DE19544376A1 - Verriegelungsvorrichtung für Kraftfahrzeugsitze - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungsvor­ richtung für einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz, der in der Fahrzeuglängsachse durch Führungsschienen verschiebbar gelagert ist, die mit einem ersten feststehenden Führungsteil mit dem Fahrzeugboden verankert sind und einem zweiten rela­ tiv zum ersten Führungsteil beweglichen Führungsteil mit dem Boden des Sitzes verbundenen sind, wobei die Verriegelungsvorrichtung den Sitz in der gewünschten Position arretiert.

Bekannt sind Verriegelungsvorrichtungen, bei denen schwenkbar am beweglichen Führungsteil der Führungs­ schiene gelagerte, Bolzen oder Zähne aufweisende Rastsegmente mittels eines Kraftspeichers in ent­ sprechende Rastöffnungen einrasten, die am festste­ henden Führungsteil der Führungsschiene angeordnet sind. Hierzu sei beispielhaft die Schrift DE 39 27 736 A1 erwähnt. Bekannt sind ferner Verriegelungsein­ richtungen für die Längsverstellung von Fahrzeugsit­ zen, beschrieben in den Schriften DE 42 42 895 C1 und DE 44 00 474 C1, bei denen eine Vielzahl von Bolzen, die in einem Gehäuse des beweglichen Führungsteils der Führungsschiene gelagert sind, unter Einwirkung eines Kraftspeichers in Rastöffnungen, die der fest­ stehende Führungsteil der Führungsschiene aufweist, einfallen. Weiterhin bekannt durch die Schriften DE 39 19 378 A1 und DE 43 01 241 A1 sind Führungsschie­ nen, in deren festem Führungsteil eine in der Regel durch elektrische Motorkraft angetriebene Gewinde­ spindel drehbar gelagert ist, der eine mit dem beweg­ lichen Führungsteil fest verbundene Mutter zugeordnet ist. Durch die Selbsthemmung der Gewindespindel erüb­ rigt sich hier eine Verriegelungsvorrichtung.

Als nachteilig erweist sich bei Verriegelungsvorrich­ tungen, bei denen Bolzen oder Zähne von Rastsegmenten in entsprechende Rastöffnungen einrasten müssen, daß nur eine schrittweise, nämlich der Teilung der Rast­ öffnungen entsprechende Positionierung und Festset­ zung des Fahrzeugsitzes möglich ist. Die eine Viel­ zahl von Rastbolzen aufweisende Verriegelungsvorrich­ tung erlaubt zwar eine sehr feine Abstufung der Ein­ stellpositionen des Sitzes, nachteilig ist aber der hohe Fertigungsaufwand, bedingt durch eine große An­ zahl von Einzelteilen und deren Fertigungsgenauig­ keit, um ein einwandfreies Funktionieren zu gewähr­ leisten. Allen hier erwähnten Arten von Verriege­ lungsvorrichtungen ist gemein, daß die Verriege­ lungselemente, die am beweglichen Führungsteil ange­ ordnet sind, in Rastöffnungen im feststehenden Teil der Führungsschiene eingreifen müssen. Führungs­ schienen, die mit elektrischer Motorkraft betätigt werden, erlauben zwar eine stufenlose Positionierung des Fahrzeugsitzes, werden aber der hohen Herstel­ lungskosten wegen für Großserienfertigung nicht ein­ gesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die unabhängig von der Bauart der Führungs­ schienen eine einfache, nahezu stufenlose, leicht handhabbare und schnelle Positionierbarkeit eines Fahrzeugsitzes möglich macht und im festgestellten Zustand einen sicheren Halt der gewählten Stellung gewährleistet. Diese Aufgabe löst eine erfindungsge­ mäße Vorrichtung mit den im Hauptanspruch angegebenen Merkmalen.

Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung wird durch eine Gewindeverbindung zwischen den relativ zu­ einander bewegbaren Führungsteilen realisiert, die aus einer Gewindespindel und einer mit ihr kämmenden Walze oder Hülse besteht. Die Gewindespindel und die Hülse sind jeweils mit einem der Führungsteile direkt oder indirekt verbunden; eine der beiden ist gegen radiale Drehung durch Befestigungsvorrichtungen gesi­ chert.

