DE19715626A1

DE19715626A1 - Vorrichtung zur Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung oder Sitzkissentiefenverstellung

Info

Publication number: DE19715626A1
Application number: DE19715626A
Authority: DE
Inventors: Peter Schumann
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1997-04-15
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2017-04-16
Also published as: DE19715626C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung oder Sitzkissentiefenverstellung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die sich durch eine platzsparende Bauweise, geringere Toleranzen und einen verminderten Montageaufwand auszeichnet. Darüber hinaus wird ein Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäße Vorrichtung angegeben.

Verstellvorrichtungen zur Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung oder Sitzkissentiefenverstellung bestehen im wesentlichen aus einem manuellen oder motorischen Antrieb sowie einem die Antriebsenergie übersetzenden Getriebe. Das Getriebe wird zumeist separat vormontiert und in einem Gehäuse, in das vorzugsweise auch der Antrieb integriert ist, zur Montage an das Seitenteil des Sitzgestells bereitgestellt.

In DE 40 02 946 C2 ist ein Untergestell eines Fahrzeugsitzes dargestellt und beschrieben, das unter anderem mit einer Sitzhöhen- oder Sitzneigungsverstellung ausgestattet ist. Die dafür notwendigen Getriebe sind in separaten Gehäusen untergebracht und auf die Innenseiten der Sitzseitenteile montiert. Durch eine Öffnung im Getriebegehäuse wird die Antriebsenergie eingeleitet. Ein Abtriebsgetriebeelement steht mit schwenkbar gelagerten Antriebshebeln der Sitzhöhen- beziehungsweise Sitzneigungsverstellung in Verbindung.

Die beschriebene Lösung weist den Nachteil auf, daß das separate Getriebegehäuse relativ viel Bauraum beansprucht und wegen der Notwendigkeit der Aufnahme von eventuell auftretenden Crashkräften sehr stabil dimensioniert werden muß. Dies wiederum führt zu einem hohen Gewicht und erhöhten Materialkosten.

Andererseits ist aus DE 34 06 226 A1, US 5 393 123 und US 4 073 459 bekannt, neben Befestigungsstellen auch Lagerstellen für Getriebeelemente in tragende Teile einer Metallsitzstruktur einzuarbeiten. Dies geschieht im allgemeinen in mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten, wobei zum Beispiel in ein Trägerblech zunächst die Lageröffnungen hergestellt, dann die Lagerlaschen freigestanzt und schließlich die Lagerlaschen abgewinkelt werden. Zur Verbesserung der Laufeigenschaften der Getriebeelemente werden die Lagerstellen oft mit Lagerbuchsen aus Kunststoff ausgerüstet.

Von Nachteil ist hierbei, daß im Vergleich zu separat hergestellten Getrieben die integrierten Lagerstellen, die durch eine Abfolge mehrerer Arbeitsschritte erzeugt wurden, relativ große Toleranzen aufweisen, so daß die Laufeigenschaften derartiger Verstellvorrichtungen hohen Anforderungen hinsichtlich Laufruhe und Wirkungsgrad oft nicht gerecht werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Sitzhöhen verstellung, Sitzneigungsverstellung oder Sitzkissentiefenverstellung zu entwickeln, die sich durch eine verringerte Anzahl von Bauteilen, einen verminderten Montageaufwand und einen geringen Platzbedarf auszeichnet. Gleichzeitig sollen geringe Lagertoleranzen gute Laufeigenschaften der Getriebeteile gewährleisten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben Vorzugsvarianten der Erfindung an.

Demnach bildet das tragende Sitzseitenteil mit den Kunststofflagerstellen der Getriebeelemente ein einheitliches, einstückiges sogenanntes Outsert-Teil. Vorzugsweise sind sämtliche Lagerstellen, deren Belastung vom Kunststoff getragen werden kann, in das Outsert-Teil integriert. Unter einem Outsert-Teil versteht man eine Kombination aus einem vergleichsweise stabilen, mechanisch tragenden Teil, das vollständig oder teilweise mit einem Kunststoff umspritzt ist, wobei der Kunststoffkorpus Funktionselemente oder -flächen zur Verfügung stellt.

