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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein stufenlos verstellbares Verriegelungssystem für eine Schienenführung eines Fahrzeugsitzes sowie auf einen Fahrzeugsitz mit einem solchen Verriegelungssystem.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung fällt in den Bereich der Verstell- und Verriegelungssysteme für eine Schienenführung von Kraftfahrzeugen. Sie betrifft insbesondere Verstellsysteme, bei denen die Schienenführungen eine Sitzfläche des Sitzes mit dem Boden des Fahrzeugs verbinden.
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In der vorliegenden Offenbarung und auf bekannte Weise kann ein Fahrzeugsitz typischerweise enthalten:
- - eine Sitzfläche, die sich in einer X-Richtung von einer Vorderkante bis zu einer Hinterkante erstreckt und sich in einer Y-Richtung von einer ersten Seitenkante bis zu einer zweiten Seitenkante quer erstreckt,
- - eine Rückenlehne, die sich in der Höhe von der Hinterkante der Sitzfläche in einer vertikalen Z-Richtung oder typischerweise nach hinten geneigten Richtung von einer Unterkante zu einer Oberkante der Rückenlehne erstreckt und sich in einer Y-Richtung von einer ersten Seitenkante zu einer zweiten Seitenkante quer erstreckt.
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Die Rückenlehne kann in Bezug auf die Sitzfläche neigbar sein, typischerweise über eine Schwenkachse zwischen dem Rückenlehnenrahmen und dem Sitzflächenrahmen, die sich in der Querrichtung Y erstreckt.
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Die Position des Sitzes im Fahrzeug kann typischerweise in X-Richtung über ein Verstell- und Verriegelungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung bzw. vorzugsweise über zwei Verstell- und Verriegelungssysteme mit zwei Schienenführungen, die die Sitzfläche parallel mit dem Fahrzeugboden verbinden, eingestellt werden.
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So enthält die oder jede der beiden Schienenführungen zwei Schienenführungselemente mit einem fest mit dem Boden verbundenen ersten Schienenführungselement, typischerweise ein unteres Profil, und einem fest mit der Sitzfläche verbundenen zweiten Schienenführungselement, typischerweise ein oberes Profil, wobei die beiden Schienenführungselemente dazu ausgelegt sind, in der X-Richtung relativ zueinander gleitbeweglich zu sein.
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Das Verstell- und Verriegelungssystem enthält weiterhin ein Riegelsystem, einschließlich eines Bedienelements, das typischerweise manuell oder motorisch beaufschlagt wird, um die Schienenführung zu entriegeln, damit der Insasse auf dem Sitz die Position des Sitzes durch Verschieben des ersten beweglichen Schienenführungselements relativ zu dem zweiten Schienenführungselement einstellen kann.
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Sobald die Sitzposition eingestellt ist, wird das Bedienelement losgelassen, um die Verriegelung des Sitzes in Einstellpositionen sicherzustellen, die den Einstellschritten der Schienenführung entsprechen.
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Zu diesem Zweck sind im Stand der Technik abgestuft verstellbare Verriegelungssysteme bekannt, die ein Riegelsystem aufweisen, das eine fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbundene Halterung und bezüglich der Halterung bewegliche Sperrglieder enthält, die dazu ausgestaltet sind, in einem Verriegelungszustand des Riegelsystems unter der Wirkung von elastischen Mitteln wie Federn in Verstellöffnungen einzudringen, die fest mit dem ersten Schienenführungselement verbunden sind. Durch Betätigung des Bedienelements können die Sperrglieder gegen die Kraft der Federn gespannt werden und somit die Sperrglieder aus den Verstellöffnungen herausgezogen werden, wodurch die Gleitbewegung der Schienenführung freigegeben wird.
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So ist eine erste Familie von Riegelsystemen bekannt, die vom Fachmann üblicherweise mit der englischen Bezeichnung „step lock“ bezeichnet wird, bei der die Sperrglieder, die typischerweise fest miteinander verbunden sind, das Sperren der Schienenführung nur dann gewährleisten, wenn die relative Position zwischen den beiden Schienenführungselementen, dem ersten Schienenführungselement und dem zweiten Schienenführungselement, einem Verstellschritt der Schienenführung entspricht.
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Es ist noch eine zweite Familie von Riegelsystemen mit verbesserter Sicherheit im Vergleich zur ersten Familie bekannt, die vom Fachmann üblicherweise mit der englischen Bezeichnung „instant lock“ bezeichnet wird und die stets ein Sperren der beiden Schienenführungselemente gewährleistet, und zwar auch dann, wenn sich die Position zwischen den beiden Schienenführungselementen, dem ersten Schienenführungselement und dem zweiten Schienenführungselement, in einer beliebigen Zwischenposition zwischen zwei aufeinander folgenden Verstellpositionen befindet.
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Zu diesem Zweck sind die Sperrglieder unabhängig voneinander so ausgelegt, dass zumindest eines der Glieder in eine der typischerweise länglichen Verstellöffnungen eindringt und sich darin blockiert, und zwar auch dann, wenn sich die Schienenführung in dieser beliebigen Zwischenposition zwischen zwei Verstellschritten, d. h. zwei aufeinanderfolgenden Verstellpositionen der Schienenführung, befindet.