Um den Fahrzeugsitz zu positionieren, d. h. die rela­ tiv zueinander beweglichen Führungsteile in ihrer Be­ wegung zu hemmen, wird der drehbare Teil der Gewinde­ verbindung blockiert. Dadurch, daß der andere Teil der Gewindeverbindung gegen radiale Drehung gesichert ist, können sich die Führungsteile nicht mehr relativ zueinander verstellen.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist eine na­ hezu stufenlose Positionierung des Fahrzeugsitzes möglich, deren Fertigungsaufwand zudem gering ist, da nur eine geringe Anzahl von Einzelteilen benötigt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Gewin­ despindel gegen radiale Drehung gesichert und die Hülse mittels reibungsmindernder Lagermittel gela­ gert. Zur Blockierung greift ein Rastfinger eines Kipphebels in dafür vorgesehene, an der Außenseite der Hülse befindliche Rastnuten ein.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es möglich, daß zur Blockierung der Drehung der Hülse eine Brems­ einrichtung in der Art bekannter Spannbänder oder Spannbacken eingesetzt wird, die die äußere, dann die erwähnten Rastnuten nicht aufweisende Zylinderman­ telfläche der Hülse umgreifen. Desgleichen lassen sich Bremseinrichtungen nach Art des Schlingfeder­ prinzips verwenden, wobei einerseits dies Feder dreh­ fest mit dem Gehäuse verbunden ist und sich anderer­ seits die Enden der Feder durch eine Vorrichtung be­ wegen lassen. Hierbei wird die Veränderung des Durchmessers einer Schraubenfeder, deren Windungen eng aneinanderliegen, genutzt, um die Drehbewegung der Hülse zu verhindern. Die Schraubenfeder liegt mit ihren Windungen eng aber mit Spiel auf der Zy­ lindermantelfläche der Hülse auf, wobei sich die Hülse beim Verschieben des Sitzes frei drehen kann. Werden durch eine Vorrichtung die Enden der Schrau­ benfeder im Wickelsinn der Feder gedreht, so verklei­ nert sich der Windungsinnendurchmesser der Schrau­ benfeder und die Windungen werden an die Zylinderwan­ dung der Hülse gepreßt. Der Reibschluß zwischen der Schraubenfeder und der Zylinderwandung der Hülse blockiert die Drehbewegung der Hülse. Bei dieser Art Sperrvorrichtung ist eine stufenlose Verstellbarkeit des Fahrzeugsitzes möglich.

Um höhere Drehmomente an der Hülse zu bewältigen, läßt sich an Stelle des/der Rastfinger(s) eine auf der Hülse und im Gehäuse verschiebbar nicht um ihre Achse drehbar angeordnete zweite Hülse, deren Innen­ verzahnung der Außenverzahnung der drehbaren Hülse zugeordnet ist zum Blockieren der drehbaren Hülse einsetzen. Im entsperrten Zustand der Verriegelung wird die Hülse derart verschoben, daß ihre Innenver­ zahnung in einem Leerlaufkanal positioniert wird und zum Verriegeln unter Einwirkung eines Kraftspeichers wieder in die Verzahnung der drehbaren Hülse ein­ greift.

Je nach den an die beschriebene Verriegelungsvorrich­ tung gestellten Anforderungen, läßt sich diese leicht mit gemeinhin gebräuchlichen preiswerten Führungs­ schienen für Fahrzeugsitze verbinden.

Durch ihre einfache Gestaltung läßt sich die Vorrich­ tung leicht mit einer linken und/oder einer rechten Führungsschiene kombinieren. Bei Sitzverstelleinrich­ tungen nach dem Dreibeinprinzip, wobei sich die hin­ teren, mit Gleitvorrichtungen ausgestatteten Ab­ stützstreben des Sitzes in links und rechts am Fahr­ zeugboden angebrachten Führungsschienen bewegen und eine in der Mitte des Sitzes angebrachte dritte Gleitschiene im vorderen Bereich den Sitz abstützt, kann die Verriegelungsvorrichtung mit dieser dritten Gleitschiene verbunden werden.

