DE102019210891A1

DE102019210891A1 - Drehbeschlag mit einer Exzenterbaugruppe

Info

Publication number: DE102019210891A1
Application number: DE102019210891.1A
Authority: DE
Inventors: Oliver Steffen; Frieder Krüger
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2019-07-23
Filing date: 2019-07-23
Publication date: 2021-01-28
Also published as: CN112277740A; CN112277740B

Abstract

Ein Drehbeschlag (2) für einen Fahrzeugsitz (1) umfasst ein erstes Beschlagteil (20), das eine zu einer Drehachse (D) konzentrische erste Verzahnung (200) und einen Lagerzapfen (204) aufweist, und ein zweites Beschlagteil (21), das eine mit der ersten Verzahnung (200) in Eingriff stehende, zweite Verzahnung (210) und eine Exzenteröffnung (213) aufweist, wobei die zweite Verzahnung (210) konzentrisch um eine zur Drehachse (D) exzentrische Exzenterachse (M) erstreckt ist. Eine in der Exzenteröffnung (213) angeordnete Exzenterbaugruppe (24) weist zumindest ein Keilelement (240, 241) auf, das mit einer Innenseite (247) zur Abstützung gegenüber dem ersten Beschlagteil (20) an einem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) und mit einer Außenseite (246) zur Abstützung gegenüber dem zweiten Beschlagteil (21) an einem zweiten Stützabschnitt (231) anliegt. Das zumindest eine Keilelement (240, 241) bildet an seiner Innenseite (247) zumindest einen ersten Anlageabschnitt (A3), der flächig an dem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) anliegt und eine um die Drehachse (D) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, und/oder an seiner Außenseite (246) zumindest einen zweiten Anlageabschnitt (A1, A2), der flächig an dem zweiten Stützabschnitt (231) anliegt und eine um die Exzenterachse (M) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, aus.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehbeschlag für einen Fahrzeugsitz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Drehbeschlag umfasst ein erstes Beschlagteil, das eine zu einer Drehachse konzentrische erste Verzahnung und einen Lagerzapfen aufweist. Ein zweites Beschlagteil weist eine mit der ersten Verzahnung in Eingriff stehende, zweite Verzahnung und eine Exzenteröffnung auf, wobei die zweite Verzahnung konzentrisch um eine zur Drehachse exzentrische Exzenterachse erstreckt ist. Ein erster Stützabschnitt ist außenseitig des Lagerzapfens angeordnet, während ein zweiter Stützabschnitt innenseitig der Exzenteröffnung angeordnet ist. Eine in der Exzenteröffnung angeordnete Exzenterbaugruppe weist zumindest ein Keilelement auf, das mit einer Innenseite zur Abstützung gegenüber dem ersten Beschlagteil an dem ersten Stützabschnitt und mit einer Außenseite zur Abstützung gegenüber dem zweiten Beschlagteil an dem zweiten Stützabschnitt anliegt, wobei die Exzenterbaugruppe zum Verstellen des ersten Beschlagteils und des zweiten Beschlagteils relativ zueinander in der Exzenteröffnung bewegbar ist.
Ein solcher Drehbeschlag kann insbesondere zum Einstellen einer Lehnenneigung einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes dienen. An dem Fahrzeugsitz können hierbei zum Beispiel zwei Drehbeschläge angeordnet sein, die über eine Betätigungswelle miteinander verbunden und gemeinsam zum Verstellen der Rückenlehne relativ zu einem Sitzteil des Fahrzeugsitzes betätigt werden können.
Bei einem solchen Drehbeschlag erfolgt das Verstellen des ersten Beschlagteils relativ zum zweiten Beschlagteil dadurch, dass das zweite Beschlagteil mit seiner zweiten Verzahnung an der ersten Verzahnung des ersten Beschlagteils taumelnd abrollt. Die Zähnezahl der zweiten Verzahnung unterscheidet sich hierbei von der Zähnezahl der ersten Verzahnung, wobei die radial innen gelegene Verzahnung insbesondere zumindest einen Zahn weniger als die radial außen gelegene Verzahnung aufweist.
Ein solcher Drehbeschlag kann als taumelnder Drehbeschlag ausgebildet sein, bei dem zum Beispiel über das zweite Beschlagteil ein Abtrieb zum Beispiel zum Verschwenken einer Rückenlehne erfolgt. Ein solcher Drehbeschlag kann aber auch als nicht taumelnder Drehbeschlag ausgebildet sein, bei dem das zweite Beschlagteil mit einem weiteren, um die Drehachse des ersten Beschlagteils drehbaren, dritten Beschlagteil in Verzahnungseingriff steht und durch Antreiben der Exzenterbaugruppe das dritte Beschlagteil relativ zum ersten Beschlagteil in nicht taumelnder Weise verdreht werden kann.
Die Exzenterbaugruppe mit dem zumindest einen Keilelement dient dazu, das erste Beschlagteil und das zweite Beschlagteil radial zur Drehachse spielfrei zueinander anzuordnen, sodass das zweite Beschlagteil mit seiner zweiten Verzahnung spielfrei in die erste Verzahnung des ersten Beschlagteils eingreift. Die Exzenterbaugruppe kann hierzu beispielsweise ein Paar von Keilelementen aufweisen, die elastisch zueinander vorgespannt sind, sodass aufgrund der elastischen Vorspannung eine selbsttätige Spielfreimachung in der Positionierung des zweiten Beschlagteils zum ersten Beschlagteil erfolgt.
Ein solcher Drehbeschlag ist beispielsweise aus der DE 10 2009 001 309 A1 bekannt.
Bei einem aus der US 9,706,844 bekannten Drehbeschlag sind Keilelemente einer Exzenterbaugruppe radial innerhalb eines Antriebsrings angeordnet, der dazu dient, die Keilelemente im Betrieb zu verstellen.
Bei einem Drehbeschlag der hier beschriebenen Art sind die Beschlagteile über das zumindest eine Keilelement der Exzenterbaugruppe gegeneinander abgestützt. Das zumindest eine Keilelement befindet sich somit im Kraftfluss, wobei zur Abstützung das zumindest eine Keilelement mit seiner Innenseite an dem dem ersten Beschlagteil zugeordneten, ersten Stützabschnitt und mit einer Außenseite an dem dem zweiten Beschlagteil zugeordneten, zweiten Stützabschnitt anliegt.
Für eine günstige Flächenpressung ist eine großflächige, vorzugsweise vollflächige Anlage des zumindest einen Keilelements sowohl an dem der Innenseite zugeordneten, ersten Stützabschnitt als auch an dem der Außenseite zugeordneten, zweiten Stützabschnitt wünschenswert. Eine solche vollflächige Anlage ist jedoch fertigungstechnisch aufgrund von nicht zu vermeidenden Toleranzen nicht umsetzbar und führt gegebenenfalls zu einer undefinierten Anlage. Stattdessen ist zum Beispiel in der EP 1 713 659 B1 eine Linienanlage über beispielsweise zwei innere Anlagelinien und eine äußere Anlagelinie vorgeschlagen worden, die eine definierte Dreipunktabstützung schafft.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drehbeschlag für einen Fahrzeugsitz zur Verfügung zu stellen, bei dem ein Keilelement in günstiger Weise gegenüber zugeordneten Stützabschnitten abgestützt ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach bildet das zumindest eine Keilelement an seiner Innenseite zumindest einen ersten Anlageabschnitt, der flächig an dem ersten Stützabschnitt anliegt und eine um die Drehachse gemessene Winkellänge zwischen 3,5° und 10° aufweist, und/oder an seiner Außenseite zumindest einen zweiten Anlageabschnitt, der flächig an dem zweiten Stützabschnitt anliegt und eine um die Exzenterachse gemessene Winkellänge zwischen 3,5° und 10° aufweist, aus.
Demgemäß sind an dem zumindest einen Keilelement ein oder mehrere Anlageabschnitte ausgebildet. Hierbei kann sowohl an der Innenseite als auch an der Außenseite jeweils zumindest ein Anlageabschnitt geformt sein. Alternativ kann aber auch nur an einer der Seiten zumindest ein Anlageabschnitt ausgebildet sein.
Über solche Anlageabschnitte wird eine Abstützung gegenüber dem dem ersten Beschlagteil zugeordneten, ersten Stützabschnitt und/oder gegenüber dem dem zweiten Beschlagteil zugeordneten, zweiten Stützabschnitt geschaffen. Über einen jeden Anlageabschnitt wird hierbei eine flächige Abstützung bereitgestellt dadurch, dass der Anlageabschnitt einen Winkellänge zwischen 3,5° und 10° aufweist, somit sich über eine definierte Bogenlänge erstreckt und dadurch flächig an dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt anliegt.
