DE2918761C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung eines Sitzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer nach der DE-OS 27 13 693 bekannten Vorrichtung dieser Art ist die Zahnstange starr an dem mit dem Sitz mitbewegbaren Oberteil befestigt und das Ritzel in einem das Oberteil auf Führungsschienen verschiebbar abstützenden Träger gelagert.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Zahnstange zum Ausgleich von Fertigungsungenauigkeiten mit Spiel zu lagern, dennoch aber einen sicheren Eingriff zwischen Ritzel und Zahnstange zu erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben.

Dadurch, daß sich die Zahnstange dem Ritzel wegen der Lang­ loch-Bolzen-Verbindung anpassen kann, ergibt sich auch ein verschleißarmer Antrieb.

Eine einfache und sichere Halterung der Zahnstange ist in Anspruch 2 angegeben.

Eine formschlüssig besonders einfache Führung der Zahnstange ist in Anspruch 3 angegeben. Dabei ist die Ausbildung nach Anspruch 4 bevorzugt, weil dann das Zahnteil aus verschleiß­ festem Material und das Halteteil aus leichter verformbaren Material wie Prägeblech hergestellt werden kann.

In diesem Zusammenhang ist wiederum die Ausbildung nach An­ spruch 5 bevorzugt, weil sie besonders einfach ist.

Die Erfindung wird im folgenden an zwei Ausführungsbei­ spielen anhand der Figuren erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine stark vereinfachte Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Verstellvorrichtung;

Fig. 2 eine teilweise abgebrochene seitliche Detailansicht der Anordnung in Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in den Fig. 2 und 3;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in den Fig. 2 und 3;

Fig. 6 einen Schnitt ähnlich dem der Fig. 4 einer zweiten Ausführungsform und

Fig. 7 einen Schnitt ähnlich dem der Fig. 5 der zweiten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist mit 10 eine Verstellvorrichtung bezeich­ net, die an einem Kraftfahrzeugbodenblech 11 innerhalb eines Kraftfahrzeuges befestigt ist und einen punktiert angedeuteten Kraftfahrzeugsitz 12 trägt. Ein Unterteil 14 der Verstellvorrichtung 10 ist starr mit dem Boden­ blech 11 über nicht dargestellte Verschraubungen ver­ bunden. Ein Träger 16 ist über zwei Schwenkverbindungen gegenüber dem Unterteil in Neigung und Höhe einstellbar. Die der Lehne des Sitzes nächstgelegene hintere Schwenkverbindung (in Fig. 1 rechts) wird von einem Schwenkhebel 18 gebil­ det, der über Wellen 20 und 22 am Unterteil 14 bzw. am Träger 16 schwenkbar gelagert ist. Eine dieser Wellen 20 und 22 ist mit dem Schwenkhebel 18 drehfest verbunden und über einen nicht dargestellten Antrieb antreibbar.

Die vordere Schwenkverbindung besteht aus zwei Schwenk­ hebeln 24 und 26, die über einen Doppelnietkopf 28 ge­ lenkig miteinander verbunden sind und jeweils am Unter­ teil 14 (Schwenkhebel 26) bzw. am Träger 16 (Schwenk­ hebel 24) über Wellen 30 bzw. 32 angelenkt sind. Die Welle 32 ist mit dem Schwenkhebel 24 drehfest verbunden und von einem nicht dargestellten Antrieb gegenüber dem Träger 16 verdrehbar. Durch Betätigung der Antriebe der vorderen und der hinteren Schwenkverbindung läßt sich die Höhe und die Neigung des Trägers 16 innerhalb vor­ gegebener Bereiche einstellen.

