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Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung zur Drehverstellung zwischen zwei Bauteilen, vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug, mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.
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Es ist bekannt, die Rückenlehne eines Fahrzeuges mit Hilfe von mechanischen Verstellmechanismen in ihrer Lage relativ zum Sitz zu verstellen und in der gewünschten Position zu arretieren.
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Derartige Verstellmechanismen ermöglichen zumeist, dass die Rückenlehne eines Sitzes in der Regel im entriegelten Zustand frei beweglich nach vorne zum Sitzteil klappbar ist, wodurch ein Ein- und Aussteigen einer Person, insbesondere bei Kleinwagen, erleichtert wird.
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Ein Zurückklappen der Rückenlehne wird in den meisten mechanischen Verrastsystemen durch Federelemente mit entsprechender Vorspannung realisiert. Die Rückenlehne wird dabei gegen eine Federvorspannung nach vorne zum Sitzteil gedrückt.
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Nachteilig bei diesen bekannten Lösungen ist jedoch, dass die Rückenlehne eines Sitzes in gegenüber dem Sitzteil entriegelten Zustand frei beweglich ist und somit einsteigenden Personen dann hinderlich sein kann, wenn beispielsweise die Rückenlehne durch ihr Eigengewicht bei einem nicht waagerecht stehenden Kraftfahrzeug in die Ausgangslage zurückkehrt, bevor die Person ein- beziehungsweise ausgestiegen ist. Beim Ein-/Aussteigen verbleibt die Rückenlehne nicht immer sicher in ihrer vorgeklappten Position. Ferner sind mechanische Rastsysteme bekannt, die mit einer Federvorspannung an Federelementen zur Unterstützung der Rückholung der Rückenlehne stark toleranzabhängig sind. Diese können beispielsweise bei starken Vorspannungen der Federelemente durch plötzliches Zurückklappen zu Verletzungen der ein- beziehungsweise aussteigenden Insassen führen.
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Ausgangspunkt der Erfindung sind die Druckschriften
DE 23 28 908 A und
DE 101 05 919 A1 . Die Druckschrift
DE 23 28 908 A offenbart einen Gelenkbeschlag für Sitze mit verstellbarer Lehne, mit einem am Sitz fest angeordneten Beschlagteil und einem an der Lehne angeordneten schwenkbaren Beschlagteil, der mit dem ersten Beschlagteil über eine Schwenkachse gelenkig verbunden und durch eine Sperrvorrichtung gegenüber dem festen Beschlagteil verstellbar ist, wobei die Lehne durch eine Rastvorrichtung aus der Sitzstellung in eine vorgeklappte Stellung verschwenkbar ist. Der schwenkbare Beschlagteil ist in einen an der Lehne angeordneten Lehnenschwenkteil und einen mit der Sperrvorrichtung zusammenwirkenden oder diese zumindest teilweise aufnehmenden Segmentteil unterteilt, die um die gemeinsame Schwenkachse, um die die Lehne schwenkbar ist, schwenkbar gelagert und in dem Schwenkachsenbereich, in dem sie sich überlappen, jeweils auf die halbe Materialstärke vermindert sind und dass der Lehnenschwenkteil mit dem Segmentteil durch eine an einem dieser Teile schwenkbar gelagerte zweiarmige federbelastete Rastklinke in zwei Lehnenstellungen verbindbar ist, in der die Rastklinke mit Rastbolzen am anderen Teil des schwenkbaren Beschlagteiles zusammenwirkt. Die Druckschrift
DE 101 05 919 A1 beschreibt eine Rastvorrichtung für eine klappbar am Sitzteil eines Kraftfahrzeugsitzes angelenkte Rückenlehne. Der Rastvorsprung wird in vorgeklapptem Zustand der Rückenlehne an einem Gegenelement unter Federvorspannung arretiert. Der Rastvorsprung weist ein Wälzelement auf, das in einer Führungsrinne rollbar gelagert ist. Die Führungsrinne verläuft mit einem gleichbleibenden Radius um die Klappachse und ist an einem Beschlagteil eines Kraftfahrzeug-Sitzbereichs vorgesehen, dem ein weiteres Beschlagteil eines anderen Kraftfahrzeug-Sitzbereichs gegenüberliegt. Die beiden Beschlagteile sind um die Klappachse verschwenkbar zueinander angeordnet, verlaufen parallel zueinander und sind in zueinander paralleler Lage in Richtung der Klappachse unter Einwirkung eines Federelements verschieblich.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verstelleinrichtung zur Drehverstellung zwischen zwei Bauteilen, insbesondere einem Sitzteil und einem Rückenlehnenteil eines Sitzes in einem Kraftfahrzeug, der genannten Art zu schaffen, bei der der Verstellmechanismus das selbsttätige Zurückklappen der vorgeklappten Rückenlehne verhindert.
