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GeleSçbeschlag für Sitze mit verstellbarer Lehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gelenkbeschlag für Sitze mit verstellbarer
Lehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, bei denen ein dem Sitz zugeordneter fester
Beschlagteil und ein der Lehne zugeordneter schwenkbarer Beschlagteil über eine
Schwenkachse miteinander verbunden sind, die die Drehachse für ein mit dem schwenkbaren
Beschlagteil über eine Rastvorrichtung verbindbares Schneckenrad bildet, das mit
einer am festen Beschlagteil gelagerten Schnecke in Eingriff steht, die zur Lehnenverstellung
verdrehbar isto
Bei einem bekannten Gelenkbeschalg dieser Art (DT-OS
2 134 643) sind der untere feste Beschlagteil und der oebere schwenkbare Boschlagteil
als einfache Blechproßteile ausgebildet, die mittels einer am unteren Beschlagteil
befestigten Schwenkachse verbunden sind, die das obere Beschlagteil fliegend lagert.
Hierdurch ist die Übertragung von auf die Lehne einwirkenden Kräften auf den Sitz
auf einen Wert beschränkt, der den heutigen Anforderungen hinsichtlich der inneren
Sicherheit bei Kraftfahrzeigen nicht mehr Rechnung tragen kann. Bei diesem bekannten
Beschlagteil ist zwar die Schnecke, die in erster Linie die auf die Lehne einwirkenden
Kräfte aufzunehmen hat, doppelt gelagert, doch ist diese doppelte Lagerungsmöglichkeit
dadurch geschaf"en, daß Abbiegungen des unteren Beschlagteiles vorgesehen sind,
die die Lagerstellen aufnehmern. Trotz dieser doppelten Lagerung der Schneckenwelle
besteht der Nachteil, daß die auf die Schnecke übertragenen Kräfte, die sich aus
dem Zurückfallen des Fahrers oder dem Vorfallen eines im Fond hinter dem Fahrer
Sitzenden gegen die Lehne bei einem Aufprall des Fahrzeugs ergeben, auf das als
einfaches Blechpreßteil ausgebildete Beschlagteil übertragen werden, das hohen Kräften
nicht immer standhalten kann. Weiterhin ist es nachteilig, daß die Lagerstelle in
der Abbiegung nicht die hohen Kräfte aufnehmen kann, wie dies bei derjenigen Lagerstelle
der
Fall ist' die unmittelbar im Beschlagteil liegt, da die Abbiegung als freitragender
Bauteil der Möglichkeit einer Verbindung unterworfen ist. Weiterhin ist es nachteilig,
daß der gesamte Verstelimechanismus bestehend aus Schneckenrad, Schnecke und Übertragungszahnräder
für die Verdrehung dcr Schnecke nicht vollständig verkleidet sind, wodurch die Gefahr
des Beschmutzens der Kleidung oder der Hände und auch die Gefahr von Verletzungen
sowie Beschädigung des Verstellmechanismus besteht.
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Es ist zwar bekannt (DT"PS 1 094 608), die Gefahr der Beschmutzung
und Verletzung des Bedienenden sowie die Gefahr der Beschädigung des Verstellmechanismus
dadurch zu beseitigen, daß der untere feste Beschlagteil in Form einer Dose ausgebildet
ist, die durch den schwenkbaren Beschlagteil abgedeckt ist, so daß der Verstellmechanismus
geschützt liegt, doch ist hierdurch das Problem der Aufnahmemöglich1eit höher Kräfte
ebenfalls nicht gelöst, da auch bei diesem Gelenkbeschlag eine fliegende Lagerung
für die Schwenkachse des schwenkbaren Beschlagteiles vorgesehen ist und die doppelte
Lagerung der Schneckenwelle dadurch ermöglicht wird, daß an den unteren Beschlagteil,
der eine Lagerstelle für die Halterung der schwenkbar angeordneten Schneckenwelle
aufnimmt, ein Ilalter für das zweite Lager angeschraubt
ist. Die
auf die Schnecke einwirkenden Kräfte werden sämtlich auf den einteiligen unteren
Beschlagteil übertragen. Die Aufnahme von in die Lehne eingeleiteten Kräften ist
daher auch bei diesem Gelenkbeschalg auf einen Wert begrenzt, der den heutigen Anforderungen
nicht mehr genügt.
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Aufgabe der Erfidung ist es, einen Gelenkbeschlag zu schaffen, der
bei einfacher Ausgestaltung und einfacher Montage hohe Kräfte aufzunehmen vermag,
die auf die Lehne des Sitzes einwirken.
