wenn die Laufrolle in ihrem Grundzustand, also ihrem unbeschädigten Zustand vorliegt und niedriger, wenn die Laufrolle in einem ersten Verschleißzustand, gemäß welchem der zweite Bereich freigelegt ist und zumindest einen Teil der Lauffläche ausbildet, vorliegt.
-
Bevorzugt bildet der zweite Bereich im Grundzustand der Laufrolle keinen Anteil der Lauffläche aus, so dass insbesondere der zweite Bereich im Grundzustand der Laufrolle kontaktlos zur Führungsschiene angeordnet ist.
-
Da insbesondere das Achselement, die Laufrolle und die Führungsschiene zueinander kontaktierend angeordnet sind, ist es möglich, den Widerstand eines stromleitenden Pfades ausgehend von der Führungsschiene über die Laufrolle bis hin zum Achselement zu messen. Es ist demnach vorteilhaft, wenn eine Messeinrichtung zur Messung eines elektrischen Widerstands zwischen dem Achselement und der Führungsschiene vorgesehen ist.
-
Es wird dabei davon ausgegangen, dass das Achselement sowie die Führungsschiene eine elektrische Leitfähigkeit aufweisen, welche jeweils höher ist als die elektrische Leitfähigkeit des ersten Bereichs. Bevorzugt ist die elektrische Leitfähigkeit des Achselements sowie der Führungsschiene jeweils zumindest gleich wie oder größer als die elektrische Leitfähigkeit des zweiten Bereichs. Der elektrische Widerstand des ersten Bereichs ist also von allen genannten elektrischen Widerständen bevorzugt am höchsten. So kann sichergestellt werden, dass ein elektrisch leitender Pfad zwischen dem Achselement und der Führungsschiene über den ersten Bereich, sofern noch vorhanden, und den zweiten Bereich gebildet ist. Gleichzeitig kann ausgeschlossen werden, dass die eigentlich gewünschte Detektion des Abriebs der Laufrolle durch elektrisch isolierende Eigenschaften des Achselements und/oder der Führungsschiene verhindert wird.
-
Es wird hier als Grundlage für die Messung davon ausgegangen, dass zwischen dem Achselement und der Führungsschiene eine Reihenschaltung von Widerständen angeordnet ist, wobei ein erster Widerstand dem Achselement, ein zweiter Widerstand dem zweiten Bereich, ein dritter Widerstand dem ersten Bereich und ein vierter Widerstand der Führungsschiene zugeordnet sind. Entweder die Werte sind vorab bekannt, sodass ein theoretischer Gesamtwiderstand als Summe der ersten bis vierten Widerstände berechnet werden kann. Alternativ kann im Grundzustand der Laufrolle ein IST-Wert des Gesamtwiderstands gemessen werden. Dieser Gesamtwiderstand im Grundzustand der Laufrolle wird beispielsweise als erster Gesamtwiderstand bezeichnet und kann als erster Referenzwert für die Widerstandsmessung dienen.
-
Liegt nun die Laufrolle in einem ersten Verschleißzustand vor, so wird angenommen, dass der theoretische Gesamtwiderstand sich nur noch als Summe aus dem ersten Widerstand, dem zweiten Widerstand und dem vierten Widerstand berechnen lässt, welcher logischerweise kleiner ist als der erste Gesamtwiderstand. Dieser im ersten Verschleißzustand theoretisch vorliegende Gesamtwiderstand wird als zweiter Gesamtwiderstand bezeichnet und lässt sich mittels der Messeinrichtung natürlich auch als IST-Wert messen, indem zumindest für die Referenzmessung eine Laufrolle eingebaut wird, welche bereits im ersten Verschleißzustand vorliegt. Dieser zweite Gesamtwiderstand kann als zweiter Referenzwert für die Widerstandsmessung dienen.
-
Wird nun mittels der Widerstandsmessung durch die Messeinrichtung festgestellt, dass der IST-Gesamtwiderstand gleich dem ersten Gesamtwiderstand ist, so wird angenommen, dass die Laufrolle im Grundzustand vorliegt; ein Austausch der Laufrolle ist demnach noch nicht notwendig. In diesem Fall erfolgt bevorzugt keine Meldung an eine übergeordnete Steuereinrichtung.
