DE19816248C1 - Lehneneinstellbeschlag für einen Fahrzeugsitz - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lehneneinstellbeschlag für einen Fahrzeugsitz mit mindestens zwei in einem Führungsteil (22) des einen Beschlagteils (24) radial verschiebbar gelagerten Zahnsegmenten (16, 18), die mit einer zugeordneten Verzahnung (12) des anderen Beschlagteils (14) mittels einer Steuereinrichtung (28) ver- und entriegelbar sind, die zum Ansteuern des jeweiligen Zahnsegmentes (16, 18) einen Steuernocken (30, 32) aufweist, der von einem Mitnehmerelement (34, 36) betätigbar ist. Dadurch, daß der jeweilige Steuernocken (30, 32) als Kreisbogensegment ausgebildet ist, der zusammen mit dem Mitnehmerelement (34, 36) in einer Kreisbogenführung (38) des Führungsteils (22) geführt ist, deren freie Wegstrecke derart bemessen ist, daß der jeweilige Steuernocken (30, 32) aus seiner die Verriegelung bewirkenden Sperrstellung in eine die Entriegelung erlaubende Freigabestellung und umgekehrt verschiebbar ist, ist ein Lehneneinstellbeschlag geschaffen, bei dem eine sichere Verrastung in allen Stellungen der Lehne gewährleistet ist und der sich kostengünstig herstellen läßt sowie platzsparend im konstruktiven Aufbau ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lehneneinstellbeschlag für einen Fahrzeugsitz mit mindestens zwei in einem Führungsteil des einen Beschlagteils radial ver­ schiebbar gelagerten Zahnsegmenten, die mit einer zugeordneten Verzahnung des anderen Beschlagteils mittels einer Steuereinrichtung ver- und entriegelbar sind, die zum Ansteuern des jeweiligen Zahnsegmentes einen Steuernocken aufweist, der von einem Mitnehmerelement betätigbar ist.

Durch die EP 0 250 290 A1 ist ein gattungsgemäßer Lehneneinstellbeschlag bekannt mit über eine Steuereinrichtung ansteuerbaren Zahnsegmenten, die entlang von radial zu der Schwenkachse des Beschlages nach außen verlaufen­ den Führungsbahnen mit Spiel verfahrbar sind und in ihrer radial äußersten Stellung die Verriegelung des Beschlages vornehmen. Die drei jeweils um 120° zueinander versetzt angeordneten Zahnsegmente sind jeweils von einem radial verschiebbaren Steuernocken der Steuereinrichtung betätigbar, wobei diese wiederum von einem Mitnehmerelement ansteuerbar sind, welches um die Schwenkachse des Einstellbeschlages drehbar ist. Aufgrund des vorhandenen Spieles zwischen den Zahnsegmenten und der zugeordneten Axialführung im Führungsteil besteht die Möglichkeit, daß zumindest ein Zahnsegment in einer solchen Stellung verharrt, bei der beispielsweise die Kopfflanken der Verzah­ nung derart aufeinander zu stehen kommen, daß ein Einfall des Zahnsegmentes und mithin eine Verriegelung nicht zustande kommt. Das eine Art Steuerkulisse bildende Mitnehmerelement kann dann nicht mehr sperrend unter die Zahnseg­ mente gedreht werden und eine Verriegelung des gesamten Beschlages ist nicht mehr möglich, so daß insgesamt die Funktionsfähigkeit in Frage gestellt ist.

