DE2734568A1

DE2734568A1 - Gelenkbeschlag fuer sitze mit verstellbarer rueckenlehne, insbesondere kraftfahrzeugsitze

Info

Publication number: DE2734568A1
Application number: DE19772734568
Authority: DE
Inventors: Paul Werner
Original assignee: Keiper Automobiltechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Keiper Automobiltechnik GmbH and Co KG
Priority date: 1977-07-30
Filing date: 1977-07-30
Publication date: 1979-02-08
Also published as: US4225182A; FR2398638A1; JPS5427868A

Description

DiPL-ING. LUDEWIG · DiPL-PHYS. BUSE · DiPL-PHYS. MENTZEL

WUPPERTAL 2 · UNTERDORNEN 114 · RUF (02121) 553611/12

37 Kennwort: "Vorschalttrieb"

Firma Keiper Automobiltechnik GmbH & Co. KG, 5630 Remscheid 14, Büchelstr. 54 - 58

Gelenkbeschlag für Sitze mit verstellbarer Rückenlehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze.

Die Erfindung betrifft einen Gelenkbeschlag für Sitze mit verstellbarer Rückenlehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, bei dem die Verstellung der Rückenlehne durch ein motorisches Antriebsmittel erfolgt, welches mit dem Gelenkbeschlag über ein Untersetzungsgetriebe gekuppelt ist.

Bei einem aus der DT-PS 1 630 907 bekannten Gelenkbeschlag wird zur Verstellung eines mit der Rückenlehne verbundenen Gelenkteiles ein motorisches Antriebsmittel benutzt, welches aus einem Elektromotor mit einem vorgeschalteten Untersetzungsgetriebe besteht, welches zusammen mit dem Elektromotor eine Baueinheit bildet. Da eine Betätigung des Gelenkbeschlages bei Ausfall des Elektromotors auch manuell über Handgriffe möglich sein soll, kann es sich bei dem Untersetzungsgetriebe nur um ein mitdrehbares Stirnradgetriebe handeln, wenn eine Einbauraum beanspruchende Schaltkupplung vermieden werden soll. Derartige Stirnraduntersetzungsgetriebe nehmen wegen des erforderlich großen Untersetzungsverhältnisses und der dadurch bedingten Vielzahl von Untersetzungsstufen einen relativ großvolumigen Bauraum in Anspruch. Aus diesem Grund ist der Einbau eines

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Getriebemotors unmittelbar am Beschlagteil in den meisten Fällen wegen des mangelnden Platzangebotes nicht möglich, so daß es erforderlich ist, den Getriebemotor an eine solche Stelle zu verlegen, die genügend Bauraum aufweist. Die Verbindung zwischen dem Getriebemotor einerseits und dem Gelenkbeschlag andererseits ist dabei über biegsame Wellen hergestellt. Obschon mit dem bekannten, motorischen Antriebsmittel eine in bezug auf Stellmomente und Stellgeschwindigkeit zufriedenstellende Rückenlehnenverstellung erzielt werden kann, so ist jedoch die Baugröße des Untersetzungsgetriebes insbesondere bei schnell laufenden Elektromotoren infolge notwendigerweise hohen Obersetzungsverhältnissen beträchtlich. Dabei ergibt sich in der Regel ein aufwendiger Getriebeaufbau, der teure Sondergetriebe erfordert. Wenn auf beiden Seiten des Sitzes ein Gelenkbeschlag verwendet wird, ist über-dies bei unsymmetrischem Einbau des Getriebemotors darauf zu achten, daß die biegsamen Wellen gleich lang sind, um Nachlauf bzw. Vorlauf des einen Gelenkbeschlages gegenüber dem anderen zu vermeiden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen motorisch verstellbaren Gelenkbeschlag der gattungsgmäßen Art zu schaffen, bei welchem ein Untersetzungsgetriebe mit hohem Untersetzungsverhältnis eingesetzt werden kann, welches als kleine Baueinheit sich durch einfachen Aufbau, einfache Herstellung und Montage auszeichnet.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Untersetzungsgetriebe aus einer in einem ortfesten, eine Innenverzahnung aufweisenden Lagerschild drehbar gelagerten Stellwelle mit exzentrischem Abschnitt, einem auf dem exzentrischen Abschnitt gelagerten und an einer Stelle in die Innenverzahnung des Lagerschildes eingreifenden Stirnrad sowie einer mit dem Stirnrad auf Drehmitnahme gekuppelten, dessen Exzenterbewegungen zulassenden, auf einem zentrischen Abschnitt der Stellwelle ge-

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lagerten Abtriebscheibe besteht, wobei der Kopfkreis des Stirnrades wenigstens um eine Zahnhöhe kleiner ist als der Fußkreis der Innenverzahnung und die Exzentrizität des exzentrischen Abschnitts der Stellwelle etwa der Differenz zwischen dem Radius des Fußkreises der Innenverzahnung und dem Radius des Kopfkreises des Stirnrades entspricht. Ein derartiges Untersetzungsgetriebe läßt sich mit einfachen Mitteln in kompakter Bauweise herstellen, indem durch große Zähnezahlen der Innenverzahnung des Lagerschildes und des Stirnrades - bei einer Zahndifferenz von einem Zahn - ein hohes Untersetzungsverhältnis mit praktisch nur einer einzigen Untersetzungsstufe erzielt werden kann. Dadurch ist auch der Einsatz einfacher, handelsüblicher Motore ermöglicht.

