DE10304574A1 - Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz - Google Patents
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Abstract
Bei einer Verriegelungsvorrichtung (1) für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer schwenkbar gelagerten Klinke (11) zum Verriegeln mit einem Gegenelement (B) und mit wenigstens einem Sicherungselement (25, 31), welches durch Zusammenwirken mit einer ersten Funktionsfläche (21) der Klinke (11) einen verriegelten Zustand und durch Zusammenwirken mit einer zweiten Funktionsfläche (41) der Klinke (11) einen geöffneten Zustand sichert, übt das Sicherungselement (25, 31) im geöffneten Zustand ein öffnendes Moment auf die Klinke (11) aus.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
- Bei einer bekannten Verriegelungsvorrichtung dieser Art, welche als Drehfallenschloß bezeichnet wird, ist das Sicherungselement als ein Riegel ausgebildet, welcher im verriegelten Zustand an der ersten Funktionsfläche der Klinke im Selbsthemmungsbereich anliegt, während im geöffneten Zustand eine Feder die Klinke offenhält.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verriegelungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verriegelungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Dadurch, daß das Sicherungselement durch Zusammenwirken mit einer zweiten Funktionsfläche der Klinke einen geöffneten Zustand sichert, wobei das Sicherungselement in diesem geöffneten Zustand ein öffnendes Moment auf die Klinke ausübt, wird ein vollständiges Öffnen sichergestellt, insbesondere auch im Vergleich zu Lösungen, bei denen ein Totpunkt oder eine Reibung überwunden werden muß. Dies verhindert Zustände, bei denen das Gegenelement zwar aus einem teilweise geöffneten Hakenmaul der Klinke austreten kann, aber aufgrund von Toleranzen oder Lagerluft nicht wieder einfallen kann. Außerdem kann durch die erfindungsgemäße Lösung die eigene Vorspannung der Klinke schwächer ausgelegt werden, so daß geringere Bedienkräfte notwendig sind. Das öffnende Moment wird vorzugsweise auf konstruktiv einfach zu verwirklichende Weise dadurch erreicht, daß die Flächennormale der zweiten Funktionsfläche zwischen der Drehachse der Klinke und dem mit dem Gegenelement zusammenwirkenden Bereich der Klinke, beispielsweise einem Hakenmaul oder einer Verzahnung, verläuft. Das Sicherungselement liegt vorzugsweise mit einer Anlagefläche berührend an der zweiten Funktionsfläche an, damit eine definiert gerichtete Beaufschlagung mit dem öffnenden Moment erfolgt.
- In einer bevorzugten Ausführungsform, welche auch crashsicher ist, sind zwei Sicherungselemente vorgesehen, und zwar ein Spannexzenter, welcher federbelastet im verriegelten Zustand über eine Spannfläche auf die erste Funktionsfläche einwirkt und dadurch ein schließendes Moment auf die Klinke ausübt, und einem Fangstück, welches im Normalfall in geringem Abstand zur ersten Funktionsfläche angeordnet ist und im Crashfall mit einer Fangfläche die Klinke an deren erster Funktionsfläche abstützt, und zwar in der Regel formschlüssig, so daß ein eventuelles Öffnen des Spannexzenters entgegen dessen Vorspannung folgenlos bleibt. Das Fangstück ist vorzugsweise über eine Feder vorgespannt, beispielsweise eine Zugfeder, welche aufgrund der erfindungsgemäßen Ausübung des öffnenden Momentes schwächer als im Stand der Technik ausgebildet sein kann und beispielsweise an der Klinke oder – zur Verringerung der Bedienkräfte – an einem Gehäuse der Verriegelungsvorrichtung eingehängt sein kann.