-
Wird hingegen mittels der Widerstandsmessung durch die Messeinrichtung festgestellt, dass der IST-Gesamtwiderstand kleiner als der erste Gesamtwiderstand und/oder gleich dem zweiten Gesamtwiderstand ist, so wird angenommen, dass die Laufrolle im ersten Verschleißzustand vorliegt; ein Austausch der Laufrolle ist demnach notwendig oder zumindest empfohlen. In diesem Fall erfolgt bevorzugt eine Meldung an die übergeordnete Steuereinrichtung, welche wiederum beispielsweise ein Signal an eine optische und/oder akustische Anzeigeeinrichtung übermittelt, die den Fahrer durch eine entsprechende Bild- und/oder Tonnachricht auf den notwendigen Austausch der Laufrolle hinweist. Beispielsweise ist für jede erfindungsgemäß ausgestaltete Laufrolle des Scherengestells separat eine Widerstandsmessung möglich, sodass es auch detektierbar ist, welche der erfindungsgemäß ausgestalteten Laufrollen im ersten Verschleißzustand vorliegen.
-
Um den Erfordernissen der Praxis gerecht zu werden, ist es sinnvoll, beim Vergleich zwischen dem IST-Gesamtwiderstand und den vorgegebenen Werten Messtoleranzen zu berücksichtigen. Es ist also bevorzugt, dass die oben ausgeführten Vergleiche auch dann korrekte Ergebnisse liefern, wenn der IST-Gesamtwiderstand beispielsweise einen Wert aufweist, der in einem Bereich des 0,95- bis 1,05-fachen des Wertes des ersten oder zweiten Gesamtwiderstandes liegt.
-
Beispielsweise ist die Messeinrichtung dauerhaft angeordnet, so dass der elektrische Widerstand kontinuierlich messbar ist. Alternativ ist die Messeinrichtung nur temporär angeordnet, so dass der elektrische Widerstand einmalig messbar ist, beispielsweise jeweils nach einem vorbestimmten Wartungsintervall.
-
Sinnvoll ist es auch, eine Messung bei einer sich drehenden Laufrolle durchzuführen. So wird berücksichtigt, dass in Umfangsrichtung der Laufrolle eventuell erste Kompartimente, bei welchen sich der erste Bereich bereits abgenutzt hat, sowie zweite Kompartimente, bei welchen der erste Bereich noch vollständig oder zumindest noch in einer reduzierten Schichtdicke vorliegt, angeordnet sind. In diesem Fall würde der Widerstand einen zeitlichen Verlauf aufweisen, welcher zumindest für ein bestimmtes Zeitintervall jeweils gleich ausgestaltet ist. Beispielsweise sinkt der Widerstand während einer einzelnen Drehung der Laufrolle sprunghaft ab und steigt wieder an, entsprechend der erfolgenden Kontaktierung der ersten oder zweiten Kompartimente mit der Laufschiene. Auch diese Änderung des Widerstands ist detektierbar, da auch hier in regelmäßigen Abständen ein bestimmter Schwellenwert überschritten würde.
-
Bevorzugt ist also mittels der vorliegenden Erfindung eine Detektion des Zustandes der Laufrolle möglich, welcher insbesondere zerstörungsfrei und insbesondere ohne Demontage der Rollenführung durchführbar ist.
-
Es ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausreichend, wenn der zweite Bereich in axialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung der Laufrolle nicht durchgehend angeordnet ist. Es ist denkbar, dass der zweite Bereich verschiedene Formen aufweist. Es ist bevorzugt, dass der zweite Bereich in Form mindestens einer Hülse, mindestens eines Stifts und/oder mindestens einer Scheibe ausgestaltet ist. Alle diese Formen sind Standardformen, welche beispielsweise in Form eines Standardbauteils bereitgestellt werden können.
-
Dabei ist unter einer Hülse eine Form zu verstehen, welche hohlzylindrisch oder im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgestaltet ist, mithin zwei Stirnflächen, eine Mantelfläche mit einem Außendurchmesser und eine zylindrische Aussparung mit einem Innendurchmesser aufweist. Die zylindrische Aussparung kann durchgehend angeordnet sein oder sich lediglich über einen Anteil der Dicke der Hülse erstrecken, wobei die Dicke dem Abstand der beiden Stirnflächen entspricht.
-
Unter einem Stift ist eine Form zu verstehen, welche zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist, mithin zwei Stirnflächen, eine Mantelfläche sowie einen Außendurchmesser aufweist.