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Diese Aufgabe wird bei einem Gelen beschlag fiir Sitze mit verstellbarer
Leline, insbesondere Kraftfahrzeug sitze der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der feste Beschlagteil als ein den Verstellmechanismus aufnehmendes
Gehäuse aus zwei jeweils ai Sitz festlegbaren Schalen aufgebaut ist, dessen Trennebene
quer zur Schwenkachse der Beschlagteile verläuft, die beidseitig in dem Gehäuse
gelagert ist.
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Durch diese Ausgestaltung wird nicht nur der Verstellmechanismus vollständig
eingekapselt und damit in jeder hinsicht geschützt, sondern durch die zweischalige
Ausbildung des Gehäuses wird auc3i die Grundlage für eine doppelseitige Lagerung
der Schwenkachse für den oberen
Beschlagteil geschaffen, so daß
große Kräfte auf den unteren Beschlagteil übertragen werden können, der diese großen
Kräfte ohne weiteres aufnehmen kann, da sich die Schalen des Gehäuses einzeln ans
Sitz ab stützen. Da die Schwenkachse für das schwenkbare Beschalgteil gleichzeitig
die Drehachse für das Schneckenrad bildet, ist somit eine doppelte Lagerung des
Schneckenrades verwirklicht. Die zweischalige Ausbildung das unteren Beschlagteiles
bildet auch die Grundlage für eine starre doppelseitige Lagerung der Schneckenwelle
so daß die auf die Schnecke eingeleiteten Kräfte gleichmäßig auf beide Schalen des
Gehäuses übertragen werden, das wesentlich größeren Kräften widers-tehen kann, als
dies bei einem einfachen Blechpreßteil der Fall istt selbst wenn an diesem Abbiegungen
vorgesehen sind, die die Festigkeit des Beschlagteiles erhöhen.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die
Schwenkachse Iest mit beiden Schalen des Gehäuses verbunden und der schwenkbare
Beschlagteil zwischen den beiden Schalen des festen Beschlagteiles schwenkbar gelagert
ist0 Hierdurch wird nicht nur eine feste Verbindung der beiden Schalten des Gehäuses
über die Schwenkachse erzielt, sondern auch eine exakte Führung des oberen Beschlagteiles
zwischen den Schalen
des Gehäuses geschaffen, die große Biege- bzw.
Kippkräfte aufnehmen können.
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Um die Belastbarkeit des Gehäuses in diesem Bereich noch zu erhöhen,
weist in Weiterbildung der Erfindung zumindest eine Schale das Gehäuses eine konzentrisch
zur Schwenkachse liegende ringförmige Prägung auf, die beispielsweise die Form eines
Wulstes mit kreisbogenförmigem Querschnitt hat. Durch diese Prägung kaim auch der
erforderliche Abstand zwischen den beiden Schalen des Gehäuses zur exakten Führung
des oberen Deschiag"teiies im Bereich dieser Lager.stelle herbeigeführt werden.
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Es empfiehlt sich, beide Schalen des Gehäuses durch gemeinsame Befestigungsmittel
am Sitz festzulegen, die auch zur Verbindung der Schalen untereinander dienen. Hierzu
können die Schalen flanschartige Ansätze aufweisen, welche entsprechend abgewinkelt
sind, damit sie aneinanderliegend am Rahmen des Sitzes fest geschraubt werden können0
Durch den hierbei gebildeten . abgewinkelten Randbereich der Schalen wird eine zusätzliche
Verstärkung der Schalen des Gehäuses erzielt0 Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt
sich, wenn gemäß der Erfindung die Schnecke des Verstellmechanismus in zwei Stegen
gelagert ist, die zur Verbindung der
beiden Schalen des Gehäuses
dienen. Durch diese Stege, die die Schalen miteinander verbinden und somit die Festigkeit
des Gehäuses erhöhen, werden die in die Schnecke eingeleiteten Kräfte gleichmäßig
auf beide Schalen des Gehäuses verteilt. Dabei können die Stege an den Schalen mit
ihren Stirnflächen anliegen, an denen sie Ansätze tragen, die zur Verbindung der
Schalen durch entsprechende Öffnungen in diesen greifen. Die durch diese Öffnungen
hindurchgreifende Ansätze können entweder vernietet, d.h. zur Bildung von Nietköpfen
verwendet, oder mit den Schalen verschweißt werdelle Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind die Auflagerflächen für die Stege an den Schalen gegenüber der
senkrecht zur Schwenkachse der Beschlag teile stehenden Trennebene entsprechend
dem Steigungswinkel der Schnecke schräg ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung liegt
auch die Achse der Schnecke schräg zu der senkrecht zur Schwenkachse verlaufenden
Ebene, in der sich das Schneckenrad befindet, so daß ein Schneckenrad mit einer
Geradverzahnung verwendet werden kann. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß für
das Schneckenrad ein flaches Stanzteil verwendet werden kann, Wenn besonders große
Kräfte übertragen werden müssen, kann anstelle der Geradverzahnung eine Globoidverzahnung
verwendet werden.