- Die Fangfläche zum Zusammenwirken mit der ersten Funktionsfläche und die Anlagefläche des Fangstücks an die zweite Funktionsfläche sind in der Regel unterschiedliche Flächen. Eine Ecke an einem Ende der Fangfläche, welche beispielsweise zugleich auch den Übergang zur Anlagefläche markiert, eilt bei Annäherung der Fangfläche an die erste Funktionsfläche vor. Der Beginn der ersten Funktionsfläche wird durch eine weitere, zweite Ecke markiert. Der Begriff „Ecke" soll jeweils in einem weiten Sinne verstanden werden und dabei auch Bereiche mit Radien umfassen. Insbesondere soll der Begriff auch Bereiche bezeichnen, die nicht nur punktförmig sind, also Nasen, Rücken und Lippen. Zur Verbesserung der Verriege lungssicherheit weist in bevorzugter Ausführung kein Punkt einen größeren Abstand zur Drehachse des Fangelementes auf als die erste Ecke, wobei die Fangfläche vorzugsweise tangential an der Bahn anliegt, welche die Ecke bei Annäherung an die erste Funktionsfläche beschreibt. Entsprechend weist kein Punkt der ersten Funktionsfläche in dieser Stellung der Klinke einen geringeren Abstand zur Drehachse des Fangelementes auf als die zweite Ecke. Auch bei ungünstigen Toleranzen wird dann vermieden, daß das Fangstück seine Endposition aufgrund eines radial anwachsenden Bereiches der Fangfläche nicht erreichen kann. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß die Fangfläche kreisbogenförmig um die Drehachse des Fangstücks gekrümmt ist oder die Ecke der Punkt der Fangfläche mit dem größten Abstand zur Drehachse des Fangstücks ist. Diese Ausbildung der Fangfläche kann unabhängig von den Momenten-Verhältnissen im Bereich der zweiten Funktionsfläche sein.
- Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung kann an verschiedenen Stellen eines Fahrzeugsitzes verwendet werden, beispielsweise zur Bodenanbindung des gesamten Fahrzeugsitzes oder als Lehnenschloß zur Befestigung der Lehne an der Fahrzeugstruktur.
- Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
-
1 einen Schnitt durch das Ausführungsbeispiel beim Öffnungsvorgang, -
2 einen entsprechenden Schnitt beim Verriegelungsvorgang, und -
3 eine schematisierte Darstellung eines Fahrzeugsitzes. - Eine Verriegelungsvorrichtung
1 ist zur Bodenanbindung eines Fahrzeugsitzes3 in einem Kraftfahrzeug vorgesehen. Die Verriegelungsvorrichtung1 weist ein Gehäuse5 mit einer ebenen Grundfläche und hochgezogenen Rändern auf, wobei diese Grundfläche vertikal ausgerichtet ist und die nachfolgend verwendeten Richtungs angaben definiert. Der am Gehäuse5 anliegende Deckel ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Im unteren Bereich des Gehäuses5 ist eine Bolzenaufnahme7 ausgebildet, welche sich nach unten öffnet und der Aufnahme eines fahrzeugstrukturfesten Bolzens B oder eines anderen Gegenelementes dient. Dabei ist die Breite der Bolzenaufnahme7 für einen Spielausgleich größer als der Durchmesser des Bolzens B. Das Gegenelement kann auch ein Abschnitt eines Bügels sein. - Eine Klinke
11 ist auf einem ersten Lagerbolzen13 schwenkbar gelagert, welcher wiederum fest am Gehäuse5 angebracht ist und von diesem in horizontaler Richtung absteht. Die Klinke11 weist zum Zusammenwirken mit dem Bolzen B ein Hakenmaul15 auf, welches in einem verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung1 die Bolzenaufnahme7 senkrecht kreuzt, während es in einem geöffneten Zustand sich schräg zur Bolzenaufnahme7 hin öffnet. Das Hakenmaul15 wird nach oben hin durch einen Finger17 der Klinke11 begrenzt, wobei die so definierte Breite des Hakenmauls15 geringfügig größer als der Durchmesser des Bolzens B ist. Der Finger17 befindet sich daher in der verriegelten Stellung etwas oberhalb des oberen Endes der Bolzenaufnahme7 , an welchem der Bolzen B anliegt, während er in der geöffneten Stellung die Bolzenaufnahme7 schräg kreuzt. - Die Klinke