Zur Erhöhung der Funktionssicherheit bei dahingehenden Lehneneinstellbe­ schlägen ist in der EP 0 024 976 A1 zwar bereits vorgeschlagen worden, zwei zur Schwenkachse des Beschlages diametral einander gegenüberliegende halbbogenförmige Zahnsegmente in eine der Lehne zuzuordnende kreisförmige Verzahnung einzuschwenken, um derart eine Sperrung des Lehneneinstellers zu erreichen; allein die in der Art von Schwenkhebeln ausgebildeten Zahnseg­ mente sind spielfrei über die Schwenklagerung gelagert, so daß bei diesem bekannten Lehneneinstellbeschlag nicht ausgeschlossen ist, daß, wenn die Zähne der Verzahnung des jeweiligen Zahnsegmentes wiederum stoßweise übereinanderstehen, Zahn nicht in Zahnlücke paßt und es zum sog. Überrasten kommt, was die Sicherheit beeinträchtigt. Die dahingehende Gefahr des Über­ rastens besteht bei dieser bekannten Lösung mit Schwenkhebeln selbst dann, wenn man die Stufigkeit der Einstellung durch die fertigungstechnisch mögliche Feinheit der Verzahnung entsprechend günstig vorgibt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Lehneneinstellbeschlag zu schaffen, bei dem eine sichere Verrastung in allen Stellungen der Lehne gewährleistet ist und der sich kosten­ günstig herstellen läßt sowie platzsparend im konstruktiven Aufbau ist. Eine dahingehende Aufgabe löst ein Lehneneinstellbeschlag mit den Merkmalen des Anspruches 1 in seiner Gesamtheit.

Dadurch, daß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 der jeweili­ ge Steuernocken als Kreisbogensegment ausgebildet ist, der zusammen mit dem Mitnehmerelement in einer Kreisbogenführung des Führungsteils geführt ist, deren freie Wegstrecke derart bemessen ist, daß der jeweilige Steuernocken aus seiner die Verriegelung bewirkenden Sperrstellung in eine die Entriegelung erlaubende Freigabestellung und umgekehrt verschiebbar ist, ist zunächst spielbehaftet der spätere spielfreie Eingriff der Zahnsegmente in die Verzahnung möglich, wobei gewährleistet ist, daß in jeder Stellung des Lehneneinstellbe­ schlages mindestens ein Zahnsegment immer radial und tangential zur Verzah­ nung einfallen und verriegeln kann. Die Gefahr eines ungewollten Überrastens ist somit vermieden. Sofern das andere Zahnsegment durch kopfseitig auf­ einanderstehende Zahnflanken nicht verrasten sollte, ist jedenfalls das eine Zahnsegment sicher verrastet und in dieser. Raststellung gegen ein ungewolltes Lösen gesperrt. Der erfindungsgemäße Lehneneinstellbeschlag ist sehr platz­ sparend im Aufbau und läßt sich kostengünstig herstellen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Lehneneinstell­ beschlages sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird der Lehneneinstellbeschlag anhand einer Ausführungsform nach der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in prinzipieller und nicht maß­ stäblicher Darstellung die

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht in der Art einer Zusammen­ bauzeichnung einen Lehneneinstellbeschlag;

Fig. 2a bis 2d eine Draufsicht auf einen Teilausschnitt des Beschlages nach der Fig. 1 im teilverriegelten, entriegelten und voll­ ständig verriegelten Zustand.

Der in der Fig. 1 dargestellte Lehneneinstellbeschlag weist ein mit 10 bezeich­ netes Hohlrad auf, das mit einer Verzahnung 12 in Form einer geschlossenen kreisbogenförmigen Innenverzahnung versehen ist und das über ein platten­ artiges Beschlagteil 14 mit der nicht dargestellten Lehne eines nicht dargestell­ ten Fahrzeugsitzes fest verbindbar ist. Des weiteren sind zwei halbbogenförmi­ ge Zahnsegmente 16 und 18 vorgesehen, die außenumfangsseitig entlang einer bogenförmigen Linie Eingreifzähne 20 aufweisen, die für eine Verrastung der Innenverzahnung 12 des Hohlrades 10 vorgesehen sind. Die Eingreifzähne brauchen, wie dies insbesondere die Fig. 2a bis 2d zeigen, nicht entlang des gesamten Außenumfanges des jeweiligen Zahnsegmentes 16, 18 zu verlaufen, sondern nur im Bereich, der für eine wirksame Verriegelung notwendig ist. Die Innenverzahnung 12 des Hohlrades 10 kann sich, wie angesprochen, entlang der gesamten Innenseite des topfförmigen Hohlrades 10 erstrecken; aber auch nur in Bereichen, die für einen Eingriff mit den Eingreifzähnen 20 der beiden Zahnsegmente 16 und 18 vorgesehen sind.

