DE19717667A1 - Längsführung für Fahrzeugsitz mit zwei länglichen Schienen und Führungsmitteln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Längsführung für Fahrzeugsitze, insbe­ sondere Kraftfahrzeugsitze, mit zwei länglichen Schienen, nämlich einer Bodenschiene und einer Sitzschiene, und mit Führungsmitteln in Form von Wälz- und/oder Gleitkörpern, die zwischen den Schienen angeordnet sind, wobei jede Schiene im Profil gesehen a) jeweils ein L-förmigen Bereich, der von zwei L-Schenkeln gebildet ist und b) zwei Endbereiche hat, die jeweils an den L-förmigen Bereich anschließen, die mehrfach gekrümmt verlaufen und an denen die Führungsmittel anliegen und wobei weiterhin jeder End­ bereich einer Schiene unter wechselseitiger Verhakung mit jeweils einem Endbereich der anderen Schiene einen Umklammerungsbereich bildet.

Bei dieser aus der deutschen Patentschrift 31 43 431 vorbekannten Längs­ führung der eingangs genannten Art ist in jedem Umklammerungsbereich jeweils nur ein Kanal für Führungsmittel vorgesehen. Diese Längsführung hat sich grundsätzlich bewährt. Sie bildet einen von den Schienen begrenz­ ten, abgeschlossenen Innenraum aus, indem sich keine Führungsmittel be­ finden. Dieser Innenraum kann für Einbauten benutzt werden, beispielswei­ se für einen motorischen Verstellantrieb der Längsführung. Aufgrund der beiden Umklammerungsbereiche, die an möglichst unterschiedlichen, gegen­ überliegenden Stellen des Profils angeordnet sind, wird eine hohe Ausreiß- festigkeit und damit Sicherheit bei unfallbedingten Belastungen der Längs­ führung erreicht.

Bei der aus der deutschen Patentschrift 24 51 262 vorbekannten Längsfüh­ rung liegen die beiden Schienen in den Umklammerungsbereichen jeweils einerseits durch Rollkörper und andererseits über Gleitabschnitte anein­ ander. Gleitabschnitte haben sich nicht bewährt, insbesondere bei Leicht­ metallprofilen werden spezielle Vorkehrungen für Gleitabschnitte benötigt.

Bei der Längsführung nach der europäischen Patentanmeldung 76 041 sind in den beiden Umklammerungsbereichen jeweils Kugeln auf einem Kanal angeordnet. Diese reichen jedoch nicht aus, es sind zusätzliche Führungs­ mittel in Form von zylindrischen Wälzkörpern zwischen den beiden Schienen vorgesehen.

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung der Längsführung der eingangs genannten Art. Sie hat sich die Aufgabe gestellt, diese vorbekannte Längs­ führung dahingehend zu verbessern, daß eine präzisere Führung der bei­ den Schienen ineinander möglich wird, insbesondere die Führung innerhalb eines Umklammerungsbereichs im größeren Maße unabhängig ist von Verän­ derungen im restlichen Bereich der Schienen, beispielsweise im anderen Umklammerungsbereich, in der Winkellage der beiden L-Schenkel eines L-förmigen Bereichs zueinander oder durch Belastung der Längsführung.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Längsführung der eingangs genann­ ten Art dadurch gelöst, daß in jedem Umklammerungsbereich im Profil ge­ sehen jeweils zwei Kanäle für Führungsmittel, insbesondere Kugeln, vorge­ sehen sind.

Aufgrund der zwei Kanäle für Führungsmittel innerhalb jedes Umklamme­ rungsbereichs wird eine präzise Führung in jedem Umklammerungsbereich erreicht. Jeder einzelne Umklammerungsbereich kann so ausgebildet werden, daß er für sich allein eine Längsführung bilden könnte. Die Führungsei­ genschaften innerhalb jedes Umklammerungsbereichs sind dadurch weitge­ hend unabhängig von Einflüssen auf die Schienen der Längsführung, bei­ spielsweise eine gewichtsmäßige Belastung, eine seitliche Deformation oder ein Kippen der Schienen gegeneinander. Die erfindungsgemäße Längsführung läßt sich daher im Einbauzustand durchaus um ihre Längsachse tordieren und kann auch sonst besser an mit Toleranzen behaftete Untergestelle von Fahrzeugen angepaßt werden, als dies bei den bisher bekannten Längsfüh­ rungen der Fall ist.