-
Unter einer Scheibe ist eine Form zu verstehen, welche hohlzylindrisch oder im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgestaltet ist, mithin zwei Stirnflächen, eine Mantelfläche mit einem Außendurchmesser und eine zylindrische Aussparung mit einem Innendurchmesser aufweist. Die zylindrische Aussparung ist in der Regel über die gesamte Dicke der Hülse durchgehend angeordnet, wobei die Dicke dem Abstand der beiden Stirnflächen entspricht. Im Gegensatz zur Hülse ist hier das Verhältnis der Dicke der Scheibe in Relation zum Außendurchmesser der Scheibe klein.
-
Die Laufrolle weist vorliegend bezogen auf ihre Axialrichtung ein erstes und ein zweites Ende auf. Es ist bevorzugt, dass der zweite Bereich zumindest partiell eines der ersten und zweiten Enden der Laufrolle ausbildet.
-
Es kann beispielsweise der zweite Bereich mindestens einen Metallstift umfassen, welcher mit dem Achselement verbunden ist. Beispielsweise kann ein unteres Ende des Metallstifts ein Außengewinde aufweisen, welches mit einer Innengewindebohrung des Achselements eine Schraubverbindung ausbildet. Beispielsweise ist eine Mittelachse des Metallstifts parallel zur Radialrichtung der Laufrolle ausgebildet.
-
Dieser Metallstift kann den zweiten Bereich komplett ausgestalten. Bevorzugt ist jedoch, dass der Metallstift als zweiter Anteil des zweiten Bereichs angeordnet ist, während ein erster Anteil des zweiten Bereichs den Metallstift umgebend angeordnet ist, sodass der zweite Bereich insgesamt beispielsweise hülsenförmig ausgestaltet ist.
-
Denkbar ist auch, dass der zweite Bereich mindestens eine Unterlegscheibe umfasst. Beispielsweise ist ein Innendurchmesser einer Durchgangsbohrung dieser Unterlegscheibe kontaktierend zu einem Außendurchmesser des Achselements angeordnet. Beispielsweise fluchten eine Mittelachse der Unterlegscheibe mit einer Mittelachse des Achselements.
-
Ebenfalls denkbar ist es, dass der zweite Bereich mindestens eine Distanzhülse aufweist. Beispielsweise ist ein Innendurchmesser einer Durchgangsbohrung dieser Distanzhülse kontaktierend zu einem Außendurchmesser des Achselements angeordnet. Beispielsweise fluchten eine Mittelachse der Distanzhülse mit der Mittelachse des Achselements.
-
Ferner sind Kombinationen aus den obigen Beispielen denkbar. So ist es denkbar, dass der zweite Bereich in Form von mehreren, bevorzugt von zwei Scheiben ausgestaltet ist. So könnte jeweils eine dieser Scheiben an jeweils einem axialen Endbereich der Laufrolle angeordnet sein.
-
Ferner kann es sein, dass zumindest an einer axialen Position der Laufrolle ein Verhältnis zwischen einem ersten Volumenanteil des ersten Bereichs zu einem zweiten Volumenanteil des zweiten Bereichs sich in radialer Richtung in Richtung zur Mittelachse hin stetig oder stufenbehaftet verkleinernd ausgestaltet ist.
-
Es ist ferner bevorzugt, dass mittels der geometrischen Gestaltung des zweiten Bereichs ein in zumindest einer Dimension (radial, axial oder umfänglich) variierendes Abriebverhalten des ersten Bereichs über zumindest einen Abschnitt der jeweiligen Dimension und/oder nicht nur punktuell detektierbar ist. Wenn beispielsweise festgestellt wird, dass der Abrieb der Laufrolle in axialer Richtung nicht an jeder Position gleich ist, so könnte die oben genannte Kombination von zwei Scheiben an beiden axialen Enden der Laufrolle diesem Unterschied gerecht werden.
-
Es ist ferner denkbar, dass der erste Bereich vollständig kontaktlos zum Achselement angeordnet ist; dies gilt bevorzugt für den Grundzustand und den ersten (und zweiten) Verschleißzustand. Beispielsweise ist der erste Bereich nur in Form einer Beschichtung auf dem zweiten Bereich angeordnet. Eine beispielhafte Dicke des ersten Bereichs liegt dabei in einem Bereich von 0,3 bis 1,0 mm, bevorzugt bei 0,5 mm.
-
Es ist ferner bevorzugt, dass der erste Bereich die Lauffläche im Grundzustand der Laufrolle vollständig ausbildet.