Für eine definierte Anlage zwischen Keilelementen und zugeordneten Stützabschnitten ist grundsätzlich eine Linienanlage günstig. Anhand von Simulationen hat sich jedoch ergeben, dass es bei einer Funktionsprüfung einer Rücksitzanordnung - nämlich der sogenannten 60%-Lehne (ausgehend von einer Teilung der Rückenlehne mit einem Verhältnis 40 zu 60) - bei einer definierten Nennbelastung von 22 kg an der Rückenlehne an Kontaktpunkten zwischen Keilelementen und zugeordneten Stützabschnitten in Abhängigkeit vom Lehnenneigungswinkel zu einer Kontaktkraft zwischen 28 N und 990 N (Mittelwert 509 N) kommt, wenn an den Keilelementen Linienanlagen geformt sind. Aufgrund einer solchen Kontaktkraft und der daraus resultierenden Flächenpressung kommt es an den Keilelementen und den zugeordneten Stützabschnitten zu einer Verformung, sodass eine flächige Anlage mit lastabhängig veränderlicher Lauffläche bewirkt wird. In Simulationen hat sich ergeben, dass die Bogenlänge hierbei lastabhängig in etwa zwischen 0,2 mm und 1 mm variieren kann.
Durch eine solche Variation der Berührungsfläche aufgrund veränderlicher Lasten kommt es in der Berührung zwischen den Keilelementen und dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt zu einem sogenannten Pumpeffekt. So ist die Anlagefläche bei einer nominellen Linienanlage bei kleiner Belastung klein, ändert sich aber bei steigender Belastung, zum Beispiel abhängig von einer Veränderung des Neigungswinkels. Durch eine solche Veränderung der Anlagefläche wird Schmiermittel aus dem Bereich zwischen den Keilelementen und den zugeordneten Stützabschnitten befördert, sodass eine Schmierung zwischen den Keilelementen und den zugeordneten Stützabschnitten unter Umständen nicht definiert eingestellt werden kann. Weil die Größe der Anlagefläche sich lastabhängig verändert, ist eine Abstimmung eines Schmiermittels beispielsweise bezüglich seiner Viskosität schwierig, wenn nicht gar unmöglich.
Aus diesem Grund wird vorliegend vorgeschlagen, an dem zumindest einen Keilelement einen oder mehrere Anlageabschnitte zu formen, die so bemessen sind, dass es auch bei veränderlicher Kontaktkraft nicht zu einer nennenswerten Verformung an dem Keilelement und/oder dem zugeordneten Stützabschnitt kommt, sodass eine definierte, im wesentlichen lastunabhängige Anlage zwischen dem Keilelement und dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt geschaffen wird. Die Bogenlänge eines jeden Anlageabschnitts ist hierbei größer als die Bogenlänge, die sich bei einer nominellen Linienanlage auch bei maximaler Belastung ergibt.
Weil über den Anlageabschnitt eine flächige Anlage des jeweiligen Keilelements an dem zugeordneten Stützabschnitt geschaffen wird, reduziert sich die Flächenpressung, was für eine Reduzierung des Verschleißes günstig sein kann. Zudem können über die definierte, im wesentlichen lastunabhängige Fläche des Anlageabschnitts reproduzierbare Schmierverhältnisse eingestellt werden, sodass es zu keinem Pumpeffekt aufgrund einer veränderlichen Last und einer daraus resultierenden Verformung an dem Keilelement kommt.
Weil der zumindest eine Anlageabschnitt an der Innenseite und/oder an der Außenseite eine flächige Anlage an dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt schafft, kommt es im Betrieb bei einem Verstellen der Exzenterbaugruppe und auch bei längeren Ruhephasen und somit bei einer stationären Anlage nicht zu einem Eingraben des zumindest einen Anlageabschnitts, sodass sich ein verbessertes Dauerlaufverhalten des Drehbeschlags ohne Funktionseinbußen bei zudem reduzierten Anforderungen an das Material ergibt.
In einer Ausgestaltung weist das zumindest eine Keilelement eine Dicke, gemessen entlang der Exzenterachse, zwischen 5 mm und 15 mm auf. Der zumindest eine erste Anlageabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Anlageabschnitt können hierbei jeweils beispielsweise eine Bogenlänge zwischen 1,2 mm und 3 mm aufweisen, sodass sich eine Anlagefläche zwischen 6 mm² und 45 mm² ergibt.
In einer Ausgestaltung weist der zumindest eine erste Anlageabschnitt und/oder der zumindest eine zweite Anlageabschnitt einen Radius auf, der der Krümmung des jeweils zugeordneten Stützabschnitts entspricht.
Der erste Stützabschnitt ist dem ersten Beschlagteil zugeordnet und ist beispielsweise einstückig mit dem ersten Beschlagteil geformt, drehfest mit dem ersten Beschlagteil verbunden oder aber zu dem ersten Beschlagteil beweglich. Der erste Stützabschnitt ist dabei zur Drehachse des ersten Beschlagteils im Wesentlichen konzentrisch. Über den ersten Stützabschnitt wird eine Abstützung gegenüber dem Lagerzapfen des ersten Beschlagteils geschaffen. Die Krümmung des ersten Stützabschnitts kann hierbei durch einen Radius um die Drehachse definiert sein. Entsprechend weist der erste Anlageabschnitt, mit dem das zumindest eine Keilelement - in einer Ausgestaltung - an dem ersten Stützabschnitt anliegt, einen Radius auf, der dem Radius des ersten Stützabschnitts entspricht.
Der zweite Stützabschnitt ist demgegenüber dem zweiten Beschlagteil zugeordnet und ist beispielsweise einstückig mit dem zweiten Beschlagteil geformt, drehfest mit dem zweiten Beschlagteil verbunden oder aber zu dem zweiten Beschlagteil beweglich. Der zweite Stützabschnitt ist dabei im Wesentlichen konzentrisch zur Exzenterachse. Über den zweiten Stützabschnitt wird eine Abstützung gegenüber dem zweiten Beschlagteil geschaffen, wobei die Krümmung des zweiten Stützabschnitts durch einen Radius um die Exzenterachse definiert sein kann. Entsprechend weist der zweite Anlageabschnitt, mit dem das zumindest eine Keilelement - in einer Ausgestaltung - an dem zweiten Stützabschnitt anliegt, einen Radius auf, der dem Radius des zweiten Stützabschnitts entspricht.
Das Keilelement schmiegt sich somit mit dem zumindest einen ersten Anlageabschnitt und/oder mit dem zumindest einen zweiten Anlageabschnitt an den jeweils zugeordneten Stützabschnitt an, indem der Radius des jeweiligen Anlageabschnitts dem Radius des jeweils zugeordneten Stützabschnitts angepasst ist. Es besteht somit eine flächige, definierte, im wesentlichen lastunabhängige Anlage zwischen dem Keilelement und dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt.
An den jeweiligen Anlageabschnitt kann, in einer Ausgestaltung, ein zurückgesetzter Abschnitt anschließen, der so ausgebildet ist, dass er im Wesentlichen nicht mit dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt in Anlage ist. Ein zurückgesetzter Abschnitt an der Innenseite des Keilelements kann beispielsweise einen Radius aufweisen, der größer ist als die Krümmung des zugeordneten, ersten Stützabschnitts. Ein zurückgesetzter Abschnitt an der Außenseite des Keilelements weist demgegenüber beispielsweise einen Radius auf, der kleiner ist als die Krümmung des zugeordneten, zweiten Stützabschnitts. Der zurückgesetzte Abschnitt unterscheidet sich in seiner Krümmung von dem Anlageabschnitt und dem zugeordneten Stützabschnitt somit derart, dass ausgehend vom Anlageabschnitt ein Spalt zwischen der Innenseite bzw. der Außenseite des Keilelements und dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt sich stetig vergrößert.
Beispielsweise kann beidseitig (betrachtet in Umfangsrichtung) an einen Anlageabschnitt jeweils ein zurückgesetzter Abschnitt anschließen, sodass beidseits des Anlageabschnitts ein Spalt zwischen dem Keilelement und dem jeweils zugeordneten Stützabschnitt geschaffen ist.
In einer Ausgestaltung weist das zumindest eine Keilelement an einer Innenseite zwei erste Anlageabschnitte auf, während an der Außenseite ein (einzelner) Anlageabschnitt geschaffen ist. Die Anlageabschnitte an der Innenseite dienen zur Abstützung gegenüber dem ersten Stützabschnitt. Der eine Anlageabschnitt an der Außenseite dient zur Abstützung gegenüber dem zweiten Stützabschnitt. Es wird somit eine Abstützung des Keilelements gegenüber den Stützabschnitten über drei definierte Auflagen bereitgestellt, sodass das Keilelement verkippsicher zwischen den Stützabschnitten abgestützt ist.