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Die Schienenführung kann dann nur noch über einen Weg gleiten, der dem Verstellschritt der Schienenführung entspricht. Ein leichtes Verschieben des ersten Schienenführungselements in Bezug auf das zweite Schienenführungselement ermöglicht es den anderen, nicht eindringenden Sperrgliedern, einander gegenüberzuliegen und sich in den Verstellöffnungen zu verriegeln, wenn die Schienenführung in die eine (oder die andere) der beiden aufeinanderfolgenden Verstellpositionen bewegt wird, um die Verriegelung der Schienenführung zu erreichen. In beiden Fällen, ob es sich nun um ein Riegelsystem vom Typ „step lock“ oder vom Typ „instant lock“ handelt, ist die Anzahl der Verstellpositionen auf die Anzahl der Verriegelungspositionen beschränkt, die durch den Verstellschritt des Systems ermöglicht wird.
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Dagegen betrifft die vorliegende Offenbarung ein stufenlos verstellbares Schienenführungssystem, das eine unbegrenzte Anzahl von Verstellpositionen über die Länge der Schienenführung bietet und im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Verstell- und Verriegelungssystem stufenlos verstellbar ist.
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Stand der Technik
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Aus dem Stand der Technik, insbesondere aus der Druckschrift
DE449476A1 , ist ein Verriegelungssystem für eine Schienenführung bekannt, das dazu ausgelegt ist, eine stufenlose Verstellung zu gewährleisten, d. h. die Verriegelungsvorrichtung ermöglicht es, die Schienenführung in einer beliebigen Position des oberen Profils in Bezug auf das untere Profil über den Nutzweg bei Verschiebung der Schienenführung zu verriegeln.
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Das Verriegelungssystem aus der Druckschrift
DE449476A1 findet eine besondere Anwendung bei einem Sitz, dessen Schienenführungen motorisiert sind.
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Die Schienenführung enthält ein oberes Profil, das entlang eines unteren Profils gleitbeweglich gelagert ist. Das untere Profil der Schienenführung hat einen vertikalen Falz, der in den Zwischenraum zwischen den beiden Profilen hineinragt, wobei sich der Falz entlang einer vertikalen Mittelebene erstreckt und wobei der Falz zwei im Wesentlichen vertikale Reibflächen bildet.
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In der Schienenführung sind zwei Paare von Reibelementen auf beiden Seiten des vertikalen Falzes vorgesehen, einschließlich:
- - ein erstes Paar von Reibelementen, die sich zwischen einer der Reibflächen des vertikalen Falzes und einer gegenüberliegenden Wand des oberen Profils erstrecken, wobei ein erster Elastomerkeil dann die beiden Elemente des Paars zwingt, sich auseinanderzubewegen, um eine Selbsthemmung zu gewährleisten,
- - ein zweites Paar von Reibelementen, die sich zwischen der weiteren der Reibflächen des vertikalen Falzes und einer weiteren gegenüberliegenden Wand des oberen Profils erstrecken, wobei ein zweiter Elastomerkeil dann die beiden Elemente des Paars dazu zwingt, sich auseinanderzubewegen, um eine Selbsthemmung zu gewährleisten.
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Die Entriegelung wird durch einen Mechanismus erreicht, der für jedes Paar von Reibelementen eine Gabel aufweist und es ermöglicht, die Selbsthemmung des Paares aufzuheben, indem die beiden Sperrglieder jedes Paares gleichzeitig einander angenähert werden.
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Nach den Erkenntnissen der Erfinder weist ein solcher stufenlos verstellbarer Verriegelungsmechanismus eine große Anzahl von Teilen auf und ist in der industriellen Fertigung kostspielig. Ein solches Verriegelungs- und Verstellsystem kann verbessert werden.
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Zusammenfassung
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Die vorliegende Offenbarung schafft hierfür eine Verbesserung.
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Es wird ein stufenlos verstellbares Verriegelungssystem für eine Schienenführung eines Fahrzeugsitzes vorgeschlagen, wobei das System enthält:
- - die Schienenführung mit einem ersten, unteren Schienenführungselement, das dazu ausgelegt ist, an einem Boden des Fahrzeugs befestigt zu werden, und mit einem zweiten, oberen Schienenführungselement, das dazu ausgelegt ist, entlang des ersten Schienenführungselements zu gleiten,
- - ein System zur Verriegelung durch Selbsthemmung, enthaltend:
- -- eine Schiene, die sich in Längsrichtung entlang der Schienenführung erstreckt und in Bezug auf das erste Schienenführungselement feststehend ist, wobei die Schiene eine erste, obere Reibfläche und eine gegenüberliegende zweite, untere Reibfläche aufweist,
- -- ein erstes Sperrglied und ein zweites Sperrglied, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden sind, wobei deren Positionen entlang einer Längsachse der Schiene versetzt sind, wobei das erste Sperrglied eine erste Wand und eine zweite Wand aufweist, die einander gegenüberliegen und dazu ausgelegt sind, jeweils auf der ersten Reibfläche bzw. der zweiten Reibfläche der Schiene zu reiben, und das zweite Sperrglied eine dritte Wand und eine vierte Wand aufweist, die einander gegenüberliegen und dazu ausgelegt sind, jeweils auf der ersten Reibfläche bzw. der zweiten Reibfläche der Schiene zu reiben,
- -- ein elastisches Organ, das zwischen dem ersten Sperrglied und dem zweiten Sperrglied gelagert ist und eine Rückstellkraft erzeugt, die dazu ausgelegt ist, das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied aufeinander zu zu beaufschlagen, und zwar unter Erzeugung einer ersten Kraft zwischen dem ersten Sperrglied und einer ersten Auflage, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden ist, und unter Erzeugung einer zweiten Kraft zwischen dem zweiten Sperrglied und einer zweiten Auflage, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden ist,