-
Ebenfalls ist es denkbar, dass der zweite Bereich sich über die gesamte Ausdehnung der Laufrolle in deren axialer Richtung erstreckend angeordnet ist.
-
Vorzugsweise ist das Material des ersten Bereichs durch Spritzgießen am Material des zweiten Bereichs angeformt. Durch diese fertigungstechnische Maßnahme lässt sich die Laufrolle in einfacher Weise in einer einzigen Spritzgussform herstellen.
-
Abhängig von der Wahl der Materialien kann die Laufrolle im Zwei-Komponenten-Spritzguss hergestellt sein, wenn auch der zweite Bereich aus einem Kunststoffmaterial besteht. Alternativ ist der zweite Bereich mittels eines Einlegeteils ausgestaltet oder umfasst mindestens ein Einlegeteil, welches vor dem Spritzgussprozess in die Form eingelegt und vom ersten Bereich und/oder von einem weiteren Anteil des zweiten Bereichs umspritzt wird. Ebenfalls möglich ist es nämlich, dass zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit des zweiten Bereichs elektrisch leitfähige Einlagen, wie beispielsweise mindestens ein Metallblech, mindestens eine Metallscheibe oder mindestens einen Metallfaden in das elektrisch leitende Material des zweiten Bereichs eingefügt sind.
-
Somit ist es bevorzugt, dass der erste Bereich aus einem ersten Kunststoff und der zweite Bereich aus einem zweiten Kunststoff und/oder einem metallischen Werkstoff ist.
-
Vorzugsweise wird als elektrisch leitendes Material des zweiten Bereichs ein gefüllter Kunststoff, beispielsweise ein mit Graphit oder Aluminiumpulver gefüllter Kunststoff gewählt. Vorzugsweise ist das Material des ersten Bereichs Polyoxymethylen (POM).
-
Um eine Laufrolle herzustellen, deren Abriebverhalten noch genauer detektierbar ist, ist es ferner denkbar, dass der zweite Bereich der Laufrolle einen dritten Bereich umfasst, welcher in der radialen Richtung der Laufrolle zumindest teilweise zwischen dem Achselement und einem Rest des zweiten Bereichs sowie kontaktierend zu beiden angeordnet ist, wobei eine elektrische Leitfähigkeit des Rests des zweiten Bereichs niedriger ist als eine elektrische Leitfähigkeit des dritten Bereichs.
-
Somit lässt sich beispielsweise ein zweiter Verschleißzustand der Laufrolle detektieren, gemäß welchem der dritte Bereich Kontakt zur Führungsschiene ausbildet, da der erste Bereich sowie der Rest des zweiten Bereichs bereits abgerieben wurden. Es kann also sein, dass zunächst ein erster Verschleißzustand der Laufrolle detektiert wird, ohne dass diese im Anschluss ausgetauscht wird. Anschließend erfährt die Laufrolle weiteren Abrieb, bis sie im zweiten Verschleißzustand vorliegt, woraufhin beispielsweise die Aufforderung zum Austausch der Laufrolle nochmals in einer dringlicheren Formulierung bereitgestellt werden kann.
-
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen.
-
Es zeigen:
- 1a eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsitzes;
- 1b eine schematische Darstellung eines Messaufbaus zur Messung des Widerstandes der Rollenführung;
- 2 ein Flussdiagramm für ein zugrunde liegendes Verfahren;
- 3a eine erste bevorzugte Ausführungsform der verwendeten Laufrolle;
- 3b eine zweite bevorzugte Ausführungsform der verwendeten Laufrolle;
- 3c eine dritte bevorzugte Ausführungsform der verwendeten Laufrolle;
- 3d eine vierte bevorzugte Ausführungsform der verwendeten Laufrolle.
-
In 1a ist in einer perspektivischen Darstellung ein Fahrzeugsitz 1 mit einem Sitzteil ST, einer Rückenlehne RL und einer Armlehne AL dargestellt. Ein Unterteil UT des Fahrzeugsitzes 1 ist dabei gegenüber einem Oberteil OT mittels eines Scherengestells 7 verbunden, sodass sich die beiden Teile UT, OT aufeinander zubewegen können. Das Oberteil OT ist also gegenüber dem Unterteil UT schwingend gelagert.
