DE1805014C3 - Vorrichtung zur Verstellung der Sitzhöhe eines Sitzes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung der Sitzhöhe eines Sitzes, dessen Sitzteil höhenverstellbar im Sitzges'ell geführt ist, mit einem den Sitzteil in der Höhe einstellenden, am Sitzteil befestigten und eine Antriebswelle aufweisenden Verstellgetriebe sowie einer zwischen Sitzteil und Sitzgestell wirksamen und sich beim Anheben des Sitzteils entspannenden und beim Absenken spannenden Feder.

Bei einer bekannten Sitzhöhenverstellvorrichtung (DT-PS 2 30 195) erfolgt die Höhenverstellung des Sitzteils mittels einer vertikal verschiebbaren Zahnstange, mit der ein Ritzel kämmt, das auf einer ein Handrad tragenden Antriebswelle sitzt. Wegen der geringen Untersetzung des Verstellgetriebes ist eine Höhenverstellung des Sitzteils während der Benutzung des Sitzes nicht möglich. Es ist zwar auch bekannt (GB-PS 41 555), das Verstellgetriebe zweistufig auszubilden und auf der Antriebswelle eine Schnecke anzuordnen. Wird hier das Umerscuungsverhältnis so gewählt, daß ein vom Sit/.benutzer ohne Schwierigkeiten an der Antriebswelle aufzubringendes Drehmoment genügt, um die Sitzhöhe zu vergrößern, dann ist die Zahl der von der Antriebswelle auszuführenden Umdrehungen so groß, daß eine Höhenverstellung langwierig unü hierdurch mühsam ist.

Mit denselben Nachteilen sind diejenigen bekannten Höhenverstellvorrichtungen für Sitze (DT-PS 46 924, US-PS 31 18 705) behaftet, bei denen der Sitzteii mittels piner oder mehrerer Gewindespindel verstellt wird, weil auch hier entweder das an der Antriebswelle aufzubringende Drehmoment zu groß ist, um vom Siizbenutzer ohne große Mühe aufgebracht werden zu können, oder der Verstellvorgang zu langwierig ist. Dies gilt auch für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei welcher die Gewindespindel über ein einstufiges Getriebe angetrieben wird. Zwar wird die Gewindespindel im Abstand von einer Schraubenfeder umgeben, welche sich beim Anheben des Sitzteils entspannt und beim Absenken spannt. Diese Schraubenfeder, welche die Aufgabe hat, den Sitzteil bei einer Schnellverstellung, welche durch eine Freigabe der Gewindespindel im Bereich eines normalerweise in sie eingreifenden Muttergewindekörpers erfolgt, nach oben zu bewegen, kann nämlich nicht so bemessen werden, daß die von ihr auf den Sitzteil ausgeübte Kraft einen nennenswerten Teil des Gewichtes eines Sitzbenutzers entspricht, da sonst bei unbelastetem Sitzteil eine Schnellverstellung dazu führen würde, daß der Sitztei! mit erheblicher Beschleunigung nach oben geschleudert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verstellung der Sitzhöhe eines Sitzes zu schaffen, die eine Höhenverstellung während der Benutzung des Sitzes durch den Sitzbenutzer ermöglicht, ohne daß dieser eine große Kraft aufbringen oder eine langwierige Betätigung ausführen muß, die aber dennoch konstruktiv einfach und damit billig herzustellen ist.

Diese Ausgabe ist bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Feder als Drehfeder ausgebildet ist. die einerseits direkt mit der V/elle des Verstellgetriebe;» gekuppelt und andererseits am Gehäuse des Verstellgetriebes abgestützt ist.

Das Antriebsmoment dieses in Form eines Federmotors ausgebildeten Hüsantriebes der Antriebswelle des Verstellgetriebes kann so gewählt werden, daß das am Antriebsorgan von der Bedienungsperson aufzubringende Drehmoment auch dann von dieser ohne Mühe aufgebracht werden kann, wenn die Untersetzung verhältnismäßig gering ist, die Sitzhöhe also rasch verändert werden kann. Der Aufwand für den Hilfsantrieb ist äußerst gering, da wegen der direkten Kupplung mit der Antriebswelle des Verstellgetriebes zusätzlich zu den ohne Hilfsantrieb erforderlichen Teilen nur die Drehfeder benötigt wird. Insbesondere die Möglichkeit, die Sitzhöhe ohne langwieriges Drehen der Antriebswelle verstellen zu können, ist bei Verwendung für einen Kraftfahrzeugsitz von besonderem Vorteil, da hier eine Verstellung während der Fahrt zumindest durch den Fahrer nur dann gefahrlos möglich ist, wenn dieser bequem und rasch die Verstellung vornehmen kann. Aber auch die einfache und wartungsfreie Konstruktion sind bei der Verwendung füi Kraftfahrzeugsitze von Vorteil.