wobei die erste Kraft, die von der ersten Auflage an dem ersten Sperrglied erzeugt wird, eine Selbsthemmung des ersten Sperrglieds an der Schiene gewährleistet, wodurch eine Verriegelung des zweiten Schienenführungselements in Bezug auf das erste Schienenführungselement in einer ersten Richtung sichergestellt wird, und zwar durch zwei Reaktionen der Schiene auf das erste Sperrglied, wobei einerseits eine erste Reaktion zwischen der ersten, oberen Reibfläche der Schiene und der ersten Wand des ersten Sperrglieds und andererseits eine zweite Reaktion zwischen der zweiten, unteren Reibfläche der Schiene und der zweiten Wand des ersten Sperrglieds erfolgen,
und wobei die zweite Kraft, die von der zweiten Auflage an dem zweiten Sperrglied erzeugt wird, eine Selbsthemmung des zweiten Sperrglieds an der Schiene gewährleistet, wodurch eine Verriegelung des zweiten Schienenführungselements in Bezug auf das erste Schienenführungselement in einer zweiten Richtung sichergestellt wird, und zwar durch zwei Reaktionen der Schiene auf das zweite Sperrglied, wobei einerseits eine dritte Reaktion zwischen der ersten, oberen Reibfläche der Schiene und der dritten Wand des zweiten Sperrglieds und andererseits eine vierte Reaktion zwischen der zweiten, unteren Reibfläche der Schiene und der vierten Wand des zweiten Sperrglieds erfolgen, - - einen Entriegelungsmechanismus, der ein bewegliches Entriegelungsorgan enthält, das dazu ausgelegt ist, von einer ersten Position, die die Selbsthemmung des ersten Sperrglieds und des zweiten Sperrglieds an der Schiene unter der Wirkung des elastischen Organs zulässt, in eine zweite Position überzugehen, in der das Entriegelungsorgan das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied gegen die Rückstellkraft des elastischen Organs auseinanderbewegt, unter Freigabe der Gleitbewegung des zweiten Schienenführungselements in Bezug auf das erste Schienenführungselement.
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Die in den folgenden Abschnitten erläuterten Merkmale können optional ausgeführt werden. Sie können unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander ausgeführt werden:
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Nach einer Ausführungsform ist das erste Schienenführungselement ein unteres Profil und das zweite Schienenführungselement ein oberes Profil, das entlang des unteren Profils gleitbeweglich gelagert ist, wobei sich das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied innen in dem Zwischenraum zwischen dem oberen Profil und dem unteren Profil erstrecken.
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Nach einer Ausführungsform stehen das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied durch zwei obere Öffnungen des oberen Profils hindurch aus dem oberen Profil hervor.
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Nach einer Ausführungsform ist die Schiene ein von dem unteren Profil separates Teil, das in dem Zwischenraum zwischen dem oberen Profil und dem unteren Profil aufgenommen wird. Ein erster Winkel kann ein erstes Längsende der Schiene mit dem unteren Profil verbinden und ein zweiter Winkel kann ein zweites Ende der Schiene mit dem unteren Profil verbinden.
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Nach einer Ausführungsform weisen das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied jeweils eine erste Führungswand bzw. eine zweite Führungswand auf, die einander gegenüberliegen und zueinander geneigt sind, indem sie nach unten konvergieren, wobei die erste und die zweite Führungswand jeweils dazu ausgelegt sind, mit dem Entriegelungsorgan bei dessen Ausrücken in Eingriff zu gelangen, um in der zweiten Position des Entriegelungsorgans ein Auseinanderbewegen des ersten Sperrglieds und des zweiten Sperrglieds gegen die Rückstellkraft des elastischen Organs unter Aufhebung der ersten Kraft und der zweiten Kraft sicherzustellen.
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Nach einer Ausführungsform kann dann, wenn die erste Auflage und/oder die zweite Auflage vom zweiten Schienenführungselement, insbesondere vom oberen Profil, separate Elemente sind, das System einen Mechanismus zum Einstellen der Position der ersten Auflage und/oder der zweiten Auflage an dem zweiten Schienenführungselement entlang der Längsachse der Schienenführung enthalten.
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Alternativ sind die erste Auflage für das erste Sperrglied und die zweite Auflage für das zweite Sperrglied Auflagen, die physisch direkt aus dem zweiten Schienenführungselement, insbesondere dem oberen Profil PSUP, bestehen. Beispielsweise besteht die erste Auflage für das erste Sperrglied aus einer Kante der oberen Öffnung, durch die das erste Sperrglied hindurchgeht, und es besteht die zweite Auflage für das zweite Sperrglied aus einer Kante der oberen Öffnung, durch die das zweite Sperrglied hindurchgeht.
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Nach einer Ausführungsform ist das elastische Organ eine auf Zug beaufschlagte Blattfeder mit einem ersten Längsende, das an einer Anlagefläche des ersten Sperrglieds in Anlage kommt, und mit einem zweiten Längsende, das an einer Anlagefläche des zweiten Sperrglieds in Anlage kommt, sowie mit einem Zwischenlängsabschnitt, der sich größtenteils entlang der Längsachse der Schienenführung erstreckt und die beiden Enden verbindet, die aus dem ersten Längsende und dem zweiten Längsende bestehen, wobei das erste Längsende und das zweite Längsende einander zugewandt sind.