Zur Längsverstellung des Sitzes 12 ist dieser auf dem Träger 16 in Richtung des Doppelpfeils A (Schieberich­ tung) hin- und herbewegbar. Ein an der Unterseite des Sitzes 12 befestigtes Oberteil 34 der Verstellvorrich­ tung (in Fig. 1 rein schematisch als Rohrrahmen ange­ deutet) ruht über Befestigungsteile 36 auf dem Träger 16. Fig. 4 zeigt das mit einem Befestigungsteil 36 über einen Doppelnietkopf 38 starr verbundene Oberteil 34, welches in den Fig. 2, 3 und 5 zur Vereinfachung der Darstel­ lungen weggelassen ist. Das Befestigungsteil 36 besteht aus zwei Blechprägeteilen, einem oberen Prägeteil 40 sowie einem unteren Prägeteil 42. Die Prägeteile 40 und 42 sind etwa L-förmig. Das obere Prägeteil 40 ist zu­ sätzlich mit einer Ausbuchtung 44 und zwei nach unten umgebogenen Stegen 46 ausgeformt. Die beiden Prägeteile 40 und 42 liegen mit ihren horizontalen Wänden 48 und 50 (siehe Fig. 4) aneinander an; ihre vertikalen Wände 52 und 54 sind parallel zueinander mit Abstand voneinander angeordnet, so daß zwischen beide eine Zahnstange 56 ein­ fügbar ist. Die beiden Prägeteile 52 und 54 werden einmal über zwei am Oberteil 34 angebrachte Doppelnietköpfe 38 zusammengehalten, die durchgehende Nietlöcher 58 der Prägeteile 40 und 42 durchsetzen; zum anderen ist ein weiterer Doppelnietkopf 60 vorgesehen, der die Zahnstange 56 zwischen den Prägeteilen 40 und 42 hält. Der Doppel­ nietkopf 60 ist mit beiden Enden in Kreislöcher 62 der Prägeteile 40 und 42 eingepaßt und sorgt mit einem durch­ messervergrößertem Mittelstück 64 für einen vorgegebenen Abstand zwischen beiden vertikalen Wänden 52 und 54 der Prägeteile 40 und 42. Dieser Abstand ist geringfügig größer gewählt als die entsprechende Dicke des Zahnteils 56. In Fig. 4 ist erkennbar, daß der Doppelnietkopf 60 ein Lang­ loch 66 im Zahnteil 56 durchsetzt. In Fig. 2 ist erkenn­ bar, daß das hier punktiert angedeutete Langloch 66 in einer Richtung B orientiert ist, die senkrecht zur Längs­ richtung der Zahnstange 56, also quer zur Verschieberich­ tung A, liegt.

Das Oberteil 34 ist mit insgesamt vier Befestigungsteilen 36 versehen, von denen sich jeweils zwei auf eine der zwei beidseitig des Sitzes 12 angeordneten Trägern 16 abstützt (siehe Fig. 1). Wie Fig. 4 zeigt, ist der obere Rand eines Träger 16 als Führungsschiene 68 ausgeformt mit jeweils zwei nach oben ragenden Stegen 70, die im Ab­ stand voneinander längs des Trägers 16 verlaufen. Auf den in gleicher Höhe endenden oberen Stirnflächen 72 der Stege 70 liegen die Befestigungsteile 36 auf. Die nach unten ragenden Stege 46 eines Befestigungsteils 36 schließen die Stege 70 der Führungsschiene 68 mit ge­ ringem Spiel ein, so daß die seitliche Führung des Oberteils 34 an den Trägern 16 gewährleistet ist. Längs der Führungsschienen 68 beider Träger 16 kann das Ober­ teil 34 über die vier Befestigungsteile 36 in Schiebe­ richtung A hin- und herbewegt werden.

Um den Sitz 12 mit Hilfe eines Elektromotors in Schiebe­ richtung A bewegen zu können, ist an beiden Trägern 16 jeweils ein Ritzel 72 gelagert, (siehe Fig. 2 und 5), welches von einem nicht dargestellten Antrieb über eine Antriebswelle 74 antreibbar ist. Das Ritzel 72 greift in das Zahnteil 56 ein, welches beidendig wie bereits beschrieben mit je einem Befestigungsteil 36 verbunden ist. Bei einer starren Verbindung des Zahnteils 56 mit den beiden Befestigungsteilen 36 und damit mit dem Ober­ teil 36 des Sitzes 12 würden bereits geringfügige Ferti­ gungsungenauigkeiten, beispielsweise der Führungsschienen 68 oder der Befestigungsteile 36 dazu führen, daß der Ab­ stand zwischen Zahnteil 56 und Ritzel 72 von einem vor­ gegebenen Sollwert abweicht und gegebenenfalls je nach Verschiebeposition unterschiedlich groß ist. Für ein einwandfreies, zuverlässiges Funktionieren des Ritzel- Zahnstangenantriebs ist es jedoch unbedingt notwendig, daß der Sollabstand eingehalten wird. Um dies zu errei­ chen, sind die Enden der Zahnstange 56 wie bereits be­ schrieben derart mit Spiel in den beiden Befestigungs­ teilen 36 gelagert, daß sie im wesentlichen unabhängig voneinander in Richtung der Doppelpfeile B (siehe Fig. 2) relativ zu den Befestigungsteilen 36 und damit relativ zum Oberteil 34 bewegbar sind. Die Doppelpfeile B sind also in Richtung des Abstandes Ritzel 72 - Zahnstange 56 orientiert. Der Sollwert des Abstandes zwischen Zahnteil 56 und Ritzel 72 wird in Fig. 5 durch den Abstand d der Ritzel­ achse 76 von der Oberkante des Zahnteils 56 repräsen­ tiert. Um diesen Abstand in allen Verschiebepositionen des Sitzes 12 von Fertigungsungenauigkeiten unabhängig selbsttätig auf einen Sollwert einzustellen, ist ober­ halb von Ritzel 72 und Zahnstange 56 ein mit dem Träger 16 verbundenes und an die Zahnstange 56 angreifendes Führungsteil 78 vorgesehen. Das Führungsteil 78 ist an einen Haltebügel 80 angenietet, der wiederum unter­ halb des Ritzels 72 mit dem Träger 16 über einen Niet­ kopf 82 starr verbunden ist.