In alternativer, anderer Ausgestaltung weist das zumindest eine Keilelement an seiner Innenseite einen (einzelnen) Anlageabschnitt auf, während an der Außenseite zwei Anlageabschnitte geformt sind. In diesem Fall ist das zumindest eine Keilelement über einen einzelnen Anlageabschnitt gegenüber dem innenseitigen, ersten Stützabschnitt abgestützt, aber über zwei Anlageabschnitte gegenüber dem außenseitigen, zweiten Stützabschnitt. Wiederum wird eine Abstützung des Keilelements gegenüber den Stützabschnitten über drei definierte Auflagen bereitgestellt, sodass das Keilelement verkippsicher zwischen den Stützabschnitten abgestützt ist.
In einer Ausgestaltung weist der Drehbeschlag ein in der Exzenteröffnung angeordnetes Gleitelement auf, das den zweiten Stützabschnitt ausbildet. Das Gleitelement ist mit dem zweiten Stützabschnitt, betrachtet radial zur Exzenterachse, zwischen dem zumindest einen Keilelement und dem zweiten Beschlagteil angeordnet und bei einem Verdrehen gemeinsam mit dem zumindest einen Keilelement in der Exzenteröffnung bewegbar. Das Gleitelement dient dazu, eine günstige, gleitende Anlage mit dem zweiten Beschlagteil, insbesondere einer die Exzenteröffnung umgebenden Lagerbuchse des zweiten Beschlagteils, bereitzustellen. Der Stützabschnitt erstreckt sich hierbei zum Beispiel bandförmig in der Exzenteröffnung. Das Gleitelement ist zum Beispiel aus einem (Blech-) Bandmaterial gefertigt oder als massives Teil, zum Beispiel als aus einem Sintermaterial gefertigtes Sinterteil ausgebildet.
Das Gleitelement kann im Betrieb zusammen mit der Exzenterbaugruppe in der Exzenteröffnung bewegt werden. Wird das zumindest eine Keilelement zu einem Antreiben der Exzenterbaugruppe in der Exzenteröffnung verdreht, wird das Gleitelement somit mitgenommen und zusammen mit der Exzenterbaugruppe, insbesondere dem zumindest einen Keilelement der Exzenterbaugruppe, in der Exzenteröffnung verdreht.
Bei einem Verstellen des Drehbeschlags kommt es somit zu keiner oder nur zu einer geringfügigen Relativbewegung zwischen dem Gleitelement und dem zumindest einen Keilelement der Exzenterbaugruppe. Dadurch, dass das Gleitelement mit seinem Stützabschnitt hierbei eine Zwischenlage zwischen dem zumindest einen Keilelement der Exzenterbaugruppe und dem zweiten Beschlagteil einnimmt, gleitet bei einem Verstellen der Exzenterbaugruppe in der Exzenteröffnung das Gleitelement zu dem zweiten Beschlagteil, wobei aufgrund der vergleichsweise großflächigen Anlage des Gleitelements an dem zweiten Beschlagteil bzw. einer die Exzenteröffnung umgebenden Lagerbuchse der Verschleiß auf Seiten des zweiten Beschlagteils reduziert sein kann.
In einer Ausgestaltung umgibt das Gleitelement mit seinem Stützabschnitt das zumindest eine Keilelement der Exzenterbaugruppe zumindest teilweise umfänglich. Das Gleitelement erstreckt sich mit seinem Stützabschnitt somit um das zumindest eine Keilelement herum und nimmt eine Zwischenlage insbesondere zwischen dem zumindest einen Keilelement und dem zweiten Beschlagteil ein.
Das Gleitelement kann, in einer Ausgestaltung, ringförmig ausgebildet sein, wobei das Gleitelement als geschlossener Ring oder als umfänglich geöffneter Ring ausgestaltet sein kann.
Das Gleitelement wird bei einem Verdrehen der Exzenterbaugruppe in der Exzenteröffnung zusammen mit dem zumindest einen Keilelement verstellt und somit im Betrieb gemeinsam mit dem zumindest einen Keilelement mitgenommen. Das Gleitelement kann hierzu mit dem zumindest einen Keilelement oder einem Wirkelement zum Antreiben der Exzenterbaugruppe wirkverbunden sein derart, dass eine Mitnahmekraft über das zumindest eine Keilelement oder über das Wirkelement auf das Gleitelement ausgeübt und das Gleitelement somit mitgenommen wird.
Ist das Gleitelement beispielsweise als geöffneter Ring ausgebildet, so kann das Gleitelement an seinen Enden umgebogen sein derart, dass die Enden beispielsweise von dem Stützabschnitt radial nach innen weisen. Die Wirkverbindung mit dem zumindest einen Keilelement oder dem Wirkelement kann hierbei über die Enden hergestellt werden, die beispielsweise in einem Zwischenraum zwischen zwei Keilelementen oder in eine Aussparung des Wirkelements eingreifen können derart, dass bei einem Verdrehen des Wirkelements das Gleitelement durch Krafteinwirkung über die Keilelemente oder unmittelbar über das Wirkelement mitgenommen wird.
Dadurch, dass das Gleitelement über das zumindest eine Keilelement oder unmittelbar über das Wirkelement mitgenommen wird, kann sich zum Beispiel ein Umschaltspiel bei Richtungsänderung einer Verstellung reduzieren.
Das Gleitelement kann beispielsweise aus einem Bandstahl, zum Beispiel einem Federband gefertigt sein. Alternativ kann das Gleitelement aber auch als massives Teil zum Beispiel aus einem Sintermaterial gefertigt sein.
In einer Ausgestaltung ist die erste Verzahnung als Außenverzahnung und die zweite Verzahnung als Innenverzahnung ausgebildet. Alternativ ist in kinematischer Umkehr jedoch auch denkbar, die erste Verzahnung als Innenverzahnung und die zweite Verzahnung als Außenverzahnung auszubilden. Jeweils unterscheiden sich die erste Verzahnung und die zweite Verzahnung in ihrer Zähnezahl, wobei die jeweilige Innenverzahnung eine zumindest um einen Zahn geringere Zähnezahl als die Außenverzahnung aufweist. Der Unterschied in der Zähnezahl bestimmt hierbei die Untersetzung des Drehbeschlags. Im Betrieb rollen die Außenverzahnung und die Innenverzahnung aneinander ab, sodass das zweite Beschlagteil, angetrieben durch das Wirkelement und die Exzenterbaugruppe, relativ zum ersten Beschlagteil verstellt wird.
In einer Ausgestaltung weist die Exzenterbaugruppe ein Paar von Keilelementen auf. Die Keilelemente sind vorzugsweise über ein Federelement elastisch zueinander vorgespannt, wobei die Keilelemente bei nicht betätigtem Wirkelement aufgrund der Federvorspannung voneinander weg gedrückt und somit zueinander gespreizt werden, sodass die Verzahnungen des ersten Beschlagteils und des zweiten Beschlagteils miteinander in Eingriff gedrückt und spielfrei zueinander gehalten werden.
In einer Ausgestaltung weist der Drehbeschlag ein um die Drehachse drehbares Wirkelement auf, das zumindest einen Wirkabschnitt zum Einwirken auf das zumindest eine Keilelement aufweist, wobei durch Verdrehen des Wirkelements die Exzenterbaugruppe derart in der Exzenteröffnung bewegbar ist, dass das zweite Beschlagteil relativ zum ersten Beschlagteil verstellt wird. Das Wirkelement weist, in einer Ausgestaltung, einen um die Drehachse zu dem ersten Beschlagteil drehbaren Körper auf, an dem der Wirkabschnitt geformt ist. Über den Wirkabschnitt wirkt das Wirkelement auf das zumindest eine Keilelement ein, um auf diese Weise das zumindest eine Keilelement in der Exzenteröffnung zu bewegen.
Der Körper bildet, in einer Ausgestaltung, einen ersten Stützabschnitt in Form einer äußeren Mantelfläche aus, an der das zumindest eine (radial außerhalb der Mantelfläche angeordnete) Keilelement anliegt. Der Wirkabschnitt steht radial zu dieser Mantelfläche vor und dient dazu, auf das zumindest eine Keilelement einzuwirken, um den Drehbeschlag bei einem Betätigen freizuschalten und das zumindest eine Keilelement zusammen mit dem Wirkelement zu bewegen.