Die beiden Zahnsegmente 16 und 18 sind in einem plattenförmigen Führungs­ teil 22 bewegbar angeordnet, wobei das Führungsteil 22 Teil eines Beschlag­ teiles 24 ist, das mit weiteren nicht dargestellten Sitzkomponenten verbunden eine Schwenklagerung für das andere Beschlagteil 14 um die Schwenk- oder Gelenkachse 26 ermöglicht. Der Lehneneinstellbeschlag weist ferner eine als Ganzes mit 28 bezeichnete Steuereinrichtung auf, mittels der sich der Beschlag ver- und entriegeln läßt. Die Steuereinrichtung 28 weist zum Ansteuern des jeweiligen Zahnsegmentes 16, 18 einen Steuernocken 30, 32 auf, der wiederum von einem zugeordneten Mitnehmerelement 34, 36 betätigbar ist.

Wie insbesondere die Fig. 2a-2b verdeutlichen, ist der jeweilige Steuernocken 30, 32 als Kreisbogensegment ausgebildet, der zusammen mit dem Mitnehmer­ element 34, 36 in einer Kreisbogenführung 38 des Führungsteils 22 geführt ist. Die freie Wegstrecke der jeweiligen Kreisbogenführung 38 ist derart bemessen, daß der jeweilige Steuernocken 30, 32 aus seiner die Verriegelung des Beschla­ ges bewirkenden Sperrstellung (vgl. Fig. 2c und 2d) in eine die Entriegelung erlaubende Freigabestellung (vgl. Fig. 2b) und umgekehrt verschiebbar ist. Der jeweilige Steuernocken 30, 32 weist zwei vorstehende Sperrnocken 40, 42 außenumfangsseitig auf, die in der Sperrstellung (vgl. Fig. 2c, 2d) in Anlage mit zwei Vorsprüngen 44 des zugeordneten Zahnsegmentes 16 bzw. 18 sind und derart in der Art einer Keilverriegelungskraft- und formschlüssig die Verriege­ lung vornehmen. Zwischen den beiden Vorsprüngen 44 ist im jeweiligen Zahnsegment 16, 18 eine Ausbuchtung 46 vorhanden, in die in der Fig. 2b dargestellten Freigabestellung der Sperrnocken 42 des Steuernockens 30, 32 unter Spiel, also mit einem radialen Abstand zum Zahnsegment 16, 18 in Ein­ griff ist. Das jeweilige Mitnehmerelement 34, 36 verdreht in Richtung auf die Schwenk- oder Gelenkachse 26 in einer Verschiebe-Zustellbewegung unter Anlage mit dem zugehörigen Steuernocken 30 bzw. 32 diesen entgegen der Wirkung eines Kraftspeichers in Form zweier Bogenfedern (nicht näher dar­ gestellt) in seine Freigabestellung (Fig. 2b), wobei der Kraftspeicher bei der Rückstellbewegung des Mitnehmerelementes 34 und 36 in Blickrichtung auf die Figuren gesehen im Uhrzeigersinn den zugeordneten Steuernocken 30, 32 in seine Sperrstellung bringt, wie sie Gegenstand der Darstellung nach den Fig. 2c und 2d ist. Die vorstehend bezeichneten beiden Bogenfedern (nicht dargestellt) greifen dabei jedem Steuernocken 30, 32 zugeordnet mit einem abgekröpften Ende jeweils in eine Eingriffsstelle 48 in den Steuernocken und im Führungsteil 22 ein.