11 weist eine erste Funktionsfläche21 auf, welche in der verriegelten Stellung näherungsweise in Richtung eines zweiten Lagerbolzens23 weist, der parallel zum ersten Lagerbolzen13 angeordnet und auf gleiche Weise am Gehäuse5 angebracht ist. Die erste Funktionsfläche21 ist beispielsweise kreisbogenförmig gekrümmt und konkav ausgebildet. Auf dem zweiten Lagerbolzen23 ist schwenkbar ein Spannexzenter25 gelagert, welcher durch eine zwischen Gehäuse5 und Spannexzenter25 wirkende Spannfeder27 zur Klinke11 hin vorgespannt ist. Im verriegelten Zustand übt der Spannexzenter25 über eine exzentrisch zum zweiten Lagerbolzen23 gekrümmte Spannfläche29 , welche sich in nicht-selbsthemmendem Kontakt mit der ersten Funktionsfläche21 befindet, ein schließendes Moment auf die Klinke11 aus. Die Spannfläche29 ist beispielsweise kreisbogenförmig gekrümmt und konvex ausgebildet. - Ein Fangstück
31 ist neben dem Spannexzenter25 auf der vom Gehäuse5 abgewandten Seite ebenfalls schwenkbar auf dem zweiten Lagerbolzen23 gelagert, also mit dem Spannexzenter25 fluchtend. Das Fangstück31 weist eine Fangfläche33 auf, welche sich in Nachbarschaft zur Spannfläche29 befindet, jedoch im verriegelten Zustand beabstandet zur ersten Funktionsfläche21 ist. Die Fangfläche33 ist beispielsweise kreisbogenförmig gekrümmt und konvex ausgebildet. Im Crashfall , wenn die Klinke11 eventuell ein öffnendes Moment erfährt und den Spannexzenter25 wegdrückt, gelangt die Fangfläche33 in Anlage an die erste Funktionsfläche21 , so daß das Fangstück31 zur Abstützung der Klinke11 und zur Verhinderung des Öffnens derselben dient. - An einem Arm des Fangstücks
31 steht ein Entriegelungsbolzen35 senkrecht vom Fangstück31 ab, also parallel zu den Lagerbolzen13 und23 . Durch Bewegen dieses Entriegelungsbolzens35 , beispielsweise über einen Hebel oder einen Bowdenzug, vom verriegelten Zustand aus nach unten, schwenkt das Fangstück31 von der Klinke11 weg, d.h. die Fangfläche33 entfernt sich von der ersten Funktionsfläche21 . Über einen am Fangstück31 angeformten, axial in Richtung des Spannexzenters25 ragenden Mitnehmer37 nimmt das Fangstück31 , gegebenenfalls nach einem kleinen Leerhub, den Spannexzenter25 mit, und zwar gegen den Uhrzeigersinn gemäß der Zeichnung. Die Klinke11 wird dann nicht länger gesichert. Über eine einerseits am Mitnehmer37 und andererseits an der Klinke11 eingehängte Zugfeder39 zieht das Fangstück31 die Klinke11 auf. - Beim Öffnen schiebt sich die Klinke
11 mit einer zweiten Funktionsfläche41 , welche ungefähr quer zur ersten Funktionsfläche21 ausgerichtet ist, am Spannexzenter25 und am Fangstück31 vorbei. Aufgrund der Schwenkbewegung der Klinke11 zieht sich das Hakenmaul15 von der Bolzenaufnahme7 zurück und gibt den Bolzen B frei. Wird der Entriegelungsbolzen35 losgelassen, so drückt einerseits die Spannfeder27 den Spannexzenter25 gegen die zweite Funktionsfläche41 und andererseits zieht die Zugfeder39 das Fangstück31 gegen die zweite Funktionsfläche41 . Der Spannexzenter25 und das Fangstück31 liegen mit Anlageflächen43 berührend an der zweiten Funktionsfläche41 an, wobei die Flächennormale N der zweiten Funktionsfläche41 – und in dieser Stellung auch der Anlageflächen43 – vor dem Zentrum des ersten Lagerbolzens13 , d.h. zwischen dem die Drehachse der Klinke11 definierenden Zentrum des ersten Lagerbolzens13 und dem Hakenmaul15 verläuft. Damit üben der Spannexzenter25 und das Fangstück31 über die Anlageflächen43 ein öffnendes Moment auf die Klinke11 aus, welches diese geöffnet hält. - Der Spannexzenter