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Diese Aufgabe wird durch eine Verstelleinrichtung zur Drehverstellung zwischen zwei Bauteilen, insbesondere einem Sitzteil und einem Rückenlehnenteil eines Sitzes in einem Kraftfahrzeug, die seitlich an dem Sitzteil angeordnet und mit dem karosseriefesten Sitzteil und dem Rückenlehnenteil verbunden sind, wobei das Rückenlehnenteil relativ zum Sitzteil bewegbar ist, dadurch gelöst, dass ein am Sitzteil befestigtes Führungselement eine erste Achse ausbildet, auf dem ein drehfestes Distanzelement und ein um die erste Achse drehbares Zahnrad sowie eine drehfeste Scheibe durch ein Befestigungselement axial verspannt sind, wobei auf dem Distanzelement ein um die erste Achse drehbarer Rückenlehnenbeschlag angeordnet ist, der auf einer zweiten Achse ein Verriegelungselement aufweist, das in das drehbare Zahnrad eingreift.
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Dadurch ist die mit dem Rückenlehnenbeschlag verbundene Rückenlehne in einer zum Sitzteil gerichteten Bewegung verrastbar und eine Rückbewegung in die Gebrauchsstellung der Rückenlehne ist nur unter Aufhebung von am drehbaren Zahnrad vorhandenen Reibungskräften ausführbar.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass das System relativ toleranzunempfindlich ist, da die Rückwärtsbewegung in die Gebrauchsstellung der Rückenlehne darauf basiert, dass die Reibungskräfte des drehbaren Zahnrades durch den Bediener durch ein Zurückziehen der Rückenlehne aufgehoben werden. Es entstehen axiale Drehmomente, wodurch sichergestellt ist, dass die Rückenlehne in der vorgeklappten Position verharrt und nicht bereits durch ihr Eigengewicht in die Ausgangsposition zurückklappt, wodurch einsteigende Personen nicht behindert werden können. Bei dieser neuen Lösung ist es zudem ausgeschlossen, dass die Rückenlehne nicht in ihrer vorgeklappten Position verharrt, bis die vorhandenen axialen Drehmomente durch manuelle Bedienungen aufgehoben werden. Die Verstelleinrichtung zur Drehverstellung zwischen zwei Bauteilen weist somit eine selbsthemmende Wirkung auf, was insbesondere in einem Crashfall sowohl in verriegelter als auch in unverriegelter Stellung der Rückenlehne von großem Nutzen sein kann. Bei einem möglichen Auffahrunfall, beispielsweise in Form eines Heckcrashs, behält die Verstelleinrichtung die Rückenlehne im unverriegelten Zustand, infolge der Reibungskräfte auf den Seitenflächen des Zahnrades eher ihre verstellte Position als im Vergleich zu den bisher bekannten Lösungen. Die Fahrzeuginsassen können auf diese Weise vor größeren körperlichen Schäden bewahrt werden.