Der Körper ist, in einer Ausgestaltung, an dem ersten Beschlagteil gelagert. Die Mantelfläche nimmt hierbei eine Zwischenlage zwischen dem ersten Beschlagteil und dem zumindest einen Keilelement ein. Aufgrund der Anlage des zumindest einen Keilelements an der Mantelfläche des Körpers kommt es bei einem Betätigen des Wirkelements hierbei nicht zu einer Reibung zwischen dem zumindest einen Keilelement und dem ersten Beschlagteil, sodass auch einem Verschleiß an einer Lagerbuchse des ersten Beschlagteils entgegengewirkt ist.
In anderer Ausgestaltung kann zusätzlich zu dem Wirkelement ein Auflageelement vorgesehen sein, das gesondert von dem Wirkelement ausgebildet ist und eine Auflage für das zumindest eine Keilelement bereitstellt. In diesem Fall liegt das zumindest eine Keilelement nicht auf einer äußeren Mantelfläche eines Körpers des Wirkelements auf, sondern auf einem zusätzlichen Auflageelement, das radial innerhalb des zumindest einen Keilelements angeordnet ist und das zumindest eine Keilelement somit gegenüber dem ersten Beschlagteil abstützt. Das zumindest eine Keilelement nimmt somit eine Zwischenlage zwischen dem Auflageelement und dem Gleitelement ein, sodass das zumindest eine Keilelement weder unmittelbar an dem ersten Beschlagteil noch unmittelbar an dem zweiten Beschlagteil anliegt, sondern eine Gleitpaarung gegenüber dem ersten Beschlagteil über das Auflageelement und gegenüber dem zweiten Beschlagteil über das Gleitelement gebildet wird.
Das Gleitelement ist, in einer Ausgestaltung, derart mit dem Auflageelement gekoppelt, dass bei einem Verdrehen des Wirkelements das Auflageelement gemeinsam mit dem Gleitelement in der Exzenteröffnung bewegt wird.
Der Drehbeschlag kann als taumelnder Drehbeschlag oder als nicht taumelnder Drehbeschlag ausgebildet sein.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes;
2 eine Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels eines Drehbeschlags in einer taumelnden Variante;
3 eine andere Explosionsansicht des Drehbeschlags in der taumelnden Variante;
4 eine Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels eines Drehbeschlags in einer nicht taumelnden Variante;
5 eine andere Explosionsansicht des Drehbeschlags in der nicht taumelnden Variante;
6 eine Ansicht des Drehbeschlags gemäß 2 und 3 in einer nicht betätigten Stellung;
7 eine Ansicht eines modifizierten Ausführungsbeispiels des Drehbeschlags;
8 eine Ansicht des Drehbeschlags in der nicht betätigten Stellung;
9 eine Ansicht des Drehbeschlags zu Beginn einer Betätigung bei Antreiben eines Wirkelements zum Verstellen der Beschlagteile relativ zueinander;
10 eine Ansicht des Drehbeschlags bei weiterer Betätigung;
11 eine Ansicht des Drehbeschlags bei weiterer Betätigung;
12 eine Ansicht des Drehbeschlags bei weiterer Betätigung;
13 eine Ansicht des Drehbeschlags bei weiterer Betätigung;
14 eine Explosionsansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Drehbeschlags;
15 eine frontale Ansicht des Drehbeschlags in einer nicht betätigten Stellung;
16 eine frontale Ansicht des Drehbeschlags ohne ein Wirkelement, darstellend ein Gleitelement in Verbund mit einem Auflageelement und dazwischenliegenden Keilelementen;
17 eine gesonderte Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Keilelements;
18 eine Seitenansicht des Keilelements zwischen einem inneren Stützabschnitt und einem äußeren Stützabschnitt; und
19 eine schematische Ansicht der Abstützung des Keilelements gegenüber einem zugeordneten Stützabschnitt.

Ein in 1 schematisch dargestellter Fahrzeugsitz 1 weist ein Sitzteil 10 und ein über eine Anordnung von Drehbeschlägen 2 schwenkbar zu dem Sitzteil 10 angeordnetes Rückenlehnenteil 11 auf. Über die Anordnung von Drehbeschlägen 2 kann das Rückenlehnenteil 11 zu dem Sitzteil 10 verschwenkt werden, um die Neigungsstellung des Rückenlehnenteils 11 zu dem Sitzteil 10 anzupassen oder das Rückenlehnenteil 11 in eine vorverschwenkte, zum Beispiel flache Stellung zu bringen, beispielsweise zur Vergrößerung eines Stauraums in einem Fahrzeug.
Ein solcher Fahrzeugsitz 1 kann als Vordersitz in einem Fahrzeug ausgebildet sein. Ein solcher Fahrzeugsitz 1 kann aber auch als Rücksitz in zweiter oder dritter Sitzreihe in einem Fahrzeug verwendet werden.
Bei dem dargestellten Beispiel ist der Fahrzeugsitz 1 über eine Höhenverstelleinrichtung 12 mit einer Längsverstelleinrichtung 13 und über die Längsverstelleinrichtung 13 längsverstellbar mit einem Fahrzeugboden 14 verbunden.
Zum Verbinden des Rückenlehnenteils 11 mit dem Sitzteil 10 können beispielsweise zwei Drehbeschläge 2 an gegenüberliegenden Seiten des Rückenlehnenteils 11 angeordnet sein. Die Drehbeschläge 2 sind in an sich bekannter Weise zum Beispiel über eine Betätigungswelle miteinander gekoppelt, sodass die Drehbeschläge 2 über die Betätigungswelle gemeinsam betätigt werden können.
2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Drehbeschlags 2, der als taumelnder Drehbeschlag ausgebildet ist. Der Drehbeschlag 2 weist ein erstes Beschlagteil 20 auf, das beispielsweise dem Rückenlehnenteil 11 zugeordnet und mit einem Rahmenteil des Rückenlehnenteils 11 verbunden ist. Ein zweites Beschlagteil 21 ist demgegenüber dem Sitzteil 10 zugeordnet und zum Beispiel mit einem Rahmenteil des Sitzteils 10 verbunden. Das zweite Beschlagteil 21 steht über eine Außenverzahnung 210 mit einer innerhalb einer Umfangswandung 201 umlaufenden Innenverzahnung 200 des ersten Beschlagteils 20 in Verzahnungseingriff und kann in taumelnder Weise zu dem ersten Beschlagteil 20 verstellt werden.
Die Außenverzahnung 210 des zweiten Beschlagteils 21 ist an einem umlaufenden Flanschabschnitt 211 des zweiten Beschlagteils 21 geformt. Der Flanschabschnitt 211 liegt an einem Bodenabschnitt 202 des ersten Beschlagteils 20 an derart, dass das zweite Beschlagteil 21 unter Verzahnungseingriff der Verzahnungen 200, 210 zu dem ersten Beschlagteil 20 verstellbar ist.
Das zweite Beschlagteil 21 ist über ein Halteelement 205 axial zu dem ersten Beschlagteil 20 festgelegt. Das Halteelement 205 ist hierbei fest mit dem ersten Beschlagteil 20 verbunden und fasst den Flanschabschnitt 211 des zweiten Beschlagteils 21 gegenüber dem Bodenabschnitt 202 des ersten Beschlagteils 20 derart ein, dass das zweite Beschlagteil 21 axial fixiert, in einer zur Drehachse D senkrechten Ebene jedoch zu dem ersten Beschlagteil 20 verstellbar ist.
Die Verzahnungen 200, 210 unterscheiden sich in ihrer Zähnezahl. So weist die Außenverzahnung 210 des zweiten Beschlagteils 21 eine im Vergleich zur Innenverzahnung 200 des ersten Beschlagteils 20 um zumindest einen Zahn geringere Zähnezahl auf, was bewirkt, dass bei einem Abrollen des zweiten Beschlagteils 21 innerhalb des ersten Beschlagteils 20 die Drehstellung des zweiten Beschlagteils 21 verändert und somit die dem zweiten Beschlag 21 zugeordnete Verstellbaugruppe zu der dem ersten Beschlagteil 20 zugeordneten Verstellbaugruppe verschwenkt wird.
Während das erste Beschlagteil 20 exzentrisch zu einer Drehachse D ist, läuft das zweite Beschlagteil 21 exzentrisch zur Drehachse D innerhalb des ersten Beschlagteils 20 um. Die Außenverzahnung 210 des zweiten Beschlagteils 21 ist hierbei konzentrisch zu einer zur Drehachse D exzentrisch versetzten Exzenterachse M (siehe 6) und konzentrisch zu einer in dem zweiten Beschlagteil 21 geformten Exzenteröffnung 213. Über einen die Exzenteröffnung 213 umgebenden Bund 212 ist das zweite Beschlagteil 21 mit einer zugeordneten Verstellbaugruppe, beispielsweise mit einem Rahmenteil des Rückenlehnenteils 11, verbunden.