Innerhalb des Führungsteils 22 ist zwischen diesem und dem jeweiligen Steuer­ nocken 30, 32 ein Keilnocken 50, 52 angeordnet, wobei mindestens einer der beiden Keilnocken 50 oder 52 (vgl. Fig. 2c und 2d), vorzugsweise unter der Wirkung eines Kraftspeichers und vorzugsweise in Form einer nicht näher dargestellten Bogenfeder, in der Sperrstellung des Beschlages über seine Keil­ fläche 54 eine Klemmkraft zum Spielausgleich auf mindestens eines der zu­ geordneten Zahnsegmente 16, 18 ausübt. Dank der jeweiligen Keilfläche 54 besteht für mindestens eines der beiden Zahnsegmente 16, 18 ein Toleranzaus­ gleich dahingehend, daß auf jeden Fall ein Spannen des Zahnsegmentes 16, 18 in die Innenverzahnung 12 erreicht ist, wobei die Keilwirkung selbsthemmend ist, so daß selbst eine von außen aufgebrachte Kraft nicht zum unbeabsichtigten Lösen oder Entriegeln des Beschlages führen kann. Durch die beiden Sperr­ nocken 40, 42 eines jeden Steuernockens 30, 32 ist das Zahnsegment 16 bzw. 18 derart in seiner Sperrlage gestützt, daß ein Verdrehen des Zahnsegmentes 16, 18 unter Last sicher verhindert ist. Im übrigen ist der jeweilige Steuernocken 30, 32 derart um die Gelenkachse 26 konzentrisch angeordnet und mit seiner Innenumfangsseite längs der Kreisbogenführung 38 über eine solche Länge abgestützt, daß eine sichere Gegenhalterung über das Führungsteil 22 für das jeweilige Zahnsegment 16, 18 in seiner gesamten Kreisbogenlänge erreicht ist.

Der jeweilige Keilnocken 50, 52 ist mit einer abgesetzten Anlagefläche 56 (Fig. 2b) längs einer zugeordneten Führungsfläche 58 des Führungsteils 22 radial verschiebbar geführt. Jede der bezüglich eines zu der Schwenkachse 26 konzen­ trischen Kreises gegenüberliegenden Führungsflächen 60 des Führungsteils 22, längs der die Steuernocken 30, 32 jeweils radial verschiebbar sind, bilden zu­ sammen mit der Keilfläche 54 des jeweiligen Keilnockens 50 bzw. 52 zur Mitte des Beschlages hin, insbesondere in Bezug auf die Schwenk- oder Gelenkachse 26, eine konische Führung. Aufgrund dieser trichterförmigen Führung über das Führungsteil 22 ist eine unbeabsichtigte Kopf- auf Kopfstellung der Zahnflanken (vgl. Fig. 2a) nur jeweils für ein Zahnsegment (unteres Zahnsegment 18) möglich, wobei das andere Zahnsegment (oberes Zahnsegment 16) dann auf jeden Fall Zahnkopf auf Zahnlücke steht und mit Sicherheit die Verriegelung vornimmt und in dieser Lage über den Steuernocken 30 auch gesperrt ist.

Wie insbesondere die Fig. 1 zeigt, sind die beiden Mitnehmerelemente 34, 36 Teil einer um die Gelenkachse 26 des Beschlages schwenkbaren Mitnehmerein­ richtung 62. Diese Mitnehmereinrichtung 62 weist zur Gelenkachse 26 paar­ weise diametral einander gegenüberliegende kulissenartige Ausnehmungen 64 auf, die mit ihren Steuerbahnverläufen eine Zwangsführung für die Zahnseg­ mente 16, 18 und die Keilnocken 50, 52 bilden, die hierfür mit zapfenartigen An­ lenkelementen 66 in die Ausnehmungen 64 eingreifen. Die Steuerbahnverläufe der kulissenartigen Ausnehmungen 64 sind derart gewählt, daß die eingreifenden Anlenkelemente 66 das Ansteuern der bewegbaren Zahnsegmente 16, 18 sowie der Keilnocken 50, 52 von einer entriegelten Position (Fig. 2b) in die verriegeln­ den Stellungen (Fig. 2c und 2d) sowie umgekehrt erleichtern und definierte Ent- und Verriegelungsstellungen ermöglichen. Um einen Ver- oder Entriegelungspro­ zeß zu erleichtern, ist darüber hinaus das jeweilige Zahnsegment 16, 18 um eine Längsachse parallel zur Schwenk- und Gelenkachse 26 seines in die zugehörige Ausnehmung 64 eingreifenden Anlenkelementes 66 und um einen vorgebbaren Weg in entgegengesetzten Richtungen schwenkbar im Führungsteil 22 gelagert.