-
Um Scherenarme des Scherengestells 7 auf und ab schwingen lassen zu können, müssen diese zumindest teilweise, auch an ihren unteren Enden, in Fahrzeuglängsrichtung, also in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegbar angeordnet sein. Hierfür sind Führungsschienen 3 vorhanden (siehe auch 1b), die in ihrem Querschnitt vorzugsweise C-förmig oder u-förmig ausgebildet sind und innerhalb welcher Laufrollen 5, in diesem Fall eine einzelne Laufrolle 5 pro Rollenführung 2, rollend gelagert sind.
-
Die Laufrolle 5 ist jeweils an einem Achselement 6 angeordnet, an welche wiederum Teile des Fahrzeugsitzes 1 wie beispielsweise nicht gezeigte Dämpfer oder Federelemente befestigt sind.
-
Die 3a bis 3d zeigen nun verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
-
Zu sehen ist anhand der 1a, 1b sowie 3a bis 3d, dass der Fahrzeugsitz 1 mit Rollenführung 2, mindestens eine zumindest teilweise seitlich offene Führungsschiene 3 und mindestens eine in der Führungsschiene 3 abrollende, mit Teilen des Fahrzeugsitzes 1 über ein Achselement 6 verbundene Laufrolle 5 aufweist. Eine Lauffläche 55 der Laufrolle 5 ist dabei entlang einer parallel oder mit einem Winkel zu einer Mittelachse 54 der Laufrolle 5 angeordneten rollenunterseitigen Innenwand 31 der Führungsschiene 3 abrollbar. Die Laufrolle 5 umfasst jeweils mindestens einen ersten Bereich 51 und einen zweiten Bereich 52, wobei der erste Bereich 51 zumindest einen Teil der Lauffläche 55 ausbildet und der zweite Bereich 52 in einer radialen Richtung 5r der Laufrolle 5 zumindest teilweise zwischen dem Achselement 6 und dem ersten Bereich 51 sowie kontaktierend zu beiden angeordnet ist. Vorliegend ist eine elektrische Leitfähigkeit des ersten Bereichs 51 jeweils niedriger als eine elektrische Leitfähigkeit des zweiten Bereichs 52.
-
Die 1a, 1 b und 3a bis 3d zeigen jeweils einen Grundzustand der Laufrolle 5.
-
Das Achselement 6 weist vorliegend in axialer Richtung 6z einen ersten 6a und einen zweiten Abschnitt 6b auf, welche sich hinsichtlich ihres Außendurchmessers unterscheiden. Hinsichtlich des verwendeten Materials und insbesondere hinsichtlich der elektrischen Leitfähigkeit sind beide Abschnitte 6a, 6b gleich oder zumindest ähnlich ausgestaltet.
-
Gemäß allen Ausführungsformen bildet der zweite Bereich 52 im Grundzustand der Laufrolle 5 keinen Anteil der Lauffläche 55 aus, sodass der zweite Bereich 52 im Grundzustand der Laufrolle 5 kontaktlos zur Führungsschiene 3 angeordnet ist. Außerdem bildet im gezeigten Grundzustand der erste Bereich 51 die Lauffläche 55 jeweils vollständig aus.
-
Da vorliegend das Achselement 6, die Laufrolle 5 und die Führungsschiene 3 zueinander kontaktierend angeordnet sind, ist es möglich, den Widerstand eines stromleitenden Pfades ausgehend von der Führungsschiene 3 über die Laufrolle 5 bis hin zum Achselement 6 zu messen. Gemäß der 1b ist gezeigt, dass eine Messeinrichtung 4 zur Messung eines elektrischen Widerstands R zwischen dem Achselement 6 und der Führungsschiene 3 vorgesehen ist.
-
Dabei weisen vorliegend das Achselement 6 sowie die Führungsschiene 3 eine elektrische Leitfähigkeit auf, welche jeweils größer ist als die elektrische Leitfähigkeit des ersten Bereichs 51 und auch größer als die elektrische Leitfähigkeit des zweiten Bereichs 52. Der elektrische Widerstand des ersten Bereichs 51 ist vorliegend von allen genannten elektrischen Widerständen am höchsten.
-
Vorliegend ist die Messeinrichtung 4 dauerhaft angeordnet, so dass der elektrische Widerstand R kontinuierlich messbar ist.
-
Es ist also mittels der vorliegenden Erfindung eine Detektion des Zustandes der Laufrolle 5 möglich, welcher zerstörungsfrei und ohne Demontage der Rollenführung 2 durchführbar ist.