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Nach einer Ausführungsform erstreckt sich die Schienenführung der Länge nach entlang einer X-Richtung, in Querrichtung entlang einer Y-Richtung und der Höhe nach entlang einer Z-Richtung von unten nach oben ausgehend von dem ersten Schienenführungselement zum zweiten Schienenführungselement, wobei sich das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied im Wesentlichen entlang der Z-Richtung erstrecken, wobei:
- - die Bereiche, in denen die von dem elastischen Organ erzeugten Kräfte auf das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied ausgeübt werden, in der Z-Richtung unterhalb der ersten, oberen Fläche der Schiene angeordnet sind,
- - die Bereiche, in denen die vom Entriegelungsorgan erzeugten Kräfte auf das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied ausgeübt werden, entlang der Z-Richtung unterhalb der ersten, oberen Fläche der Schiene angeordnet sind,
- - die erste Auflage, die die erste Kraft erzeugt, und die zweite Auflage, die die zweite Kraft erzeugt, welche die Selbsthemmungen des ersten Sperrglieds und des zweiten Sperrglieds sicherstellen, in der Z-Richtung oberhalb der ersten, oberen Fläche der Schiene angeordnet sind.
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Nach einem zweiten Aspekt bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf einen Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzfläche und einer Rückenlehne sowie einem stufenlos verstellbaren Verrieglungssystem nach der vorliegenden Offenbarung, dessen erstes Schienenführungselement an einem Boden des Fahrzeugs verankert ist und dessen zweites Schienenführungselement fest mit einem Rahmen der Sitzfläche verbunden ist.
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Figurenliste
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile ergeben sich beim Lesen der nachfolgenden, näheren Beschreibung und bei Betrachtung der beigefügten Zeichnungen.
- 1
[1] zeigt eine perspektivische Ansicht eines stufenlos verstellbaren Verriegelungssystems für eine Schienenführung.
- 2
[2] ist eine Detailansicht von 1, die das Verriegelungssystem darstellt, einschließlich des ersten Sperrglieds, das dazu ausgelegt ist, mit einer fest mit dem oberen Profil der Schienenführung verbundenen ersten Auflage in Eingriff zu gelangen, und eines zweiten Sperrglieds, das dazu ausgelegt ist, mit einer fest mit dem oberen Profil der Schienenführung verbundenen zweiten Auflage in Eingriff zu gelangen, wobei die erste Auflage aus einer ersten Querachse gebildet ist, die fest mit einer ersten Halterung verbunden ist, deren Position auf dem oberen Profil entlang eines ersten Langlochs des oberen Profils einstellbar ist, wobei die zweite Auflage aus einer zweiten Querachse gebildet ist, die fest mit einer zweiten Halterung verbunden ist, deren Position auf dem oberen Profil entlang eines zweiten Langlochs des oberen Profils einstellbar ist.
- 3
[3] ist eine Ansicht von 2, wenn die erste Halterung und die zweite Halterung entfernt sind, wobei das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied aus zwei Öffnungen des oberen Profils hervorstehen.
- 4a
[4a] ist eine Ansicht des Systems, wenn das obere Profil und das untere Profil der Schienenführung verdeckt sind und die innere Schiene mit Befestigungswinkeln sichtbar bleibt, wobei der Mechanismus das erste Sperrglied und das zweite Sperrglied enthält, die über das elastische Organ in Form einer Zugfeder aufeinander zu beaufschlagt werden, wobei ein Entriegelungsorgan zwischen die beiden Sperrglieder tritt und sie auseinanderbewegt, um die Schienenführung in einer zweiten Position des Entriegelungsorgans zu entriegeln.
- 4b
[4b] ist eine Ansicht von 4a von hinten.
- 5
[5] ist eine Teilansicht von 4b, wenn eine Halterung mit Führungsfunktion für das Entriegelungsorgan verdeckt ist.
- 6
[6] ist eine Schnittansicht entlang einer Ebene parallel zur Ebene XY, die durch die innere Schiene zwischen dem oberen und unteren Profil der Schienenführung verläuft.
- 7
[7a] ist eine schematische Ansicht, die das Prinzip und die Bedingungen für die Verriegelung des Verriegelungssystems durch Selbsthemmung veranschaulicht, mit Selbsthemmung des ersten Sperrglieds an der Schiene, um das Sperren der Schienenführung in einer ersten Verschieberichtung sicherzustellen, und mit Selbsthemmung des zweiten Sperrglieds an der Schiene, um das Sperren der Schienenführung in einer zweiten Verschieberichtung sicherzustellen.
- 7b
[7b] ist eine Ansicht gemäß 7a, die die Angriffspunkte der von dem elastischen Organ erzeugten Kräfte auf das erste Sperrglied und auf das zweite Sperrglied veranschaulicht, wobei das elastische Organ die Erzeugung einer ersten Kraft zwischen dem ersten Sperrglied und der ersten Auflage bewirkt, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden ist, sowie die Erzeugung einer zweiten Kraft zwischen dem zweiten Sperrglied und einer zweiten Auflage, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden ist , wodurch die Selbsthemmung der beiden Sperrglieder hervorgerufen wird.