Einen minimalen Raumbedarf für den Hilfsantriet erhält man dann, wenn die Drehfeder als Spiralfedei ausgebildet ist. Ein minimaler Raumbedarf ist insbeson dere in Verbindung mit einem Kraftfiihrzeugsiiz voi erheblicher Bedeutung.

Um keine zusätzliche Getriebssperre zu benötigen, is bei einer bevorzugten Ausführungsforr.i das Verstellge triebe selbsthemmend ausgebildet.

Die Ausbildung des Verstellgetriebes ist in versch:e dener Weise möglich. Bei einer wegen ihre konstrukti ven Einfachheit und raumsparenden Bauweise bevor /ugten Ausführungsform weist das Verstellgetriebe ein im Getriebegehäuse senkrecht geführte, sich bei eine

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Drehung die Antriebswelle axial verschiebende Zahnstange auf, deren eines Ende am Sitzgestell befestigt ist

Bei Sitzen mit einer Rückenlehne, deren Neigung durch Betätigung einer Handhabe mittels eines Lehnenverstellers veränderbar ist. ist es vorteilhaft, das Verstellgetriebe der Sitzhöhenverstellung so auszubilden, daß die Handhabe wahlweise mit dem Lehnenversteller oder dem Verstellgetriebe der Sitzhöhenverstellung verbindbar ist. Bei Sitzen, bei denen die Drehachse des Antriebsorganes des Lehnenverstellers in Sitzquer richtung verläuft, läßt sich eine derartige, wahlweise Kupplung in einfacher Weise dann verwirklichen, wenn die Antriebswelle in Sitzquerrichtung verläuft und mit einer gleichachsig angeordneten, axial verschiebbaren Kupplungswelle, auf die eine Handhabe aufgesetzt ist. kuppelbar ist.

Im folgenden ist die Erfindung anha-.d einer auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsform im einzelnen erläutert. Es /eigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Sitzteil eines Kraftfahrzeugsitzes bei abgenommener Polsterung:

F i g. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht des Sitzteils gemäß Fig. 1;

F i g. 3 eine Ansicht von vorn bei weggelassenem Sitzrahmen:

Fig.4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Draufsicht auf eines der Sitzhöhen-Verstellgctriebe. von der Flanschseite aus gesehen:

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 4.

Ein Sitzgestell 1 eines Kraftfahrzeugsitzes weist einen U-förmigen Rohrrahmen 2 auf. dessen die Seitenholme bildende Schenkel an ihrem freien, hintenliegenden Ende mittels einer Traverse 3 miteinander verbunden sind. Die Traverse 3 besitzt, wie F i g. 2 zei gt. einen senkrecht zu tier durch den Rohrrahmen 2 gebildeten Ebene stehenden, sich nach oben erstreckenden Schenkel 3'. Das Sitzgestell 1 dient als Träger für die nicht dargestellte Federung und Polsterung des Sitzteils.

Zwei in Sitzlängsrichtung verlaufende, parallele Sitzschienen 4 sind an ihren beiden Enden mit einer vorderen bzw. hinteren Traverse 5 bzw. 6 fest verbunden. Die beiden Sitzschienen 4 und die beiden Traversen 5 und 6 bilden dadurch einen geschlossenen, starren Zwischenrahmen. Wie Fig. 1 zeigt. I ;gt die hintere Traverse 6 unter der Traverse 3. wahrend die drei übrigen Teile des Zwischenrahmens gegenüber den entsprechenden Teilen des Sitzgestell 1 nach innen versetzt sind. An den beiden Enden der vorderen Traverse 5 ist je ein Scharnier 7 vorgesehen, das nach unten hin offen ist und einen Bolzen 8 aufnimmt. Die beiden Bolzen 8 sind mittels je eines Bügels 9 mit dem Sitzgesteil 1 verbunden.