In der Exzenteröffnung 213 des zweiten Beschlagteils 21 liegt eine Lagerbuchse 22 ein, die fest mit dem zweiten Beschlagteil 21 verbunden ist. In der Exzenteröffnung 213 sind zudem eine durch Keilelemente 240, 241 gebildete Exzenterbaugruppe 24, ein Wirkelement 25 und ein die Exzenterbaugruppe 24 und das Wirkelement 25 einfassendes Gleitelemente 23 in Form eines geöffneten Rings angeordnet.
Mit dem Wirkelement 25 ist ein Betätigungselement 27 verbunden. Das Betätigungselement 27 durchgreift mit einem Schaftabschnitt 270 eine zur Drehachse D konzentrischen Öffnung 203 des ersten Beschlagteils 20 und ist darüber an dem ersten Beschlagteil 20 gelagert. Über eine Verzahnung 272 steht das Betätigungselement 27 mit einer Verzahnung 255 des Wirkelements 25 formschlüssig in Eingriff und ist darüber drehfest mit dem Wirkelement 25 verbunden.
Das Betätigungselement 27 weist zudem eine zentrale Formschlussöffnung 271 auf, über die das Betätigungselement 27 üblicherweise mit einer entlang der Drehachse D erstreckten Betätigungswelle verbunden ist derart, dass das Betätigungselement 27 über die Betätigungswelle elektromotorisch verstellt werden kann.
Das Wirkelement 25 weist einen Körper 250 mit einer einen ersten Stützabschnitt verwirklichenden, umfänglichen Mantelfläche 254 auf. Radial zur Mantelfläche 254 stehen Wirkabschnitte 252, 253 vor, die zum Einwirken auf die im Bereich der Mantelfläche 254 zwischen Stirnseiten der Wirkabschnitte 252, 253 angeordneten Keilelemente 240, 241 der Exzenterbaugruppe 24 dienen.
Das Wirkelement 25 ist mit einer Öffnung 251 auf einem die Öffnung 203 bundförmig umgebenden Lagerzapfen 204 des ersten Beschlagteils 20 angeordnet und darüber an dem ersten Beschlagteil 20 um die Drehachse D drehbar gelagert.
Die Keilelemente 240, 241 der Exzenterbaugruppe 24 sind über ein Federelement 26 gegeneinander vorgespannt. Das Federelement 26 wirkt hierzu mit Federenden 260 auf einander zugewandte Kopfenden 242 der Keilelemente 240, 241 ein und belastet diese zueinander in Richtung eines Aufspreizens.
Wie aus 2 und 3 in Zusammenschau mit 6 ersichtlich, liegen die Keilelemente 240, 241 zwischen der Mantelfläche 254 des Körpers 250 des Wirkelements 25 und dem Gleitelement 23 ein. Das Gleitelement 23 erstreckt sich hierbei mit einem aus einem Bandmaterial gefertigten Stützabschnitt 231 sowohl um die Keilelemente 240, 241 als auch um die Wirkabschnitte 252, 253 des Wirkelements 25 und steht über nach innen umgebogene Enden 230 mit einer Aussparung 256 zwischen den Wirkabschnitten 252, 253 auf einer den Keilelemente 240,141 abgewandten Seite in Eingriff. Das Gleitelement 23 ist auf diese Weise mit dem Wirkelement 25 wirkverbunden, sodass das Gleitelement 23 bei einem Betätigen des Betätigungselements 27 durch das Wirkelement 25 mitgenommen wird, wie dies nachfolgend noch erläutert werden soll.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 3 ist der Drehbeschlag 2 als taumelnder Beschlag ausgebildet, bei dem das erste Beschlagteil 20 und das zweite Beschlagteil 21 eine Taumelbewegung relativ zueinander ausführen und diese taumelnde Bewegung auch auf das Rückenlehnenteil 11 übertragen.
4 und 5 zeigen demgegenüber ein Ausführungsbeispiel eines nicht taumelnden Drehbeschlags 2, der zusätzlich ein drittes Beschlagteil 28 mit einer darin geformten, in einer Umfangswandung 281 umlaufenden Innenverzahnung 280 aufweist. Das dritte Beschlagteil 28 schließt über einen Bodenabschnitt 282 zusammen mit dem ersten Beschlagteil 20 einen Innenraum ein, innerhalb dessen das zweite Beschlagteil 21 angeordnet ist, das bei diesem Ausführungsbeispiel eine zu der Außenverzahnung 210 zusätzliche Außenverzahnung 214 mit anderem Außendurchmesser und anderer Zähnezahl aufweist. Über die zusätzliche Verzahnung 214 steht das zweite Beschlagteil 21 mit der Innenverzahnung 280 des dritten Beschlagteils 28 in Verzahnungseingriff derart, dass bei einem Betätigen der Exzenterbaugruppe 24 über das Wirkelement 25 das zweite Beschlagteil 21 sich taumelnd in dem zwischen den Beschlagteilen 20, 28 gebildeten Innenraum bewegt und dadurch das dritte Beschlagteil 28 in eine Drehbewegung um die Drehachse D zu dem ersten Beschlagteil 20 versetzt wird.
Das dritte Beschlagteil 28 ist über ein Halteelement 205 in Form eines Halterings axial zu dem ersten Beschlagteil 20 festgelegt und über das Halteelement 205 somit drehbar an dem ersten Beschlagteil 20 gehalten.
Mit Ausnahme des zusätzlichen dritten Beschlagteils 28 und der modifizierten Ausgestaltung des zweiten Beschlagteils 21 ist der Drehbeschlag 2 gemäß 4 und 5 ansonsten funktionsgleich dem Drehbeschlag 2 gemäß 2 und 3 und weist insbesondere funktional analoge, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnete Bauteile auf, sodass auch auf die vorangehenden Erläuterungen zum Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 3 verwiesen werden soll.
Die Keilelemente 240, 241 dienen sowohl bei dem Ausführungsbeispiel des taumelnden Beschlags gemäß 2 und 3 als auch bei dem Ausführungsbeispiel des nicht taumelnden Beschlags gemäß 4 und 5 dazu, das erste Beschlagteil 20 und das zweite Beschlagteil 21 spielfrei miteinander in Verzahnungseingriff zu bringen. In einer Ausgangsstellung, dargestellt in 6, sind die Keilelemente 240, 241 durch Wirkung des Federelements 26 hierzu voneinander entfernt und drücken das zweite Beschlagteil 21 mit seiner Außenverzahnung 210 in Eingriff mit der Innenverzahnung 200 des ersten Beschlagteils 20.
Die Keilelemente 240, 241 wirken hierbei nicht unmittelbar auf die drehfest mit dem zweiten Beschlagteil 21 verbundene Lagerbuchse 22 ein, sondern unter Zwischenlage des Gleitelements 23. Das Gleitelement 23 ist gleitend zu der Lagerbuchse 22 bewegbar und wird bei Betätigen des Betätigungselements 27und darüber des Wirkelements 25 zusammen mit dem Wirkelement 25 verstellt. Auf diese Weise kommt es bei einer Betätigung des Drehbeschlags 2 zu einer gleitenden Bewegung zwischen dem Gleitelement 23 und der Lagerbuchse 22, die aufgrund der großflächigen Anlage des Gleitelements 23 an der Lagerbuchse 22 verschleißarm sein kann. Insbesondere wird eine gleitende, reibende Bewegung der Keilelemente 240, 241 an der Lagerbuchse 22 vermieden, die aufgrund kleiner Kontaktflächen ansonsten zu einem erhöhten Verschleiß führen könnte.
Das Gleitelement 23 kann insbesondere aus einem Federstahl ausgeführt sein und ist als geöffneter Ring geformt. Das Gleitelement 23 kann hierbei mit Vorspannung in der durch die Lagerbuchse 22 umgebenen Exzenteröffnung 213 angeordnet sein, was zum einen eine verliersicheren Montage des Gleitelements 23 durch Einsetzen in die Lagerbuchse 22 und zum anderen das Einstellen eines Reibmoments zwischen dem Gleitelement 23 und der Lagerbuchse 22 ermöglicht.
Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 das Gleitelement 23 über radial zu dem Stützabschnitt 231 nach innen umgebogene Enden 230 in die Aussparung 256 des Wirkelements 25 eingreift und darüber mit dem Wirkelement 25 wirkverbunden ist, greift bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 das Gleitelement 23 mit seinen Enden 230 zwischen die Keilelemente 240, 241 und ist somit mit den Keilelementen 240, 241 wirkverbunden. Wiederum wird bei Betätigung des Betätigungselements 27 und darüber des Wirkelements 25 das Gleitelement 23 mitgenommen, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 jedoch indirekt über die Keilelemente 240, 241.
