DE19859533A1 - Beidseitig wirkender Antrieb - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen beidseitig wirkenden Antrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung, insbesondere für eine manuelle Höhen- oder Neigungsverstellung eines Fahrzeugsitzes, die wahlweise ausgehend von einer Nullpunkt-Lage eines Antriebshebels in die eine oder andere Antriebsrichtung erfolgt. Dabei ist ein einteiliges Kippelement vorgesehen, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Antriebsrichtung zwischen zwei Endpositionen hin und her kippt, wobei in jeder Endposition zur Übertragung einer Antriebskraft ein Eingriff des Kippelements in die Verzahnung eines Antriebsrades erfolgt. Erfindungsgemäß sind Mittel (19a, 19b) zur Erzeugung einer stellungsunabhängig wirkenden Reibungskraft an einer mit dem Kippelement gekoppelten Halteplatte (3c) vorgesehen, die bei einer Schwenkbewegung des Antriebshebels aus der Nullpunkt-Lage heraus einer entsprechenden Drehung der Halteplatte (3c) aus deren Nullstellung entgegenwirken. Dadurch wird bei einfachem Aufbau ein zuverlässiges und spielarmes Verkippen des Kippelements (2c) sichergestellt.

Description

Die Erfindung betrifft einen beidseitig wirkenden Antrieb zur Erzeugung einer Drehbewegung, insbesondere für eine manuelle Höhen- oder Neigungsverstellung eines Fahrzeugsit­ zes, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Antrieb ist in der deutschen Patentanmeldung 197 25 899.9 beschrieben.

Der Antrieb des Oberbegriffs des Anspruchs 1 weist ein einteiliges Kippelelement auf, das in Abhängigkeit von der jeweiligen Antriebsrichtung eines Antriebshebels zwischen zwei Endpositionen hin und her kippt, wobei in jeder Endpo­ sition ein Eingriff des Kippelements in die Verzahnung eines Antriebsrades erfolgt, das mit einem anzutreibenden Abtriebselement gekoppelt ist. Dabei ist sicherzustellen, daß das einteilige Kippelement bei einem Auslenken des An­ triebshebels in die eine oder andere Antriebsrichtung sicher verkippt, damit in zuverlässiger Weise und mit geringem Spiel eine Kraftübertragung auf das Abtriebsele­ ment erfolgen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen beidseitig wirkenden Antrieb der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei dem bei einfachem Aufbau ein zuverlässiges und spielarmes Verkippen des Kippelements sichergestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Antrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte und vor­ teilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich durch Mittel aus, die eine stellungsunabhängig wirkende Reibungskraft an der Halteplatte des Antriebs erzeugen, so daß bei einer Schwenk­ bewegung des Antriebshebels aus der Nullpunktlage heraus eine Gegenkraft an der Halteplatte angreift, die einer entsprechenden Drehung der Halteplatte entgegenwirkt und dadurch zu einem sicheren Verkippen des Kippelements führt.

Da die Erzeugung einer Reibungskraft mit einem Verstellvor­ gang unmittelbar gekoppelt ist, erfolgt ein Verkippen des Kippelements mit nur minimalem Spiel. Weiter zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung durch einen einfachen Aufbau aus, da einer Drehung der Halteplatte aus der Nullpunktlage nicht über gesonderte Vorrichtungen wie etwa Federanordnun­ gen, sondern eine direkt an der Halteplatte angreifende Reibungskraft entgegengewirkt wird.

