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Bezeichnung: Längsführung, insbesondere für Längsverstellein-
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richtungen von Fahrzeugsitzen Die Erfindung bezieht sich auf eine
Längs führung, insbesondere für Längsverstelleinrichtungen von Fahrzeugsitzen, mit
einer umgreifenden und einer umgriffenen Schiene, die gegeneinander verschiebbar
sind und von denen die umgriffene Schiene einen U-Profilbereich aufweist, der sich
aus zwei Schenkeln und einer die Schenkel verbindenden Basis zusammensetzt, während
die umgreifende Schiene zumindest einen L-Profilbereich mit einem Außenschenkel
und einer Basis, vorzugsweise aber ebenfalls einen U-Profilbereich mit an die Basis
angesetztem Innenschenkel aufweist, und von denen die umgreifende Schiene einen
C-förmigen Profilbereich aufweist, der mit dem Außenschenkel der umgreifenden Schiene
zusammenhängt und die Basis der umgriffenen Schiene außenseitig übergreift und mit
zwischen den Schienen angeordneten Gleitmitteln, die zum einen in einem Kanal an
der Außenseite der Basis der umgriffenen Schiene und dem C-Profilbereich angeordnet
und als Wälzkörper, insbesondere Kugeln ausgebildet sind, und die zum anderen in
einem Kanal an der Innenseite der Basis der umgriffenen Schiene untergebracht sind.
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Dieses beispielsweise aus der DE-PS 27 o2 576 bekannte Schienenprofil
einer Längsführung hat sich im praktischen Gebrauch außerordentlich bewährt, da
sich die Schiene hochstegig ausbilden läßt, somit eine hohe Steifigkeit in dieser
Richtung, die bei Fahrzeugsitzen in der Vertikalen liegt, erreicht wird und da über
U-Profilbereiche eine sehr ausreißfeste Verklammerung erreicht wird. Dies hat dazu
geführt, daß sich die bekannte Schiene für sitzbefestigte Sicherheitsgurte eignet.
Sie ist
demzufolge auch sehr umfangreich weiterentwickelt worden,
siehe beispielsweise DE-OS 25 45 763, DE-OS 28 o6 998, DE-OS 28 32 519 usw.
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Bei der bekannten Längsführung ist am freien, schmalen Ende des innenliegenden
Schenkels einer der beiden Schienen ein Strang aus einem elastischen Material, beispielsweise
Gummi, angeordnet, der von einem Gleitschuh aus einem reibungsbeständigen Material
umgriffen wird. Dieser Gleitschuh liegt mit seiner Außenfläche an der Innenseite
der Basis der anderen Schiene an.
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Der Strang aus dem elastischen Material ist im Normalzustand der Längsführung
zusammengedrückt und bewirkt aufgrund seiner Elastizität, daß die beiden Schienen
der Längsführung spielfrei aneinanderliegen und somit die unbelastete Längsführung
nicht klappern kann. Der Gleitschuh schützt den Strang gegen mechanischen Abrieb
und umschließt auch die Stirnkanten des zugehörigen Innenschenkels.
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Aufgrund der Gleitreibung ist jedoch für die Verschiebebewegung der
Längs führung in Längsrichtung stets ein gewisser Kraftaufwand notwendig. Dies gilt
insbesondere für die unbelastete Längsführung, also einen unbelasteten Fahrzeugsitz,
jedoch auch für einen belasteten Fahrzeugsitz. Zwar wird bei belastetem Fahrzeugsitz
aufgrund des Gewichts eines Passagiers der Abstand zwischen dem freien Ende des
Innenschenkels und der Innenseite der Basis etwas größer, die Reibungskraft wird
jedoch dabei nur unmerklich kleiner. Zudem paßt sich der Gleitschuh auf die Dauer
lokalen Deformationen im Bereich der Basis der ihm zugeordneten Schiene an, da er
aus relativ dünnem Metall hergestellt ist. Schließlich ist ein gewisser Abrieb an
der nicht immer völlig glatten Innenseite der Basis nicht auszuschließen. Hierdurch
wird die Längsverschiebung der Schienen gegeneinander beeinträchtigt.