Eine Bewegungsabfolge bei Betätigung zeigen 8 bis 13. Obwohl 8 bis 13 das Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 3 darstellen, gilt dies ganz analog auch für das Ausführungsbeispiel gemäß 4 und 5.
In einer Ausgangsstellung, dargestellt in 8, sind die Keilelemente 240, 241 durch Wirkung des Federelements 26 voneinander entfernt und in dem Zwischenraum zwischen der Mantelfläche 254 des Wirkelements 25 und dem Gleitelement 23 verkeilt. Die Beschlagteile 20, 21 sind dadurch spielfrei in Verzahnungseingriff miteinander gehalten. Über die Verkeilung ist die Stellung der Beschlagteile 20, 21 zudem in selbsthemmender Weise zueinander gesperrt.
Wird das Wirkelement 25 durch Betätigen des (in 2 und 3 dargestellten) Betätigungselements 27 in eine Schwenkrichtung V, zum Beispiel elektromotorisch über eine zur Drehachse D konzentrische Betätigungswelle, verdreht, so verschwenkt das Wirkelement 25 in die Schwenkrichtung V und wird, wie dies aus 9 ersichtlich ist, mit seinem Wirkabschnitt 253 dem zugeordneten Keilelement 241 angenähert. Durch Einwirken auf das Keilelement 241 wird das Keilelement 241 dem anderen Keilelement 240 angenähert und die verkeilende Wirkung der Keilelemente 240, 241 in der Exzenteröffnung 213 somit aufgehoben. Der Drehbeschlag 2 wird auf diese Weise freigeschaltet.
Wie aus 10 ersichtlich ist, gelangt das Wirkelement 25 bei einem weiteren Verdrehen auch in Anlage mit einem der Enden 230 des Gleitelements 23 und nimmt dadurch das Gleitelement 23 mit. Durch Wirkung auf die Keilelemente 240, 241 wird somit der Exzenterbaugruppe 24 in der Exzenteröffnung 213 verschwenkt und dadurch das zweite Beschlagteil 21 relativ zum ersten Beschlagteil 20 verstellt. Dabei wird das Gleitelement 23 mitgenommen, sodass bei dem Verstellen keine Relativbewegung zwischen dem Gleitelement 23 und den Keilelementen 240, 241 auftritt.
Nach Beendigung der Betätigung werden die Keilelemente 240, 241 wiederum aufgrund der Federwirkung der Feder 26 zueinander aufgespreizt und verkeilen sich zwischen der Mantelfläche 254 des Wirkelements 25 und dem mit der Lagerbuchse 22 in Anlage befindlichen Gleitelement 23.
Wird der Drehbeschlag 2 in umgekehrter Richtung angetrieben, so gelangt der Wirkabschnitt 252 in Anlage mit dem zugeordneten Keilelement 240, sodass darüber die Keilelemente 240, 241 verstellt und zudem das Gleitelement 23 mitgenommen werden. Die Funktionsweise ist ansonsten aber gleich.
Weil die Keilelemente 240, 241 nicht unmittelbar auf die Lagerbuchse 22 einwirken, ist ein Verschleiß an der Lagerbuchse 22 reduziert. Weil die Keilelemente 240, 241 zudem über den Körper 250 des Wirkelements 25 radial nach innen abgestützt werden, kommt es auch zu keiner Gleitreibung zwischen den Keilelementen 240, 241 und dem ersten Beschlagteil 20, sodass auch ein Verschleiß an der Lagerbuchse 204 des ersten Beschlagteils 20 reduziert ist.
Durch Verwendung des Gleitelements 23 kann ein Drehbeschlag 2 mit geringem Umschaltspiel bereitgestellt werden, und Einflüsse durch Bauteiltoleranzen können reduziert werden.
Ein anderes Ausführungsbeispiel eines Drehbeschlags 2 zeigen 14 bis 16.
Bei dem in 14 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispiel des Drehbeschlags 2 ist ein Wirkelement 25 über eine Öffnung 251 in einem Körper 250 formschlüssig mit einem Betätigungselement 27 verbunden. Das Wirkelement 25 greift mit einer von dem Körper 250 axial vorstehenden Abkantung in den Bereich der Exzenteröffnung 213 des Beschlagteils 21 ein und bildet an Kanten, die die Abkantung in Umfangsrichtung begrenzen, Wirkabschnitte 252, 253 zum Einwirken auf Keilelemente 240, 241 einer Exzenterbaugruppe 24 aus.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Gleitelement 23 vorgesehen, das zwei Stützabschnitte 231 aufweist, die beidseits an einen mittigen Kopplungsabschnitt 232 in Form einer radial nach innen vorspringenden Umbiegung angrenzen. Das Gleitelement 23 umgreift mit seinen Stützabschnitten 231 die Keilelemente 240, 241 an ihren umfänglichen Außenseiten, sodass die Keilelemente 240, 241 an den Stützabschnitten 241 anliegen. Die Stützabschnitte 231 liegen innenseitig an der Lagerbuchse 22 an.
Das Gleitelement 23 ist über den Kopplungsabschnitt 232 formschlüssig mit einem Auflageelement 29 radial innerhalb der Keilelemente 240, 241 verbunden, wie dies aus 15 und 16 ersichtlich ist. Das Auflageelement 29 weist einen zentralen Kopplungsabschnitt 292 und beidseits von dem Kopplungsabschnitt 292 erstreckte Stützabschnitte 290, 291 auf, die jeweils einem Keilelement 240, 241 zugeordnet sind und - betrachtet in Umfangsrichtung um die Drehachse D - sich ausgehend von dem mittleren Kopplungsabschnitt 292 nach außen hin verdicken.
Das Gleitelement 23 und das Auflageelement 29 sind in Umfangsrichtung gekoppelt und somit nur gemeinsam bewegbar, dabei aber zumindest leicht gegeneinander verkippbar.
Ein jedes Keilelement 240, 241 kommt somit, wie dies insbesondere aus 16 ersichtlich ist, zwischen einem zugeordneten Stützabschnitt 290, 291 des Auflageelements 29 und einem Stützabschnitt 231 des Gleitelements 23 zu liegen.
Mit einem Ende 233 kommt ein jeder Stützabschnitt 231 des Gleitelements 23 in einem zurückgesetzten Bereich 244 im Bereich eines Endes 245 des jeweils zugeordneten Gleitelement 240, 241 zu liegen, wie dies aus 16 ersichtlich ist.
In einer gesperrten Stellung sind die Keilelemente 240, 241 zwischen dem äußeren Gleitelement 23 und dem inneren Auflageelement 29 verkeilt, bewirkt durch die Federvorspannung einer zwischen den Keilelementen 240, 241 wirkenden Feder 26, die mit Enden 260 auf Kopfenden 242 der Keilelemente 240, 241 einwirkt. Die Verkeilung erfolgt hierbei zwischen dem Gleitelement 23 und dem Auflageelement 29 mit einem vergleichsweise großen Keilwinkel, bewirkt auch durch die nach außen zunehmende Keilform der Stützabschnitte 290, 291. Dies ermöglicht eine große Haftreibung in der gesperrten Stellung zum Feststellen des Drehbeschlags 2.
Zum Freischalten wirkt, bei Betätigung über das Betätigungselement 27, das Wirkelement 25 mit einem der Wirkabschnitte 252, 253 (abhängig von der Betätigungsrichtung) auf ein Ende 245 des in Betätigungsrichtung benachbarten Keilelements 240, 241 ein, sodass darüber die Keilelemente 240, 241 entsperrt werden. Wird beispielsweise das Betätigungselement 27 (siehe 14) und darüber das Wirkelement 25 (siehe 15) in eine Drehrichtung V betätigt, so wirkt der Wirkabschnitt 253 auf das in die Drehrichtung V benachbarte Keilelement 241 ein und entsperrt dies in die Drehrichtung V. Dadurch wird die verkeilte Stellung beider Keilelemente 240, 241 in der Exzenteröffnung 213 aufgehoben, sodass die Exzenterbaugruppe 24 entsperrt wird.
Ein jedes Keilelement 240, 241 weist an seinem dem jeweils zugeordneten Wirkabschnitt 252, 253 zugewandten Ende 245 einen radial nach innen vorspringenden Vorsprung 243 auf, der die Bewegung eines jeden Keilelements 240, 241 zu dem inneren Auflageelement 29 begrenzt.