Es wird darauf hingewiesen, daß aufgrund der stellungsunab­ hängig wirkenden Reibungskraft an der Halteplatte eine sichere Verkippung des Kippelements auch dann erfolgt, wenn ein Nutzer den Antriebshebel bei einem Verstellvorgang nicht bis in die Nullpunktlage zurückführt, sondern bereits nach einem nur teilweisen Rückführen des Antriebshebels diesen erneut zu einer Verstellung auslenkt. Die Reibungs­ kraft auf die Halteplatte wird stellungsunabhängig, also nicht nur in der Nullpunktstellung erzeugt, so daß auch in einem solchen Fall ein sicheres Einrasten der entsprechen­ den Verzahnung des Kippelements in die zugeordnete Verzah­ nung des Antriebsrades erfolgt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Mittel zur Erzeugung einer Reibungskraft mindestens ein Reibelement auf, das mit der Halteplatte verbunden ist und radial eine Kraft auf das Antriebsrad ausübt. Bevorzugt ist das Reibelement dabei in der Halteplatte federnd gelagert und übt radial eine Kraft auf die Verzahnung des Antriebsra­ des aus. Auch kann das Reibelement einstückiger Bestandteil der Halteplatte sein. Bei einer Drehung der Halteplatte gegenüber dem Antriebsrad wird durch das an der Verzahnung des Antriebsrades entlangschleifende Reibelement eine stel­ lungsunabhängig wirkende Reibungskraft erzeugt. Diese Aus­ führungsvariante zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus, da die Mittel zur Erzeugung der Reibungskraft mittels einfacher konstruktiver Maßnahmen unmittelbar in die Halte­ platte integriert bzw. einstückig mit dieser ausgeführt sind.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Antriebes ist eine Kulissenführung vorgesehen, die bei einer Bewegung des Antriebshebels zurück in die Nullpunktla­ ge sicherstellt, daß das Kippelement nicht mit seinem anderen Verzahnungsbereich mit der Verzahnung des Antriebs­ rades in Eingriff gerät, was unbedingt zu verhindern ist, da dann auch während der Rückstellbewegung eine Kraftüber­ tragung erfolgte. Gleichzeitig verhindert die Kulissenfüh­ rung unerwünschte Geräusche bei der Rückstellbewegung des Antriebshebels, die durch ein Reiben bzw. Entlangratschen der Verzahnung des Kippelements an der Verzahnung des Antriebsrades entstehen können. Die Kulissenführung stellt ein sicheres und geräuschfreies Rückführen des Antriebshe­ bels in die Nullpunktstellung sicher. Sie ist dabei bevor­ zugt in einem Abdeckblech des Antriebs ausgebildet.

Die Kulissenführung weist mit Vorteil in symmetrischer Anordnung zwei Kulissen auf, in die jeweils eine Führungs­ nocke des Kippelements eingreift. Die symmetrische Anord­ nung der Kulissen entspricht der bevorzugt ebenfalls symme­ trischen Ausbildung des Kippelements mit zwei symmetrisch angeordneten Verzahnungsbereichen.

Die Führungsnocken weisen bevorzugt mindestens eine Kante auf, die in der Nullpunktlage zwecks einer Mittenzentrie­ rung an einem Knickbereich der Kulissenführung anliegt. Durch die Mittenzentrierung des Kippelements werden Winkel­ verluste bei der Bewegungsumkehr im Bereich der Nullstel­ lung minimiert. Dadurch wird zusätzlich sichergestellt, daß das Kippelement bei einer erneuten Schwenkbewegung des An­ triebshebels aus der Nullpunktlage heraus sofort verkippt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Antriebs und

Fig. 2a-2c den Bewegungsablauf des Kippelements bei Verschwenken des Antriebshebels, wobei das Kippelement in einer Kulisse geführt wird.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Antrieb mit einem Kippelement 2c mit zwei Verzahnungsbereichen 201c, 202c, einem Antriebsrad 4c mit einer Innenverzahnung 401c und einer bevorzugt aus Kunststoff ausgebildeten Halteplatte 3c.

Das Kippelement 2c, die Halteplatte 3c und das Antriebsrad 4c lagern zusammen mit einem nicht dargestellten Antriebshe­ bel auf einer ebenfalls nicht dargestellten Distanzhülse, die entlang einer Antriebsachse 6 angeordnet ist. Das An­ triebsrad 4c ist abtriebsseitig über eine Bremsvorrichtung, die abtriebsseitig eingeleitete Drehmomente sperrt, mit einem anzutreibenden Abtriebselement gekoppelt. Eine mit dem Antriebshebel gekoppelte Rückholfeder stellt sicher, daß der Antriebshebel nach einer Verstellbewegung stets in die Nullpunktlage zurückgeführt wird.

Das Kippelement 2c ist in einem ersten Lagerpunkt 203c mit der Halteplatte 3c und in einem zweiten Lagerpunkt 204c mit dem nicht dargestellten Antriebshebel verbunden. Weiter sind in Fig. 1 die freien Enden 15a, 15b der Rückstellfe­ der zur Rückstellung des Antriebshebels in die Nullpunktla­ ge und ein Befestigungsträger 9 mit Befestigungsflächen 9a dargestellt, wobei die Befestigungsflächen 9a mit einem trägerfesten Element, beispielsweise dem Seitenteil eines Kraftfahrzeugsitzes, verbunden sind.

