DE3428703C2 - Vorrichtung zur Höhenverstellung von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Höhenverstellung von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen.

Bei einer aus der DE-OS 32 21 959 ersichtlichen Höhenverstellvorrichtung für Sitze der eingangs genannten Art werden in Führungsschienen längsverschiebbare Laufschienen eingesetzt, die in Längserstreckung einen gehäuseartigen Innenraum aufweisen, in welchem als Stellglieder Schneckentriebe eingesetzt sind, die einerseits der Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes und andererseits der Längsverstellung der Laufschiene gegenüber der Führungsschiene dienen. Zur Höhenverstellung sind im vorderen und hinteren Sitzbereich Schwenkhebel auf der Sitzinnenseite angeordnet, die an einem Ende mit dem Sitzträger gekuppelt sind und am anderen Ende ein Zahnsegment aufweisen, deren Mittelpunkt drehgelenkig an der Laufschiene festgelegt ist, während in das Zahnsegment eines jeden Schwenkhebels ein mit dem Schneckentrieb drehmomentübertragend gekuppeltes, auf der Außenseite der Laufschiene gelagertes Zahnritzel eingreift. Damit sind die eigentlichen Stellmittel für die Höhenverstellung des Sitzes einerseits ungeschützt auf der Sitzinnenseite angeordnet und andererseits erfordert die Anordnung der Schwenkhebel seitlich neben den Laufschienen eine relativ große Bauhöhe der Höhenverstellvorrichtung, die insbesondere noch dadurch vergrößert wird, daß die Schwenkhebel als zweiseitige, um einen Mittendrehpunkt schwenkende Hebel ausgebildet sind, die sich bei ausgeschwenkter Lage einerseits bis unterhalb der Führungsschiene und andererseits bis oberhalb der Laufschiene erstrecken. Zwar nimmt bei der bekannten Schienenausführung die Laufschiene in ihrem mittleren Bereich einen Schneckentrieb auf, dessen Schneckenrad seitlich angeformte Zahnräder aufweist, die mit einer in der Führungsschiene festgelegten Zahnstange im Eingriff sind. Die Stellmittel für die Längsverschiebung der Laufschiene gegenüber der Führungsschiene sind somit vollständig im Innenraum der gehäuseartigen Laufschiene angeordnet.

Aus der DE 33 01 139 A1 ist eine Sitzhöhenverstellvorrichtung bekannt, bei der an einem mit einer Tragschiene zusammenwirkenden Zwischenträger Schwenkglieder gelagert sind, die als zweiseitige Hebel ausgebildet sind, wovon ein Hebelarm ein Zahnsegment aufweist. Dabei fehlt allerdings eine gehäuseartige Ausbildung des Zwischenträgers, so daß die Stellglieder frei an der Innenseite des Zwischenträgers angeordnet sind. Der Bauraumbedarf dieser Sitzhöhenverstellung ist beträchtlich. Dies gilt auch für die aus der DE 30 22 950 A1 ersichtliche Vorrichtung zur Neigungseinstellung der Sitzpolsterfläche eines Fahrzeugsitzes, bei dem zwar nur einseitige Segmenthebel eingesetzt sind, die jedoch nur im vorderen Sitzbereich und ebenfalls frei zwischen Sitzpolsterträger und Sitzschiene angeordnet sind, wie dies ebenfalls bei der Fahrzeugsitz-Höhenverstellvorrichtung gemäß der DE 33 09 253 A1 der Fall ist.