Eine übertragung der Exzenterbewegung auf die mit dem Gelenkbeschlag kuppelbare Abtriebscheibe des Untersetzungsgetriebes wird vermieden, indem das Stirnrad vorzugsweise eine Vielzahl von auf einem zum exzentrischen Abschnitt der Stellwelle zentrisch angeordneten Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnete Bolzen aufweist, die in eine mit der Anzahl der Bolzen übereinstimmende Anzahl von Löchern in der Abtriebscheibe eingreifen, wobei die Löcher ebenfalls auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, dessen Durchmesser mit dem Durchmesser des die Bolzen aufweisenden Kreisumfanges übereinstimmt und der Durchmesser eines jeden Loches um die doppelte Exzentrizität größer ist als der Durchmesser jeden Bolzens.

Um die Abtriebscheibe in axialer Richtung festzulegen und einen axialen Verbund des Untersetzungsgetriebes aufrechtzuerhalten, weisen die Bolzen an einem Ende einen Ansatz auf, durch welchen sie fest mit dem Stirnrad verbunden sind und weisen außerdem an ihrem anderen Ende einen Kragen auf, von welchem jedes Loch auf der freien Stirnseite des Stirnrades übergriffen ist. Dadurch ist die Abtriebscheibe sicher gegenüber dem drehbar, jedoch in axialer Richtung unverschiebbar auf dem exzentrischen Abschnitt der Stellwelle gelagerten Stirnrad gehaltert, so daß

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der axiale Verbund der Getriebebauteile gesichert ist.

Zur Übertragung des Stellmomentes auf den Gelenkbeschlag weist nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung die Abtriebscheibe ein zentrisch zum Mittelpunkt der Stellwelle angeordnetes Kuppelglied auf, welches mit der Schwenkachse des Gelenkbeschlages verbindbar ist. Indem nun dieses Kuppelglied beispielsweise als unrunder Zapfen ausgebildet ist, kann dieser in eine entsprechende Aufnahmebohrung im Stellglied des Gelenkbeschlages eingesteckt werden, so daß auch die Kuppelstelle platzsparend ausgebildet werden kann.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 den erfindungsgemäßen Gelenkbeschlag mit dem Untersetzungsgetriebe in einem Längsschnitt,

Fig.2 das Untersetzungsgetriebe in einer Ansicht nach der Schnittlinie II-II von Fig.1.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mag als Gelenkbeschlag

10 ein solcher Verwendung finden, bei welchem ein schwenkbarer, mit der nicht dargestellten Rückenlehne verbindbarer Gelenkteil

11 und ein mit dem ebenfalls nicht dargestellten Sitzteil verbindbarer, fester Gelenkteil 12 über eine Schwenkachse 13 gelenkig miteinander verbunden sind.

Mit dem schwenkbaren Gelenkteil 11 ist ein Stirnrad 14 fest verbunden, welches sich gemeinsam mit dem Gelenkteil 11 auf einem exzentrischen Abschnitt 15 der Schwenkachse ¹3 abstützt. Die Schwenkachse 13 weist beiderseits ihres exzentrischen Abschnittes 15 je einen zentrischen Abschnitt 16 und 17 auf, von denen der eine Abschnitt 17 im festen Gelenkteil 12 und der andere Abschnitt 16 in einem mit dem festen Gelenkteil 12 fest