Gemäß dem Herstellungsverfahren von Anspruch 9 wird das fertig ausgeformte Sitzseitenteil in ein Kunststoffspritzwerkzeug eingelegt, wo sämtliche Kunststofflager elemente an die dafür vorgesehenen Stützbereichen des Sitzseitenteils angespritzt werden. Sofern auch Kunststoffbefestigungselemente vorgesehen sind, werden diese vorzugsweise ebenfalls im gleichen Werkzeug an das Sitzseitenteil angespritzt.

Durch die Verwendung der beschriebenen Outsert-Technik zur Ausbildung und Herstellung von Vorrichtung zur Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung und/oder Sitzkissen tiefenverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes wird eine möglichst große Anzahl von Lagerstellen während nur eines Arbeitsschrittes in einem einzigen Kunststoffspritzwerkzeug erzeugt. Deren Toleranzen sind ausschließlich von Spritzwerkzeug bestimmt; Montagetoleranzen entfallen vollständig. Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die Verringerung des zu handhabenden Einzelteil, was den Montageaufwand und das Risiko von Montagefehlern verringert. Darüber hinaus kann auch der Herstellungsaufwand für das Sitzseitenteil reduziert werden, da die Anforderungen an die Maßhaltigkeit und Präzision dieses Bauteils erheblich herabgesetzt werden können. Schließlich fungiert das Sitzseitenteil nun vorwiegend als Träger der angespritzten Lager- und Befestigungsstellen; Ungenauigkeiten im Sitzseitenteil werden durch den Spritzvorgang ausgeglichen.

Soweit die angespritzten Kunststofflagerstellen nicht selbst in der Lage sind, die zu erwartenden Kräfte, insbesondere crashbedingte Kräfte aufzunehmen, ist zur Abstützung der Lagerkräfte des Kunststofflagers vorgesehen, an das Sitzseitenteil Stützbereiche anzuformen. Diese Stützbereiche können als abgewinkelte Laschen oder tiefgezogenen Bereiche eines Blechteils ausgebildet oder - im Falle der Verwendung eines Strangpreß- oder Gußteils eines Leichtmetallsitzseitenteils - direkt im Urformungsprozeß angeformt werden.

Gemäß einer Vorzugsvariante der Erfindung werden an das Sitzseitenteil zusätzlich Getriebedeckel und/oder dekorative Sichtblenden angespritzt, die über ein Filmscharnier, vorzugsweise im Bereich der umlaufenden Kante des Sitzseitenteils, miteinander in Verbindung stehen. Durch eine einfache Klappbewegung um das Filmscharnier wird der Getriebedeckel bzw. die Sichtblende nach der Montage der Getriebeelemente herumgeklappt und mit dem Sitzseitenteil verclipst. Hierdurch wird der Integrationsgrad der erfindungsgemäßen modularen Baueinheit weiter erhöht sowie der Montage und Logistikaufwand entsprechend verringert.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles sowie der dargestellten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 perspektivische Darstellung der tragenden Metallstruktur des Sitzseitenteils nach der Anformung von Stützbereichen für die Lagerstellen;

Fig. 2 perspektivische Darstellung des Sitzseitenteils mit an den Stützbereichen angespritzten Kunststoffteilen zur Lagerung von Getriebeelementen;

Fig. 3 wie Fig. 2, jedoch mit einer zusätzlich angespritzten Sichtblende zur Abdeckung des vorderen Bereichs des Sitzseitenteils;

Fig. 4 perspektivische Darstellung eines Sitzuntergestells mit montierter Sitzhöhenverstellung und Sichtblende.

Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel bezieht sich zwar ausschließlich auf eine Sitzhöhenverstellung, die Erfindung ist jedoch auf jedwede Verstellvorrichtung gerichtet, deren Lagerstellen in das Sitzseitenteil 1′ eines Kraftfahrzeugsitzes integriert sind. Der Fachmann kann das Erfindungsprinzip in Analogie zum vorliegenden Ausführungsbeispiel ohne weiteres auf eine Sitzneigungs- und eine Sitzkissentiefenverstellung übertragen. Das Ausführungsbeispiel geht von so hohen Belastungen im Kraftfluß der Verstellvorrichtung aus, daß die Abstützung der Lagerkräfte nicht ohne zusätzliche Hilfsmittel in den angespritzten Kunststoffteilen 130a, 130b erfolgen kann. Deswegen sind für die erste Getriebebaugruppe 5 zusätzlich Lagerbuchsen 53 und Lagerpillen 54 vorgesehen, die in die Lagerbereiche 131a, 131b eingesetzt werden. Bei ausreichend geringen Belastungen und vorteilhafter Dimensionierung können die Lagerzapfen 52 direkt in die Lagerbereiche 131a, 131b der angespritzten Kunststoffteile 130a, 130b eingesetzt werden.

Gemäß Fig. 1 ist das Sitzseitenteil 1′ aus Blechmaterial durch Prägen, Biegen und Stanzen zu einem biegesteifen Element geformt, das über die Drehlager 15, 16 mit den Antriebshebeln 2, 19 der Sitzhöhenverstellung in Verbindung steht (siehe auch Fig. 4). Im mittleren Bereich des Sitzseitenteils 1′ befindet sich eine Ausnehmung 10, deren Material teilweise zur Ausbildung der abgewinkelten Motorhaltelasche 11 verwendet wurde. An den parallel verlaufenden Rändern des Sitzseitenteils 1′ sind Stützbereiche 13a, 13b angeformt, die sich direkt gegenüberliegen und die axial gerichteten, von der Getriebebaugruppe 5 ausgehenden Lagerkräfte abstützen.

Fig. 2 zeigt das Sitzseitenteil 1′ nach dem dieses das Kunststoffspritzwerkzeug verlassen hat. In den Stützbereichen 11, 12, 13a, 13b wurden die Kunststoffteile 130a, 130b, die die Kunststofflagerstellen 100′, 120′, 131a, 131b der Getriebeelemente 4, 50, 51 beinhalten, angespritzt. Dabei wurden auch die mit Übermaß gestalteten Öffnungen 110, 120 in den Laschen 11, 12 des Blechwerkstoffs teilweise ausgefüllt, so daß die nun zur Verfügung stehenden Öffnungen 110′, 120′ die gewünschten geometrisch-konstruktiven Bedingungen mit hoher Genauigkeit erfüllen. Auch die Lagerbereiche 131a, 131b auf der anderen Seite des Sitzseitenteils 1′ erfüllen hohe Toleranzansprüche. Da der die Lagerstellen 120′, 131a, 131b sowie die Zentrieröffnung 110′ und die Befestigungslöcher 111 ausbildende Fertigungsschritt in nur einem Spritzwerkzeug erfolgt, gilt dies analog auch für die Positionierung der Motorschnecke 4 zum Schneckenrad 50 der Getriebestufe 5, das durch die Ausnehmung 500 im Sitzseitenteil 1′ greift.

Bei der Montage des Motors 3 wird die Antriebsschnecke 4 durch die Zentrieröffnung 110′ gesteckt. Dieser besitzt einen Flansch 31 zur Arretierung des Motors 3 an der unspritzten Motorhaltelasche 11 unter Nutzung der Befestigungslöcher 111 und der Schrauben 32. Das freie Ende der Antriebsschnecke 4 ist als Zapfen 40 ausgeformt und lagert in der Kunststoff-Lageröffnung 120′. Bevor die Getriebebaugruppe 5 montiert wird, werden axialgerichtete Lagerpillen 54 in die Lagerbereiche 131a, 131b eingesetzt und die Lagerbuchsen 53 auf die Zapfen 52 aufgesteckt. Anschließend wird die zweite Getriebebaugruppe 6, bestehend aus einem Schneckenrad 61, das mit der Schnecke 51 der ersten Getriebebaugruppe 5 im Eingriff treten soll, und einem Abtriebsritzel 62, das den Antriebshebel 2 über ein (nicht dargestelltes) Zahnsegment antreibt, mit seinem zylindrischen Lagerelement 60 in die in das Seitenteil 1′ geprägten zylindrischen Lageröffnung 14 eingesetzt. Die axiale Fixierung der zweiten Getriebebaugruppe 6 erfolgt einerseits durch die Stirnfläche des Schneckenrades 61, deren Durchmesser über dem der Lageröffnung 14 liegt, und andererseits durch die Lagerbuchse 71, die auf der Innenseite des Getriebedeckels 7 eingearbeitet ist. Mit der abschließenden Fixierung des Getriebedeckels 7 am Sitzseitenteil 1′ erfolgt auch die Fixierung der Getriebestufe 5 in ihren Lagerbereichen 131a, 131b. Der Getriebedeckel 8 kapselt mit seinen Abdeckplatten 80 und den Laschen 11, 12 des Sitzseitenteils 1′ die Motorschnecke 4.