Außerdem besteht die Möglichkeit, die Verriegelungs­ vorrichtung so anzubringen, daß sie, ohne an die Führungsschienen gebunden zu sein, an einem günstigen Ort innerhalb der Sitzverstellung plaziert wird, wobei die Gewindespindel am verschiebbaren Sitzboden und das die drehbare Hülse tragende Gehäuse mit dem feststehenden Fahrzeugboden in zweckmäßiger Weise verbunden ist. Eine Umkehrung der Anbringung von Ge­ windespindel und Gehäuse mit der drehbar gelagerten Hülse ist in der Weise möglich, daß die Gewindespin­ del fest mit dem Fahrzeugboden und das Gehäuse mit der drehbaren Hülse am verschiebbaren Sitz befestigt sind.

Aus den dargestellten Gestaltungsmöglichkeiten ist eine vielseitige Anwendung und Kombination der be­ schriebenen Verriegelungsvorrichtung erkennbar.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zei­ gen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Verrie­ gelungsvorrichtung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Verriegelungsvor­ richtung mit den Führungsschienen;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1; und

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie III-III ge­ mäß Fig. 1.

Ein Gehäuse 1 ist mit dem nicht gezeichneten Boden eines zu verstellenden Fahrzeugsitzes fest verbunden und folgt somit den Verschiebebewegungen des Sitzes. Im Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 1 direkt an dem beweglichen Führungsteil einer zweiteiligen Füh­ rungsschiene 2 befestigt, das seinerseits mit dem Fahrzeugsitz fest verbunden ist. Im Gehäuse 1 ist ei­ ne Hülse 3 mit einem nicht selbsthemmenden Innenge­ winde mittels reibungsmindernder Lagermittel 4 dreh­ bar gelagert. Dadurch, daß die Hülse 3 in ihrer Längsachse durch das Gehäuse 1 fixiert ist, macht auch die Hülse 3 die Bewegung beim Verschieben des Sitzes mit.

Demgegenüber ist eine mit einem nicht selbsthemmenden Gewinde versehene, die drehbar gelagerte Hülse 3 formschlüssig durchdringende Gewindespindel 5 mit dem Fahrzeugboden in ihrer Längsachse fixiert und gegen radiale Drehung gesichert. Das Ausführungsbeispiel zeigt die Befestigung 6 der Gewindespindel 5 am nicht beweglichen Führungsteil 7 der Führungsschiene des Fahrzeugsitzes, der mit dem nicht gezeichneten Fahrzeugboden fest verbunden ist.

Beim Längsverstellen des Fahrzeugsitzes wird die Hülse 3 mit ihrem, dem Außengewinde der in Längsrich­ tung fixierten Gewindespindel 5 zugeordneten Innen­ gewinde über die Gewindespindel 5 geführt und da­ durch, daß die Gewindespindel 5 gegen Drehung in Ra­ dialrichtung festgesetzt ist, in Drehung versetzt. Die Drehrichtung der Hülse 3 richtet sich nach der Richtung der Längsverschiebebewegung. Dreht die Hülse bei nach vorn gerichteter Verschiebung des Sitzes nach rechts, so kehrt sich die Drehrichtung nach links um, wenn der Sitz nach hinten verschoben wird.

In die äußere zylindrische Mantelfläche der Hülse 3 sind eine Vielzahl von Rastnuten 8 in Richtung der Längsachse der Hülse verlaufend gleichmäßig eingear­ beitet. Am Gehäuse ist mindestens ein Kipphebel 9 auf einer parallel zur Drehachse der Hülse 3 angebrachten Welle 11 schwenkbar gelagert. Das eine Ende des Kipphebels 9 weist einen Angriffspunkt 12 für eine nicht gezeichnete Handhabe auf, während das andere Ende zu mindestens einem Rastfinger 13 ausgebildet ist, der unter der Wirkung eines Kraftspeichers 14, der auf den Kipphebel 9 wirkt, in eine der Rastnuten 8 der Hülse 3 einfällt, womit eine Blockierung der Drehung der Hülse 3 herbeigeführt wird. Da die Hülse 3 einerseits über ihr Innengewinde mit dem Außenge­ winde der feststehenden Gewindespindel in formschlüs­ siger Verbindung steht, andererseits durch das sie umgebende Gehäuse 1 gegen Verschieben in Längsrich­ tung gesichert ist, ist der Fahrzeugsitz in seiner eingestellten Längsposition fixiert.