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verbundenen und den schwenkbaren Gelenkteil 11 seitlich umgreifenden Stützschild 18 drehbar gelagert ist. Dabei ist die Lagerstelle im Stützschild 18 durch eine in den Stützschild eingepreßte Buchse 19 gebildet. Der feste Gelenkteil 12 weist eine zu seiner Lagerstelle für die Schwenkachse 13 zentrische Innenverzahnung 20 auf, deren Fußkreis um wenigstens eine Zahnhöhe größer als der Kopfkreis des Stirnrades 14 ist. Um das Stirnrad 14 mit der Innenverzahnung 20 an einer Stelle in Eingriff zu halten, ist die Exzentrizität des exzentrischen Abschnittes 15 gegenüber den zentrischen Abschnitten 16, 17 so groß, daß sie etwa der Differenz zwischen dem Radius des Fußkreises der Innenverzahnung 20 und dem Radius des Kopfkreises des Stirnrades 14 entspricht.. Beim Umlauf der Schwenkachse 13 läuft ebenfalls die Eingriffsstelle aufgrund des sich exzentrisch bewegenden Stirnrades 14 in der Innenverzahnung 20 des festen Gelenkteiles 12 um. Dadurch treten die bekannten Verhältnisse in bezug auf Selbsthemmung und Untersetzung ein. Die Schwenkachse 13 des Gelenkbeschlages 10 läßt sich über ein Untersetzungsgetriebe 21 von einem motorischen Antriebsmittel verdrehen, wobei das motorische Antriebsmittel bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Elektromotor 22 ausgebildet sein mag. Eines der Bestandteile des Untersetzungsgetriebes 21 ist ein Lagerschild 23, welches zusammen mit der Motorkonsole 24 und dem festen Gelenkteil an dem nicht dargestellten Sitzrahmen befestigt ist. Der Lagerschild 23 weist eine tellerartig vorgepreßte Scheibe auf, in deren Zentrum ein eine Lagerbohrung umschließender Stützkragen 26 zur Lagerung einer Stellwelle 27 angeformt ist. Konzentrisch zur Lagerbohrung der Scheibe 25 ist der Lagerschild 23 mit einer Innenverzahnung 28 versehen, in welche ein Stirnrad 29 eingreift. Dieses Stirnrad 29 ist auf einem exzentrischen Abschnitt 30 der Stellwelle 27 beispielsweise über ein Wälzlager 31 drehbar gelagert und weist bei dem dar-

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gestellten Ausführungsbeispiel drei gleichmäßig auf einem zentrisch zum exzentrischen Abschnitt 30 der Stellwelle 27 angeordneten Kreisumfang verteilte, durch Nieten befestigte Bolzen 32 auf, die auf der der Scheibe 25 gegenüberliegenden Seite aus dem Stirnrad 2 9 ausragen. Während der sich an die eine Seite des exzentrischen Abschnittes 30 der Stellwelle anschließende zentrische Abschnitt 33 zur Lagerung der Stellwelle 27 im Lagerschild 23 dient, übergreift der sich an die andere Seite des exzentrischen Abschnitts 30 anschließende zentrische Abschnitt 34 das Wälzlager 31 und das Stirnrad bereichsweise in radialer Richtung und dient der zentrischen Lagerung einer Abtriebscheibe 35. Diese Abtriebscheibe weist drei gleichmäßig auf einer Kreisumfangslinie verteilt angeordnete Löcher 36 auf, welche die Bolzen 32 des Stirnrades 29 übergreifen und einen Durchmesser aufweisen, der um die doppelte Exzentrizität des exzentrischen Abschnitts 30 größer ist als der Durchmesser jeden Bolzens 32. Es versteht sich, daß der Durchmesser des die Bolzen 32 aufweisenden Kreisumfanges mit dem Durchmesser des die Löcher 36 aufnehmenden Kreisumfanges übereinstimmt. Wie bei dem Gelenkbeschlag 10 ist auch bei dem Untersetzungsgetriebe 21 der Fußkreis der Innenverzahnung 28 um wenigstens eine Zahnhöhe größer als der Kopfkreis des Stirnrades 29 und die Zähnezahl der Innenverzahnung 28 ist um mindestens einen Zahn größer als die Zähnezahl des Stirnrades 29. Auch die Exzentrizität des exzentrischen Abschnittes 30 gegenüber den zentrischen Abschnitten 33 und 34 der Stellwelle 27 entspricht etwa der Differenz zwischen dem Radius des Fußkreises der Innenverzahnung 28 und dem Radius des Kopfkreises des Stirnrades 29.

Zur Befestigung der Bolzen 32 am Stirnrad 29 weisen die Bolzen 32 an ihrem einen Ende einen Ansatz 37 auf, mit dem sie in einer entsprechenden Bohrung im Stirnrad 29 vernietet sind. An ihrem anderen Ende sind die Bolzen 32 mit einem Kragen

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versehen, welcher jedes Loch 36 der Abtriebscheibe 35 zu deren axialer Halterung auf dem zentrischen Abschnitt 34 der Stellwelle 27 übergreift. Die Abtriebscheibe 35 weist zentrisch zum Mittelpunkt der Stellwelle ein Kuppelglied 39 auf, welches bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Vierkant ausgebildet ist und in eine entsprechende Ausnehmung in der Schwenkachse 13 des Gelenkbeschlages drehmomentübertragend eingreift. Der zentrische Abschnitt 33 der Stellwelle 27 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Lagerschild 23 nach außen hin überragend verlängert und weist eine Ausnehmung 40 auf, in welche der Motorwellenstumpf 41 beispielsweise durch Nut und Feder drehmomentüber tragend eingreift.