Das Führungsteil 78 greift mit einer Führungsrolle 84 in eine Längsnut 86 ein, die nach unten von der oberen Stirnfläche des Zahnteils 56 begrenzt wird. Am Zahnteil 56 ist eine Schiene 88 mit L-förmigem Querschnitt be­ festigt, wobei die im wesentlichen horizontale Wand 92 von der oberen Stirnfläche des Zahnteils 56 beabstandet ist, so daß sich zwischen dieser Wand 92 und dem Zahn­ teil 56 die Längsnut 86 ausbildet. Die andere vertikale Wand 94 der Schiene 88 ist mit einer Reihe von Befesti­ gungslappen 96 versehen, die von Doppelniet­ köpfen 90 durchsetzt sind. (siehe Fig. 2, 3 und 5). Die Doppelnietköpfe 90 verbinden die Schiene 88 mit dem zweiteiligen Zahnteil 56 (Teil 56 a und Teil 56 b) zu einem formstabilen Teil, genannt Zahnstange 98. Die aus gehärtetem Stahl bestehenden Teile a und b des Zahnteils 56 sind derart nebeneinander montiert, daß ihre Zahnreihen 100 genau nebeneinander liegen.

Während des Betriebes sorgt das Führungsteil 78 dafür, daß ein einmal eingestellter Sollabstand d beibehalten wird. Die Zahnstange 98 wird dabei mehr oder weniger auf das Oberteil 34 hin oder von diesem wegbewegt, was durch die Spiellagerung der Enden der Zahnstange 98 ermöglicht ist. Bei einer Länge der Zahnstange 98 von 250 bis 350 mm ist die Länge der Langlöcher 66 in Richtung B derart festgelegt, daß jedes Ende um maximal insgesamt 2 bis 4 mm in Richtung B verschoben werden kann. Hierdurch können auch größere Fertigungsungenauigkeiten oder Ver­ formungen während der Benutzung ausgeglichen werden.

In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform der Verstellvorrichtung gezeigt, bei der die Zahnstange statt am Träger am Oberteil der Schiebesitzführung gelagert ist und die Zahnstange statt am Oberteil am Träger gelagert ist. Teile in den Fig. 6 und 7, die denen der Fig. 1 bis 5 entsprechen, sind mit den gleichen Bezugsziffern, je­ weils vermehrt um die 100 versehen.

Der Schnitt der Fig. 6 entspricht dem der Fig. 4; d. h. er ist durch ein Ende der Zahnstange 198 gelegt. Im Ge­ gensatz zur ersten Ausführungsform (siehe insbesondere Fig. 1) ist die aus Träger 116 und Oberteil 134 gebildete Schiebesitzführung direkt am Bodenblech 111 mittels nicht dargestellter Verschraubungen befestigt. Am Oberteil 134 sind, den Schwenkverbindungen ind Fig. 1 etwa entsprechend, insgesamt vier Schwenkhebel 124 angelenkt, von denen je­ weils zwei durch quer zur Schieberichtung verlaufende Verbindungswellen 132 verbunden sind. An den beiden Wel­ len 132 ist ein rein schematisch dargestellter Rohr­ rahmen 134′ des Kraftfahrzeugsitzes angebracht. Durch Schwenken der motorgetriebenen Schwenkhebel 124 lassen sich Höhe und Neigung des Kraftfahrzeugsitzes einstellen.

Der Träger 116 besteht aus zwei miteinander starr ver­ bundenen, beispielsweise vernieteten Formblechen, einer L-Schiene 117 sowie einer Führungsschiene 168, von der ein Randbereich 121 nach innen hin umgebogen ist.

Innerhalb der Führungsschiene 168 ist das Oberteil 134 über eine Stützschiene 123 auf Lagerkugeln 119 gelagert. Ein nach oben hin zurückgebogener Randbereich 125 der Stützschiene hintergreift den umgebogenen Randbereich 121 der Führungsschiene 168. Ein Gummiwulst 127 an der Kante des Randbereichs 121 liegt dabei in der vom Rand­ bereich 125 gebildeten Beuge der Stützschiene 123 an.

Auf diese Weise wird die Position der Stützschiene 123 in Richtung quer zur Verschieberichtung fixiert, insbe­ sondere ist ein seitliches Kippen des Kraftfahrzeugsitzes ausgeschlossen.