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Um den schrägell Verlauf der Auflagerflächen für die Stege in einfacher
Weise bereit zu stellen, können diese gemäß der Erfindung durch wanuenförmige Prägungen
gebildet sein, Hierdurch wird obendrein noch der Vorteil der Versteifu der Schalen
und somit des gesamten Gehäuses erzielt, das den unteren Beschlagteil bildet, Damit
die an der Lehne wirkenden großen Kräfte, die durch den Aufprall eines Fahrgastes
gegen die Lehne bei einem Unfall hervorgerufen werden2 auch über den Gelenlebeschlag
auf den Rahmen des Sitzes und von dort auf die Bodengruppe des Fahrzeuges übertragen
werden können, ist es erforderlich, daß die Rastvorrichtung, über die der obere
Beschlagteil mit dem Schneckenrad verbindbar ist, große Kräfte übertragen kann0
Die Grundvoraussetzung hierfür wird dadurch geschaffen, daß das Schneckenrad nur
an einem Teil seines Umfanges eine Verzahnung und an seinem restlichen Umfang Ausnehmungen
für den Eingriff einer am schwenkbaren Beschlagteil gelagerten Rastklinke aufweist.
Dadurch, daß die Verzahnung nur über einen begrenzten Teil des Umfanges.ausgebildet
ist, kann eine kräftige Rastklinke verwendet werden, da am Umfang des Schneckenrades
genügend Platz für die Ausbildung entsprechend großer Ausnehmungen für die Rastklinke
vorhanden ist.
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Die vorhandene glatte und von Zähnen freie Umfangs fläche des Schneckenrades
ist Voraussetzung für eine Weiterbildung der Erfindung, die darin besteht, daß die
Rastklinke an der dem Schneckenrad zugewandten Seite der Umfangsform des Schneckenrades
angepaßt ist und im eingerasteten Zustand eng an diesem anliegt.
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Die durch eine derartige Ausbildung der Rastklinke übertragbare Kraft
ist besonders groß, da diese Kraft nicht nur auf die in die Ausnejiiflung des Schneckenrades
eingreifende Nase der Rastklinke einwirkt, sondern auch durch die konturengleiche
Anlage der Rastklinke an dem Schneckenrad abgestützt wird. Vorzugsweise ist hierbei
die Rastklinke so angeordnet, daß sie zur Aufnahme solcher Kräfte besonders geeignet
ist, die in Pahrtrichtung auf die Lehne einwirken.
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Um auch große Kräfte entgegen der Fahrtrichtung aufnehmen zu können,
die auf das Zurückfallen des Fahrgastes nach einem Aufprallzdes Fahrzeuges auf ein
Hindernis gegen die Lehne zurückzuführen sind, weist das Schneckenrad eine Nase
auf, die mit einer als Anschlag dienenden Abbiegung des schwenkbaren Beschlagteiles
in Ituhesitz- bzw. Liegesitzstellung der Lehne in Eingriff steht. Die Anordnung
der Nase, die unter Formschluß mit einer entsprechenden Abbiegung des schwenkbaren
Beschlagteiles zusammenwirkt, ist nur da
durch möglich, daß das
Schneckenrad nur iiber einen begrenzten Teil des Umfangs eine Verzahnung aufweist0
Diese Nase kann sehr kräftig ausgebildet sein, so daß die an der Lehne auch bei
einem Unfall angreifen den Kräfte aufgenommen und über die Schnecke und das Gehäuse
auf den Sitzrahmen und damit auf die Bodengruppe des Fahrzeuges übertragen werden
können.
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Schließlich kann auf der Schneckenwelle ein Kegelrad festgelegt sein,
das mit einem ebenfalls im Gehäuse gelagerten Kegelrad zusammenwirkt, dessen aus
dem Gehäuse herausgeführte Achse ein Handrad trägt, mit dem zur Verstellung der
Lehne in ihrer Neigung die Schnecke verdreht werden kann. Da dieses Handrad vor
der Schwenkachse des Geleiikbeschlages liegt, ist es für den Fahrgast gut zugänglich,
wodurch der Bedienungskomfort gesteigert wird.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es
zeigt: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gelenkbeschlages nach der Erfindung; Fig.