-
Gemäß den 3a bis 3d ist die Führungsschiene 3 mit der rollenunterseitigen Innenwand 31 lediglich angedeutet.
-
Gezeigt sind gemäß den 3a bis 3d jeweils eine linke und eine rechte Abbildung. Die linke Abbildung stellt dabei einen Querschnitt durch die Mittelachse 54 der Laufrolle 5 entlang einer Ebene, welche gemäß der rechten Abbildung markiert ist, dar (siehe beispielsweise 3a, Querschnitt A2-A2 entlang Ebene A2). Die rechte Abbildung stellt hingegen einen Querschnitt senkrecht zur Mittelachse 54 der Laufrolle 5 und durch den zweiten Bereich 52 hindurchgehend dar, wobei dieser Querschnitt entlang einer Ebene, welche gemäß der linken Abbildung markiert ist, verläuft (siehe beispielsweise 3a, Querschnitt A1-A1 entlang Ebene A1).
-
Um die Übersichtlichkeit nicht zu gefährden, wurde auf eine schraffierte Darstellung des Querschnitts des Achselements 6, 6a, 6b verzichtet.
-
Die 3a zeigt nun eine Ausführungsform einer Laufrolle 5, gemäß welcher der zweite Bereich 52 in Umfangsrichtung 5U und in Axialrichtung 54 der Laufrolle 5 durchgehend angeordnet ist. Vorliegend ist der zweite Bereich 52 in Form einer Hülse ausgestaltet. Vorliegend ist ein Innendurchmesser 524 einer Durchgangsbohrung dieser Distanzhülse kontaktierend zu einem Außendurchmesser 6b1 des Achselements 6 angeordnet. Es fluchtet eine Mittelachse 525 der Distanzhülse mit der Mittelachse 6z des Achselements 6 und mit der Mittelachse 54 der Laufrolle 5. Gemäß der 3a ist außerdem der erste Bereich 51 vollständig kontaktlos zum Achselement 6, 6a, 6b und nur in Form einer Beschichtung mit einer Schichtdicke von 0,5 mm auf dem zweiten Bereich 52 angeordnet.
-
Die 3b zeigt eine Ausführungsform, gemäß welcher der zweite Bereich 52 in Umfangsrichtung 5U und in Axialrichtung 54 der Laufrolle 5 durchgehend angeordnet ist. Vorliegend umfasst der zweite Bereich 52 zwei Anteile 526 und 527, wovon der zweite Anteil 527 in Form eines Metallstifts ausgestaltet ist, welcher mit dem Achselement 6 verbunden ist.
-
Vorliegend weist ein unteres Ende des Metallstifts 527 ein nicht gezeigtes Außengewinde auf, welches mit einer nicht gezeigten Innengewindebohrung des Achselements 6 eine Schraubverbindung ausbildet. Vorliegend ist eine Mittelachse 521 des Metallstifts 527 parallel zur Radialrichtung 5r der Laufrolle 5 ausgebildet. Dieser Metallstift ist als zweiter Anteil 527 des zweiten Bereichs 52 angeordnet, während ein erster Anteil 526 des zweiten Bereichs 52 den Metallstift 527 umgebend angeordnet ist, so dass der zweite Bereich 52 insgesamt hülsenförmig ausgestaltet ist.
-
Die 3c zeigt eine Ausführungsform, gemäß welcher der zweite Bereich 52 in Axialrichtung 54 der Laufrolle 5 nicht durchgehend angeordnet ist. Vorliegend ist der zweite Bereich 52 in Form einer Unterlegscheibe ausgestaltet, wobei ein Innendurchmesser 522 einer Durchgangsbohrung dieser Unterlegscheibe kontaktierend zu einem Außendurchmesser 6b1 des Achselements 6 angeordnet ist. Vorliegend fluchtet eine Mittelachse 523 der Unterlegscheibe mit der Mittelachse 6z des Achselements 6. Die Laufrolle 5 weist vorliegend bezogen auf ihre Axialrichtung 54 ein erstes Ende 541 und ein zweites Ende 542 auf. Der zweite Bereich 52 bildet hier das erste Ende 541 der Laufrolle 5 zumindest partiell aus. Der Rest der Laufrolle 5 wird durch den ersten Bereich 51 ausgebildet, welcher in Axialrichtung 54 und in Radialrichtung 5r der Laufrolle 5 den zweiten Bereich 52 kontaktierend angeordnet ist.