Wirkt das Wirkelement 25 mit einem seiner Wirkabschnitte 252, 253 auf das jeweils zugeordnete Keilelement 240, 241 ein und werden die Keilelemente 240, 241 somit aus ihrer sperrenden, verkeilten Stellung gelöst, so wirkt das Wirkelement 25 - nach Lösen der Keilelemente 240, 241 - auch auf das äußere Gleitelement 23 ein, indem der Wirkabschnitt 252, 253 auf das in dem zurückgesetzten Bereich 244 des jeweiligen Keilelements 240, 241 einliegende Ende 233 des äußeren Gleitelements 23 einwirkt. Das Gleitelement 23 wird somit direkt über das Wirkelement 25 angetrieben und darüber auch das innere Auflageelement 29 mitgenommen. Die Exzenterbaugruppe 24 mit den Keilelementen 240, 241, dem Gleitelement 23 und dem Auflageelement 29 wird somit in der Exzenteröffnung 213 verdreht, wobei das Gleitelement 23 an der ortsfest zum Beschlagteil 21 angeordneten Lagerbuchse 22 und das Auflageelement 29 zu dem Lagerzapfen 204 des Beschlagteils 20 gleitet, die Keilelemente 240, 241 aber nicht in reibender Anlage mit den Beschlagteilen 20, 21 sind.
Das Verdrehen der Exzenterbaugruppe 24 mit den Keilelementen 240, 241, dem Gleitelement 23 und dem Auflageelement 29 in der Exzenteröffnung 113 erfolgt mit vergleichsweise kleinem Keilwinkel und somit mit geringer Gleitreibung, sodass ein leichtgängiges Verstellen zum Verdrehen des Drehbeschlags 2 möglich ist.
Nach Beendigung einer Betätigung werden die Keilelemente 240, 241 aufgrund der vorspannenden Federwirkung der Feder 26 gegeneinander aufgespreizt und verkeilen somit zwischen dem Gleitelement 23 und dem Auflageelement 29 in der Exzenteröffnung 213, sodass auf diese Weise der Drehbeschlag 2 festgestellt wird.
Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 bis 13 die Keilelemente 240, 241 auf dem Körper 250 des Wirkelements 25 aufliegen und somit nach innen hin durch das Wirkelement 25 abgestützt sind, liegen die Keilelemente 240, 241 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 14 bis 16 zwischen dem äußeren Gleitelement 23 und dem inneren Auflageelement 29 ein, die durch das Wirkelement 25 - nach einem Lösen der Keilelemente 240, 241 - angetrieben werden und zusammen mit den Keilelementen 240, 241 bewegt werden können.
Ansonsten ist die Funktionsweise des Drehbeschlags 2 funktional vergleichbar mit der Funktionsweise des vorangehend anhand von 2, 3 und 6 bis 13 beschriebenen Drehbeschlags 2, sodass auch auf die vorangehenden Ausführungen verwiesen werden soll.
Bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen sind die Beschlagteile 20, 21 über die Keilelemente 240, 241 der Exzenterbaugruppe 24 gegeneinander abgestützt. Dies erfolgt dadurch, dass die Keilelemente 240, 241 einerseits mit einem inneren Stützabschnitt (der bei den Ausführungsbeispielen gemäß 2 bis 13 durch die Mantelfläche 254 des Wirkelements 25 und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 14 bis 16 durch die Abschnitte 290, 291 des Auflageelements 29 gebildet ist) und andererseits mit einem äußeren Stützabschnitt (der bei den Ausführungsbeispielen durch den Abschnitt 231 des Gleitelements 23 gebildet ist) in Anlage sind.
Bezugnehmend auf 17 bis 19, erfolgt die Abstützung eines jeden Keilelements 240, 241 gegenüber den zugeordneten Stützabschnitten über Anlageabschnitte A1-A3, die eine definierte, flächige, im wesentlichen lastunabhängige Anlage des Keilelements 240, 241 gegenüber den Stützabschnitten bereitstellen.
Ein jedes Keilelement 240, 241 weist eine dem inneren Stützabschnitt zugewandte Innenseite 247 und eine dem äußeren Stützabschnitt zugewandte Außenseite 246 auf. Über die Innenseite 247 erfolgt eine Abstützung gegenüber dem innenseitigen Stützabschnitt, also beispielsweise bei den Ausführungsbeispielen gemäß 2 bis 13 gegenüber der Mantelfläche 254 des Wirkelements 25. Über die Außenseite 246 liegt ein jedes Keilelement 240, 241 demgegenüber an dem Abschnitt 231 des Gleitelements 23 an.
Bei dem in 17 und 18 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Keilelements 240, 241 sind an der Außenseite 246 zwei Anlageabschnitte A1, A2 geformt, die - wie schematisch in 19 dargestellt - einen Radius R1 zur Exzenterachse M aufweisen, der dem (inneren) Radius R1 des Abschnitts 231 des Gleitelements 23 entspricht. Die Anlageabschnitte A1, A2 weisen hierbei eine Winkellänge α zwischen 3,5° und 10°, beispielsweise 4°, auf, sodass das Keilelement 240, 241 an seiner Außenseite 246 über definierte Anlageabschnitte A1, A2 an dem Gleitelement 23 anliegt.
Beidseits schließen an einen jeden Anlageabschnitt A1, A2 zurückgesetzte Abschnitte B1, B2, B3, B4 an, die einen kleineren Radius R2 aufweisen, sodass sich ein Spalt zwischen dem Abschnitt 231 des Gleitelements 23 und der Außenseite 246 des Keilelements 240, 241 ausgehend von dem jeweils zugeordneten Anlageabschnitt A1, A2 stetig vergrößert.
Die zurückgesetzten Abschnitte B2, B3 zwischen den Anlageabschnitten A1, A2 gehen hierbei an einem Übergangsabschnitt C1 mit umgekehrter Krümmung und vergleichsweise kleinem Krümmungsradius ineinander über.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Abschnitt 231 des Gleitelements 23 beispielsweise einen (inneren) Radius R1 von 20 mm aufweisen. Entsprechend beträgt der Radius R1 der Anlageabschnitte A1, A2 20 mm. Die zurückgesetzten Abschnitte B1-B4 können demgegenüber einen kleineren Radius R2 von zum Beispiel 18 mm aufweisen.
Das Keilelement 240, 241 kann beispielsweise eine Dicke W, gemessen entlang der Exzenterachse M, zwischen 5 mm und 15 mm, zum Beispiel 8 mm aufweisen.
Bei einer Winkellänge α von 4°(Bogenlänge 1,4 mm) und einer Dicke W von 8 mm ergibt sich auf diese Weise eine Anlagefläche an den Anlageabschnitten A1, A2 von 11,2 mm².
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist an der Innenseite 247 (genau) ein Anlageabschnitt A3 geformt, der in seinem Radius dem Radius der Mantelfläche 254 angepasst ist. An den Anlageabschnitt A3 schließen zwei zurückgesetzte Abschnitte B5, B6 mit größerem Radius an, sodass sich beidseits des zentralen Anlageabschnitts A3 ein Spalt zwischen der Innenseite 247 und der Mantelfläche 254 ergibt, der sich ausgehend von dem Anlageabschnitt A3 stetig vergrößert.
Dadurch, dass außenseitig zwei Anlageabschnitte A1, A2 und innenseitig ein Anlageabschnitt A3 geformt sind, ergibt sich eine Dreipunktauflage, aufgrund derer das Keilelement 240, 241 verkippsicher zwischen dem inneren Stützabschnitt (Mantelfläche 254) und dem äußeren Stützabschnitt (Gleitelement 23) abgestützt ist.
Die Größe der Anlageabschnitte A1-A3 ist so bemessen, dass es bei einer Belastung im Betrieb im Wesentlichen nicht zu einer nennenswerten Verformung an den Anlageabschnitten A1-A3 kommt. Über die Anlageabschnitte A1-A3 wird somit eine definierte Anlage bereitgestellt, die im wesentlichen lastunabhängig ist, sodass sich die Anlagefläche in ihrer Größe nicht verändert.
Dadurch, dass sich die Anlageabschnitte A1-A3 auch bei großen Lasten im Wesentlichen nicht verformen, kommt es im Betrieb an der Außenseite 246 und der Innenseite 247 nicht zu einem sogenannten Pumpeffekt, infolge dessen Schmiermittel aufgrund einer Formänderung aus einem Bereich zwischen dem Keilelement 240, 241 und dem Gleitelement 23 bzw. der inneren Mantelfläche 254 heraus gedrückt wird. Weil das Keilelement 240, 241 an seiner Außenseite 246 und seiner Innenseite 247 eine im wesentlichen lastunabhängige Form aufweist, verändern sich die Schmiermittelverhältnisse auch bei veränderlichen Lasten nicht.
Durch die flächige Anlage kann zudem ein günstiges Laufverhalten erzielt werden, bei reduziertem Verschleiß im Betrieb. Aufgrund der flächigen Anlage kommt es nicht zu einem Eingraben an den Anlageabschnitten A1-A3 auch bei längeren Stillstandzeiten.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in anders gearteter Weise verwirklichen.
