DE19728169A1 - Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sitzeinstellvorrichtung und insbesondere auf eine Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpol­ ster eines Fahrzeugs.

Eine herkömmliche Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster ei­ nes Fahrzeugs ist in dem Patent JP 2-24523 B und dem Patent JP 63-47443 B offenbart. Die offenbarte Sitzeinstellvorrichtung weist einen unteren Arm, der eine Außenverzahnung umfaßt, einen oberen Arm, der eine Innenverzahnung umfaßt und drehbar an dem unteren Arm über eine Drehwelle montiert ist, und ein Paar Vor­ spannelemente auf, die zwischen dem oberen Arm und der Drehwel­ le angeordnet sind und durch ein Federelement vorgespannt sind, um ein Spiel zwischen der Außenverzahnung und der Innenverzah­ nung aufzuheben.

Wenn bei diesem Stand der Technik der obere Arm an einer Endla­ ge seines Drehbereichs durch ein mit dem oberen Arm in Eingriff kommendes Anschlagelement mit seiner Drehung aufhört, werden die Vorspannelemente stark zwischen dem oberen Arm und der Drehwelle gedrückt. Daher verschleißen die Vorspannelemente, so daß sich das Spiel zwischen dem oberen Arm und dem unteren Arm erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sitzeinstellvor­ richtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster zu schaffen, die das Spiel zwischen dem unteren Arm und dem oberen Arm verringert.

Die Erfindung soll auch eine Sitzeinstellvorrichtung zum Ein­ stellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster schaffen, die kostengünstig herzustellen ist.

Die Erfindung soll ferner eine Sitzeinstellvorrichtung zum Ein­ stellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster schaffen, die einfach aufgebaut ist und kleine Ab­ messungen hat.

Außerdem soll die Erfindung eine Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber ei­ nem Sitzpolster schaffen, die haltbar ist.

Zur Lösung der vorstehend erwähnten Aufgabe weist eine Sitz­ einstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels zwi­ schen einer Sitzlehne und einem Sitzpolster folgende Bauteile auf: einen unteren Arm, der mit dem Sitzpolster im Eingriff ist, wobei der untere Arm eine Drehgelenköffnung hat; einen oberen Arm, der mit der Sitzlehne im Eingriff ist, wobei der obere Arm eine Öffnung hat, die gegenüber der Drehgelenköffnung exzentrisch ist; eine Drehgelenkwelle, die drehbar durch die Drehgelenköffnung des unteren Arms und die exzentrische Öffnung des oberen Arms eingefügt ist, wobei die Drehgelenkwelle einen konvexen Abschnitt umfaßt, der mit der exzentrischen Öffnung in Eingriff bringbar ist; eine Innenverzahnung, die entweder an dem unteren Arm oder dem oberen Arm angeordnet ist; eine Außen­ verzahnung, die mit der Innenverzahnung kämmt, wobei die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung geringer als die der Innenverzah­ nung ist, wobei die Außenverzahnung an dem anderen der Bauteile bestehend aus dem unteren Arm und dem oberen Arm angeordnet ist; und ein keilförmiges Element, das zwischen der exzentri­ schen Öffnung und der Drehgelenkwelle angeordnet ist und durch ein elastisches Element vorgespannt ist.

Die Merkmale und Vorteile der Sitzeinstellvorrichtung zum Ein­ stellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung wird aus der folgenden Be­ schreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ver­ ständlicher.

Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung entsprechend der Fig. 1, wenn der obere Arm gegenüber dem unteren Arm ver­ dreht ist;

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von Fig. 1;

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht von Einzelheiten der Dreh­ gelenkwelle;

Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht von Einzelheiten der Dreh­ gelenkwelle entsprechend der Fig. 4, wenn der obere Arm aufgehört hat, sich zu drehen; und

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugsitzes, an dem die Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Nei­ gungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung montiert ist.

