DE19932676A1

DE19932676A1 - Verstellschraube-Spindelantrieb für Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE19932676A1
Application number: DE19932676A
Authority: DE
Inventors: Roger Freund
Original assignee: Meritor Automotive Canada Inc
Current assignee: Meritor Automotive Canada Inc
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1999-07-13
Publication date: 2000-03-02
Also published as: US6021990A; JP2000052822A

Abstract

Eine Sitzverstellanordnung zum Antreiben eines Fahrzeugsitzes in einem Fahrgastraum nach vorne und nach hinten umfaßt zwei Verstellschraube-Spindeln, die durch Kabel von einem einzigen Motor angetrieben werden. Die Verstellschraube-Spindeln greifen an einer Mutterndreheinrichtung an, und die Mutterndreheinrichtung ist an der unteren Schiene befestigt. Die Verstellschraube-Spindeln sind an der oberen Schiene befestigt, und wenn sich die Verstellschraube-Spindeln drehen, bewirkt die Mutternschraubeinrichtung, daß sich die Verstellschraube-Spindel axial bewegt. Dadurch wird bewirkt, daß sich die obere Schiene relativ zu der unteren Schiene bewegt und damit den Sitz bewegt. Diese Verstellanordnung ist eine modulare Einheit, die vorzusammengebaut an dem restlichen Fahrzeugsitz befestigt werden kann. Die bei dieser Anordnung enthaltenen Gehäuse sind zusammengefügt, so daß auf getrennte Halteelemente wie Bolzen usw. verzichtet werden kann.

Description

Diese Erfindung betrifft einen verbesserten Verstellschraube- Spindelantrieb zum Verstellen der Position eines Fahrzeugsit zes.

Moderne Fahrzeugsitzanordnungen haben oft Motoren zum Antrieb der Sitze zwischen mehreren Positionen. Es sind Motoren vorge sehen, um die vertikale Position und die Neigung des Sitzes so wie die Position des Sitzes zur Instrumententafel und davon weg zu verändern, um Fahrer unterschiedlicher Größen unterzubrin gen.

Motoren zum Antrieb der Sitze im Fahrgastraum nach vorne und nach hinten waren häufig relativ kompliziert und teuer. Typi scherweise sind an jeder Seite des Sitzes untere Gleitschienen befestigt, und zweite, obere Gleitschienen sind an dem Sitz be festigt und laufen in den ersten unteren Gleitschienen.

Ein einziger zentraler Motor wird zum Antrieb beider Seiten verwendet. Der bekannte, einzige zentrale Motor besteht aus ei nem Motor mit Kabeln, die sich zu jeder Seite erstrecken. Die Kabel treiben eine Untersetzung an, die ihrerseits ein zweites Kabel antreibt, das dann ein Element zum Bewegen des Sitzes nach vorne und hinten antreibt.

Diese Anordnung war relativ kompliziert und im Montagestadium arbeitsintensiv. Ein solches System konnte schwer in modularen Bauteilen vorgesehen werden, und die Anordnung erforderte fer ner sehr viele Befestigungselemente für jedes der einzelnen Bauteile.

Bei der vorliegenden Erfindung sind die Antriebe zur Bewegung der Sitze im Fahrgastraum nach vorne und hinten wie erwünscht weniger kompliziert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Bei einer offenbarten Ausführungsform dieser Erfindung treibt ein einziger Motor Kabel an, die sich zu jeder Seite einer Sitzanordnung erstrecken. Die Kabel treiben ein Schneckenge triebe an, das wiederum in ein Zahnrad an einer Welle ein greift. Die Welle kann sich nicht relativ zu der oberen Gleit schiene axial bewegen. Die Welle treibt eine an der unteren Gleitschiene befestigte Laufschienenmutter an. Wenn die Ver stellschraube-Spindel von dem Schneckengetriebe angetrieben wird, bewegt sich die Laufschienenmutter axial relativ zu der Verstellschraube-Spindel. Da die Laufschienenmutter allerdings an der unteren Schiene befestigt ist, ergib sich im Endeffekt, daß die Verstellschraube-Spindel und demnach die gesamte Mo toranordnung axial relativ zu der unteren Schiene angetrieben wird. Die Verstellschraube-Spindel ist an der oberen Schiene befestigt, so daß sich bei dieser Bewegung die obere Schiene und demnach der Sitz axial bewegen.