Ein Drehbeschlag der beschriebenen Art kann vorteilhaft zum Schwenken eines Rückenlehnenteils zu einem Sitzteil eines Fahrzeugsitzes Verwendung finden. Ein solcher Drehbeschlag kann aber auch in anderer Verwendung an einem Fahrzeug eingesetzt werden.
Mehrere Drehbeschläge können hierbei in kombinierter Weise zum Einsatz kommen, beispielsweise gekoppelt über eine Betätigungswelle, über die die Drehbeschläge gemeinsam insbesondere elektromotorisch betätigt werden können.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugsitz
10: Sitzteil
11: Rückenlehnenteil
12: Höhenverstelleinrichtung
13: Längsverstelleinrichtung
14: Fahrzeugboden
2: Drehbeschlag
20: Beschlagteil
200: Innenverzahnung
201: Umfangswandung
202: Bodenabschnitt
203: Lageröffnung
204: Lagerzapfen
205: Halteelement
21: Beschlagteil
210: Außenverzahnung
211: Flanschabschnitt
212: Bund
213: Exzenteröffnung
214: Außenverzahnung
22: Lagerbuchse
23: Gleitelement
230: Enden
231: Stützabschnitt
232: Kopplungsabschnitt
233: Enden
24: Exzenterbaugruppe
240, 241: Keilelemente
242: Kopfenden
243: Vorsprung
244: Zurückgesetzter Bereich
245: Ende
246: Außenseite
247: Innenseite
25: Wirkelement
250: Körper
251: Öffnung
252,253: Wirkabschnitt
254: Mantelfläche
255: Verzahnung
256: Aussparung
26: Federelement
260: Federenden
27: Betätigungselement
270: Schaft
271: Formschlussöffnung
272: Verzahnung
28: Beschlagteil
280: Innenverzahnung
281: Umfangswandung
282: Bodenabschnitt
283: Lageröffnung
29: Auflageelement
290, 291: Stützabschnitt
292: Kopplungsabschnitt
α: Winkellänge
A1-A3: Anlageabschnitt
B1-B6: zurückgesetzter Abschnitt
C1: Übergangsabschnitt
D: Drehachse
M: Exzenterachse
R1, R2: Radius
V: Schwenkrichtung
W: Dicke

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009001309 A1 [0007]
US 9706844 [0008]
EP 1713659 B1 [0010]

Claims

Drehbeschlag (2) für einen Fahrzeugsitz (1), mit - einem ersten Beschlagteil (20), das eine zu einer Drehachse (D) konzentrische erste Verzahnung (200) und einen Lagerzapfen (204) aufweist, - einem zweiten Beschlagteil (21), das eine mit der ersten Verzahnung (200) in Eingriff stehende, zweite Verzahnung (210) und eine Exzenteröffnung (213) aufweist, wobei die zweite Verzahnung (210) konzentrisch um eine zur Drehachse (D) exzentrische Exzenterachse (M) erstreckt ist, - einem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291), der außenseitig des Lagerzapfens (204) angeordnet ist, - einem zweiten Stützabschnitt (231), der innenseitig der Exzenteröffnung (213) angeordnet ist, und - einer in der Exzenteröffnung (213) angeordneten Exzenterbaugruppe (24), die zumindest ein Keilelement (240, 241) aufweist, das mit einer Innenseite (247) zur Abstützung gegenüber dem ersten Beschlagteil (20) an dem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) und mit einer Außenseite (246) zur Abstützung gegenüber dem zweiten Beschlagteil (21) an dem zweiten Stützabschnitt (231) anliegt, wobei die Exzenterbaugruppe (24) zum Verstellen des ersten Beschlagteils (20) und des zweiten Beschlagteils relativ zueinander in der Exzenteröffnung (213) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Keilelement (240, 241) an seiner Innenseite (247) zumindest einen ersten Anlageabschnitt (A3), der flächig an dem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) anliegt und eine um die Drehachse (D) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, und/oder an seiner Außenseite (246) zumindest einen zweiten Anlageabschnitt (A1, A2), der flächig an dem zweiten Stützabschnitt (231) anliegt und eine um die Exzenterachse (M) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, ausbildet.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Keilelement (240, 241) eine Dicke (W), gemessen entlang der Exzenterachse (M), zwischen 5 mm und 15 mm aufweist.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine erste Anlageabschnitt (A3) und/oder der zumindest eine zweite Anlageabschnitt (A1, A2) eine Bogenlänge zwischen 1,2 mm und 3,0 mm aufweist.
Drehbeschlag (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine erste Anlageabschnitt (A3) und/oder der zumindest eine zweite Anlageabschnitt (A1, A2) einen Radius aufweist, der der Krümmung des jeweils zugeordneten Stützabschnitts (231, 254, 290, 291) entspricht.
Drehbeschlag (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den zumindest einen ersten Anlageabschnitt (A3) und/oder an den zumindest einen zweiten Anlageabschnitt (A1, A2) ein gegenüber dem zugeordneten Anlageabschnitt (A1-A3) zurückgesetzter Abschnitt (B1-B6) anschließt.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zurückgesetzte Abschnitt (B1, B6) einen Radius aufweist, der sich von der Krümmung des jeweils zugeordneten Stützabschnitts (231, 254, 290, 291) unterscheidet.
Drehbeschlag (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Keilelement (240, 241) an seiner Innenseite (247) zwei erste Anlageabschnitte (A3), die jeweils flächig an dem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) anliegen und eine um die Drehachse (D) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweisen, und an seiner Außenseite (246) einen zweiten Anlageabschnitt (A1, A2), der flächig an dem zweiten Stützabschnitt (231) anliegt und eine um die Exzenterachse (M) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, ausbildet.
Drehbeschlag (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Keilelement (240, 241) an seiner Innenseite (247) einen ersten Anlageabschnitt (A3), der flächig an dem ersten Stützabschnitt (254, 290, 291) anliegt und eine um die Drehachse (D) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweist, und an seiner Außenseite (246) zwei zweite Anlageabschnitte (A1, A2), die jeweils flächig an dem zweiten Stützabschnitt (231) anliegen und eine um die Exzenterachse (M) gemessene Winkellänge (α) zwischen 3,5° und 10° aufweisen, ausbildet.
Drehbeschlag (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein in der Exzenteröffnung (23) angeordnetes Gleitelement (23), das den zweiten Stützabschnitt (231) ausbildet, wobei das Gleitelement (23) mit dem zweiten Stützabschnitt (231), betrachtet radial zur Exzenterachse (M), zwischen dem zumindest einem Keilelement (240, 241) und dem zweiten Beschlagteil (21) angeordnet und bei einem Verdrehen des Wirkelements (25) gemeinsam mit dem zumindest einen Keilelement (240, 241) in der Exzenteröffnung (213) bewegbar ist.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitelement (23) das zumindest eine Keilelement (240, 241) der Exzenterbaugruppe (24) zumindest teilweise umfänglich umgibt.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitelement (23) derart mit dem zumindest einen Keilelement (240, 241) wirkverbunden ist, dass das Gleitelement (23) bei einem Verdrehen gemeinsam mit dem zumindest einen Keilelement (240, 241) in der Exzenteröffnung (213) bewegt wird.
Drehbeschlag (2) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch ein Auflageelement (29), das radial innerhalb des zumindest einen Keilelements (240, 241) angeordnet ist und den ersten Stützabschnitt (290, 291) ausbildet, wobei das Gleitelement (29) derart mit dem Auflageelement (29) gekoppelt ist, dass bei einem Verdrehen des Wirkelements (25) das Auflageelement (29) gemeinsam mit dem Gleitelement (29) in der Exzenteröffnung (213) bewegt wird.
Drehbeschlag (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein um die Drehachse (D) drehbares Wirkelement (25), das zumindest einen Wirkabschnitt (252, 253) zum Einwirken auf das zumindest eine Keilelement (240, 241) aufweist, wobei durch Verdrehen des Wirkelements (25) die Exzenterbaugruppe (24) derart in der Exzenteröffnung (213) bewegbar ist, dass das zweite Beschlagteil (21) relativ zum ersten Beschlagteil (20) verstellt wird.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Wirkelement (25) einen um die Drehachse (D) zu dem ersten Beschlagteil (20) drehbaren Körper (250) aufweist, an dem der Wirkabschnitt (252, 253) geformt ist.
Drehbeschlag (2) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (250) eine den ersten Stützabschnitt (254) ausbildende, äußere Mantelfläche aufweist, von der der zumindest eine Wirkabschnitt (252, 253) radial zur Drehachse (D) vorsteht und an der das zumindest eine Keilelement (240, 241) anliegt.