Fig. 6 zeigt einen Fahrzeugsitz 1, der eine Sitzeinstellvor­ richtung 7 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne 5 gegenüber einem Sitzpolster 3 hat. Das Sitzpolster 3 stützt drehbar die Sitzlehne 5 an dem Sitzpolster 3.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 umfaßt die Sitzein­ stellvorrichtung 7 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster einen unteren Arm 9, der an einem (in den Figuren nicht gezeigten) Sitzpolsterrahmen über Montageöffnungen 9a befestigt ist. Der untere Arm 9 hat einen im wesentlichen deckelförmigen Aufbau, wie in Fig. 3 ge­ zeigt ist. Außenverzahnungen 9d sind am Außenumfangsabschnitt eines abgestuften Abschnittes des unteren Arms 9 angeordnet. Der untere Arm 9 umfaßt ein Paar Einfügelöcher/-kanäle 9b, durch die ein Paar Anschlagstifte 11 eng eingefügt sind. Jeder der Anschlagstifte 11 ist eng durch eine Öffnung 13a einer Sockel­ platte 13 eingefügt, um die Sockelplatte 13 an dem unteren Arm 9 zu befestigen.

Eine Drehgelenkwelle 15 ist drehbar in eine Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 eingepaßt. Die Drehgelenkwelle 15 umfaßt einen Keilwellennutabschnitt 15a, der an ihrem linken Ende an­ geordnet ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Über den Keilwellen­ nutabschnitt 15a ist die Drehgelenkwelle 15 mit einem Unterset­ zungsgetriebemechanismus 19 verbunden, der zu einem Elektromo­ tor 17 führt. Die Drehgelenkwelle 15 ist auch durch die Sockel­ platte 13 eingefügt.

Ein oberer Arm 21 ist an einem (in den Figuren nicht gezeigten) Sitzlehnenrahmen der Sitzlehne 5 über ein Paar Öffnungen 21a befestigt. Der obere Arm 21 hat einen im wesentlichen deckel­ förmigen Aufbau. Innenverzahnungen 21b sind an einem Innenum­ fangsabschnitt eines abgestuften Abschnitts des oberen Arms 21 angeordnet, so daß eine der Innenverzahnungen 21b mit einer der Außenverzahnungen 9d des unteren Arms 9 in Eingriff ist. Die Anzahl der Zähne der Außenverzahnungen 9d ist um eins geringer als die der Innenverzahnungen 21b.

Eine exzentrische Öffnung 21c ist an dem oberen Arm 21 angeord­ net, so daß sie gegenüber der Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 exzentrisch ist. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist die Drehgelenkwelle 15 durch die exzentrische Öffnung 21c einge­ fügt. Ein Paar keilförmiger Elemente 23, 24 ist in der relativ zu einer Drehachse A der Drehgelenkwelle 15 exzentrischen Öff­ nung angeordnet.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, haben äußere Abschnitte 23a, 24a und Innere Abschnitte 23b, 24b der keilförmigen Elemente 23, 24 ei­ nen in Umfangsrichtung gestalteten Aufbau, so daß sie jeweils mit der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 und dem äußeren Umfangsabschnitt der Drehgelenkwelle 15 in Eingriff sind. Jedes der keilförmigen Elemente 23, 24 verjüngt sich langsam von seinem einen Ende zu seinem anderen Ende. Des wei­ teren ist jedes der keilförmigen Elemente 23, 24 zwischen der exzentrischen Öffnung 21c und der Drehgelenkwelle 15 so ange­ ordnet, daß jeweils deren eine Enden und deren andere Enden entgegengesetzt zueinander sein können.

Die keilförmigen Elemente 23, 24 umfassen jeweils abgestufte Abschnitte 23c, 24c, von denen jeder mit einem Ende einer Feder 25 in Eingriff ist. Die keilförmigen Elemente 23, 24 sind in der in Fig. 1 nach unten zeigenden Richtung durch die Feder 25 vorgespannt.

Die Drehgelenkwelle 15 umfaßt einen Eingriffsabschnitt 15b, der zwischen den anderen Enden der keilförmigen Elemente 23, 24 an­ geordnet ist. Des weiteren umfaßt die Drehgelenkwelle 15 einen konvexen Abschnitt 15c, der zwischen den einen Enden der beil­ förmigen Elemente 23, 24 angeordnet ist. Sowohl der Eingriffs­ abschnitt 15b als auch der konvexe Abschnitt 15c sind so vorge­ sehen, daß sie gewöhnlich außer Eingriff von der exzentrischen Öffnung 21c sind.