Die außerdem noch vorbekannte Sitzverstelleinrichtung gemäß der GB 534 781 offenbart als Schwenkglieder einfache Hebel, die keine Zahnsegmente aufweisen, die in einem gehäuseartigen Überbau der Laufschiene gelagert sind und mit ihrem das Anlenkauge tragenden Hebelarm ständig aus dem gehäuseartigen Überbau ausragen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Höhenverstellvorrichtung dahingehend zu verbessern, daß der erforderliche Zwischenraum zwischen dem Sitzträger einerseits und dem Fahrzeugboden bzw. dessen Befestigungskonsolen andererseits möglichst klein gehalten werden kann.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Durch die Ausbildung der Schwenkglieder als Zahnsegmente werden einseitige Hebel geschaffen, die den Bauraum wesentlich vermindern. Außerdem wird es durch die Ausbildung der Schwenkglieder als Zahnsegmente möglich, diese in den Innenraum der Stellschiene einschwenken zu lassen, wenn der Sitzträger in seine niedrigste Position überführt ist. Außer einer Einsparung an Bauhöhe für die erfindungsgemäße Höhenverstellvorrichtung ergibt sich eine infolge der Ummantelung der Zahnsegmente durch die Laufschiene geschützte Lage der Schwenkglieder. Die genannte Anlenkung der Zahnsegmente ersetzt eine Hebel- und Verbindungslaschenanordnung in bauteilsparender Weise, und durch die im vorderen und hinteren Sitzbereich unterschiedliche Verbindung bzw. Ritzelabstützung von Zahnsegmenten mit den Laufschienen bzw. dem Sitzträger wird ein genügend großer Freiraum im dem Fahrzeugfond zugekehrten hinteren Sitzbereich geschaffen.

Da in vielen Fällen vom Sitzbenutzer statt einer Anhebung oder Absenkung des gesamten Sitzes nur eine Neigungsverstellung des vorderen oder hinteren Sitzbereiches gewünscht wird, so erfolgt bei nicht gleichzeitiger Verstellung sowohl des vorderen oder hinteren Sitzbereiches eine Verschwenkung des Sitzträgers, wodurch sich Abstandsänderungen zwischen den sowohl des vorderen oder hinteren Sitzbereiches eine Verschwenkung des Sitzträgers, wodurch sich Abstandsänderungen zwischen den Segmentmittelpunkten ergeben. Um diese Abstandänderungen zur Vermeidung von Zwangskräften ausgleichen zu können, ist der Längsausgleich zwischen den hinteren und vorderen Schwenkgliedern durch eine zwischen die im Eckbereich des Zahnsegmentes angeordnete Anlenkstelle und den Sitzträger geschaltete Ausgleichslasche gebildet.

Da sich auf beiden Sitzlängsseiten als Zahnsegmente ausgebildete Schwenkglieder befinden, ist es zum Zwecke gleichmäßiger Hubbewegungen vorteilhaft, wenn die Stellritzel durch ein Verbindungsrohr drehmomentübertragend miteinander gekuppelt sind. Damit nun im hinteren Sitzbereich der Fußraum für Fondbenutzer durch die Verbindungsstange uneingeschränkt bleibt, ist nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung das im hinteren Sitzbereich angeordnete Paar von Zahnsegmenten mit seinen Segmentmittelpunkten an dem Sitzträger zugehörigen Anlenkstellen gelagert, wobei sich die andere Anlenkstelle des Zahnsegmentes an der Laufschiene befindet, während das in den Zahnbogen eingreifende Ritzel am Sitzträger gelagert ist.

Statt der Verwendung einer Ausgleichsachse ist es jedoch auch möglich, den Längenausgleich zwischen den hinteren und vorderen Schwenkgliedern vorzunehmen, indem eine am Sitzträger angeordnete Kulissenführung Verwendung findet, in welche die einen Führungszapfen aufweisende Anlenkstelle im Eckbereich des Zahnsegmentes eingreift.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die Höhenverstell­ vorrichtung in einer Seitenansicht im ausgefahrenen Zustand,

Fig. 2 die aus Fig. 1 ersichtliche Höhenver­ stellvorrichtung auf nur einer Sitz­ längsseite in teilweise aufgebrochener Schnittdarstellung der Draufsicht mit motorischen Antrieb,

Fig. 3 die aus Fig. 1 ersichtliche Höhen­ verstellvorrichtung im eingefahrenen Zustand von der Innenseite des Sitzes her bei abgenommener Innenschale der Laufschiene gesehen,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Höhen­ stellvorrichtung an der die Ausgleichs­ lasche aufweisenden Stelle nach der Linie IV-IV von Fig. 3,

Fig. 5 einen weiteren Querschnitt der Höhen­ verstellvorrichtung im vorderen Anlenk­ bereich des Zahnsegmentes nach der Linie V-V von Fig. 3,

Fig. 6 einen Querschnitt der Höhenverstell­ vorrichtung an der den Antrieb für die Längsverschiebung von Laufschiene gegenüber der Führungsschiene aufweisenden Stelle nach der Linie VI-VI von Fig. 3,

Fig. 7 einen weiteren Querschnitt der Höhenver­ stellvorrichtung im hinteren Sitzbereich nach der Linie VII-VII von Fig. 3,

Fig. 8 den vorderen Bereich der Höhenverstell­ vorrichtung in einer Fig. 3 analogen Darstellung, bei der jedoch statt einer Ausgleichslasche eine Kulissenführung eingesetzt ist.