Fig. 3 zeigt das Sitzseitenteil 1′ nach der Montage aller Getriebeelemente 4, 50, 51, 61, 62, einschließlich des Motors 3. In Ergänzung zu der in Fig. 2 dargestellten Variante ist an der Unterkante des Sitzseitenteils 1′ eine Sichtblende 9 aus Kunststoff angespritzt, die aufgrund des Filmscharniers 90 schwenkbar am Sitzseitenteil 1′ lagert. Die Sichtblende 9 weist eine Schalteröffnung 92 auf, durch die hindurch der Schalter 30 des Motors 3 zugänglich ist, nach dem die Sichtblende 9 in die Schwenkrichtung 90 geklappt und am Sitzseitenteil 1′ arretiert wurde. Somit ist der vordere Bereich des Sitzseitenteils 1′ abgedeckt. Es ist aber auch eine Gestaltung der Sichtblende 9 derart denkbar, daß von ihr das gesamte Sitzseitenteil 1′ abdeckbar wird. Dies hätte den Vorteil, daß kein separates Handling der Sichtblende mehr notwendig wäre.

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Sitzuntergestells nach dem Zusammenbau. Es besteht im wesentlichen aus den Schienenführungen 81 für die Längsverstellung, wozu auch eine manuell betätigbare Verriegelungsvorrichtung 93 gehört. Über die Hebel 2, 2′, 19, 19′ sind die Schienenführungen 8 mit den Seitenteilen 1, 1′ gelenkig verbunden. Zur Erhöhung der Stabilität sind die Seitenteile 1, 1′ vorne über einen Querholm 18 miteinander verbunden. Lediglich das eine Seitenteil 1 ist mit einer vom Getriebedeckel 7 verblendeten Vorrichtung zur Sitzhöhenverstellung ausgerüstet. Der über ein (nicht dargestelltes) Zahnsegment angetriebene Hebel 2 überträgt die Verstellkraft über eine querverlaufende Antriebswelle 21 zum Hebel 2′ auf die gegenüberliegende Seite.

Die Befestigungsstellen 17 sind zur Anbringung der Sitzlehnen vorgesehen.

Bezugszeichenliste

1′ Sitzseitenteil
10 Ausnehmung
11 Stützbereich, Motorhaltelasche
110 Öffnung
110′ Kunststofflagerstelle, Zentrieröffnung
111 Befestigungsloch
12 Stützbereich, Lagerlasche
120 Lageröffnung
120′ Kunststofflagerstelle, Lageröffnung
13a Stützbereich
13b Stützbereich
130a angespritztes Kunststoffteil
130b angespritztes Kunststoffteil
131a Kunststofflagerstelle, Lagerbereich
131b Kunststofflagerstelle, Lagerbereich
14 topfförmige Lageröffnung
15 Drehlager
16 Drehlager
17 Befestigungsloch
18 Querholm
19 (vorderer) Antriebshebel
19′ (vorderer) Antriebshebel
2 (hinterer) Antriebshebel
2′ (hinterer) Antriebshebel mit Zahnsegment
21 Antriebswelle
3 Motor
30 Schalter
31 Flansch
32 Schraube
4 Motorschnecke
40 Zapfen
41 Lagerpille
5 erste Getriebebaugruppe
50 Schneckenrad
51 Schnecke
52 Zapfen
53 Lagerbuchse
54 Lagerpille
500 Ausnehmung
6 zweite Getriebebaugruppe
60 zylindrisches Lagerelement
61 Schneckenrad
62 Ritzel
63 Zapfen
7 Getriebedeckel
71 Lagerbuchse
72 Schraube
73 Befestigungsloch
8 Getriebedeckel
80 Abdeckplatte
81 Schienenführung für Längsverstellung
9 Sichtblende
90 Schwenkrichtung
91 Filmscharnier
92 Schalteröffnung
93 Verriegelungsvorrichtung