Die Stützschiene 123 ist mit einer Grundplatte 129 des Oberteils 134 an mehreren Stellen starr verbunden. In Fig. 6 sind beide Teile mittels eines Schraubbolzens 131 und einer Mutter 133 zusammengeschraubt, wobei eine Distanzhülse 135 beide Teile in Abstand voneinander hält. Am Schraubbolzen 131 ist der bereits angesprochene Schwenk­ hebel 124 drehbar gelagert, der von einem nicht dargestell­ ten Motorantrieb zur Höhen- und Neigungseinstellung ange­ trieben wird.

In Fig. 7 ist ein weiterer Verbindungspunkt zwischen Stütz­ schiene 123 und Grundplatte 129 in Form eines Doppelniet­ kopfes 137 mit Distanzhülse 135 gezeigt.

Ebenso wie in der ersten Ausführungsform (Fig. 1 bis 5) ist auch in der zweiten Ausführungsform der Fig. 6 und 7 ein Zahnstangen-Ritzel-Antrieb zur Verstellung des Schie­ besitzes in Schieberichtung vorgesehen. Ein am Ende einer Antriebswelle 174 angebrachtes Antriebsritzel 172 ist hier jedoch an der Grundplatte 129, also am Oberteil 134 gelagert, während die Zahnstange 188 an der L-Schiene 117, also am Träger 116 befestigt ist (siehe Fig. 6 und 7).

Die Zahnstange 198 wird auch hier aus einem verzahnten Zahnteil 156 und einer Schiene 188 mit L-förmigem Quer­ schnitt gebildet. Diese beiden Teile sind zumindest an den beiden Enden der Zahnstange 198 über einen abgestuf­ ten Nietbolzen 160 miteinander starr verbunden, eingepreßt zwischen einer Schulter 161 und einem der Niet­ köpfe 163 des Nietbolzens 160. Über einen Nietkopf 165 am anderen Bolzenende ist der Nietbolzen 160 an der L- Schiene 177 angebracht. Der Nietbolzen 160 durchsetzt dabei ein Langloch 1666 in der L-Schiene 117 derart, daß eine Bewegung des Nietbolzens 60 und damit der Zahn­ stange 198 in Richtung des Doppelpfeils B möglich ist.

Um den Sollabstand zwischen Zahnteil 156 und Ritzel 172 in allen Verschiebepositionen exakt einzustellen, ist auch in der zweiten Ausführungsform ein Führungsteil 178 vorgesehen, mit einer Führungsrolle 184, die in eine Längsnut 186 der Zahnstange 198 eingreift. Das Führungs­ teil 178 ist an die Grundplatte 129 angenietet, an der auch das Ritzel 172 gelagert ist. Die Längsnut 186 ist in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform zwischen Zahnteil 156 und L-förmiger Schiene 188 ausge­ bildet (siehe Fig. 7).

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Verstellung eines Sitzes, insbesondere eines Kraftfahrzeugsitzes (12), mit einer Schiebesitzführung, die ein mit dem Sitz mitbewegbares Oberteil (34; 134) und einen das Oberteil (34; 134) auf Führungsschienen (68, 168) verschieb­ bar abstützenden Träger (16; 116) aufweist, mit einer in Schieberichtung (A) verlaufenden, mit dem Oberteil (34; 134) bzw. mit dem Träger (16; 116) verbundenen Zahnstange (98; 198) und mit einem in die Zahnstange (98; 198) eingreifenden, im Träger (16; 116) bzw. im Oberteil (34; 134) gelagerten, anzu­ treibenden Ritzel (72; 172), dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (98; 198) von einem im Bereich des Ritzels (72; 172) am Träger (16; 116) bzw. am Oberteil (34; 134) ange­ brachten Führungsteil (78; 178) kippbar in Eingriff mit dem Ritzel (72; 172) gehalten ist, und an wenigstens einem Ende mit dem Oberteil (34; 134) bzw. mit dem Träger (16; 116) durch eine Langloch-Bolzen-Verbindung (60, 66; 160, 166) mit quer zur Längsrichtung der Zahnstange (98; 198) verlaufendem Langloch (66; 166) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (60) der Langloch-Bolzen-Verbindung (60, 66) zwei die Zahnstange (98) zwischen sich aufnehmende Prägeteile (40, 42) durchsetzt, die mit an ihnen befind­ lichen, zusammengeführten Abschnitten (48, 50) an dem Oberteil (34) befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (98; 198) mit einer sich in ihrer Längsrichtung erstreckenden Längsnut (86; 186) versehen ist, in die das Führungsteil (78; 178) eingreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (86; 186) von einem Zahnteil (56; 156) der Zahnstange (98; 198) und einem mit dem Zahnteil (56; 156) verbundenen Halteteil (88; 188) begrenzt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteteil (88; 188) als eine Schiene mit L-för­ migem Querschnitt ausgebildet ist.