Ein nicht dargestellter Sitz läßt sich mit seinem Sitz­ teil an einem Sitzträger 10 befestigen, der, wie in Fig. 7 dargestellt ist, auf jeder Sitzlängsseite aus einer abgewinkelten Schiene bestehen kann, die bei Verbindung mit dem Sitzteil durch den Rahmen des Sitzteiles selbst die erforderliche Seitensteifigkeit erhält. Der Sitz­ träger 10 weist in seinem hinteren Bereich eine Ab­ kröpfung 11 auf, die in Verbindung mit einem Anschweiß­ winkel 12 (Fig. 7) eine gabelförmige Aufnahme 13 für eine Anlenkstelle 14 eines Zahnsegmentes 15 bildet, in­ dem dessen Segmentmittelpunkt von einem Achszapfen 16 drehgelenkig durchdrungen wird, der seinerseits in Bohrungen der durch die Abkröpfung 11 und den Anschweiß­ winkel 12 gebildeten Aufnahme 13 gehaltert ist, wie ins­ besondere der Fig. 7 entnommen werden kann. Gleichfalls dient die Aufnahme 13 der Lagerung eines zwischen der Abkröpfung 11 und dem Anschweißwinkel 12 in Lagerbuchsen 18 angeordneten Zahnritzels 17, das mit dem Zahnbogen 19 des Zahnsegmentes 15 ständig im Eingriff ist. Außer der Anlenkstelle 14 weist das Zahnsegment 15 eine weitere Anlenkstelle 20 auf, die durch einen weiteren Achszapfen 21 gebildet ist, der einerseits das Zahnsegment 15 bei hochgeschwenktem Zustand des Sitzträgers 10 im unteren Eckbereich des Zahnsegmentes durchdringt und anderer­ seits im hinteren Endbereich der aus zwei Schalenleisten 23 und 24 gebildeten Laufschiene 22 gelagert ist. Diese aus unterseitig mit abgewinkelten Stützleisten 25 ver­ sehenen Schalenleisten 23 und 24 gebildete Laufschiene 22 ist derart zusammengesetzt, daß sie einen seitlich und oberseitig abgedeckten Hohlraum 26 einschließt, der unterseitig durch eine C-förmig profilierte Führungs­ schiene 27 verschlossen ist. Diese Führungsschiene 27 ist an Konsolen 28 des Fahrzeugbodens befestigt und weist innenseitig die Stützleisten 25 der Laufschiene 22 abstützende, an sich bekannte Roll- bzw. Gleitführungen 29 auf.

Am Boden der Führungsschiene 27 ist eine in den Hohlraum 26 der Laufschiene 22 aufragende, aus zwei unterschied­ liche Höhen aufweisenden Leisten zusammengesetzte Zahn­ stange 30 beispielsweise durch Schweißen befestigt, in die ein im mittleren Bereich der Laufschiene 22 ge­ lagertes Zahnritzel 31 eingreift. Dieses Zahnritzel ist über Büchsen einerseits in der inneren Schalenleiste 24 und andererseits in einer als Aushebesicherung fungierenden an der Schalenleiste 23 befestigten Lasche 32 gelagert. Ein mit dem Zahnritzel 31 drehfest verbundener, eine Mitnehmerverzahnung aufweisender Wellenstumpf ragt innenseitig aus der Laufschiene 22 vor. Bei Drehung des Zahnritzels 31 wälzt sich dieses an der mit der Führungs­ schiene 27 feststehenden Zahnstange 30 ab, so daß die Laufschiene 22 in bekannter Weise vor- oder zurückge­ schoben wird.