2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1; und Figo 3 einen Schnitt nach der
Linie III-III in Fig. 1.
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Wie aus der Zeichnung ersichtlicb, besteht ein Gelenkbeschlag aus
einem unteren Beschlag-beil 10 und einem oberen Beschlagteil 11, die über eine Schwenkachse
12 schwenkbar miteinander verbunden sind0 Der untere Beschlagteil 10 ist mit einem
andeutungsweise dargestellten Rahmen 13 eines Kraftfahrzeugsitzes verbunden, während
der obere Beschlagteil 11 an einen angedeuteten Rahmen 14 der Lehne dieses Sitzes
angeschlossen ist0 Wie insbesondere den Fig. 2 und 3 entnehmbar, besteht der untere,
fest angeordnete Beschlagteil 10 aus einem Gehäuse, das aus zwei Schalen 15 und
16 aufgebaut ist.
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Dieses Gehäuse umschließt die Einzelteile eines Verstellmechanismus
zur stufenlosen Verstellung der Lehne, die im dargestellten Ausführungsbeispeil
um die Schwenkachse 12 über 70° stufenlos verschwenkbar ist.
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Zur Verstellung der Lehne des Sitzes weist der Verstellt mechanismus
ein Schneckenrad 17 auf, dessen Drehachse mit der Schwenkachse 12 zusammenfällt,
d.h. das Schneckenrad 17 ist auf der Schwenkachse 12 zwischen beiden Schalen 15
und 16 des Gehäuses drehbar gelagert. Es steht mit seiner Verzahnung 18, die nur
über einen Teil des Umfanges de-s Schneckenrades ausgebildet ist, mit einer Schnecke
19 in Eingriff, deren Schneckenwelle 20 in zwei
Stegen 21 gelagert
ist, die gleichzeitig der Verbindung der beiden Schalen 15 und 16 dienen. An dem
in Fahrtrichtung vorderen Ende der Schneckenwelle 20 ist ein kegelrad 22 befestigt,
das mit einem weiteren Kegelrad 23 in Eingriff steht, dessen senkrecht zur Schneckenwelle
20 in den Schalen 15 und 16 des Gehäuses gelagerte und aus dem Gehäuse an der Außenseite
herausgeführte Achse 24 ein Handrad 25 trägt, bei dessen Verdrehung über die Kegelräder
22 und 23 die Schnecke 19 und das damit in Eingriff stehende Schneckenrad 17 um
die Schwenkachse 12 verdreht wird0 Damit die Drehbewegung des Schneckenrades 17
auf den oberen, schwenkbaren Beschlagteil 11 und somit auf die Lehne des Sitzes
übertragen werden kann, ist am oberen Beschlagteil 11 eine Rastklinke 26 um einen
fest mit dem Beschlagteil 11 verbundenen Bolzen 27 schwenkbar gelagert und greift
mit ihrer Nase 28 in eine von zwei Ausnehmungen 29 am Umfang des Schneckenrades
17 ein.
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In der Eingriffsstellung wird die Rastklinke 26 durch eine Feder 30
gehalten. In der Normalstellung greift die Rastklinke 26 mit ihrer Nase 28 in die
hintere Ausnehmung 29 ein, während ein Eingriff der Nase 28 in die vordere Ausnehmung
29 nur dann erfolgt, wenn die Lehne, wie dies bei einem zweitürigen Fahrzeug erforderlich
ist,
nach vorne geklappt wird. Die Rastklinke ist an ihrer dem SchneclWenrad 17 zugewandten
Seite der Umfangsform dieses Schneckenrades angepaßt, so daß die in Fahrtrichtung
auf die Lehne einwirkellden Kräfte nicht nur von der Nase 28 aufgenommen werden
müssen, sondern die Rastklinke kann sich mit der mit 31 bezeicluleten Innenfläche
an der zugeordneten Außen fläche 32 des Schneckenrades 17 abstützen, die frei von
Zähnen isto In der entgegengesetzten Richtung werden die auf die Lehne einwirkenden
Kräfte von einer am Umfang des Schneckenrades 17 angeformten Nase 33aufgenommen,
die mit einer als Anschlag dienenden Abbiegung 34 des oberen Beschlagteiles 11 in
Ruhesitz- bzw. Liege s-itzstellung der Lehne in J4ingriff steht. Aufgrund der beschriebenen
Verbindung zwischen dem oberen Beschlagteil 11 und dem Schneckenrad 17 werden sowohl
die Verstellbewegungen des Schneckenrades 17 auf die Lehne als auch sämtliche auf
die Lehne einwirkenden Kräfte auf das Schneckenrad übertragen, welches diese Kräfte
an die Schnecke 19 weitergibt.