Aufgrund der zwei Kanäle für Führungsmittel, die vorzugsweise als Kugeln ausgebildet sind, stehen für unterschiedliche Belastungsfälle, beispielswei­ se Belastung der Längsführung durch das Gewicht eines Passagiers und eines Fahrzeugsitzes auf der einen Seite und unfallbedingte Belastung im Sinne eines Trennens der beiden Schienen auf der anderen Seite stets aus­ reichend Führungsmittel zur Verfügung, die in den Beanspruchungsfällen für eine eindeutige Zuordnung der Endbereiche sorgen und einen großen elastischen Spielraum aufweisen.

Als besonders bevorzugt hat sich herausgestellt, eine Schiene, vorzugswei­ se die Bodenschiene, als umgreifende Schiene auszubilden, die die freien Profilenden des Profils der jeweils anderen Schiene umschließt. Die um­ greifende Schiene ist dabei vorzugsweise elastisch ausgebildet und so ela­ stisch vorbelastet, daß ihre beiden Profilenden aufeinanderzu federn. In gleicher Weise kann die umgriffene Schiene elastisch so ausgeführt sein, daß ihre freien Profilenden voneinander wegfedern.

Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, die freien Profilenden der um­ griffenen Schiene, vorzugsweise also der Sitzschiene, S-förmig gekrümmt auszubilden und dort die zwei Führungsrillen der Kanäle für die vorzugs­ weise als Kugeln ausgebildeten Führungsmittel vorzusehen. Dies führt zu einer präzisen Einspannung der freien Profilenden und ermöglicht eine ela­ stische Vorspannung innerhalb dieser freien Profilenden, so daß die bei­ den Kugelreihen des zugehörigen Umklammerungsbereichs jeweils in Anlage und damit klapperfrei sind.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, insbesondere in Kombinati­ on mit dem letztgenannten Merkmal, jeden der beiden Endbereiche der um­ greifenden Schiene mehrfach gekrümmt auszubilden. Vorteilhaft ist dabei eine Folge von einzelnen Krümmungen jeweils im gleichen Richtungssinn. Dabei werden die Innenflächen von zwei Krümmungen als Laufrillen der Kanäle für die Führungsmittel, also insbesondere die Kugeln, vorgesehen. Durch diese mehrfache Abwinklung der Endbereiche ist es möglich, die Endbereiche als elastische Klammer, beispielsweise als U-förmige Klammer auszuführen, die unter elastischer Vorspannung die in ihnen befindlichen Führungsmittel und auch den übergriffenen Teil des Endbereichs der ande­ ren Schiene elastisch festhalten. Auf diese Weise wird jeder einzelne Um­ klammerungsbereich für sich elastisch vorgespannt und damit stärker un­ abhängig von den Relativpositionen anderer Teilbereiche des Profils.

Die beiden Umklammerungsbereiche sind an möglichst unterschiedlichen Positionen des Gesamtprofils vorgesehen. Als vorteilhaft hat es sich her­ ausgestellt, mindestens einen Umklammerungsbereich in einem Eckbereich des im wesentlichen kastenförmigen Profils der Längsführung vorzusehen.

Bevorzugt sind die beiden Kugelreihen jedes einzelnen Umklammerungsbe­ reichs in enger Nachbarschaft, vorzugsweise ist ihr Abstand geringer als der Durchmesser einer einzelnen Kugel. Dadurch können die Umklamme­ rungsbereiche relativ klein ausgeführt werden, nehmen also nicht viel Platz weg.

Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, diejenige der beiden Ku­ gelreihen jedes Umklammerungsbereichs, die bei gewichtsmäßiger Belastung der Längsführung im wesentlichen in Belastungsrichtung angeordnet ist, in größerer Entfernung von den jeweiligen freien Profilenden des Schienen­ profils anzuordnen als die zweite Kugelreihe und damit den zweiten Kanal. Bei der normalen Belastung von Längsführungen, also der Belastung durch das Gewicht eines Passagiers und eines Fahrzeugsitzes, wird hierdurch eine bessere Abstützung und günstigere Führung erreicht.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnah­ me auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Stirnansicht einer Längsführung in einer ersten Ausführungs­ form und

Fig. 2 eine Stirnansicht entsprechend Fig. 1, jedoch nunmehr mit zweitei­ liger Sitzschiene.

Die Längsführung besteht aus zwei Schienen, nämlich einer Bodenschiene 20, auch Unterschiene genannt und einer Sitzschiene 22, auch Oberschiene genannt. In allen Ausführungsbeispielen sind die Schienenprofile ohne Pro­ filverzweigung ausgeführt, können also durch Formgebung eines Stahl­ blechzuschnitts hergestellt werden, beispielsweise durch Abwinkeln, Prä­ gen, Rollen oder dergleichen. Wenn auch Stahlblech als Material für die Schienen 20, 22 bevorzugt ist, schließt dies nicht den Einsatz eines Leicht­ metalls, beispielsweise Aluminium, aus. Die Schienenprofile können auch in gemischter Bauweise ausgeführt werden, beispielsweise die Bodenschiene 20 als Aluminiumprofil, die Sitzschiene 22 als Stahlblechprofil.

Jede Schiene 20, 22 hat im Profil gesehen jeweils einen etwa in Mitte ihres Profilzuschnitts liegenden L-förmigen Bereich, der jeweils von zwei L-Schenkeln gebildet wird, nämlich den L-Schenkeln 24 und 26 der Boden­ schiene 20 und den L-Schenkeln 28, 30 Sitzschiene 22. Im gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel stehen die L-Schenkel im rechten Winkel zueinander. Jeder L-Schenkel einer Schiene ist jeweils parallel zu einem L-Schenkel der an­ deren Schiene, so ist der L-Schenkel 24 parallel zum L-Schenkel 28. Es sind im wesentlichen die L-Schenkel, die einen freien Innenraum innerhalb der Schienenprofile begrenzen. Dieser freie Innenraum, der als Längskanal 32 bezeichnet wird, kann für Einbauten verwendet werden. Er ist vollstän­ dig frei von irgendwelchen Führungsmitteln. Die Erfindung bietet die Mög­ lichkeit. Diesen Längskanal für den jeweiligen Einsatzzweck der Längsfüh­ rung angepaßt auszubilden. So können relativ große freie Querschnitte rea­ lisiert werden, z. B. relativ hohe und/oder relativ breite Längskanäle. Die individuelle Formgebung der L-förmigen Bereiche ist dabei weitgehend in das Belieben eines Konstrukteurs gestellt, so können die L-Schenkel Ab­ kröpfungen, Biegungen und dergleichen aufweisen. Ebenso kann der Winkel, den die L-Schenkel, beispielsweise die Schenkel 24, 26, einschließen, deut­ lich von 90 Grad verschieden sein.

Im Profil gesehen schließt sich an jeden L-Schenkel 24 bis 30 jeweils ein Endbereich an. Insgesamt hat also jede Schiene 20, 22 zwei Endbereiche. Die Endbereiche können im Winkel vom jeweiligen L-Schenkel abgehen, sie kön­ nen aber auch in gleicher Richtung wie der zugehörige L-Schenkel begin­ nen. Grundsätzlich haben die Endbereiche einerseits eine im wesentlichen hakenförmige Ausbildung, andererseits liegen an ihnen die Führungsmittel 34 an. Es sind insgesamt vier Kanäle für die Führungsmittel 34, die als Kugeln ausgebildet sein, vorgesehen. Alle Kugeln der vier Kanäle haben den gleichen Durchmesser.

Zu jedem Endbereich gehört ein freier Schenkel 36, 38, weiterhin sind in jedem Endbereich jeweils zwei Führungsrillen 40, 42 für die Kugeln 34 aus­ gebildet.