Der obere Arm 21 umfaßt ein Paar bogenförmiger Öffnungen 21d, durch die die Anschlagstifte 11 eingefügt sind, um den Drehbe­ reich des oberen Arms 21 gegenüber dem unteren Arm 9 zu begren­ zen.

Anhand der Fig. 4 und 5 wird einer Betätigung der Sitzein­ stellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben. Wenn ein Sitzfahrgast ein (in den Figuren nicht gezeigtes) Betätigungselement betätigt, um einen Neigungswinkel der Sitzlehne 5 gegenüber dem Sitzpol­ ster 3 zu verändern, beginnt der Elektromotor 17 zu laufen, um die Drehgelenkwelle 15 über den Untersetzungsgetriebemechanis­ mus 19 zu drehen.

Wenn in Fig. 4 die Drehgelenkwelle 15 in der Richtung im Uhr­ zeigersinn gedreht wird, zwängt der konvexe Abschnitt 15c das keilförmige Element 23 und der Eingriffsabschnitt 15b zwängt das keilförmige Element 24. Die keilförmigen Elemente 23, 24 und die Feder 25 werden in Fig. 4 in der Richtung im Uhrzeiger­ sinn mit der Drehgelenkwelle 15 gedreht.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, bleibt aufgrund der Form der keilförmigen Elemente 23, 24 die exzentrische Öffnung 21c des oberen Arms 21 exzentrisch zur Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9, so daß der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 so verschwenkt wird, daß die exzentrische Ausrichtung der exzentrischen Öffnung 21c gegenüber der Drehgelenköffnung 9c verändert wird. Daher bewegen sich ein Eingriffsabschnitt der Außenverzahnungen 9d des unteren Arms 9 und der Innenverzahnun­ gen 21b des oberen Arms 21 in Umfangsrichtung. Da die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung 9d des unteren Arms 9 um eins ge­ ringer ist als die der Innenverzahnung 21b des oberen Arms 21, neigt sich der obere Arm 21 langsam gegenüber dem unteren Arm 9.

Die Länge eines Abstands "a" zwischen Mittelpunkten A, B der Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 und der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 ist in Fig. 4 gezeigt. Wenn sich der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 dreht, ist der konvexe Abschnitt 15c der Drehgelenkwelle 15 nicht mit der ex­ zentrischen Öffnung 21c in Kontakt. Da die keilförmigen Elemen­ te 23, 24 durch die Feder 25 gezwängt werden, wird der obere Arm 21 in einer Richtung vorgespannt, so daß das Spiel zwischen dem Eingriffsabschnitt zwischen der Außenverzahnung 9d des un­ teren Arms 9 und der Innenverzahnung 21b des oberen Arms 21 aufgehoben wird.

Wenn der Anschlagstift 11 mit den Enden der bogenförmigen Öff­ nungen 21d des oberen Arms 21 in Eingriff tritt, kann sich der obere Arm 21 nicht stärker gegenüber dem unteren Arm 9 neigen. Wenn der obere Arm 21 damit aufhört, sich gegenüber dem unteren Arm 9 zu neigen, zwängt eine am Eingriffsabschnitt zwischen der Außenverzahnung 9d und der Innenverzahnung 21b erzeugte Span­ nung den oberen Arm 21 als eine Reaktionskraft F (die in Fig. 5 gezeigt ist), so daß die Außenverzahnung 9d von der Innenver­ zahnung 21b außer Eingriff tritt.

Zu diesem Zeitpunkt ist die Länge des Abstands "b" zwischen den Mittelpunkten A, B der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 und der Drehgelenkwelle 15 kleiner als "a". Da der In­ nenumfangsabschnitt der exzentrischen Öffnung 21c mit dem kon­ vexen Abschnitt 15c der Drehgelenkwelle 15 in Eingriff ist, stützt daher der konvexe Abschnitt 15c einen Teil der Reakti­ onskraft F, die von dem oberen Arm 21 aufgebracht wird, um die Spannung zu verringern, die auf die keilförmigen Elemente 23, 24 von dem oberen Arm 21 aufgebracht wird. Daher ist der Ver­ schleiß der keilförmigen Elemente 23, 24 verringert.

Der Elektromotor 17 kann durch einen (in den Figuren nicht ge­ zeigten) Regler angehalten werden, der die Stärke eines in dem Elektromotor 17 fließenden Stroms erfaßt, wenn der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 angehalten wird. Andernfalls kann der Elektromotor 17 durch die Betätigung des Sitzfahrgastes an­ gehalten werden.