- 7c
[7c] ist eine schematische Ansicht, die die Angriffspunkte des Entriegelungsorgans an zwei Führungswänden der beiden Sperrglieder veranschaulicht, wobei die Führungswände zueinander geneigt sind, um das Auseinanderbewegen der beiden Sperrglieder und damit die Aufhebung der Selbsthemmung und die Freigabe der Gleitbewegung der Schienenführung zu bewirken.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Die Zeichnungen und die nachfolgende Beschreibung enthalten im Wesentlichen Elemente mit bestimmter Gestalt. Sie können daher nicht nur zum besseren Verständnis der vorliegenden Offenbarung dienen, sondern gegebenenfalls auch zu deren Definition beitragen.
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein stufenlos verstellbares System 1 zur Verriegelung einer Schienenführung für einen Fahrzeugsitz, enthaltend:
- - die Schienenführung 2 mit einem ersten, unteren Schienenführungselement 20, das dazu ausgelegt ist, an einen Boden des Fahrzeugs befestigt zu werden, sowie mit einem zweiten, oberen Schienenführungselement 21, das dazu ausgelegt ist, entlang des ersten Schienenführungselements zu gleiten,
- - ein System zur Verriegelung durch Selbsthemmung.
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Das System zur Verriegelung durch Selbsthemmung ermöglicht eine stufenlose Verriegelung der Schienenführung in einer unbegrenzten Anzahl von Verriegelungspositionen über den Nutzweg der Schienenführung, im Gegensatz zu einem abgestuften Verstellsystem mit einer begrenzten Anzahl von Verriegelungspositionen.
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Das System zur Verriegelung durch Selbsthemmung ist insofern selbsterhaltend, als es nicht zusätzlich zu einem Verriegelungssystem vom Typ mit abgestufter Verstellung und mit Rasten, die eine solche abgestufte Einstellung gewährleisten, eingesetzt wird.
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In den Figuren ist das orthogonale Koordinatensystem XYZ so ausgerichtet, dass die X-Achse entlang der Verschiebeachse der Schienenführung ausgerichtet ist, die Y-Richtung entlang der horizontalen Richtung und quer zur Schienenführung senkrecht zu X verläuft, und die Z-Achse entlang der Vertikalen verläuft.
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Das erste Schienenführungselement 20 kann aus einem unteren Profil PINF bestehen, das einen Querschnitt mit einer Basis 200 aufweist, die sich im Wesentlichen entlang einer Ebene parallel zur XY-Ebene erstreckt und mit zwei aufsteigenden Schenkeln 201, 202 fortsetzt. Das zweite Schienenführungselement 21 kann aus einem oberen Profil PSUP bestehen, das einen Querschnitt mit einem Hauptschenkel 210 aufweist, der sich im Wesentlichen entlang einer Ebene parallel zur XY-Ebene erstreckt und mit zwei absteigenden Schenkeln 211, 212 fortsetzt. Die Endabschnitte der aufsteigenden Schenkel 201, 202 und die Endabschnitte der absteigenden Schenkel 211, 212 sind ineinandergreifend und bilden Laufbahnen für Abrollorgane wie Kugeln oder dergleichen.
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1 zeigt eine Schienenführung mit asymmetrischem Profil, d. h. die vertikale Abmessung der beiden absteigenden (bzw. aufsteigenden) Schenkel ist ungleich. Im Allgemeinen findet die vorliegende Offenbarung Anwendung, unabhängig davon, ob die Profile asymmetrisch wie dargestellt oder symmetrisch (nicht dargestellt) sind.
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Gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst das System zur Verriegelung durch Selbsthemmung eine Schiene 3 sowie ein erstes Sperrglied 4 und ein zweites Sperrglied 5, die dazu ausgelegt sind, sich unter der Wirkung eines elastischen Organs 6 an der Schiene zu verkanten.
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Die Schiene 3 erstreckt sich entlang der Schienenführung und ist in Bezug auf das erste Schienenführungselement 20 feststehend, wobei die Schiene eine erste, obere Reibfläche 30 und eine zweite, gegenüberliegende, untere Reibfläche 31 aufweist.
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Das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 sind fest mit dem zweiten Schienenführungselement 21 verbunden, d.h. sie sind mit diesem beweglich, und zwar in Positionen, die entlang einer Längsachse der Schiene 3 versetzt sind. Das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 erstrecken sich jeweils der Länge nach entlang einer vertikalen Richtung, gemäß der Z-Richtung, oder um einige Grad leicht geneigt zu dieser Richtung, mit einer Neigung von weniger als 25°, beispielsweise weniger als 10°.
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Das erste Sperrglied 4 enthält eine erste Wand 40 und eine zweite Wand 41, die einander gegenüberliegen und dazu ausgelegt sind, jeweils auf der ersten Reibfläche 30 bzw. der zweiten Reibfläche 31 der Schiene zu reiben. Die erste Wand 40 und die zweite Wand 41 können aus zwei gegenüberliegenden Seitenwänden einer Aussparung im ersten Sperrglied gebildet sein, wie in den Figuren dargestellt.