In der Kunststoffhalteplatte 3c sind in symmetrischer Anordnung zwei Aussparungen 301c, 302c ausgebildet, in denen jeweils Reibelemente 19a, 19b federnd und nach außen radial verschiebbar gelagert sind. Die Reibelemente 19a, 19b drücken radial nach außen in die Innenverzahnung 401c des Antriebsrades 4c. Bei einer Relativbewegung zwischen der Halteplatte 3c und dem Antriebsrad 4c erzeugen sie eine Reibungskraft an der Halteplatte 3c, die einer Drehung der Halteplatte 3c entgegenwirkt.

Bei einem Verschwenken des Antriebshebels aus der Nullpunkt­ lage heraus wird der Lagerpunkt 204c zwischen dem Antriebs­ hebel und dem Kippelement 2c mitgedreht. Da das Kippelement 2c ebenfalls im Lagerpunkt 203c von Kippelement 2c und Halteplatte 3c gelagert ist, greift bei einer Auslenkung des Antriebshebels auch ein Drehmoment an der Halteplatte 3c an.

Einer Drehung der Halteplatte 3c wirkt jedoch die mittels der Reibelemente 19a, 19b erzeugte Reibungskraft entgegen. Aufgrund dieser Reibungskraft ist die Halteplatte 3c be­ strebt, in der Nullstellung zu verweilen. Die Reibungskraft erzeugt dabei die erforderliche Gegenkraft bzw. das erfor­ derliche Gegenmoment, das zu einem sicheren Verkippen und Einrasten des Kippelements 3c in die Verzahnung 401c des Antriebsrades 4c sorgt.

Bei einem Rückschwenken des Antriebshebels in die Nullpunkt­ lage wird durch eine Kulissenführung sichergestellt, daß beide Verzahnungsbereiche 201c, 202c des Kippelementes 2c außer Eingriff mit der Verzahnung 401c des Antriebsrades 4c sind und darüber hinaus nicht an der Verzahnung 401c des Antriebsrads 4c entlangratschen. Dies wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2a bis 2c näher erläutert.

Die Fig. 2a bis 2c zeigen das Kippelement 2c mit den zwei Lagerpunkten 203c, 204c und den beiden Verzahnungsbe­ reichen 201c, 202c, die Antriebsachse 6 und ein Abdeckblech 7, das in symmetrischer Anordnung zwei Kulissen 18a, 18b aufweist. In die Kulissen 18a, 18b greifen Führungsnocken 205c des Kippelements 2c ein. Die übrigen Elemente des Antriebs sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Die Führungsnocken 205c des Kippelements 2c weisen jeweils eine Kante 2051c auf, die in der Nullstellung an Knickberei­ chen 181 (vgl. Fig. 2b) der Kulissen 18a, 18b anliegen. Hierdurch wird eine Mittenzentrierung des Kippelements 2c erreicht, durch die Winkelverluste bei einer Bewegungsum­ kehr im Bereich der Nullstellung vermieden werden und das Spiel des Antriebs verringert wird.

Fig. 2a zeigt die Ausgangsstellung vor einer Verstellung des Antriebshebels. In Fig. 2b ist der Antriebshebel um ein Grad verdreht. Aufgrund der an der Halteplatte 3c angreifenden Reibungskräfte führt dies sogleich zu einem Verkippen des Kippelements 2c, wobei der Verzahnungsbereich 201c in Richtung der Innenverzahnung 401c des Antriebsrades 4c (nicht dargestellt) bewegt wird. Die Kante 2051c der links dargestellten Führungsnocke 205c unterstützt dabei in Verbindung mit dem Knickbereich 181 der Kulisse 18a ein sofortiges Verkippen und einen spielarmen Eingriff der Verzahnung 201c des Kippelements 2c in die Verzahnung des Antriebsrads 4c.

Fig. 2c zeigt die Endstellung der Verstellung, die bei einer Auslenkung von etwa 26° erreicht ist.

Besondere Bedeutung kommt den Kulissen 18a, 18b bei der Rückführung des Antriebshebels in die Nullpunktstellung zu. Die Kulissenführung stellt sicher, daß das Kippelement 2c nicht aufgrund der auch beim Rückstellvorgang an der Halte­ platte 3c angreifenden Reibungskräfte mit seiner anderen Verzahnung (hier: 202c) mit dem Antriebsrad in Eingriff gelangt. Dies muß sicher verhindert werden, damit nicht auch beim Rückführen des Antriebshebels eine Kraftübertra­ gung auf das Abtriebselement erfolgt. Des weiteren verhin­ dert die Kulissenführung, das die Verzahnungsbereiche 201c, 202c des Kippelements beim Rückführen an der Innenverzah­ nung 401c des Antriebsrades 4c entlangratschen und hier­ durch störende Geräusche hervorrufen.