Die plattenartige Mitnehmereinrichtung 62 durchgreift mit einer stutzenartigen Verlängerung 68 (vgl. Fig. 1) die Mittenausnehmung 70 der beiden Beschlagteile 14, 24. Im übrigen ist die Mitnehmereinrichtung 62 mit ihren bogenförmigen Rändern schwenkbar um die Gelenkachse 26 innerhalb einer Kreisführung 72 im Führungsteil 22 gelagert. In die Öffnung 74 der Verlängerung 68 kann ein Gestänge einer nicht näher dargestellten Betätigungseinrichtung eingreifen, die motorisch oder von Hand über einen Schwenkhebel (nicht dargestellt) die Betätigung des Verriegelungsmechanismusses des Lehneneinstellbeschlages erlaubt.

Der Lehneneinstellbeschlag mit seinen beiden in dem sitzfesten Beschlagteil 24 radial beweglich gelagerten Zahnsegmenten 16, 18 sieht vor, daß im verriegel­ ten Zustand die Zahnsegmente 16, 18 je nach Beschlagstellung (Fig. 2c oder 2d) an der einen oder an der anderen Führungs- oder Keilfläche 60 bzw. 54 zur Anlage kommen, so daß sichergestellt ist, daß jedes Zahnsegment 16, 18 in jeder Drehrichtung den Beschlag sicher sperrt. Wie dies insbesondere die Fig. 2c und 2d zeigen, ist dabei jeweils auf einer Seite des Beschlages ein Spalt 76 zwischen den Zahnsegmenten 16, 18 und den Führungs- bzw. Keilflächen 60, 54 von Führungsteil 22 und Keilnocken 52 bzw. 50 gebildet. Auf die Keil­ nocken 50, 52 kann auch verzichtet werden, wobei in einem dahingehenden Fall dann die jeweilige Führungsfläche 58 des Führungsteils 22 mit der gegen­ überliegenden Führungsfläche 60 sich zur Gelenkachse 26 hin konisch verjüngt (nicht dargestellt).

Die Zahnsegmente 16, 18 bewegen sich in dem Führungsteil 22 radial zur Gelenkachse 26 des Beschlagteils, also strahlenförmig von innen nach außen. Die Steuernocken 30, 32, die für die Zahnsegmente 16, 18 auch als Sperr- oder Blockiersegmente angesehen werden können, werden aus ihrer verriegelten Stellung über die Mitnehmerelemente 34, 36 entgegen dem Uhrzeigersinn aus ihrer verriegelten Stellung nach den Fig. 2c und 2d in die entriegelte Stellung nach der Fig. 2b gebracht. Die Mitnehmerelemente 34, 36 der Mitnehmerein­ richtung 62 sind dabei so gestaltet, daß er beide Steuernocken 30, 32 freigibt, wenn der Hebel der Betätigungseinrichtung losgelassen ist, wobei die Steuer­ nocken 30, 32 unabhängig voneinander verriegeln können. Zum Erzielen eines Phasenversatzes zwischen der Verzahnung 20 der Zahnsegmente 16, 18 und der Innenverzahnung 12 kann vorgesehen sein, daß diese eine ungerade Anzahl von Sperrzähnen aufweist.

Fig. 2a zeigt für das untere Zahnsegment 18 die sog. Kopf-auf-Kopf-Situation, bei der die Zahnflanken aufeinander zu stehen kommen, wobei für das in Blick­ richtung auf die Fig. 2a gesehen obere Zahnsegment 16 die Verriegelung bereits stattgefunden hat. Aufgrund des "Spieles" des Beschlages von einer halben Zahnteilung fällt jedenfalls auch das untere Zahnsegment 18 in seine Sperr­ stellung ein, beispielsweise bei einem Be- oder Entlastungsvorgang der Rücken­ lehne. Es ist mit dem vorliegenden Beschlag also auf jeden Fall sichergestellt, daß beide Zahnsegmente 16, 18 verriegeln.