Die Verstellschraube-Spindel ist bevorzugt in einem Gehäuse eingeschlossen, das zusammenschnappt, so daß keine getrennten Befestigungselemente erforderlich sind. Außerdem sind Kabelge häuse an das Motorgehäuse geschnappt, wieder um die Gesamt anordnung weniger kompliziert zu gestalten. Der Motor ist be vorzugt an den anderen Sitzanordnungsabschnitten nicht durch getrennte Halteelemente, sondern einfach durch Aufschnappen an den Sitz als modulare Anordnung befestigt. Die erfindungsgemäße Anordnung verzichtet also auf getrennte Bolzen, Schrauben usw. Die erfindungsgemäße Anordnung kann ferner als eine einzige mo dulare Anordnung befestigt werden. Dadurch wird die Anordnung wieder weniger kompliziert.

Zusammenfassend sieht die Gesamtanordnung eine horizontale Sitzverstellanordnung vor, die in modularen Komponenten vorge sehen sein kann und schnell als eine einzige Anordnung an die Sitzanordnung angefügt werden kann. Dies stellt eine Verbesse rung gegenüber dem Stand der Technik dar.

Bei einem Montageverfahren der vorliegenden Erfindung kann die horizontale Sitzverstellanordnung einfach in die restliche Sitzverstellanordnung geschoben werden. Lediglich zwei Elemen te, der Mutternhalter und eine Endklammer, müssen mit der unte ren bzw. der oberen Gleitschiene verschraubt werden. Die rest liche Einheit muß nicht durch getrennte Halter befestigt wer den, sondern schnappt auf eine Stange mit den Motorbefesti gungsklammern.

Diese und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung sind am besten aus der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen zu verstehen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt die zusammengebaute erfindungsgemäße Sitzver stellstruktur.

Fig. 2 ist eine Ansicht der modularen Struktur zum Antrieb des Sitzes nach vorne und nach hinten.

Fig. 3 ist eine Explosionsansicht der Komponenten der in Fig. 2 gezeigten Anordnung.

Fig. 4 ist eine Explosionsansicht einer Seite eines Getriebes nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 5 ist eine Explosionsansicht einer der Verstellschraube- Spindelanordnungen der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6A zeigt schematisch einen ersten Schritt bei der Befesti gung der erfindungsgemäßen Anordnung.

Fig. 6B zeigt einen nachfolgenden Schritt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Fig. 1 zeigt eine Sitzanordnung 20, die eine horizontale Anord nung 21 umfaßt, um der. Sitz in einem Fahrgastraum nach vorne und nach hinten anzutreiben. Bei 23 ist angedeutet, daß über dieser Anordnung ein Sitz liegt, der in einem Fahrgastraum ei nes Fahrzeugs von der Anordnung 21 nach vorne und hinten ange trieben wird. Kabelgehäuse 24 erstrecken sich zu beiden Seiten der Sitzanordnung und nehmen auf bekannte Weise Kabel auf.

Die Kabel treiben ein Zahnrad in einem Getriebegehäuse 26 an, um eine obere Schiene oder Gleitschiene 28 in dem Raum relativ zu einer unteren Schiene oder Gleitschiene 30 nach vorne zu be wegen.

Wie dies in der Industrie allgemein bekannt ist, ist die obere Schiene typischerweise an dem Sitz befestigt, während die unte re Schiene an dem Fahrzeugboden befestigt ist.

Eine Querstange 32, die einen Abschnitt einer Verstellstruktur zum vertikalen Verstellen des Sitzes bildet, nimmt Klammern 34 von dem Motor 22 auf.

Beim Zusammenbau der Anordnung 21 und der restlichen Sitzanord nung werden die unten erläuterten Verstellschraube-Spindeln 36 zwischen die obere und die untere Schiene 28 bzw. 30 eingefügt. Die Klammern 34 schnappen dann auf die Stange 32. Dann müssen zwischen der oberen und der unteren Schiene 28 bzw. 30 und der Anordnung 21 nur zwei kleinere Verbindungen hergestellt werden. Dies wird im folgenden unter Bezug auf Fig. 6A und B erläutert.