Am Schenkel 3' der Traverse 3 ist sowohl im Bereich des einen als auch im Bereich des anderen Endes dieser Traverse je ein Getriebegehäuse 10 bzw. 11 mittels Schrauben 12 angeschraubt. Die beiden gleich ausgebildeten Getriebegehäuse enthalten je ein Getriebe. Beide (ietriebe sind ebenfalls gleich ausgebildet und besitzen je eine Antriebswelle 13. deren Achse parallel zur Längsachse der Traverse 3 liegt. Die Antriebswelle trag! 6c eine Schnecke 14. die mit einem Zahnrad 15 einer Zwischen welle 16 in Eingriff steht. Die Zwischenwelle 16. deren nach hinten weisendes Ende 16 .ms dem Getriebegehäuse 10 herausragt ur-l mit einem Schlitz 17 versehen ist. verlauft rechtwinklig zur Antriebswelle 13 fts und parallel zu den Schenkeln des Rohrrahmens 2. Auf tier dem linde lh' abgekehrten Seite der Zwischenwelle 16 sitzt ein zweites Zahnrad 18. das mit eine-Zahnstange 19 kämmt. Die Längsachse der in Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildeten Zahnstange 19 verläuft senkrecht zur Antriebswelle 13 und senkrecht zur Zwischenwelie 16. Die Zahnstange 19 ist in ihrer Längsrichtung verschiebbar im Getriebegehäuse IO gelagert. Die Länge des aus dem Getriebegehäuse herausragenden Teils ist etwas größer gewählt ills der gewünschte Höhenverstellbereich des Sitzes. Dadurch, daß die Verzahnung der Zahnstange 19 im Abstand von ihren Enden endet, ist sichergestellt, daß die Zahnstange nicht vollständig aus dem Getriebegehäuse herausgeschoben werden kann.

Bei beiden Getrieben ist das untere Ende der Zahnstange 19 an der hinteren Traverse 6 mittels einer Schraube 20 befestigt, die durch die Traverse hindurchgreift und in eine axiale Gewindebohrung 21 der Zahnstange 19 eingeschraubt ist. Da das Getriebegehäuse 10 bei der Höhenverstellung eine Schwenkbewegung um die Bolzen 8 ausführt, ist es erforderlich, daß die beiden Zahnstangen sich in geringem Maße nach vorne hin neigen können. Zu diesem Zwecke sine an den Befestigungsstellen für die Zahnstangen in der hinteren Traverse Sicken 22. die von der Zahnstange aus gesehen konvex sind, vorgesehen, sowie zwischen den Kopf der Schraube 20 und die Traverse eine elastische Scheibe 23 eingelegt.

In den .Schlitz 17 der Zwischenwelle 16 ist bei jedem Getriebe djs eine Ende einer Spiralfeder 24 eingehängt, deren anderes Ende am Getriebegehäuse 10 befestigt ist. Im Ausijhrungsbeispicl sind die beiden gleich ausgebildeten Spiralfedern so dimensionier! und vorgespannt, daß sie in der Mitte des Verstellbereichs die Zahnstange ie mit einer Kraft von etwa 37.5 kp aus dem Getriebegehäuse nach unten hinauszuschieben suchen. Die von den beiden Spiralfedern in der Mittelsteilung aufgebrachte Kraft entspricht damit dem Gewicht einer Durchschnittsperson. Die Federkraft nimmt von der Mittelstellung aus gegen das obere Ende des Verstellbereichcs hin ab und gegen das untere finde des Verstellbereiches hm zu. Im Ausführungsbeispiel betragt die von beiden Federn gemeinsam aufgebrachte Hubkraft bei geringster Sitzhöhe etwa liokp. bei größter Sitzhöhe etwa 40 kp.

Eine Verschiebung der Zahnstange 19 relativ zum Getriebegehäuse 10 ist nur möglich, wenn die Antriebswelle 13 von außen her angetrieben w ird. da die Schnecke 14 und das Zahnrad 15 ein selbsthemmendes Getriebe bilden. Daher kann sich auch <!ie Spiralfeder 24 nicht entspannen, wenn nicht die Antriebswelle 13 von außen her angetrieben wird.

Die miteinander fluchtenden Antriebswellen 13 der beiden Getriebe sind je aK Hohlwelle ausgebildet, in denen axial verschiebbar eine sich über die ganze Breite des Sitzes erstreckende Kupplungswelie 25 gelagert ist. Die beiden Antriebswellen 13 sind mit je einer Innenverzahnung 26. und die Kupplungswelle mit zwei außenverzahnten Abschnitten 27 versehen, deren Lage μ.) gewühlt ist. daß beide Antriebswellen 1 3 gleichzeitig mit der Kupplungswelie 25 ■ ibor die Verzahnungen gekuppelt sem können un>! ti·,rch eine Axialverschiebung der K ■jpplung'-w eile rx-ide Kupplungen gelost we¹ Jen können.