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Damit die Schnecke 19 die zum Teil erheblichen Kräfte aufnehmen kann,
ist sie, wie bereits oben erwähnt, in zwei Stegen 21 gelagert, die mit Ansätzen
35 durch entsprechende Öffnungen 36 in den Schalen 15 und 16 des als Gehäuse ausgebildeten
unteren Beschlagteiles 10
hindurchfassen und zu Nietköpfen 37 umgeformt
sind.
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Die Stege 21 stützen sich herbei mit ih.ren Stirnflächen 38 gegen
die Auflagerflächen 39 und 39' an den Schalen 15 und 16 abO Die Aiiflagerfläclien
39 und 39' verlaufen parallel zueinander und sind gegenüber der senkrecht zur Schwenkachse
12 verlaufenden Ebene, in der das Schneckenrad 17 liegt, um einen Winkel von wenigen
Graden, beispielsweise 50, geneigt, um eine Schrågstellung der Schnecke 19 gegenüber
dem Schneckenrad 17 zu erreichen, damit dieses als einfaches Stanzteil ausgebildet
werden kann0 Um diese Schrägstellung der Auflagerflächen 39 und 39' zu erhalten,
sind die Schalen 15 und 16 mit entsprechenden wannenförmigen Prägungen 40 und 40'
versehen, die zu einer erheblichen Versteifung der Schalen beitragen, Im Bereich
der Schwenkachse 12, die fest mit den Schalen 15 und 16 verbunden ist, weisen die
Schalen konzentrisch zu dieser Schwenkachse ausgebildete ringförmige Prägungen 41
und 42 auf, die nicht nur die Schalen in diesem Bereich verstärken sollen, sondern
auch zur Führung des zwischen den Schalen 15 und 16 gelagerten oberen Beschlagteiles
dienen.
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Damit der zwischen den Schalen auf der Schwenkachse 12 drehbar gelagerte
obere Beschlagteil 11 frei verschwenk~ bar ist, weist das aus den Schalen 15 und
16 gebildete
Gehäuse in diesem Schwenkbereich keinen Rand auf,
doh. das Gehäuse ist in diesem Bereich offen. Außerhalb dieses Bereiches ist das
GehEit1se durch einander zumindest teilweise überlappende, abgebogene Ränder 43
und 44 verschlossen. Im hinteren Bereich überlappen sich die Ränder 43 und 44 vollständig
wld weisen eine gemeinsame Bohrung 45 zur Befestigung des Gehäuses am Rahmen 13
des Sitzes auf. Eine izeitere Befestigungsmöglichkeit ist durch nach außen abstehende
Lappen 46 geschaffen, die von jeder Schale nach vorne abstehen, im zusammengebauten
Zustand des Gehäuses an einander anliegen und eine gemeinsame Bohrung 47 für den
Durchgang einer Befestigungsschraube aufweisen. An diesen Befestigungsstellen ist
das Gehäuse nicht nur mit dem Rahmen 13 des Sitzes verbunden, sondern diese Befestigungsstellen
bilden auch Verbindungsstellen der Schalen 15 und 16 untereinander, die außer an
diesen Stellen durch die Stege 21 und die fest mit den Schalen verbundene Schwenkachse
12 untereinander zu einem starren Gebilde verbunden sind0 Die von der Lehne aus
in den Verstellmechanismus eingeleiteten Kräfte werden somit von beiden Schalen
15 und 16 gleichmäßig auf den Xahmen 13 des Sitzes übertragen.
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Selbstverständlich können die Befestigungspunkte am Gehäuse entsprechend
der Ausbildung des jeweiligen Sitzrahmens abgeändert sein. So ist es beispielsweise
möglich,
an der Unterscite= des Gehäuses einen durch gehenden in Längsrichtung verlaufenden
Flansch durch entsprechend abgebogene Randteile der Schalen 15 und 16 zu bilden,
der entsprechende Bohrungen für Befestigungsschrauben aufweist Wenn bei viertürigen
Wagen der Beschlag nicht zum Umklappen gebaut sein muß, kann das Schneckenrad direkt
als Lehnenteil ausgearbeitet sein. Durch ein Ausgleichen der Baubreite des entfallenden
Lehnenteiles mit einem Distanzstück auf dem Bolzen 12 kann dann der gleiche Beschlag
verwendet werden.
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- Patentansprüche -