Die Verbindungen sind aus den folgenden Zeichnungen besser zu verstehen. Allerdings ist klar, daß der Aufwand für die Befe stigung des Antriebs 21 an der gesamten Verstellanordnung 20 durch diese Anordnung stark reduziert ist.

In Fig. 2 ist gezeigt, daß die modulare Verstellanordnung 21 den Motor 22, die Kabelgehäuse 24, die Getriebegehäuse 26 und die Klammern 34 umfaßt. Die Verstellschraube-Spindel 36 ist an einem Außenumfang 37 mit einem Gewinde versehen und nimmt eine Mutter 38 auf. Die Mutter 38 umfaßt ein Innengewinde 37, das entlang der Gewinde 37 an der Verstellschraube-Spindel 36 läuft. Ein Abschnitt 40 der Verstellschraube-Spindel 36 ist an einer Seite der Mutter 38 gezeigt. Aus der folgenden Beschrei bung ist besser zu verstehen, daß die Mutter 38 an der unteren Gleitschiene 30 befestigt ist, während eine Endklammer 42 der Verstellschraube-Spindel an der oberen Schiene 28 befestigt ist. Die Verstellschraube-Spindel 36 wird von einer Anordnung in dem Getriebegehäuse 26 angetrieben und dreht sich. Die Ver stellschraube-Spindel 36 dreht sich innerhalb der Mutter 38, und die drehfest gehaltene Mutter bewegt sich dann axial rela tiv zu der Verstellschraube-Spindel. Da die Mutter 38 festge legt ist, bewegen sich im Ergebnis die Verstellschraube-Spindel 36, die obere Schiene 28 und der Sitz 23. Ein Anschlag 60 und die Endklammer 42 definieren den Verstellbereich der oberen und der unteren Schiene 28 bzw. 30 relativ zueinander.

Wenn sich die Verstellschraube-Spindel 36 relativ zu der Mutter 38 bewegt, dann wird die obere Schiene 28 relativ zu der unte ren Schiene 30 bewegt. Damit bewegt sich der Sitz 23 auf be kannte Weise weiter.

In Fig. 3 ist zu sehen, daß das Motorgehäuse 22 Öffnungen 42 umfaßt, die Stifte 44 von den Kabelklammern 20 aufnehmen. Diese Stifte ermöglichen die rasche Befestigung der Kabelgehäuse an dem Motorgehäuse 22. Ebenso sind an der Kabelklammer am entge gengesetzten Ende Stifte 46 ausgebildet und in Öffnungen 48 in den Getriebegehäusen 26 aufgenommen. Die Stifte 44, 46 sitzen im Preßsitz in den jeweiligen Öffnungen. Dadurch wird der modu lare Zusammenbau der mehreren Komponenten derart erleichtert, daß sie rasch befestigt werden können. Es versteht sich, daß dann, wenn die Kabelgehäuse 24 an den Motorgehäusen 22 und den Getriebegehäusen 26 befestigt sind, die Verbindungen auch für eine nicht gezeigte Antriebsverbindung zu einem Kabel sorgen, das in dem Kabelgehäuse 24 aufgenommen ist. Bekannte Kabelver bindungen sind zur Vervollständigung dieser Befestigung verwen det.

In Fig. 4 ist gezeigt, daß das Getriebe einen Getriebegehäuse abschnitt 50 mit nicht gezeigten Stiften aufweist, die in Öff nungen in einem zweiten Getriebegehäuse 54 aufgenommen sind. Die Getriebegehäuse sind um ein Schneckengetriebe 52 aufgenom men. Die Gehäusestifte werden nach dem Zusammenbau der beiden Gehäuse zusammengefügt. Schematisch ist gezeigt, daß ein Kabel 55 das Schneckengetriebe 52 in Drehung antreibt. Die Zähne 56 an der Außenfläche des Schneckengetriebes 52 greifen an einem Zahnrad 58 an und treiben es an. Das Zahnrad 58 treibt die Ver stellschraube-Spindel 36 an. Ein Ende 59 der Verstellschraube- Spindel 36 nimmt die Klammer 42 und eine zugeordnete U-Scheibe am Ende der Verstellschraube-Spindel 36 auf. Eben das Ende 63 wird dann im Schleuderguß vernietet, um die Klammer und die U- Scheibe an der Verstellschraube-Spindel 36 zu sichern.