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Nun ist zwar aus der DE-OS 30 3o 725 eine Längsführung bekannt, bei
der beide Schienen einen U-Profilbereich haben und diese
beiden
U-Profilbereiche ineinander gehakt sind und bei der beide Schienen lediglich über
rollende Reibung aneinander gleiten, bei dieser bekannten Längsführung ist jedoch
erstens kein umgreifender C-Profilbereich vorgesehen und zweitens befinden sich
die als Kugeln oder Zylinderrollen ausgebildeten Gleitmittel in Anlage an den Seitenflächen
der Schenkel.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannte Längsführung der eingangs
genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die Verschiebung ihrer Schienen gegeneinander
geringeren Kraftaufwand erfordert und daß diese Eigenschaft auch nach langer Benutzung
der Längsführung aufrecht erhalten wird.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem Kanal an der Innenseite
der Basis der umgriffenen Schiene als Gleitmittel Wälzkörper, insbesondere Kugeln,
angeordnet sind und daß die umgreifende Schiene einen Spurflansch aufweist, der
im wesentlichen rechtwinklig zu den Schenkeln angeordnet ist, der der Basis der
umgriffenen Schiene gegenüber liegt und der eine Abrollfläche, insbesondere eine
Laufrille, für die-Wälzkörper aufweist.
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Erfindungsgemäß liegen die Gleitmittel somit nicht mehr an der sehr
schmalen (nämlich in ihrer Breite der Materialstärke entsprechenden) Schmalseite
am freien Ende des Innenschenkels, sondern auf einem Spurflansch an und sind als
Wälzkörper ausgebildet. Dadurch ist die gesamte Reibung beim Längsverstellen der
Schienen gegeneinander als rollende Reibung ausgebildet.
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Dies hat zur Folge, daß die Verschiebekräfte unabhängig vom Belastungszustand
der Längsführung außergewöhnlich klein sind.
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Dies bleibt auch bei längerer Benutzung der Schiene erhalten, da die
Wälzkörper normalerweise eine härtere Oberfläche aufweisen als die Schienen und
somit Unebenheiten der Schiene von den Wälzkörpern ausgeglichen werden4
Weiterhin
läßt sich die zur Vermeidung von Klappergeräuschen der unbelasteten Längsführung
notwendige Vor spannung der Schienen gezielter und dauerhafter einstellen, da anstelle
eines zusätzlichen elastischen Materials in Form eines Gummistrangs nunmehr die
Elastizität des Profils der umgreifenden Schiene ausgenutzt wird. Insbesondere läßt
sich die Vorspannung aber durch die Ausbildung des Spurflansches und seine Verbindung
mit den übrigen Teilen der umgreifenden Schiene optimal.
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einstellen. Dabei können aufgrund größerer Federwege auch größere
Formänderungen oder Maßabweichungen ausgeglichen werden.
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Eine besonders hohe Ausreißfestigkeit der so beschriebenen Längsführung
wird erzielt, wenn beide Schienen einen (und nur einen) U-Profilbereich aufweisen,
weil damit eine innige Verklammerung beider Schienen erreicht wird. Zur Ausreißfestigkeit
trägt dabei der Spurflansch insbesondere dann bei, wenn er in Gegenrichtung zur
Basis vom Innenschenkel abgewinkelt ist und somit als eine Art Kralle wirken kann,
zumindest aber ein Aufbiegen des U-Profils behindert.
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Ist dagegen der Spurflansch direkt mit der Basis verbunden und verlängert
diese praktisch geradlinig, so wird eine besonders einfache Ausbildung der Längsführung
erreicht, die hervorragende Benutzungseigenschaften hat, einfach herzustellen ist
und deren Vorspannung sich bequem einstellen läßt.
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Sehr vorteilhaft ist es, wenn in einem der beiden Kanäle zwei Kugelreihen
nebeneinander angeordnet sind, weil dadurch ein Abstützungsdreieck der Gleitmittel
erzielt wird. Die Längsführung kann dadurch seitliche Belastungen besser aufnehmen.
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Ein ähnlicher Effekt wird erreicht, wenn relativ breit abrollende
oder auf zwei benachbarten Spuren abrollende Wälzkörper wie beispielsweise Zylinderrollen,
Hanteln oder dergleichen in mindestens einem Kanal verwendet werden.