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Die erfindungsgemäße Lösung ist aufgrund der unkomplizierten Ausführung kostengünstig in der Herstellung und zudem einfachst zu montieren.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
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Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Seitenansicht einer Verstelleinrichtung von der Türseite auf einen Sitz betrachtet;
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2 eine Draufsicht der Verstelleinrichtung;
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3A eine Darstellung der Hauptkomponenten der Verstelleinrichtung in einer perspektivischen Ansicht;
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3B eine Explosionsdarstellung der Hauptkomponenten der Verstelleinrichtung;
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4 eine Schnittdarstellung A-A der Verstelleinrichtung;
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5 eine Schnittdarstellung B-B der Verstelleinrichtung;
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6 eine Schnittdarstellung C-C des Verriegelungselementes der Verstelleinrichtung;
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7 eine Schnittdarstellung D-D eines Rückenlehnenbeschlages der Verstelleinrichtung in einer Ausgangsposition;
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8 eine Schnittdarstellung D1-D1 des Rückenlehnenbeschlages der Verstelleinrichtung in geklappter Position; und
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9A bis 9C Einzelheiten V1, V2, V3 zur Anbringung einer Abdeckung an der Verstelleinrichtung.
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Bei der Beschreibung der Erfindung wurde auf die Darstellung des Sitzes, insbesondere einer Rückenlehne und eines Sitzteiles, verzichtet.
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1 zeigt eine Seitenansicht von einer Türseite 25 einer Verstelleinrichtung 100 aus betrachtet. Sichtbar ist ein Rückenlehnenbeschlag 10, der einerseits mit der Verstelleinrichtung 100 und andererseits mit der nicht dargestellten Rückenlehne verbunden ist. Hinter der Verstelleinrichtung 100 befindet sich ein bekannter Kraftfahrzeugsitz. Die Verstelleinrichtung 100 ist mit dem nicht dargestellten Sitzteil verbunden, wie 4 später detailliert darstellt. Die Verstelleinrichtung 100 umfasst eine Sitzverkleidung 11, die vor der Verstelleinrichtung 100 angeordnet ist. Von Türseite 25 des Kraftfahrzeuges aus betrachtet, ist hinter der Sitzverkleidung 11, aber noch vor der Verstelleineinrichtung 100 eine Abdeckung 13 angeordnet.
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2 zeigt eine Draufsicht auf die Verstelleinrichtung 100, wobei die Anordnung der Sitzverkleidung 11 und der Abdeckung 13 auf der Türseite 25 gegenüber einer Sitzseite 24 verdeutlicht wird.
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3A zeigt die Hauptkomponenten der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung 100. Die Hauptkomponenten bestehen aus einem Führungselement 1, einem Zahnrad 3 und einem Bolzen 6 mit einem Verriegelungselement 7, wobei das Verriegelungselement 7 in das Zahnrad 3 eingreift. Das Führungselement 1 ist als eine Zylinderschraube ausgeführt, wobei die Zylinderschraube eine erste Achse A1 ausbildet. Der Bolzen 6 bildet ferner eine zweite Achse A2 aus.
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Um die Funktion der Verstelleinrichtung 100 zu gewährleisten, gehören weitere Bauteile, die in 3B in einer Explosionsdarstellung gezeigt sind, zur Erfindung. Der auf der zweiten Achse A2 liegende Rasthaken 7 (Verriegelungselement) wird auf dem Bolzen 6 durch einen Sicherungsring 8 gesichert. Das Führungselement 1, die Zylinderschraube, bildet entlang der Achse A1 einen zylindrischen Teil aus, auf dem ein Distanzelement 2 und folgend das Zahnrad 3 und eine Scheibe 4 aufsteckbar beziehungsweise aufschiebbar sind. Das Distanzelement 2 besitzt eine erste Öffnung 15, die mit der zylindrischen Form des Führungselementes 1 korrespondiert, wodurch eine formschlüssige und unverdrehbare Position des Distanzelementes 2 auf dem Führungselement 1 hergestellt ist. Entsprechend dem Distanzelement 2 weist die Scheibe 4 eine dritte, mit dem zylindrischen Teil der Zylinderschraube 1 korrespondierende Öffnung 17 auf, die nach Aufschieben auf den zylindrisch geformten Teil der Zylinderschraube 1 eine formschlüssige, unverdrehbare Position der Scheibe 4 bewirkt. Im Gegensatz dazu weist das Zahnrad 3 eine zweite Öffnung 16 auf, die nicht mit der zylindrischen Form des Führungselementes 1 korrespondiert. Dadurch ist sichergestellt, dass das Zahnrad 3 drehbar auf dem Führungselement 1 gelagert und geführt ist.