Bei einer Umdrehung des Motorwellenstumpfes 41 dreht sich das Stirnrad 2 9 um nur einen Zahn weiter, falls das Stirnrad eine um einen Zahn geringere Zähnezahl aufweist als die Innenverzahnung 28 des Lagerschilds 23. Bei einer großen Zähnezahl des Stirnrades 29 läßt sich somit ein großes Untersetzungsverhältnis zwischen der Antriebsdrehzahl des Motors 22 und der Abtriebsdrehzahl am Kuppelglied 39 erzielen. Da auch beim Gelenkbeschlag 10 selbst die Untersetzungsverhältnisse ähnlich gestaltet werden können, läßt sich ein Gesamtuntersetzungsverhältnis schaffen, welches je nach gewählter Zähnezahl beträchtlich sein kann. Wird beispielsweise jeweils für das Stirnrad 14 und das Stirnrad 29 eine Zähnezahl von 60 gewählt und die Zähnezahl der Innenverzahnungen 20 bzw. 28 beträgt 61 Zähne, so ist das übersetzungsverhältnis größer als 1:3500. Derartige hohe Untersetzungsverhältnisse lassen sich mit Hilfe des vorbeschriebenen kompakten und wenig Platz beanspruchenden Untersetzungsgetriebes 21 erzielen.

Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte und beschriebene Ausführung lediglich eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind viel-

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mehr noch mancherlei andere Ausgestaltungen und Ausführungen der Erfindung möglich. So ist es beispielsweise denkbar, statt der vorbeschriebenen Kuppelglieder am /Antrieb bzw. Abtrieb des Untersetzungsgetriebes andere bekannte Kupplungsvorrichtungen, wie beispielsweise Muffenkupplungen, Schalenkupplungen, Scheibenkupplungen od. dgl. zu verwenden. Außerdem kann die Ausführungsform des eingesetzten Gelenkbeschlages von der vorbeschriebenen Ausführungsform abweichen.

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Claims

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Kennwort: "Vorschalttrieb"

Ansprüche :

Gelenkbeschlag für Sitze mit verstellbarer Rückenlehne, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, bei dem die Verstellung der Rückenlehne durch ein motorisches Antriebsmittel erfolgt, welches mit dem Gelenkbeschlag über ein Untersetzungsgetriebe gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (21) aus einer in einem ortsfesten,

eine Innenverzahnung (28) aufweisenden Lagerschild (23) drehbar gelagerten Stellwelle (27) mit exzentrischem Abschnitt (30), einem auf dem exzentrischen Abschnitt (30) gelagerten und an einer Stelle in die Innenverzahnung (28) des Lagerschildes (23) eingreifenden Stirnrad (29) sowie einer mit dem Stirnrad auf Drehmitnahme gekuppelten, dessen Exzenterbewegungen zulassenden, auf einem zentrischen Abschnitt (34) der Stellwelle (27) gelagerten Abtriebscheibe (35) besteht, wobei der Kopfkreis des Stirnrades (29) wenigstens um eine Zahnhöhe kleiner als der Fußkreis der Innenverzahnung (2Ö) ist und die Exzentrizität des exzentrischen Abschnitts (30) der Stellwelle (27) etwa der Differenz zwischen dem Radi&s des Fußkreises der Innenverzahnung (20) und dem Radius des Kopfkreises des Stirnrades (29) entspricht.

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OflGlNAL INSPECTED
2. Gelenkbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad (29) eine Vielzahl von auf einem zum exzentrischen Abschnitt (30) der Stellwelle (27) zentrisch angeordneten Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordneten Bolzen (32) aufweist, die in eine mit der Anzahl der Bolzen (32) übereinstimmende Anzahl von Löchern (36) in der Abtriebscheibe (35) eingreifen, wobei die Löcher (36) ebenfalls auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnet sind, dessen Durchmesser mit dem Durchmesser des die Bolzen (32) aufweisenden Kreisumfanges übereinstimmt und der Durchmesser eines jeden Loches (36) um die doppelte Exzentrizität größer ist als der Durchmesser jeden Bolzens (32).
3. Gelenkbeschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (32) an einem Ende einen Ansatz (37) aufweisen, durch welchen sie fest mit dem Stirnrad (29) verbunden sind und an ihrem anderen Ende einen Kragen (38) aufweisen, mit dem jedes Loch (36) auf der freien Stirnseite der Abtriebscheibe (35) übergriffen ist.
4. Gelenkbeschlag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebscheibe

(35) ein zentrisch zum Mittelpunkt der Stellwelle (27) angeordnetes Kuppelglied (39) aufweist, welches mit der Schwenkachse (13) des Gelenkbeschlages (10) verbindbar ist.

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