Während die Erfindungen ihren Einzelheiten unter Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele gezeigt und beschrieben wurde, ist zu verstehen, daß die vorgenannten und weitere Ab­ wandlungen der Form und der Einzelheiten durch Fachleute ge­ macht werden können, ohne den in den Patentansprüchen dargeleg­ ten Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Die Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswin­ kels der Sitzlehne gegenüber dem Sitzpolster ist offenbart. Der untere Arm 9 ist im Eingriff mit dem Sitzpolster und der obere Arm 21 ist im Eingriff mit der Sitzlehne. Der untere Arm 9 hat die Drehgelenköffnung 9c und der obere Arm 21 hat die Öffnung 21c, die zu der Drehgelenköffnung 9c exzentrisch ist. Die Dreh­ gelenkwelle 15 ist drehbar durch die Drehgelenköffnung 9c und die exzentrische Öffnung 21c eingefügt und umfaßt den konvexen Abschnitt 15c, der mit der exzentrischen Öffnung 21c in Ein­ griff bringbar ist. Die Innenverzahnung 21b ist entweder an dem unteren Arm 9 oder dem oberen Arm 21 angeordnet, und die Außen­ verzahnung 9d kämmt mit der Innenverzahnung 21b. Die Außenver­ zahnung 9d hat weniger Zähne als die Innenverzahnung 21b und ist an dem anderen der Bauteile bestehend aus dem unterem Arm 9 und dem oberen Arm 21 angeordnet. Das keilförmige Element 23, 24 ist zwischen der exzentrischen Öffnung 21c und der Drehge­ lenkwelle 15 angeordnet und durch das elastische Element 25 vorgespannt.

Claims (5)

1. Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Winkels zwi­ schen einer Sitzlehne (5) und einem Sitzpolster (3) mit folgen­ den Bauteilen:
einem unteren Arm (9), der mit dem Sitzpolster (3) im Eingriff ist, wobei der untere Arm (9) eine Drehgelenköffnung (9c) hat;
einem oberen Arm (21), der mit der Sitzlehne (5) im Eingriff ist, wobei der obere Arm (21) eine exzentrische Öffnung (21c) hat, die gegenüber der Drehgelenköffnung (9c) exzen­ trisch ist;
einer Drehgelenkwelle (15), die drehbar durch die Drehge­ lenköffnung (9c) und die exzentrische Öffnung (21c) einge­ fügt ist, wobei die Drehgelenkwelle (15) einen konvexen Abschnitt (15c) hat, der mit der exzentrischen Öffnung (21c) in Eingriff bringbar ist;
einer Innenverzahnung (21b), die entweder an dem unteren Arm (9) oder dem oberen Arm (21) angeordnet ist;

einer Außenverzahnung (9d), die mit der Innenverzahnung (21b) kämmt, wobei die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung (9d) geringer als die der Innenverzahnung (21b) ist, wobei die Außenverzahnung (9d) an dem anderen der Bauteile bestehend aus dem unteren Arm (9) und dem oberen Arm (21) angeordnet ist; und
einem keilförmigen Element (23, 24), das zwischen der exzentri­ schen Öffnung (21c) und der Drehgelenkwelle (15) angeord­ net ist und durch ein elastisches Element (25) vorgespannt ist.

2. Sitzeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der untere Arm (9) oder der obere Arm (21) eine Ein­ griffsöffnung (21d) umfaßt, wobei das andere der Bauteile be­ stehend aus dem unteren Arm (9) und dem oberen Arm (21) einen an sich befestigten Anschlagstift (11) umfaßt, wobei der An­ schlagstift (11) durch die Eingriffsöffnung (21d) eingerügt ist, um den Anschlagstift (11) mit einem Ende der Eingriffsöff­ nung (21d) in Eingriff bringbar zu machen.

3. Sitzeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zusätzliches keilförmiges Element (23, 24), wobei die Dreh­ gelenkwelle (15) des weiteren einen Eingriffsabschnitt (15b) zwischen den keilförmigen Elementen (23, 24) umfaßt.

4. Sitzeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Motor (17), der mit der Drehgelenkwelle (15) wirkverbun­ den ist.