Erst wenn das Kippelement sich wieder in der Nullstellung befindet, kann das Kippelement je nach Antriebsrichtung in die eine oder andere Richtung verkippen. Zuvor, also beim Rückführen in die Nullstellung, stellen die Antriebsnocken 205c sicher, daß der jeweils andere Verzahnungsbereich des Kippelements nicht mit der Innenverzahnung des Antriebsra­ des 4c in Eingriff gelangen kann. Durch die aufgrund der speziellen Nockenform hervorgerufenen Mittenzentrierung des Kippelements wird die Nullstellung mit einer hohen Auflö­ sung definiert und ein nur minimaler Leerlauf am Antriebshe­ bel ermöglicht.

Die Erfindung beschränkt sich in Ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene Ausführungsbeispiel. Wesentlich für die Erfindung ist allein, daß der Antrieb Mittel zur Erzeugung einer stellungsunabhängig wirkenden Reibungskraft an der Halteplatte aufweist.

Claims (8)

1. Beidseitig wirkender Antrieb zur Erzeugung einer Drehbe­ wegung, insbesondere für eine manuelle Höhen- oder Nei­ gungsverstellung eines Fahrzeugsitzes, die wahlweise ausgehend von einer Nullpunkt-Lage eines Antriebshebels in die eine oder andere Antriebsrichtung erfolgt, wobei ein anzutreibendes Element nur dann gedreht wird, wenn sich der Antriebshebel von der Nullpunkt-Lage weg be­ wegt, während bei einer Bewegung des Antriebshebels in Richtung der Nullpunkt-Lage das anzutreibende Element nicht mitgenommen wird, wobei

• a) der Antriebshebel um eine Antriebsachse schwenkbar und mit Kopplungsmitteln gekoppelt ist, die mit einer auf dem Umfang eines Antriebsrades angeordneten Verzah­ nung in Eingriff bringbar sind,
• b) das Antriebsrad mit dem anzutreibenden Element verbun­ den ist oder dieses darstellt,
• c) die Kopplungsmittel ein einteiliges Kippelement aufweisen, das in Abhängigkeit von der jeweiligen An­ triebsrichtung zwischen zwei Endpositionen hin und her kippt, wobei in jeder Endposition ein Eingriff des Kippe­ lements in die Verzahnung des Antriebsrades erfolgt, und
• d) das Kippelement an zwei radial beabstandeten Lager­ punkten gelagert ist, wobei der eine Lagerpunkt mit dem Antriebshebel und der andere Lagerpunkt mit einer um die Antriebsachse schwenkbaren Halteplatte gekoppelt ist, gemäß Patentanmeldung Nr. 19725899.9-26,

dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel (19a, 19b) zur Erzeugung einer stellungsunab­ hängig wirkenden Reibungskraft an der Halteplatte (3c) vorgesehen sind, die bei einer Schwenkbewegung des An­ triebshebels aus der Nullpunkt-Lage heraus einer entspre­ chenden Drehung der Halteplatte (3c) aus deren Nullstel­ lung entgegenwirken.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel mindestens ein Reibelement (19a, 19b) aufweisen, das mit der Halteplatte (3c) verbunden ist und radial eine Kraft auf das Antriebsrad (4a) ausübt.

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement einstückiger Bestandteil der Halteplatte ist.

4. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement (19a, 19b) in der Halteplatte (4a) federnd gelagert ist und radial eine Kraft auf die Verzahnung (401c) des Antriebsrades (4c) ausübt.

5. Antrieb nach mindestens einem der vorangehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet durch eine Kulissenführung (18a, 18b), die bei einer Bewegung des Antriebshebels zurück in die Nullpunkt-Lage sicherstellt, daß das Kippelement (2c) mit der Verzahnung des Antriebsrad (4c) während der Rückstellbewegung nicht in Eingriff gelangt oder an der Verzahnung entlangratscht.

6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulissenführung (18a, 18b) in einem Abdeckblech (7) des Antriebs ausgebildet ist.

7. Antrieb nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in symmetrischer Anordnung zwei Kulissen (18a, 18b) vorgesehen sind, in die jeweils eine Führungsnocke (205c) des Kippelements (2c) eingreift.

8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnocken (205c) mindestens eine Kante (2051c) auf­ weist, die in der Nullpunkt-Lage zwecks einer Mittenzen­ trierung an einem Knickbereich (181) der Kulissenführung (18a, 18b) anliegen.