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3B zeigt ferner ein Befestigungselement in Form einer Mutter, welche nach Zusammenbau der Einzelteile der Verstelleinrichtung 100 auf ein Gewinde 12 des Führungselementes 1 aufschraubbar ist. Durch das Aufschrauben der Mutter 5 werden die Bauteile 2, 3, 4 auf dem zylindrischen Teil des Führungselementes 1 axial verspannt. Durch geeignete Werkzeuge, vorzugsweise einen Drehmomentschlüssel, ist es somit möglich, auf das Zahnrad 3 eine axiale Vorspannung in gewünschter Höhe einzustellen.
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4 zeigt eine Schnittdarstellung A-A gemäß 1 durch die Verstelleinrichtung 100. Von der Sitzseite 24 aus betrachtet, zeigt 4 die Zylinderschraube 1, die an einem Sitzgestell 9, beispielsweise einem Rohrrahmen-Sitzgestell, befestigt, insbesondere angeschweißt ist. Das Sitzgestell 9 ist sitzseitig 24 mit der Karosserie 14 verbunden. Die Verbindung zur Karosserie 14 ist nicht näher dargestellt. Entlang der ersten Achse A1 folgt das Distanzstück 2, welches den Rückenlehnenbeschlag 10 trägt. Der Rückenlehnenbeschlag 10 weist eine vierte Öffnung 18 auf, die mit der Form des Distanzstückes 2 korrespondiert, wodurch der Rückenlehnenbeschlag 10 relativ zum Sitzteil drehbar auf dem Distanzstück 2 gelagert und geführt ist. Anschließend sind das Zahnrad 3 und die Scheibe 4 angeordnet, wobei die Bauteile 2, 3, 4 durch die Mutter 5 auf dem zylindrischen Teil des Führungselementes 1 axial verspannt sind. Im Bereich der Mutter 5 ist zudem die Abdeckung 13 angeordnet, die schließlich durch die Sitzverkleidung 11 auf der Türseite 25 abgedeckt wird.
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5 zeigt in einem Schnitt B-B die gleiche Situation mit gleichen Bauteilen wie 4 in einer Draufsicht B-B. Gleiche Bezugszeichen bedeuten dabei gleiche Bauteile.
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6 zeigt ferner das zu der Verstelleinrichtung 100 gehörende Verriegelungselement 7 in einer Schnittdarstellung C-C. Das Verriegelungselement 7, der Rasthaken, ist auf dem Bolzen 6 angeordnet und mit einem Sicherungsring 8 gesichert. Der Bolzen 6 befindet sich auf der zweiten Achse A2 im Rückenlehnenbeschlag 10. Sichtbar ist zudem ein Federelement 20, welches in den Rasthaken 7 derart eingreift, so dass sichergestellt ist, dass die Federspannung den Rasthaken 7 stets in die Zähne des Zahnrades 3 (nicht dargestellt) drückt. Vervollständigend zeigt die 6 die Abdeckung 13 und die Sitzverkleidung 11. Das Federelement 20 ist für die Funktion der Vorrichtung 100 nicht zwingend anzuordnen.
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7 zeigt in einem Schnitt D-D die Verstelleinrichtung 100 in ihrer Ausgangsposition. Der Beschlag 10 befindet sich in einer unteren Stellung – einen nicht dargestellten Anschlag bildend. In dieser Position ist die Rückenlehne (nicht dargestellt), die mit dem Rückenlehnenbeschlag 10 verbunden ist, im Wesentlichen vertikal angeordnet. Der Rasthaken 7 greift an einer beliebigen Stelle zwischen zwei Zähnen des Zahnrades 3 ein. Im Schnitt D-D sind außerdem die Scheibe 4 und das Führungselement 1 mit dem Befestigungselement 5 der Mutter sichtbar.