Claims

1. Vorrichtung zur Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung und/oder Sitzkissen tiefenverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes unter Verwendung eines mit einem tragenden Sitzseitenteil in Verbindung stehenden Getriebes, das von einer manuellen oder motorischen Antriebseinheit angetrieben wird, wobei zumindest ein Teil der Lagerstellen der Getriebeelemente in das Sitzseitenteil integriert und aus Kunststoff gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststofflagerstellen (100′, 120′, 131a, 131b) der Getriebeelemente (4, 50, 51) mit dem tragenden Sitzseitenteil (1′) ein sogenanntes Outsert-Teil bilden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Kunststoff lagerstellen eines Getriebes Bestandteil des Outsert-Teils sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzseitenteil (1′) ein biegesteifes Stanz-/Präge-/Biegeteil aus einem Blechmaterial oder ein Gußteil aus einer Leichtmetallegierung ist.

4. Vorrichtung nach einem der voran stehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das Sitzseitenteil (1′) zur Abstützung von Lagerkräften Stützbereiche (11, 12, 13a, 13b) angeformt sind und daß an diese Stützbereiche (11, 12, 13a, 13b) Kunststoffteile (130a, 130b) mit Lagerbereichen (120′, 131a, 131b) angespritzt sind, in die die Lagerzapfen (40, 52) der Getriebeelemente (4, 50, 51) formschlüssig eingeführt werden können.

5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich clipsbare Befestigungselemente am Sitzseitenteil (1′) angespritzt sind, z. B. zum Befestigen eines Getriebedeckels oder einer Sichtblende (9) an das Sitzseitenteil (1′).

6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Sitzseitenteil zusätzlich ein Getriebedeckel und/oder eine Sichtblende (9) direkt angespritzt sind, die jeweils über ein Filmscharnier (91) mit dem Sitzseitenteil (1′) in Verbindung stehen.

7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebedeckel (7) vorgesehen ist, der nach seiner Montage auf das Seitenteil (1) zumindest einen Lagerzapfen (63) abstützt.

8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorhaltelasche (11) mit einer Zentrieröffnung (110) zum Hindurchführen einer Motorschnecke (4) und mit Befestigungslöchern (111) im angespritzten Kunststoffteil (130a) zum Befestigen des Motors (3) vorgesehen ist, und daß das Sitzseitenteil (1′) eine Lagerlasche (12) mit einer Lageröffnung (120′) im angespritzten Kunststoffteil (130a) aufweist, die einen Zapfen (40) des freien Endes der Schneckenwelle abstützt.

9. Verfahren zur Herstellung einer Sitzhöhenverstellung, Sitzneigungsverstellung und/oder Sitzkissentiefenverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes unter Verwendung eines mit einem tragenden Sitzseitenteil in Verbindung stehenden Getriebes, wobei in das Sitzseitenteil zur Abstützung von Lagerkräften Stützbereiche, denen zumindest ein Teil der Lagerstellen der Getriebeelemente zugeordnet ist, eingearbeitet und mit Lagerelementen aus Kunststoff ausgerüstet werden, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sitzseitenteil (1′) in ein Kunststoffspritzwerkzeug eingelegt und in diesem Werkzeug sämtliche Kunststofflagerstellen (100′, 120′, 131a, 131b) der Getriebeelemente (4, 50, 51) an die Stützbereiche (11, 12, 13a, 13b) des Sitzseitenteils (1′) angespritzt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungselemente und/oder Getriebedeckel und/oder Sichtblenden (9) aus Kunststoff an das Sitzseitenteil (1′) angespritzt werden.