In Fig. 5 ist gezeigt, daß die Verstellschraube-Spindel 36 den Anschlag 60 und den Mutternhalter 38 aufnimmt. Der Mutternhal ter 38 ist mit Bolzenöffnungen 61 zur Sicherung an der unteren Schiene 30 versehen. Die Endhalteklammer 42 wird an dem Ab schnitt 59 gesichert, und der Abschnitt 59 wird dann im Schleu derguß mit der Klammer vernietet.

Fig. 6A und 6B zeigen die Befestigung der modularen Anordnung 21 an der restlichen Sitzverstellanordnung. Dort ist gezeigt, daß die modulare Anordnung 21 einschließlich der Mutter 38 und der Klammer 42 als kombinierte Einheit, wie sie in Fig. 2 ge zeigt ist, in beide Sätze von im Abstand angeordneten Schienen eingeschoben ist. Die Verstellschraube-Spindeln sind zwischen die obere und die untere Schiene 28 bzw. 30 eingeschoben. Die Klammern 34 schnappen auf die Stange 32 (Fig. 1).

Ist die Anordnung fertig, dann sichern ein oder mehrere Bolzen 200 die Klammer 42 an der oberen Schiene 28. Ebenso sichern Schrauben 201 die Mutter 38 an der unteren Schiene 30.

Die Gesamtanordnung ermöglicht eine modulare Konstruktion der verschiedenen Komponenten und vereinfacht damit den Zusammenbau einer Sitzverstellstruktur. Darüber hinaus sind bei dieser Er findung weniger Befestigungselemente erforderlich.

Es wurden bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindung offen bart, allerdings würde der Durchschnittsfachmann erkennen, daß bestimmte Modifizierungen in den Umfang dieser Erfindung fallen würden. Aus diesem Grund sollten die folgenden Ansprüche stu diert werden, um den wahren Umfang und Inhalt dieser Erfindung zu bestimmen.

Claims

1. Sitzverstellanordnung, die folgendes umfaßt:
zwei im Abstand angeordnete obere Schienen zur Befestigung an einem Sitz;
zwei im Abstand angeordnete untere Schienen zur Befesti gung an einem Fahrzeug, wobei die oberen Schienen an den unte ren Schienen zur Relativbewegung in Eingriff stehen;
eine Versteilanordnung zum Antreiben der oberen Schienen relativ zu den unteren Schienen, wobei die Anordnung einen ein zigen, im Abstand zwischen den beiden oberen und unteren Schie nen angeordneten Motor umfaßt und Kabelantriebe hat, die sich zu jeder der beiden oberen Schienen zugeordneten Zahnrädern er strecken, wobei die Zahnräder eine Verstellschraube- Spindelanordnung antreiben, die jeder der zwei oberen Schienen zugeordnet ist, und die Verstellschraube-Spindelanordnungen die oberen Schienen relativ zu den unteren Schienen antreiben kön nen;
wobei das Zahnrad zum Antreiben einer Verstellschraube- Spindel vorgesehen ist, eine Mutter an den unteren Schienen aufgenommen ist und die Verstellschraube-Spindeln an den oberen Schienen befestigt sind, wobei die Kabelantriebe in Kabelgehäu sen aufgenommen sind und die Kabelgehäuse an den Motor schnap pen; und
wobei der Moor wenigstens eine Klammer hat, die auf eine stützende Sitzstruktur schnappt, wobei die Klammern an einer Querstange aufgenommen sind, die ein Teil eines vertikalen An hebemechanismus für den Motors ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher zwei Klammern vorlie gen, wobei jeweils eine Klammer an jedem Ende des Motors ange ordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher eine Klammer an einem Ende der Verstellschraube-Spindel gesichert ist, wobei die Klammer an der oberen Schiene gesichert ist.

4. Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher die Getriebegehäuse zwei Gehäuseelemente umfassen, die um ein Getriebeelement gesi chert sind, wobei das Getriebeelement von dem Kabelantrieb an getrieben wird und die Gehäuseelemente nach dem Zusammenbau zu sammengefügt werden, um das Zahnrad einzuschließen.

5. Anordnung nach Anspruch 1, bei welcher die Zahnräder ein Schneckengetriebe umfassen, das in ein Zahnrad an einem Außen umfang der Verstellschraube-Spindel eingreift, wobei das Schneckengetriebe das Zahnrad antreibt, um wiederum die Ver stellschraube-Spindel zu drehen.

6. Sitzverstellanordnung, die folgendes umfaßt:
zwei im Abstand angeordnete obere Schienen zur Befestigung an einem Sitz;
zwei im Abstand angeordnete untere Schienen zur Befesti gung an einem Fahrzeug, wobei die oberen Schienen an den unte ren Schienen zur Relativbewegung in Eingriff stehen;
eine Verstellanordnung zum Antreiben der oberen Schienen relativ zu den unteren Schienen, wobei die Anordnung einen Mo tor zum Anbringen an dem Sitz umfaßt, der im Abstand zwischen den beiden oberen Schienen angeordnet ist, wobei der Motor Ka belantriebe antreibt, die sich zu jeder der beiden oberen Schienen zugeordneten Getriebegehäusen erstrecken, wobei die Zahnräder eine Verstellschraube-Spindelanordnung haben, die ein Zahnrad am Außenumfang einer Verstellschraube-Spindel anordnet, wobei das Zahnrad am Außenumfang der Verstellschraube-Spindeln die Verstellschraube-Spindeln antreibt und die Verstellschrau be-Spindeln an der oberen Schienen befestigt sind;
eine in den Verstellschraube-Spindeln aufgenommene Mutter, wobei die Muttern an den unteren Schienen befestigt sind und Innengewinde an Außengewinden an den Verstellschraube-Spindeln haben, so daß sich die Verstellschraube-Spindeln bei Drehung der Verstellschraube-Spindeln in den Muttern drehen und sich die Muttern axial relativ zu den Verstellschraube-Spindeln be wegen, wobei sich die Verstellschraube-Spindel und die oberen Schienen dann axial relativ zu den Muttern bewegen; und
wobei die Kabelantriebe in Kabelgehäusen aufgenommen sind, wobei die Kabelgehäuse an den Motor schnappen, wobei der Motor zwei Klammern hat, die auf eine stützende Sitzstruktur schnap pen, wobei eine Klammer an einem Ende der Verstellschraube- Spindel gesichert ist und an der oberen Schiene gesichert ist, wobei die Getriebegehäuse zwei um ein Getriebeelement gesicher te Gehäuseelemente umfassen, wobei das Getriebeelement von dem Kabelantrieb angetrieben wird und die Gehäuseelemente zusammen gefügt sind, um das Zahnrad zu umschließen.

7. Verfahren zum Zusammenbau einer Verstellstruktur an einem Sitz, um den Sitz im Fahrgastraum eines Fahrzeugs nach vorne und nach hinten zu bewegen, das folgende Schritte umfaßt:

1. eine Sitzanordnung mit zwei im Abstand angeordneten un teren und oberen Schienen wird vorgesehen, wobei die unteren Schienen an dem Fahrzeug befestigt sind und die oberen Schienen an einem Sitz befestigt sind, wobei eine Verstelleinrichtung zum Verstellen der Position des Sitzes in vertikaler Richtung, nach oben und nach unten, vorliegt;
2. eine Anordnung wird vorgesehen, um den Sitz durch Glei ten der oberen Schiene an den unteren Schienen nach vorne und nach hinten zu bewegen; und
3. die Verstellanordnung wird an der restlichen Verstell anordnung als Einheit befestigt, indem Antriebsstrukturen zwi schen den oberen und den unteren Schienen eingefügt werden und die Antriebsstruktur dann an den oberen und den unteren Schie nen gesichert wird.