-
Liegt beispielsweise gemäß der 3b die Laufrolle 5 im ersten Verschleißzustand vor, so ist der Anteil des ersten Bereichs 51, welcher im Grundzustand in radialer Richtung 5r der Laufrolle 5 zwischen dem zweiten Bereich 52 und der Lauffläche 55 angeordnet ist, abgerieben und nicht mehr vorhanden. Dann bildet im Laufe einer Umdrehung der Laufrolle 5 auch der zweite Anteil 527 des zweiten Bereichs 52 zumindest zeitlich begrenzt Kontakt zur Führungsschiene 3 aus.
-
Gemäß der 3d ist außerdem eine Ausführungsform gezeigt, gemäß welcher der zweite Bereich 52 der Laufrolle 5 einen dritten Bereich 53 umfasst, welcher in der radialen Richtung 5r der Laufrolle 5 zwischen dem Achselement 6 und einem Rest 52b des zweiten Bereichs 52 sowie kontaktierend zu beiden angeordnet ist, wobei eine elektrische Leitfähigkeit des Rests 52b des zweiten Bereichs 52 niedriger ist als eine elektrische Leitfähigkeit des dritten Bereichs 53. Vorliegend sind der dritte Bereich 53, der Rest 52b des zweiten Bereichs 52 sowie der zweite Bereich 52 insgesamt jeweils hülsenförmig ausgestaltet. Gemäß der 3d ist außerdem der erste Bereich 51 vollständig kontaktlos zum Achselement 6, 6a, 6b und nur in Form einer Beschichtung mit einer Schichtdicke von 0,5 mm auf dem Rest 52b des zweiten Bereichs 52 angeordnet.
-
Bei der Ausführungsform gemäß der 3c ist das Material des ersten Bereichs 51 durch Spritzgießen am Material des zweiten Bereichs 52 angeformt.
-
Bei der Ausführungsform gemäß der 3b ist das Material des ersten Anteils 526 des zweiten Bereichs 52 ein Kunststoffmaterial, wohingegen der zweite Anteil 527 (Metallstift) als Einlegeteil vor dem Spritzgussprozess in die Form eingelegt und vom zweiten Bereich 52 umspritzt wird. Der Metallstift dient hier zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit des zweiten Bereichs 52.
-
Die 2 zeigt nun noch den Ablauf eines Verfahrens 100 zum Messen des Widerstands bei einem erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz 1. Nach dem Start 101 des Verfahrens erfolgt die Messung des Widerstands R durch die Messeinrichtung 7 gemäß Schritt 102. In einem Schritt 103 wird überprüft, ob der gemessene IST-Widerstand kleiner ist als der erste Gesamtwiderstand und/oder gleich dem zweiten Gesamtwiderstand, was gemäß Pfeil 103a zu bejahen und gemäß Pfeil 103b zu verneinen ist. Gemäß Pfeil 103a erfolgt gemäß Schritt 104 eine Meldung an eine übergeordnete Steuereinheit, welche den Austausch der Laufrolle 5 empfiehlt. Dieser Austausch kann optional gemäß Schritt 105 erfolgen. Anschließend kehrt das Verfahren zu Schritt 102 zurück. Gemäß Pfeil 103b kehrt das Verfahren ohne Meldung zu Schritt 102 zurück.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Rollenführung
- 3
- Führungsschiene
- 4
- Messeinrichtung
- 5
- Laufrolle
- 5r
- radiale Richtung
- 5U
- Umfangsrichtung
- 6, 6a, 6b
- Achselement
- 6a, 6b
- Abschnitte des Achselementes
- 6b1
- Außendurchmesser
- 6z, 54, 521, 523, 525
- Mittelachse
- 7
- Scherengestell
- 31
- rollenunterseitige Innenwand
- 51, 52
- Bereich
- 52b
- Rest
- 55
- Lauffläche
- 100
- Verfahren
- 101
- Start
- 102
- Schritt
- 103
- Schritt
- 103a
- Pfeil
- 103b
- Pfeil
- 104
- Schritt
- 105
- Schritt
- 522, 524
- Innendurchmesser
- 526
- Anteil
- 527
- Anteil, Metallstift
- 541, 542
- Ende
- AL
- Armlehne
- OT
- Oberteil
- R
- Widerstand
- RL
- Rückenlehne
- ST
- Sitzteil
- UT
- Unterteil