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Die erfindungsgemäße Längs führung ermöglicht eine platzsparende und
besonders günstige Anordnung einer Arretiervorrichtung, insbesondere im Freiraum
auf der, der Abrollfläche gegenüberliegenden Seite des Spurflansches.
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Vorteilhafterweise befindet sich im Verbindungsbereich von Spurflansch
und Innenschenkel eine Verdünnungsstelle. Dadurch lassen sich die Federeigenschaften
des Spurflansches zur Einstellung der Vorspannung in weiten Grenzen festlegen und
es wird eine Einfederbewegung des Spurflansches ermöglicht, ohne daß sonstige Profilbereiche
der zugehörigen, umgreifenden Schiene sich wesentlich elastisch deformieren.
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Vorteilhafterweise sind die Wälzkörper beider Kanäle spiegelsymmetrisch
zu einer durch die Mitte der Basis der umgriffenen Schiene und parallel zu deren
Schenkeln verlaufenden Ebene angeordnet. Dies ermöglicht eine besonders günstige
Einleitung der auf die Längsführung einwirkenden Kräfte, insbesondere durch das
Gewicht eines Passagiers, weil diese Kräfte im wesentlichen vertikal und ohne seitliche
Komponente von der umgreifenden Schiene auf die umgriffene Schiene übertragen werden.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.
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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben
und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1
eine Stirnansicht (in Längsrichtung) auf eine erfindungsgemäße Längsführung mit
doppelter Umklammerung, Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel ähnlich Fig. 1, Fig. 3 eine
Stirnansicht einer schmaler bauenden Längsführung mit doppelter Umklammerung, Fig.
4 eine Stirnansicht einer Längsführung ohne doppelte Umklammerung, Fig. 5 eine Stirnansicht
einer Längsführung mit einer Zylinderrolle und doppelter Umklammerung und
Fig.
6 eine Stirnansicht auf ein Ausführungsbeispiel ähnlich Fig. 5, jedoch ohne doppelte
Umklammerung.
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Die Längsführungen nach den Figuren sind insbesondere für Länasverstelleinrichtungen
von Fahrzeugsitzen vorgesehen. Sie bestehen jeweils aus einer umgreifenden Schiene
20 und einer umgriffenen Schiene 21, die beide gegeneinander verschiebbar sind.
Wahlweise kann eine Schiene mit dem Fahrzeugboden, die andere mit den Fahrzeugsitz
verbunden werden.
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Die ungriffene Schiene weist in allen Ausführungsbeispielen einen
U-Profilbereich 22 auf, der sich aus einem Außenschenkel 23, einem Innenschenkel
24 und einer diese beiden Schenkel 23, 24 verbindenden Basis 25 zusammensetzt. Dagegen
hat die umgreifende Schiene zumindest einen L-Profilbereich mit einem Außenschenkel
27 und einer Basis 28. Die Basis 25 der umgriffenen Schiene 21 wird außenseitig
von einem C-förmigen Profilbereich 29 übergriffen, dieser hängt mit dem Außenschenkel
27 der umgreifenden Schiene zusammen. Dadurch wird zwischen der Außenseite der Basis
25 und der Innenseite dieses C-förmigen Profilbereichs 29 ein erster Kanal 30 für
die Aufnahme von Gleitmitteln geschaffen.
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Weitere Gleitmittel sind auf der anderen Seite der Basis 25 in einem
zweiten Kanal 31 angeordnet.
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Charakteristisch ist, daß die Gleitmittel stets symmetrisch zu einer
durch die Mitte der Basis 25 und parallel zu den Schenkeln 23, 24, 27 verlaufenden
Ebene 32, die eine Symmetrieebene ist, angeordnet sind. Dadurch wird zumeist eine
Dreipunktabstützung der beiden Schienen 20, 21 gegeneinander erreicht, eine höherwertige
Abstützung, insbesondere Vierpunktabstützung, ist möglich. Durch die Dreipunktabstützung
werden auch Seitenkräfte aufgenommen, ohne daß die Leichtgängigkeit der Längsführung
beeinträchtigt wird.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 hat auch die umgreifende Schiene
20 einen U-Profilbereich, da an die Basis 29 ein Innenschenkel 33 angesetzt ist.