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Das zweite Sperrglied 5 enthält eine dritte Wand 50 und eine vierte Wand 51, die einander gegenüberliegen und dazu ausgelegt sind, jeweils auf der ersten Reibfläche 30 bzw. der zweiten Reibfläche 31 der Schiene 3 zu reiben. Die dritte Wand 50 und die vierte Wand 51 können aus zwei gegenüberliegenden Seitenwänden einer Aussparung im zweiten Sperrglied 4 gebildet sein, wie in den Figuren dargestellt.
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Das elastische Organ 6 ist zwischen dem ersten Sperrglied 4 und dem zweiten Sperrglied 5 gelagert. Das elastische Organ 6 erzeugt eine Rückstellkraft, die dazu ausgelegt ist, das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 aufeinander zu zu beaufschlagen, unter Erzeugung von:
- - einer ersten Kraft F1 zwischen dem ersten Sperrglied 4 und einer ersten Auflage AP1, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement 21 verbunden ist, wobei die erste Kraft F1 von der ersten Auflage an dem ersten Sperrglied 4 erzeugt wird,
- - einer zweiten Kraft F2 zwischen dem zweiten Sperrglied 5 und einer zweiten Auflage AP2, die fest mit dem zweiten Schienenführungselement 21 verbunden ist, wobei die zweite Kraft F2 von der zweiten Auflage an dem ersten Sperrglied 4 erzeugt wird.
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Wie in 7a dargestellt, sorgt die erste Kraft F1, die von der ersten Auflage AP1 an dem ersten Sperrglied 4 erzeugt wird, für eine Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4 an der Schiene 3, wodurch eine Verriegelung des zweiten Schienenführungselements in Bezug auf das erste Schienenführungselement in einer ersten Richtung S1 (Verschieberichtung der Schienenführung) sichergestellt wird.
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Diese Verriegelung in der S1-Richtung wird durch eine Selbsthemmung mit zwei Reaktionen der Schiene auf das erste Sperrglied erreicht, wobei einerseits eine erste Reaktion RA1 zwischen der ersten, oberen Reibfläche 30 der Schiene und der ersten Wand 40 des ersten Sperrglieds 4 und andererseits eine zweite Reaktion RB1 zwischen der zweiten, unteren Reibfläche 31 der Schiene und der zweiten Wand 41 des ersten Sperrglieds 4 erfolgt.
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Insbesondere, und wie in 1 ersichtlich, liegt der Angriffspunkt der ersten Kraft F1, die von der ersten Auflage AP1 an dem ersten Sperrglied 4 erzeugt wird, oberhalb des Zusammenfallpunktes CP1, an dem die Richtungen der ersten und zweiten Reaktion RA1, RB1 in der Z-Richtung zusammenfallen, d. h. oberhalb der gestrichelten Linie L1, wodurch die Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4 an der Schiene 3 sichergestellt wird.
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Wie in 7a dargestellt, sorgt die zweite Kraft F2, die von der zweiten Auflage AP2 an dem zweiten Sperrglied 5 erzeugt wird, für eine Selbsthemmung des zweiten Sperrglieds 5 an der Schiene 3, wodurch eine Verrieglung des zweiten Schienenführungselement 21 in Bezug auf das erste Schienenführungselement 20 in einer zweiten Richtung S2 (Verschieberichtung der Schienenführung) sichergestellt wird.
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Diese Verriegelung in Richtung S2 wird durch eine Selbsthemmung mit zwei Reaktionen der Schiene auf das zweite Sperrglied 5 erreicht, wobei einerseits eine dritte Reaktion RA2 zwischen der ersten, oberen Reibfläche 30 der Schiene und der dritten Wand 50 des zweiten Sperrglieds 5 und andererseits eine vierte Reaktion RB2 zwischen der zweiten, unteren Reibfläche 31 der Schiene und der vierten Wand 51 des zweiten Sperrglieds 5 stattfindet.
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Insbesondere, und wie in 1 ersichtlich, liegt der Angriffspunkt der zweiten Kraft F2, die von der zweiten Auflage AP2 an dem zweiten Sperrglied erzeugt wird, oberhalb des Zusammenfallpunkts CP2, an dem die Richtungen der dritten und vierten Reaktion RA2, RB2 in Richtung Z zusammenfallen, d. h. oberhalb der gestrichelten Linie L1, wodurch die Selbsthemmung des zweiten Sperrglieds 5 an der Schiene 3 sichergestellt wird.
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Es ist weiterhin anzumerken, dass die erste Auflage AP1, die die erste Kraft F1 erzeugt, und die zweite Auflage AP2, die die zweite Kraft F3 erzeugt, welche die Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4 und des zweiten Sperrglieds 5 sicherstellen, in der Richtung Z oberhalb der ersten, oberen Fläche 30 der Schiene angeordnet sind. Die Auflagen (erste Auflage AP1 und zweite Auflage AP2) können entlang der Richtung Z in der Nähe des Hauptschenkels 210 des oberen Profils PSUP liegen.
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Aus 7a ist weiterhin ersichtlich, dass die Bereiche, in denen die beiden von dem elastischen Organ 6 erzeugten Kräfte FSpring auf das erste Sperrglied 4 und auf das zweite Sperrglied 5 ausgeübt werden, in Richtung Z vorzugsweise unterhalb der ersten, oberen Fläche 30 der Schiene angeordnet sind.