Der freie Schenkel 38 der Sitzschiene 22 ist jeweils S-förmig gekrümmt. An den Innenkrümmungen liegen die Kugeln 34 an, hier sind die Führungsrillen 40, 42 ausgebildet. In beiden Umklammerungsbereichen umgreift der Endbe­ reich der Bodenschiene 20 jeweils die beiden Kugelreihen, die zu dem je­ weiligen Umklammerungsbereich gehören, weiterhin umgreift er den freien Schenkel 38 der Sitzschiene 22. Die beiden Kugelreihen befinden sich auf unterschiedlichen Seiten des freien Schenkels 38. Die beiden Kugelreihen sind eng benachbart, ihr Abstand ist geringer als ihr Kugeldurchmesser, sogar geringer als der Kugelradius. Die Kugeln stehen im wesentlichen senkrecht übereinander, die Abweichung ist weniger als 20 Grad.

Im Ausführungsbeispiel sind beide Umklammerungsbereiche außerhalb eines im wesentlichen als Rechteck zu bezeichnenden, von den L-Profilen be­ grenzten Raums angeordnet. Alternativ kann mindestens ein Umklamme­ rungsbereich in das genannte Rechteck verlegt werden.

Es wird nun der links unten in Fig. 1 befindliche Umklammerungsbereich beschrieben: Zur Ausbildung dieses Umklammerungsbereichs ist der Endbe­ reich der Bodenschiene 20 insgesamt dreimal im gleichen Richtungssinn abgewinkelt, dadurch hat er im wesentlichen eine C-Form. Der zugehörige Endbereich der Sitzschiene 22 verläuft im wesentlichen V-förmig, ein V-Schenkel wird durch den freien Schenkel 38 gebildet und hat die schon erwähnte S-förmige Ausbildung, der V-Schenkel verläuft in unmittelbarer Verlängerung L-Schenkels 28. Die freien Schenkel 36, 38 greifen jeweils in einen Hakenbereich ein, der vom Endbereich der anderen Schiene gebildet wird.

Der andere, dem bereits beschriebenen Umklammerungsbereich etwa auf einer Diagonalen gegenüberliegende Umklammerungsbereich hat formmäßig weitgehende Übereinstimmung, so daß die beiden Umklammerungsbereiche im wesentlichen baugleich sind. Lediglich die Übergänge zu den L-Schenkeln sind anders. Der Endbereich der Bodenschiene 20 ist zwar, aus­ gehend vom freien Schenkel 36, auch dreimal in gleicher Richtung ge­ krümmt, danach folgt aber eine Abwinklung im Gegensinne. Wiederum grei­ fen die freien Schenkel 36 bzw. 38 in Hakenbereiche, die vom zugehörigen Endbereich der jeweils anderen Schiene ausgebildet werden.

Bei einer gewichtsmäßigen Belastung der Bodenschiene 20 tragen die in der Figur jeweils unteren Kugeln 34 in jedem Umklammerungsbereich. Diese Kugeln sind weiter entfernt vom freien Ende des Profils als die jeweils zweite Kugelreihe. Weiterhin befindet sich in unmittelbarer Nähe der je­ weils unteren Kugel 34 derjenige Teil des V-förmig gebogenen Endbereichs der Sitzschiene 22, wo der Übergang zwischen den beiden V-Schenkeln er­ folgt. Anders ausgedrückt ist die Spitze des V unmittelbar neben der je­ weils unteren Kugel und zwar zur Profilmitte hin versetzt der Abstand entspricht etwa einem Kugeldurchmesser.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist im Unterschied zu demjenigen nach Fig. 1 die Sitzschiene 22 aus zwei Einzelprofilelementen zusammengesetzt. Die Aufteilung ist dabei im Übergang zwischen L-Schenkel 28 und Endbe­ reich der Sitzschiene 22 erfolgt. Jedes Einzelprofil hat einen Flansch 50, der sich nach oben erstreckt und an dem eine Befestigung erfolgen kann und/oder Anbauten angebracht werden können. Am Ende des L-Schenkels 28 erfolgt eine rechtwinklige Abbiegung nach oben, dadurch wird der linke Flansch 50 ausgebildet. Der innenliegende Schenkel des rechten Endbe­ reichs ist in gleicher Richtung verlängert, dadurch wird der rechte Flansch 50 ausgebildet. Die beiden Flansche 50 verlaufen im gezeigten Aus­ führungsbeispiel parallel, dies ist nicht zwangsweise notwendig. Entschei­ dend ist, daß beide Flansche fest miteinander verbunden sind, so wie z. B. dargestellt.