Um die Blockierung der Verriegelung zum Zwecke des Verschiebens des Fahrzeugsitzes in Längsrichtung aufzuheben, wird der Kipphebel 9 durch die nicht ge­ zeichnete Handhabe gegen die Wirkung des Kraftspei­ chers 14 derart geschwenkt, daß der Rastfinger 13 aus der Rastnut 8 der Hülse herausgehoben wird und sich die Hülse 3 drehen kann, womit die Verschiebung des Fahrzeugsitzes in seiner Längsrichtung wieder ermög­ licht wird.

Claims (27)

1. Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, insbesondere einen Kraftfahrzeugsitz, gekenn­ zeichnet durch eine Gewindeverbindung zwischen den relativ zueinander bewegbaren Teilen.

2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeverbindung aus ei­ ner Gewindespindel (5) und einer mit ihr kämmen­ den Walze oder Hülse (3) besteht.

3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Teile der Gewindeverbindung direkt oder indirekt mit dem feststehenden (7) und das andere direkt oder in­ direkt mit dem verschiebbaren Führungsteil (2) einer zweiteiligen Führungsschiene verbunden ist.

4. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde­ spindel (5) mit dem feststehenden Führungsteil (7) verbunden ist.

5. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde­ spindel (5) durch die Befestigungsvorrichtungen (6) gegen radiale Drehung gesichert ist.

6. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde­ spindel (5) durch Befestigungsvorrichtungen (6) in ihrer Längsachse fixiert ist.

7. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) mit dem verschiebbaren Führungsteil (2) ver­ bunden ist.

8. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) in einem mit dem verschiebbaren Führungsteil (2) verbundenen Gehäuse (1) gelagert ist.

9. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) mittels reibungsmindernder Lagermittel (4) in dem Gehäuse (1) gelagert ist.

10. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) auf ihrer Außenseite eine Vielzahl von Rast­ nuten (8) aufweist.

11. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rastnuten (8) in Richtung der Längsachse der Hülse (3) verlaufen.

12. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein auf einer parallel zur Drehachse der Hülse (3) angebrachten Welle (11) schwenkbar gelagerter Kipphebel (9) mit dem beweglichen Führungsteil (2) verbunden ist.

13. Kipphebel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß sein eines Ende einen Angriffspunkt (12) für eine Handhabe aufweist.

14. Kipphebel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß sein anderes Ende zu mindestens einem Rastfinger (13) ausgebildet ist.

15. Kipphebel nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß der bzw. die Rastfinger (13) unter Wirkung eines Kraftspeichers (14) in eine der Rastnuten (8) der Hülse (3) einfällt bzw. einfallen und dadurch die Drehung der Hülse (3) blockiert bzw. blockieren.

16. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) eine zweite Hülse angeordnet ist.

17. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 16, ge­ kennzeichnet durch eine Innenverzahnung der Hülse.

18. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 17, da­ durch gekennzeichnet, daß die Innenverzahnung den Rastnuten (7) der ersten Hülse (3) zugeordnet sind.

19. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hülse gegen radiale Drehung um ihre Längsachse gesichert ist.

20. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hülse unter Einwirken eines Kraftspeichers ent­ lang ihrer Längsachse über die Hülse (3) zu schieben ist, so daß ihre Innenverzahnung in die Rastnuten (7) greift und dadurch die Drehung der Hülse (3) blockiert.

21. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Hülse durch Längsverschieben in einem Leerlaufka­ nal positioniert wird und so die Hülse (3) frei­ gibt.

22. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Hülse (3) durch Spannbänder oder Spannbacken blockiert wird.

23. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 22, da­ durch gekennzeichnet, daß die Spannbänder oder Spannbacken die Zylindermantelfläche der Hülse (3) umgreifen.

24. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung der Hülse (3) mittels des Schlingfederprinzips blockiert wird.

25. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 24, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hülse (3) von einer Schlingfeder umgeben ist.

26. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfeder an ihrem einen Ende drehfest mit dem Gehäuse (1) verbunden ist.

27. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß durch Be­ wegung des zweiten Endes der Feder deren Durch­ messer verändert werden kann.