Claims (10)

1. Lehneneinstellbeschlag für einen Fahrzeugsitz mit mindestens zwei in einem Führungsteil (22) des einen Beschlagteils (24) radial verschiebbar gelagerten Zahnsegmenten (16, 18), die mit einer zugeordneten Verzahnung (12) des anderen Beschlagteils (14) mittels einer Steuereinrichtung (28) ver- und entriegelbar sind, die zum Ansteuern des jeweiligen Zahnsegmentes (16, 18) einen Steuernocken (30, 32) aufweist, der von einem Mitnehmerelement (34, 36) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Steuernocken (30, 32) als Kreisbogensegment ausgebildet ist, der zusammen mit dem Mitnehmerelement (34, 36) in einer Kreisbogenführung (38) des Führungsteils (22) geführt ist, deren freie Wegstrecke derart bemessen ist, daß der jeweilige Steuernocken (30, 32) aus seiner die Verriegelung bewirkenden Sperrstellung in eine die Entriegelung erlauben­ de Freigabestellung und umgekehrt verschiebbar ist.

2. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Steuernocken (30, 32) zwei vorstehende Sperrnocken (40, 42) aufweist, die in der Sperrstellung in Anlage mit zwei Vorsprüngen (44) des zugeordneten Zahnsegmentes (16, 18) sind.

3. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Vorsprüngen (44) im Zahnsegment (16, 18) eine Ausbuchtung (46) vorhanden ist, in die in der Freigabestellung einer der beiden Sperrnocken (42) eingreift.

4. Lehneneinstellbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Mitnehmerelement (34, 36) in einer Zustellbewegung unter Anlage mit dem zugehörigen Steuernocken (30, 32) diesen entgegen der Wirkung eines Kraftspeichers in seine Freigabestel­ lung verschiebt, der bei der Rückstellbewegung des Mitnehmerelementes (34, 36) den Steuernocken (30, 32) in seine Sperrstellung bringt.

5. Lehneneinstellbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Führungsteils (22) zwischen diesem und dem jeweiligen Steuernocken (30, 32) ein Keilnocken (50, 52) ange­ ordnet ist und daß mindestens einer der Keilnocken (50, 52) unter der Wirkung eines Kraftspeichers in der Sperrstellung über seine Keilfläche (54) eine Klemmkraft zum Spielausgleich auf den zugeordneten Sperrnoc­ ken (30, 32) ausübt.

6. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Keilnocken (50, 52) mit einer abgesetzten Anlagefläche (56) längs einer zugeordneten Führungsfläche (58) des Führungsteils (22) radial verschiebbar ist.

7. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Führungsflächen (60) des Führungsteils (22), längs der der Steuernocken (30, 32) radial verschiebbar ist, mit der anderen Führungs­ fläche des Führungsteils oder mit der Keilfläche (54) des Keilnockens (50, 52) sich zur Mitte des Beschlages hin konisch verjüngt.

8. Lehneneinstellbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerelemente (34, 36) Teil einer um die Gelenkachse (26) des Beschlages schwenkbaren Mitnehmereinrichtung (62) sind.

9. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmereinrichtung (62) kulissenartige Ausnehmungen (64) aufweist, die eine Zwangsführung für die Zahnsegmente (16, 18) und/oder die Keilnocken (50, 52) bilden, die hierfür mit Anlenkelementen (66) in die Ausnehmungen (64) eingreifen.

10. Lehneneinstellbeschlag nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Zahnsegment (16, 18) um die Längsachse seines in die Ausnehmung (64) eingreifenden Anlenkelementes (66) und um einen vorgebbaren Weg in entgegengesetzten Richtungen schwenkbar im Füh­ rungsteil (22) geführt ist.