Für den praktischen Einsatz können Sitzschiene und Bodenschiene ihre Funktion tauschen. Die Längsführung kann auch um andere Winkel als null Grad (wie dargestellt) oder um 180 Grad gedreht montiert werden, beispielsweise in einem Winkel von 90 Grad.

Claims (10)

1. Längsführung für Fahrzeugsitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, mit zwei länglichen Schienen, nämlich einer Bodenschiene (20) und einer Sitzschiene (22), und mit Führungsmitteln (34) in Form von Wälz- und/oder Gleitkörpern, die zwischen den Schienen angeordnet sind, wobei jede Schiene im Profil gesehen a) jeweils ein L-förmigen Bereich, der von zwei L-Schenkeln gebildet ist und b) zwei Endbereiche hat, die jeweils an den L-förmigen Bereich anschließen, die mehrfach gekrümmt verlaufen und an denen die Führungsmittel (34) anliegen und wobei weiterhin jeder Endbereich einer Schiene unter wechselseitiger Verha­ kung mit jeweils einem Endbereich der anderen Schiene einen Umklam­ merungsbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Umklam­ merungsbereich im Profil gesehen jeweils zwei Kanäle für Führungsmit­ tel (34), insbesondere Kugeln, vorgesehen sind.

2. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schiene, vorzugsweise die Bodenschiene (20), umgreifende Schiene ist, die die freien Profilenden des Profils der anderen Schiene im Profil gesehen umschließt.

3. Längsführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Profilenden der umgriffenen Schiene, vorzugsweise der Sitzschiene (22), S-förmig gekrümmt verlaufen und dort Führungsrillen der Kanäle für die Führungsmittel (34) ausbilden.

4. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Endbereiche der umgreifenden Schiene, vorzugsweise der Boden­ schiene (20), mehrfach gekrümmt verläuft, insbesondere jeweils im gleichen Richtungssinn abgewinkelte Krümmungen aufweist, und daß in jedem Endbereich die Innenflächen von zwei Krümmungen Laufrillen der Kanäle für die Führungsmittel (34) sind.

5. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Endbereiche der umgreifenden Schiene, vorzugsweise der Boden­ schiene (20), ausgehend vom Profilende jeweils zweimal im gleichen Richtungssinn gekrümmt ist, insbesondere um ungefähr 90 Grad bogen­ förmig gekrümmt ist, so daß ein U-förmiger Profilbereich vorliegt.

6. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Endbereiche der umgreifenden Schiene, vorzugsweise der Boden­ schiene (20), eine elastische Vorspannung aufweist, die im Sinne eines Schließens des jeweiligen Endbereichs wirkt.

7. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den einzelnen Umklammerungsbereichen die als Kugeln ausgebildeten Füh­ rungsmittel (34) einen möglichst geringen Abstand voneinander haben, insbesondere daß der Abstand kleiner ist als der Kugeldurchmesser.

8. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiden als Kugeln ausgebildeten Führungsmitteln (34) jedes Umklamme­ rungsbereichs die den Profilenden der Schienenprofile näher liegenden Kugeln belastet wird, wenn die Schiene im Sinne einer Belastung bei einem Frontalaufprallunfall voneinander getrennt werden.

9. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder L-Schenkel (z. B. 24) der einen Schiene z. B. 20) parallel zu einem oder bei­ den L-Schenkel (28) der anderen Schiene (22) verläuft.

10. Längsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Sitzschiene (22) im Profil gesehen diejenige Kugel, die weiter vom frei­ en Profilende entfernt ist als die andere Kugel, an einer außenseitigen Fläche des Endbereichs anliegt und daß ausgehend hiervon in Richtung weg von den freien Profilenden jeweils ein um nahezu 180 Grad ge­ krümmter Bereich des Profils liegt.