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Das elastische Organ 6 kann als eine auf Zug beaufschlagte Blattfeder ausgeführt sein, die aufweist:
- - ein erstes Längsende 60, das an einer Anlagefläche des ersten Sperrglieds 4 in Anlage kommt, und
- - ein zweites Längsende 61, das an einer Anlagefläche des zweiten Sperrglieds 5 in Anlage kommt, und
- - einen Zwischenlängsabschnitt, der sich größtenteils entlang der Längsachse der Schienenführung erstreckt und die beiden Enden verbindet, die aus dem ersten Längsende 60 und dem zweiten Längsende 61 bestehen.
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Das erste Längsende 60 und das zweite Längsende 61 sind einander zugewandt, wie in 7b dargestellt.
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Das stufenlos verstellbare Verriegelungssystem enthält weiterhin einen Entriegelungsmechanismus, der ein bewegliches Entriegelungsorgan 7 enthält, das dazu ausgelegt ist, von einer ersten Position P1, in der die Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4 und die Selbsthemmung des zweiten Sperrglieds 5 an der Schiene 3 unter der Wirkung des elastischen Organs 6 gestattet ist, in eine zweite Position P2 überzugehen, in der das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 gegen die Rückstellkraft des elastischen Organs 6 auseinanderbewegt werden.
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Die zweite Position PE des Entriegelungsorgans sorgt dafür, dass das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 auseinanderbewegt werden, bis die erste Kraft F1 und die zweite Kraft F2 aufgehoben sind und somit die Gleitbewegung des zweiten Schienenführungselements 21 in Bezug auf das erste Schienenführungselement 20 freigegeben ist.
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In 7c ist zu erkennen, dass die Bereiche, in denen die von dem Entriegelungsorgan 7 erzeugten Kräfte Funlocking auf das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 ausgeübt werden, in Richtung Z unterhalb der ersten, oberen Fläche 30 der Schiene und vorzugsweise unterhalb einer gestrichelten Linie L2 angeordnet sind.
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Zu diesem Zweck können das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 jeweils eine erste Führungswand 42 bzw. eine zweite Führungswand 52 umfassen, die einander gegenüberliegen und relativ zueinander geneigt sind, wobei sie vom zweiten Schienenführungselement 21 zum ersten Schienenführungselement 20 hin konvergieren, d. h. in der vertikalen Richtung Z nach unten.
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Diese erste Führungswand 42 und diese zweite Führungswand 52 sind jeweils dazu ausgelegt, beim Ausrücken des Entriegelungsorgans 7 mit diesem in Eingriff zu gelangen, um in der zweiten Position P2 des Entriegelungsorgans 7 ein Auseinanderbewegen des ersten Sperrglieds 4 und des zweiten Sperrglieds 5 gegen die Rückstellkraft des elastischen Organs 6 unter Aufhebung der ersten Kraft F1 und der zweiten Kraft F2 zu gewährleisten.
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In den 4a und 4b ist das Entriegelungsorgan 7 ein Finger, der auf einer Halterung 70 gleitbeweglich gelagert ist, die sich in der oberen Position in der Entriegelungsposition P1 und in der unteren Position in der Verriegelungsposition P2 befindet. Von der oberen Position zur unteren Position fügt sich der Finger zwischen erster Führungswand 42 und zweiter Führungswand 52 ein, wobei er mit den Führungswänden 42, 52 (erste und zweite) in Eingriff gelangt. Umgekehrt zieht sich der Finger von der unteren Position in die obere Position zurück, so dass das elastische Organ 6 frei arbeiten kann.
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Der Übergang des Entriegelungsorgans von der ersten Position P1 in die zweite Position P2 (und umgekehrt) kann mechanisiert erfolgen, über einen Aktuator erreicht werden, oder auch manuell gesteuert werden.
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Nach einer Ausführungsform ragen das erste Sperrglied 4 und das zweite Sperrglied 5 aus dem oberen Profil durch zwei jeweilige obere Öffnungen O1, O2 des oberen Profils PSUP heraus.
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Darüber hinaus kann die Schiene 3 ein vom unteren Profil 20 separates Teil sein, das in dem Zwischenraum zwischen dem oberen Profil PSUP und dem unteren Profil PINF aufgenommen ist. Die Schiene 3 ist mit Winkeln am unteren Profil PINF befestigt. Ein erster Winkel 8 verbindet ein erstes Längsende der Schiene mit dem unteren Profil und ein zweiter Winkel 9 verbindet ein zweites Ende der Schiene mit dem unteren Profil PINF.
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Angemerkt sei, dass das Verriegelungssystem der Schienenführung einen Mechanismus zur Einstellung der Position der ersten Auflage AP1 und/oder der zweiten Auflage AP2 auf dem zweiten Schienenführungselement, insbesondere dem oberen Profil PSU, entlang der Längsachse der Schienenführung 2 aufweisen kann. In einem solchen Fall zwingt dies dazu, die erste Auflage AP1 und/oder die zweite Auflage AP2 als von dem zweiten Schienenführungselement 21, insbesondere von dem oberen Profil PSUP, separate Elemente vorzusehen.
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In 6 ist zu erkennen, dass die erste Auflage AP1 in Form einer Querachse vorliegt, die in der Y-Richtung ausgerichtet ist und fest mit einer Halterung 10 verbunden ist, die in ihrer Position auf dem oberen Profil PSUP einstellbar ist. Festzustellen ist, dass die zweite Auflage AP2 in Form einer Querachse vorliegt, die in Y-Richtung ausgerichtet ist und fest mit einer Halterung 11 verbunden ist, die in ihrer Position auf dem oberen PSUP-Profil einstellbar ist.