Von diesem wiederum springt am oberen Ende und in Gegenrichtung zur Basis ein Spurflansch
34 zum Außenschenkel 23 vor, der seinerseits in eine rechtwinklig abgebogene Leiste
35 übergeht. Der Spurflansch 34 liegt der Innenseite der Basis 25 gegenüber und
begrenzt den zweiten Kanal 31 nach unten.
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Di zu zu beiden Seiten der Basis 25 angeordneten Gleitmittel sind
jeweils als Kugeln 36 bis 38 ausgebildet. Dabei sind hinter den gezeigten Kugeln
36 bis 38 weitere Kugeln in derselben Reihe angeordnet. Die Kugeln 36 und 37 des
ersten Kanals 30 haben einen relativ großen Abstand, der etwa ihrem Durchmesser
entspricht.
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Sie werden von einem Käfig 39 gemeinsam gehalten. Die Kugel 38 des
zweiten Kanals 31 liegt dagegen auf der Ebene 32, ihr Durchmesser ist nur etwas
kleiner als der Durchmesser der (relativ großen) Kugeln 36 und 37. Dadurch werden
gute Abrolleigenschaften erzielt, weiterhin kann das Abstützungsdreieck aus den
Kugeln 36 bis 38 vertikale und seitliche Kräfte gut aufnehmen.
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Die umgreifende Schiene 20 ist elastisch und wirkt wie eine Klammer,
die die Gleitmittel gegen die beiden Seiten der Basis 25 drückt. Dadurch ist die
Längsführung klapperfrei im unbelasteten Zustand. Die Vorspannung kann in weiten
Bereichen eingestellt werden und läßt sich aufgrund der günstigen Profilform gut
aufbringen.
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Die Leiste 35 verbessert die Verkrallung der Schienen 20, 21 ineinander,
sie eignet sich auch als Leiste einer Arretierungsvorrichtung (nicht dargestellt),
wenn in ihr entsprechende Rastbuchten oder -ausnehmungen vorgesehen bzw. an ihr
ein Rasthebel gelagert ist.
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Entscheidend ist auch die geringe Breite des Luftraums zwischen den
Schenkeln 22, 23, 27 und 33, weil hierdurch eine Verbesserung
der
Ausreißfestigkeit erzielt wird. Wenn der Außenschenkel 27 unterhalb des unteren
Endes der Leiste 35 einen Versatz in die Ebene 32 aufweist, in diesem Versatzbereich
Ausnehmungen vorgesehen sind und das untere, freie Ende der Leiste 35 mit Zähnen
ausgerüstet ist, wird die Ausreißfestigkeit der Längsführung nach Fig. 1 dadurch
erhöht, daß mit fortschreitender Trennung der Schienen 20, 21 die Zähne in Eingriff
mit den Ausnehmungen gelangen und dadurch den weiteren Aufreißvorgang der Schienen
behindern. Im Normalzustand sind die Zähne nicht mit den Ausnehmungen im Eingriff
und stören daher nicht. Unterhalb des Spurflansches 34 befindet sich ein Freiraum
40, der beispielsweise für die Anordnung einer Arretiereinrichtung genutzt werden
kann.
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Der Außenschenkel 27 weist einen Parallelversatz 41 auf. Dieser ermöglicht,
daß einerseits die beiden Kugeln 36, 37 einen relativ großen Abstand haben und einen
relativ großen Durchmesser besitzen können, und daß andererseits der Luftspalt zwischen
den Innenschenkel 24 und dem Außenschenkel 27 dennoch klein -ist. Stattdessen könnte
auch im Innenschenkel 24 ein entsprechender Parallelversatz vorgesehen sein.
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Die Abrollflächen für die als Kugeln 36 bis 38 ausgebildeten Wälzkörper
auf beiden Seiten der Basis 25 sowie den Spurflansch 34 sind als Laufrillen 42 ausgebildet.
Die Laufrille für die Kugel 38 an der Basis 25 wird dabei durch die dachförmige
Abwinklung der Basis 25 geschaffen Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 entspricht
im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, jedoch ist die Leiste 35 entfallen.
Weiterhin befindet sich am Übergang zwischen dem Innenschenkel 33 und dem Spurflansch
34 eine Verdünnungsstelle 43. Sie ermöglicht ein gezieltes Einstellen der Federcharakteristik
der umgreifenden Schiene 20 für die Vorspannung.