Im vorderen Bereich ist der Sitzträger 10 ebenfalls über ein Zahnsegment 34 an der Laufschiene 22 abgestützt. Dieses Zahnsegment 34 ist ebenfalls in seinem Segment­ mittelpunkt von einem Lagerzapfen 35 durchgriffen, der in aufragenden Abkröpfungen 23′ und 24′ der Schalenleisten 23 und 24 der Laufschiene 22 gehaltert ist. Der Zahn­ bogen 36 des Zahnsegmentes 34 ist im Eingriff mit einem Zahnritzel 37, welches in den Schalenleisten 23 und 24 der Laufschiene 22 mittels Lagerbuchsen 38 drehbar ge­ lagert ist. Bei hochgefahrenem Sitzträger 10 befindet sich im oberen Eckbereich des Zahnsegmentes 34 eine Anlenkstelle 39 für den Sitzträger 10, in dem ein Lagerzapfen 40 das Zahnsegment 34 durchquert und bei dem aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlichen Ausführungsbeispiel in das Zahnsegment 34 beiderseits übergreifenden Schenkeln einer Ausgleichslasche 41 gehaltert ist. Das andere Ende dieser Ausgleichslasche 41 ist über einen Bolzen 42 drehgelenkig mit einem gabelförmigen Stütz­ körper 43 verbunden, der seinerseits fester Bestand­ teil des Sitzträgers 10 ist.

Bei der aus Fig. 8 ersichtlichen alternativen Ausführungs­ form ist die Anlenkstelle 39 des Zahnsegmentes 34 statt an einer Ausgleichslasche in einer Kulissenführung 44 gehaltert. Diese Kulissenführung 44 wird durch Lang­ löcher in einem gabelförmigen nach unten abragenden Konsol 45 des Sitzträgers 10 gebildet. Die Kulissen­ führung 44 wird dabei von ebenfalls einem im Zahnsegment 34 drehbar gehalterten Lagerzapfen 40 durchgriffen, der beiderseits des Zahnsegmentes in die Schenkel des Konsols 45 über nicht dargestellte, verschleißmindernde Kulissensteine eingreift.

Obschon es denkbar ist, für die Zahnritzel 17, 31 und 37 manuell betätigbare Antriebe vorzusehen, so ist es doch vorteilhaft, wenn die Verstelleinrichtung motorisch betrieben werden kann. Auch die in die Zahnsegmente 15 bzw. 34 eingreifenden Ritzel 17 bzw. 37 ragen mit einem gezahnten Wellenstumpf 46 bzw. 47 auf der Innenseite der Laufschiene 22 vor, so daß mittels Übertragungswellen 48, 49 und 50 einerseits die Verbindung mit den jeweiligen jedem Antrieb separat zugeordneten Stellmotoren 51 bzw. dessen Vorschaltgetrieben 52 hergestellt werden kann und andererseits die Stellmittel auf beiden Sitzlängs­ seiten eines Fahrzeugsitzes untereinander verbunden werden können.

Die beiden Stellmotore 51 mit ihren Vorschaltgetrieben 52, die dem Antrieb der Ritzel 31 und 37 dienen, sind der Laufschiene 22 zugeordnet, indem die zueinander unveränderlichen Übertragungswellen 49 und 50 durch einen Brückenhalter 53 - in welchem die Übertragungs­ wellen 49 und 50 drehbar gelagert sind - miteinander verbunden sind, an welchem die Stellmotoren mit ihren Vorschaltgetrieben befestigt sind. Der für das Ritzel 17 vorgesehene Stellmotor 51 mit seinem Vorschaltgetriebe 52 ist hingegen dem Sitzträger 10 zugeordnet und an einem mit diesem verbundenen, nicht dargestellten Halter befestigt.

Ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten, hochge­ fahrenen Lage des Sitzträgers 10 kann dieser in eine aus Fig. 3 ersichtliche abgesenkte Lage verfahren werden, indem die Ritzel 17 und 37 entweder gleichzeitig oder nacheinander angetrieben werden. Bei Betrachtung der Verstellbewegung des hinteren Sitzbereiches wird aus­ gehend von der in Fig. 1 ersichtlichen Lage das Ritzel 17 im Uhrzeigersinn in Drehbewegung versetzt. Dadurch verschwenkt das Zahnsegment 15 um seine Anlenkstelle 20 entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch die Anlenkstelle 14 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt wird und dabei außer einer geringen Bewegung nach vorn ins­ besondere nach unten bewegt wird. Da bei 14 der Sitzteil 10 angelenkt ist, bewegt sich auch dieser in seinem hinteren Bereich nach unten. Durch die geringe Vorwärts­ bewegung der Anlenkstelle 14 während der Verschwenkung des Zahnsegments 15 ist es in allen Fällen erforderlich, in denen die Anlenkstelle 39 des vorderen Zahnsegments 34 in unveränderter Lage bzw. in einer nicht synchronen Lage mit der Verstellbewegung des hinteren Zahnsegments 15 verbleibt, für einen Längenausgleich zu sorgen, was bei den aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlichen Ausführungs­ formen durch eine Ausgleichslasche 41 geschieht, die Längenverschiebungen des Sitzteiles 10 gegenüber der Anlenkstelle 39 erlaubt. Bei der zuvor geschilderten Schwenkbewegung des Zahnsegmentes 15 wird dieses in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung überführt und taucht dabei durch einen oberseitigen Schlitz fast vollständig in die Laufschiene 22 ein. Bei Betrachtung der Verstell­ bewegung des vorderen Sitzbereiches läßt sich ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Lage feststellen, daß auch hier bei Drehung des Ritzels 37 im Uhrzeigersinn das Zahnsegment um die Anlenkstelle 35 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt und in den Hohlraum der Lauf­ schiene 22 eintaucht. Dabei schwenkt die über die Ausgleichslasche mit dem Sitzträger 10 verbundene Anlenk­ stelle 39 um den Lagerzapfen 35 nach unten, so daß der Sitzträger 10 schließlich die aus Fig. 3 ersichtliche Lage einnimmt.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Höhenverstellung von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen, deren Sitzträger mit dem Fahrzeugboden (28) zugeordneten Schienen (22, 27) verbunden ist, die paarweise aus einer Führungsschiene (27) und einer gehäuseartigen, Stellglieder aufnehmenden und gegenüber der Führungsschiene (27) längsverschiebbaren Laufschiene (22) gebildet sind, wobei an der Laufschiene (22) zumindest im vorderen Sitzbereich Schwenkglieder angelenkt sind, die drehgelenkig an den Sitzträger (10) angeschlossen sind, bei der die Schwenkglieder von in den Hohlraum (26) der gehäuseartigen Laufschiene (22) einschwenkbaren Zahnsegmenten (15, 34) gebildet sind, jedes Zahnsegment (15, 34) zwei Anlenkstellen (16, 20 bzw. 35, 39) aufweist, wovon die eine Anlenkstelle (16, 35) jedes Zahnsegmentes (15, 34) dessen Segmentmittelpunkt bildet, während die andere Anlenkstelle (20, 39) in einem dem Zahnbogen (19, 36) benachbarten Eckbereich angeordnet ist, und das im vorderen Sitzbereich angeordnete Paar von Zahnsegmenten (34) mit seinen Segmentmittelpunkten an der Laufschiene (22) zugehörigen Anlenkstellen (35) gelagert ist, während die andere Anlenkstelle (39) dem Sitzträger (10) längenausgleichend zugeordnet ist, und das in den Zahnbogen (36) eingreifende Ritzel (37) an der Laufschiene (22) gelagert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich zwischen den hinteren und vorderen Schwenkgliedern durch eine zwischen die im Eckbereich des Zahnsegmentes (34) angeordnete An­ lenkstelle (39) und den Sitzträger (10) geschaltete Ausgleichslasche (41) gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im hinteren Sitzbereich angeordnete Paar von Zahnsegmenten (15) mit seinen Segmentmittelpunkten an dem Sitzträger (10) zugehörigen Anlenkstellen (14) gelagert ist und sich die andere Anlenkstelle (20) des Zahnsegmentes (15) an der Laufschiene (22) befindet, während das in den Zahnbogen (19) eingrei­ fende Ritzel (17) am Sitzträger (10) gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längenausgleich zwischen den hinteren und vorderen Schwenkgliedern durch eine am Sitzträger (10) angeordnete Kulissenführung (44) gebildet ist, in welche die einen Führungszapfen (40) aufweisende Anlenkstelle (39) im Eckbereich des Zahnsegmentes (34) eingreift.