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Die Einstellung erfolgt beispielsweise durch das Anziehen eines Befestigungselements (beispielsweise eines Schrauben-/Muttersystems) durch ein Langloch an der Halterung 10 oder 11 oder am oberen Profil PSUP.
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Im Allgemeinen kann die erste Auflage AP1 und/oder AP2 aus von dem zweiten Schienenführungselement 21, insbesondere vom oberen Profil, separaten Elementen bestehen, selbst wenn sie nicht in ihrer Position entlang des zweiten Schienenführungselements 21 einstellbar sind. Die erste Auflage AP1 kann fest mit einer (ersten) Halterung 10 verbunden sein, und die zweite Auflage AP2 kann fest mit einer (zweiten) Halterung 11 verbunden sein. Die Verbindung der Halterungen 10 und 11 mit dem zweiten Schienenführungselement 21, insbesondere mit dem oberen Profil PSUP, kann durch jedes beliebige Mittel wie Schrauben-Mutter-Systeme, Nieten oder auch durch Verschweißen hergestellt sein.
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Alternativ sind die erste Auflage AP1 für das erste Sperrglied 4 und die zweite Auflage AP2 für das zweite Sperrglied 5 Auflagen, die physisch direkt aus dem oberen Profil PSUP bestehen.
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Beispielsweise kann die erste Auflage AP1 für das erste Sperrglied 4 aus einer Kante der oberen Öffnung O1, durch die das erste Sperrglied 4 hindurchgeht, gebildet sein, wobei die zweite Auflage AP2 für das zweite Sperrglied aus einer Kante der oberen Öffnung O2, durch die das zweite Sperrglied 5 hindurchgeht, gebildet ist.
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Die Schiene 3 kann parallelepipedisch sein, mit rechteckigem Querschnitt, wobei die erste Reibfläche 30 und die zweite Reibfläche 31 aus zwei gegenüberliegenden Flächen des Parallelepipeds bestehen. Die Schiene 3 ist jedoch nicht auf diese Form beschränkt und kann beispielsweise eine zylindrische Form mit kreisförmigem Querschnitt haben.
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich weiterhin auf einen Kraftfahrzeugsitz mit einer Sitzfläche und einer Rückenlehne sowie einem (bzw. zwei) stufenlos verstellbarem Verriegelungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung, dessen erstes Schienenführungselement 20 an einem Boden des Fahrzeugs verankert ist und dessen zweites Schienenführungselement 21 fest mit einem Rahmen der Sitzfläche verbunden ist.
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Üblicherweise kann der Sitz zwei parallel angeordnete Verriegelungssysteme 1 für eine Schienenführung aufweisen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stufenlos verstellbares Verriegelungssystem für eine Schienenführung für ein Fahrzeug
- 2
- Schienenführung
- 20
- erstes Schienenführungselement
- 200
- Basis
- 201, 202
- ansteigende Schenkel
- PINF
- unteres Profil
- 21
- zweites Schienenführungselement
- 210
- Hauptschenkel
- 211, 212
- absteigende Schenkel
- PSUP
- oberes Profil
- 3
- Schiene
- 30
- erste Reibfläche
- 31
- zweite Reibfläche
- 4
- erstes Sperrglied
- 40, 41
- erste Wand bzw. zweite Wand (zum Verkanten an der Schiene ausgelegt)
- 5
- zweites Sperrglied
- 50, 51
- dritte Wand bzw. vierte Wand (zum Verkanten an der Schiene ausgelegt)
- 6
- elastisches Organ (insbesondere Feder)
- AP1
- erste Auflage (fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden als Auflage für das erste Sperrglied 4)
- F1
- erste Kraft zwischen dem ersten Sperrglied 4 und der ersten Auflage AP1, erzeugt von dem elastischen Organ
- AP2
- zweite Auflage (fest mit dem zweiten Schienenführungselement verbunden als Auflage für das zweite Sperrglied)
- F2
- zweite Kraft zwischen dem zweiten Sperrglied 5 und der zweiten Auflage AP1, erzeugt von dem elastischen Organ
- S1, S2
- erste Richtung bzw. zweite Richtung für die Verschiebung des zweiten Schienenführungselements, das in Bezug auf das erste Schienenführungselement beweglich ist
- 7
- Entriegelungsorgan
- 70
- Führungshalterung für Verriegelungsorgan 7
- 42, 52
- erste Führungswand und zweite Führungswand (gehören zum ersten Sperrglied bzw. zum zweiten Sperrglied)
- 8, 9
- Winkel (Schienenbefestigung)
- 10, 11
- Halterung (erste Auflage und zweite Auflage)
- P1
- erste Position (Verriegelung)
- P2
- zweite Position (Entriegelung)
- O1
- Öffnung (des oberen Profils für das erste Verriegelungsorgan)
- O2
- Öffnung (des unteren Profils für das zweite Verriegelungsorgan)
- RA1, RB1
- erste und zweite Reaktion (Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4)
- CP1
- Punkt, an dem die Richtungen der ersten und zweiten Reaktion zusammenfallen
- RA2, RB2
- erste und zweite Reaktion (Selbsthemmung des ersten Sperrglieds 4)
- CP2
- Punkt, an dem die Richtungen der dritten und vierten Reaktion zusammenfallen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 449476 A1 [0015, 0016]