25 und das Fangstück31 sind somit Sicherungselemente für die Klinke11 sowohl im verriegelten als auch im geöffneten Zustand. Sofern die Klinke11 im Falle höherer Reibung allein aufgrund der Zugfeder39 nicht vollständig öffnen würde, d.h. die das Hakenmaul15 nach unten abschließende Materialpartie der Klinke11 teilweise die Bolzenaufnahme7 kreuzen und so den Einfallsbereich für den Bolzen B verringern würde, sorgt dieses öffnende Moment für ein vollständiges Öffnen der Klinke11 . Da bereits das öffnende Moment des Spannexzenters25 ein vollständiges Öffnen der Klinke11 sicherstellen würde, könnte in abgewandelter Form, bei welcher der Bolzen B die Klinke11 öffnet, die Zugfeder39 am Gehäuse5 eingehängt sein. - Gelangt der Bolzen B (oder ein entsprechendes Bauteil an einer weiteren Verriegelungsstelle) in die Bolzenaufnahme
7 und in Anlage an den Finger17 , so drückt der Bolzen B die Klinke11 zu. Die Anlagefläche43 des Fangstücks31 und die Fangfläche33 stehen über eine erste Ecke45 in Verbindung miteinander, wobei die erste Ecke45 ein kleiner Bereich mit einem Radius ist. Die erste Funktionsfläche21 und die zweite Funktionsfläche41 stehen über eine entsprechend ausgebildete, zweite Ecke47 in Verbindung miteinander. Sobald die erste Ecke45 die zweite Funktionsfläche41 verläßt, so daß die Anlagefläche43 des Fangstücks31 nicht mehr an der zweiten Funktionsfläche41 anliegt und dies nach minimalem Schwenkweg auch für den Spannexzenter25 gilt, bewegen sich das Fangstück31 und der Spannexzenter25 aufgrund der Vorspannungen der Spannfeder27 und der Zugfeder39 an der zweiten Ecke47 vorbei und dann entlang der ersten Funktionsfläche21 . - Die konvexe Fangfläche
33 ist dabei so gekrümmt, daß sie von der ersten Ecke45 aus tangential an der von der ersten Ecke45 beschriebenen Bahn anliegt und kein radial weiter vorstehender Punkt als die erste Ecke45 vorhanden ist. Damit ist die Fangfläche33 entweder exakt um den zweiten Lagerbolzen23 gekrümmt, d.h. sie beschreibt zugleich die Bahn der ersten Ecke45 , oder sie ist exzentrisch gekrümmt, wobei die erste Ecke45 den Punkt der Fangfläche33 mit dem größten Abstand zu dem die Drehachse des Fangstücks31 definierenden Zentrum des zweiten Lagerbolzens23 markiert. - Entsprechend ist die konkave erste Funktionsfläche
21 der Klinke11 so gekrümmt und in dieser Stellung der Klinke11 so angeordnet, daß sie quasi um den zweiten Lagerbolzen23 oder exzentrisch hierzu gekrümmt ist, wobei in letzterem Fall die zweite Ecke47 derjenige Punkt der ersten Funktionsfläche21 ist, welcher in dieser Stellung der Klinke11 den geringsten Abstand zu dem die Drehachse des Fangstücks31 definierenden Zentrum des zweiten Lagerbolzens23 markiert, also kein radial weiter vorstehender Punkt der ersten Funktionsfläche21 vorhanden ist. -
- 1
- Verriegelungsvorrichtung
- 3
- Fahrzeugsitz
- 5
- Gehäuse
- 7
- Bolzenaufnahme
- 11
- Klinke
- 13
- erster Lagerbolzen
- 15
- Hakenmaul
- 17
- Finger
- 21
- erste Funktionsfläche
- 23
- zweiter Lagerbolzen
- 25
- Spannexzenter
- 27
- Spannfeder
- 29
- Spannfläche
- 31
- Fangstück
- 33
- Fangfläche
- 35
- Entriegelungsbolzen
- 37