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Im Gegensatz zu den bisher besprochenen Ausführungsbeispielen befinden
sich die ebenfalls als Kugeln 36, 37 ausgebildeten Wälzkörper des ersten Kanals
30 in den Ausführungsbeispielen nach Fig. 3 und 4 in einem sehr geringen Abstand
und berühren sich nahezu. Dadurch ist das Gesamtprofil wesentlich schmaler, wie
ein Vergleich mit den Fig. 1 und 2 zeigt. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist
der Durchmesser der Kugel 38 des zweiten Kanals 31 etwa nur halb so groß wie der
Durchmesser der - wiederum relativ großen - Kugeln 36 und 37. Letztere übertragen
das Gewicht eines Passagiers von der einen Schiene auf die andere, so daß es zweckmäßig
ist, sie relativ groß zu machen.
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Die Kugel 38 macht sich dagegen vor allem in den Gleiteigenschaften
der Längs führung bemerkbar. Im Außenschenkel 23 sind Rastausnehmungen 44 für eine
(nicht dargestellte) Arretiervorrichtung vorgesehen.
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Im Gegensatz zu den bisher besprochenen Ausführungsbeispielen hat
das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 keine doppelte Umklammerung entsprechend der
Längsführung nach der DE-OS 27 o2 576.
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Die Basis 28 der umgreifenden Schiene 20 geht unmittelbar in den Spurflansch
34 über, die umgreifende Schiene 20 hat somit nur einen L-Profilbereich 26, keinen
U-Profilbereich. Ansonsten liegen ähnliche Verhältnisse wie beim Ausführungsbeispiel
gem.
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Fig. 3 vor, jedoch sind nicht nur die Durchmesser der beiden oberen
Kugeln 36, 37 gleich, sondern alle Kugeln 36 bis 38 haben denselben Durchmesser.
Das Abstützungsdreieck ist dadurch etwas spitzer als in den vorigen Ausführungsbeispielen,
in Fig. 3 ist es etwa gleichschenklig.
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Die Fig. 5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele, in denen die Wälzkörper
des ersten Kanals 30 als Zylinderrollen 45 ausgebildet sind. Dementsprechend ist
die Basis 25 nicht mehr dachförmig abgewinkelt sondern hat eine ebene Abrollfläche
auf beiden Seiten.
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Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit doppelter Umklammerung.
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Der vom Innenschenkel 33 nach innen vorspringende Spurflansch 34 ist
bogenförmig gekrümmt und hat zwei Laufrillen 42 auf seiner Oberseite. Im zweiten
Kanal 31 befinden sich nebeneinander zwei Kugelreihen mit gleich großen Kugeln 36
kleineren Durchmessers.
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Insbesondere im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5, aber auch in den
anderen Ausführungsbeispielen ist anzustreben, daß die Wälzkörper im unbelasteten
Zustand der Längs führung gleichartig auf ihren beiden Abrollflächen linienhaft
aufliegen und die Kugeln 38 im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 gleichmäßig gegen
die Basis 25 gedrückt werden. Dies kann durch eine geeignete Abstimmung der geometrischen
Abmessungen erreicht werden. Grob gesprochen ist die umgreifende Schiene 20 eine
C-förmige Klammer.
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Ihre beiden freien Enden können um eine neutrale Linie federn, d.h.
beim Ein- oder Ausfedern der freien Enden bleibt diese neutrale Linie ortsfest.
Befindet sich diese neutrale Linie der umgreifenden Schiene 20 nun exakt auf derselben
Höhe wie die Mitte der Basis 25 der umgriffenen Schiene 21, dann erfolgt die Vorspannung
ohne seitliche Komponenten.
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Fig. 6 zeigt ein relativ einfaches Ausführungsbeispiel mit ebenfalls
einer Zylinderrolle 45 im ersten Kanal 3c. Im zweiten Kanal befindet sich lediglich
eine, jedoch größere Kugel 38. Eine doppelte Umklammerung ist nicht vorgesehen.
Da die Gleitmittel eines Kanals, nämlich des ersten Kanals 30 als Zylinderrollen
45 ausgebildet sind, ergibt sich ein Abstützungsdreieck, ohne daß zwei parallele
Kugelreihen notwendig sind.
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