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8 zeigt in der gleichen Schnittebene D-D das nach oben geklappte Rückenlehnenteil beziehungsweise den Rückenlehnenbeschlag 10. Da der Rückenlehnenbeschlag 10 in Richtung des Sitzteiles auf dem Führungselement 1 beweglich angeordnet ist, ist ein Klappen des Rückenlehnenbeschlages 10 nur durch Überwindung des Eigengewichtes des Rückenlehnenteiles ohne zusätzlichen Kraftaufwand möglich. Die Teile 1, 3, 4, 5 bleiben in ihrer Position und verlagern sich nicht gegenüber dem Sitzteil. Durch die Verrastung des Rasthakens 7 bleibt der Rückenlehnenbeschlag 10 in seiner geklappten Endposition fixiert.
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Erst bei einer Krafteinwirkung in entgegengesetzter Richtung auf die Rückenlehne und damit auf den Rückenlehnenbeschlag 10 bewegt sich das axial verspannte Zahnrad 3 zwischen der Scheibe 4 und dem Distanzelement 2 relativ gegenüber dem Sitzteil. Die aufzuwendenden Rückstellkräfte überwinden einerseits die Reibung zwischen den Flächenbereichen der Scheibe 4 und dem Zahnrad 3 und andererseits dem Distanzelement 2 und dem Zahnrad 3. Die Rückstellbewegung ist so lange möglich, bis der Rückenlehnenbeschlag 10 einen hier nicht weiter dargestellten Anschlag gemäß 7 erreicht.
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9A bis 9C zeigen die Einzelheiten V1 bis V3, in denen Möglichkeiten dargestellt sind, wie die Abdeckung 13 besonders einfach mit der Verstelleinrichtung 100 verbindbar ist.
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So zeigt 9A die bekannten Bauteile Distanzelement 2, Zahnrad 3 und Scheibe 4, die auf dem Führungselement 1 durch das Befestigungselement 5 verspannt sind. Durch eine Fase 19 am Befestigungselement 5, die umlaufend zur Scheibe 4 hin gerichtet angeordnet ist, kann in besonders einfacher Weise eine Verrastung 23 ausgebildet werden, an der die Abdeckung 13 am Befestigungselement 5 einrastet.
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Eine ähnliche Lösung zeigt 9C in der Einzelheit V3, bei der zwischen Befestigungselement 5 und Scheibe 4 eine zusätzliche Unterlegscheibe 26 angeordnet ist, wodurch in dem bestehenden Zwischenraum eine andere mögliche Verrastung 23 entsteht, wodurch die Abdeckung 13 wiederum verrastet beziehungsweise verklinkt werden kann.
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Eine etwas abweichende Lösung zeigt 9B in der Einzelheit V2, bei der in das Führungselement 1 auf der ersten Achse A1 eine erste Bohrung 21 eingebracht wird, in die eine Schraube 22 oder dergleichen einbringbar ist, mittels der die Abdeckung 13 an der Verstelleinrichtung 100 einfach anbringbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Verstelleinrichtung
- 1
- Führungselement (Zylinderschraube)
- 2
- Distanzelement
- 3
- Zahnrad
- 4
- Scheibe
- 5
- Befestigungselement (Mutter)
- 6
- Bolzen
- 7
- Verriegelungselement (Rasthaken)
- 8
- Sicherungsring
- 9
- Sitzgestell (Rohrrahmen)
- 10
- Rückenlehnenbeschlag
- 11
- Sitzverkleidung
- 12
- Gewinde
- 13
- Abdeckung
- 14
- Karosserie (Bodenwanne)
- 15
- erste Öffnung
- 16
- zweite Öffnung
- 17
- dritte Öffnung
- 18
- vierte Öffnung
- 19
- Fase
- 20
- Federelement
- 21
- erste Bohrung
- 22
- Schraube
- 23
- Verrastung
- 24
- Sitzseite
- 25
- Türseite
- 26
- Unterlegscheibe
- A1
- erste Achse
- A2
- zweite Achse