- Mitnehmer
- 39
- Zugfeder
- 41
- zweite Funktionsfläche
- 43
- Anlagefläche
- 45
- erste Ecke
- 47
- zweite Ecke
- B
- Bolzen, Gegenelement
- N
- Flächennormale
Claims (10)
- Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer schwenkbar gelagerten Klinke (
11 ) zum Verriegeln mit einem Gegenelement (B) und mit wenigstens einem Sicherungselement (25 ,31 ), welches durch Zusammenwirken mit einer ersten Funktionsfläche (21 ) der Klinke (11 ) einen verriegelten Zustand sichert, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement (25 ,31 ) durch Zusammenwirken mit einer zweiten Funktionsfläche (41 ) der Klinke (11 ) einen geöffneten Zustand sichert, wobei das Sicherungselement (25 ,31 ) in diesem geöffneten Zustand ein öffnendes Moment auf die Klinke (11 ) ausübt. - Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächennormale (N) der zweiten Funktionsfläche (
41 ) zwischen der Drehachse (13 ) der Klinke (11 ) und dem mit dem Gegenelement (B) zusammenwirkenden Bereich (15 ) der Klinke (11 ) verläuft. - Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherungselement (
25 ,31 ) mit einer Anlagefläche (43 ) berührend an der zweiten Funktionsfläche (41 ) anliegt. - Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannexzenter (
25 ) und ein Fangstück (31 ) als Sicherungselemente (25 ,31 ) vorgesehen sind, wobei der federbelastete Spannexzenter (25 ) im verriegelten Zustand über eine Spannfläche (29 ) auf die erste Funktionsfläche (21 ) einwirkt und das Fangstück (31 ) im Crashfall mit einer Fangfläche (33 ) die Klinke (11 ) an der ersten Funktionsfläche (21 ) abstützt. - Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fangstück (
31 ) über eine an der Klinke (11 ) oder an einem Gehäuse (5 ) der Verriegelungsvorrichtung (1 ) eingehängte Feder (39 ) vorgespannt ist. - Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fangstück (
31 ) an einen Ende der Fangfläche (33 ) eine Ecke (45 ) aufweist, welche bei Annäherung der Fangfläche (33 ) an die erste Funktionsfläche (21 ) voreilt. - Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecke (
45 ) der Punkt der Fangfläche (33 ) mit dem größten Abstand zur Drehachse (23 ) des Fangelementes (31 ) ist. - Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einer schwenkbar gelagerten Klinke (
11 ) zum Verriegeln mit einem Gegenelement (B) und mit einem Spannexzenter (25 ) und einem Fangstück (31 ) als Sicherungselementen, welche durch Zusammenwirken mit einer ersten Funktionsfläche (21 ) der Klinke (11 ) einen verriegelten Zustand sichert, wobei der federbelastete Spannexzenter (25 ) im verriegelten Zustand über eine Spannfläche (29 ) auf die erste Funktionsfläche (21 ) einwirkt und das Fangstück (31 ) im Crashfall mit einer Fangfläche (33 ) die Klinke (11 ) an der ersten Funktionsfläche (21 ) abstützt, wobei das Fangstück (31 ) an einen Ende der Fangfläche (33 ) eine Ecke (45 ) aufweist, welche bei Annäherung der Fangfläche (33 ) an die erste Funktionsfläche (21 ) voreilt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ecke (45 ) der Punkt der Fangfläche (33 ) mit dem größten Abstand zur Drehachse (23 ) des Fangelementes (31 ) ist. - Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Ecke (
45 ) die Fangfläche (33 ) tangential an der Bahn anliegt, welche die Ecke (45 ) bei Annäherung an die erste Funktionsfläche (21 ) beschreibt. - Fahrzeugsitz mit wenigstens einer Verriegelungsvorrichtung (
1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |
Effective date: 20110315 |