Au' beiden Seren des Sn/gesiells 1 ist je eine \ .!'richtung zur Versteilung der Neigungslage der nicht dargestellten Rückenlehne vorgesehen. Im Ausfuhrungsbeispici sind diese Lehneriverstellvorrichtungen als drehbar 1111 .Sitzgestell gelagerte Exzenter 28 ausgebildet, auf denen sich der am Sitzgestell angelenk-

ie Lehnenrahmen abstützt. Die beiden Exzenter 28 sind je mit einer in ihrer Drehachse liegenden Bohrung versehen, in der das eine bzw. andere Ende der mit diesen Bohrungen fluchtenden Kupplungswelle 25 gelagert ist. Wie F i g. 1 zeigt, durchdringt das eine Ende der Kupplungswellc 25 den einen Exzenter 28 vollständig. Das aus diesem Exzenter herausragendc Ende der Kupplungswelle 25 trägt drehfest und axial unverschiebbar ein Handrad 29. Zum Kuppeln und Entkuppeln der Kupplungswelle 25 mit den Exzentern 28 weisen letztere in ihrer Bohrung je eine Ringzone 30 mit einer Innenverzahnung und die Kupplungswelle 25 zwei außenverzar-nte Ringzonen 31 auf. Letztere sind so angeordnet, daß sie außer Eingriff mit den innenverzahnten Ringzonen 30 sind, wenn die Kupplungswelle mit den Antriebswellen 13 gekuppelt ist. und in Eingriff mit den Ringzonen 30 stehen, wenn das Handrad 29 am einen Exzenter 28 anliegt. In dieser Stellung hat eine

Drehung des Handrades 29 eine Änderung der Lehnenneigung zur Folge. Wird dagegen das Handrad 29 vom benachbarten Lx/.enter 28 in Richtung des Pfeiles 32 axial verschoben, so wird die Kupplungswellc mil den Antriebswellen 13 gekuppelt, was zur Folge hm. daß eine Drehung des Handrades 28 je nach Drehrichtung ein Heben oder Senken der Traverse 3 des Sitzgestell 1 bezüglich des Zwischenrahmens bewirkt.

Da bei einer Verstellung der Sitzhöhe am Handrad nur ein verhältnismäßig geringes Drehmoment aufgebracht zu werden braucht, ist das Übersetzungsverhältnis des aus der Schnecke 14. den beiden Zahnrädern 15 und 16 sowie der Verzahnung der Zahnstange 19 bestehenden Sitzhöhcn-Verstellgctriebes so gewählt, daß mit wenigen Umdrehungen des Handrades eine Verstellung über den gesamten Verstellbereich möglich ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Verstellung der Sitzhöhe eines Sitzes, dessen Sitzteil höhenverstellbar im Sitzgestell geführt ist, mit einem den Sitzteil in der Höhe einstellenden, am Sitzteil befestigten und eine Antriebswelle aufweisenden Verstellgetriebe sowie einer zwischen Sitzteil und Sitzgestell wirksamen und sich beim Anheben des Sitzteils entspannenden und beim Absenken spannenden Feder, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (24) als Drehfeder ausgebildet ist, die einerseits direkt mit der Welle (16) des Verstellgetriebes (10, 13, 14, 15, 16, 1 8, 19) gekuppelt ist und andererseits am Gehäuse (tO) des Verstellgetriebes abgestützt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder als Spiralfeder (24) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellgetriebe (10,13,14, 15,16,18,19) selbsthemmend ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellgetriebe (10, 13, 14, 15, lö, 18, 19) eine im Getriebegehäuse (10, 11) senkrecht geführte, sich bei einer Drehung der Antriebswelle (13) axial verschiebende Zahnstange (19) aufweist, deren eines Ende am Sitzgestell befestigt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichne'., daß die Antriebswelle (13) des Verstellgetriebes (10, 13, ί4, 15, 16, 18, 19) in Sitzquerrichtung verläuft und mit einer gleichachsig angeordneten, axial verschiebbaren Kupplungswelle (25), auf die eine Handhabe (29) aufgesetzt ist, kuppelbar ist.