DE3710476A1

DE3710476A1 - Handbetaetigte sitzeinstellung mit exzenter-nockensperrung

Info

Publication number: DE3710476A1
Application number: DE19873710476
Authority: DE
Inventors: Neil Gentry Goodbred
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1986-03-31
Filing date: 1987-03-30
Publication date: 1987-10-01
Also published as: US4711589A; JPS62255254A

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz-Einstellgleiter, der zur Hand-Einstellung horizontal einstellbarer Sitze be nutzt wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Kombination aus parallel angebrachten Haupt- und Hilfs- Sitzgleitmechanismen, die typischerweise unterhalb der Außen- bzw. der Innenseite eines Fahrzeugsitzes angebracht sind, wobei der Fahrzeugbenutzer typischerweise den Haupt- und den Hilfs-Gleitermechanismus durch Benutzung eines Betä tigungshebels in Eingriff bringen oder lösen kann.

Horizontal einstellbare Fahrzeugsitze sind bekannt. Ein typi scher horizontal einstellbarer Sitz besitzt eine Anordnung aus zwei im allgemeinen zueinander parallelen Sitzeinstell- Gleitern.

Es gibt viele unterschiedliche Ausgestaltungen von Fahrzeug sitz-Einstellgleitern. Der typische Gleiter besitzt jedoch eine Bodenplatte, manchmal als Bodenprofilleiste bezeich net, an der gleitbar eine Deckplatte, gemeinhin als Sitz- Profil oder -Profilleiste bezeichnet, angebracht ist. An dem Sitzprofil ist ein Verriegelungs- oder Sperrmechanismus ange bracht, der zum wahlweisen Eingriff in eine einer Reihe von Vertiefungen oder Ausschnitten im Bodenprofil durch Feder kraft vorgespannt ist. Eine detailliertere Erklärung eines ho rizontalen Sitz-Gleitermechanismus kann aus einer Durchsicht der US-PS 44 87 459 gewonnen werden.

Damit ein Benutzer eines Fahrzeugsitzes nicht zwei separate Hebel bedienen muß, wird mit der Verriegelung des außenseiti gen Gleiters (des Hauptgleiters) auch die Betätigung der Ver riegelung des innenseitigen Gleiters (des Hilfsgleiters) ge steuert. Aus diesem Grund ist eine gute Ausrichtung der Glei teranordnung sowohl bei der Herstellung wie auch beim Zusam menbau und Einbau in das Fahrzeug kritisch. Falls keine gute Ausrichtung gewährleistet ist, greift die Verriegelung beim Hilfsgleiter nicht richtig. Dieser Zustand ist sehr oft be merkbar, wenn der Sitzbenutzer mit dem Sitz "ruckeln" muß, bis die Hilfs-Einstellverriegelung richtig eingreift.

Damit das richtige Funktionieren der Gleiteranordnungen weni ger von der Ausrichtung des Hauptgleiters zum Hilfsgleiter abhängt, ist es erwünscht, die Klemmstellung oder Eingriffs stellung des Hilfsgleiters variabel zu machen. Damit der Hilfsgleiter eine variable Klemmstellung bekommt, kann eine exzenterartige oder nockenartige mechanische Klemmung statt der Ausschnitt-Eingriffsverriegelung vorgesehen werden.

Ein Beispiel einer nockenbetätigten Klemmung für eine Sitz-Gleiteinstellung ist in US-PS 21 49 946 gezeigt. Der Klemmaufbau nach dieser US-PS erfordert das Anbringen des Verriegelungs- oder Sperrmechanismus an der Bodenplatte. Das Anbringen der Verriegelung an der Bodenplatte ergibt Nachtei le für den Benutzer des Fahrzeuges, da der Abstand des Ver riegelungsmechanismus für den Benutzer sich mit der Sitzlage ändert.

Ein weiterer Nachteil des in US-PS 21 49 946 gezeigten Auf baus besteht darin, daß die Relativbewegung zwischen der Deck- und der Bodenprofilleiste in einer Richtung die Sperrwirkung erhöht, während eine Relativbewegung in entge gengesetzer Richtung sie vermindert. Es ist wünschenswert, eine Nocken- oder Exzenteranordnung zu schaffen, bei der eine Relativbewegung zwischen der Deckplatte und der Boden platte in beiden Richtungen die Nocken- oder Exzenterwirkung zwischen den Teilen erhöht, damit der Widerstand gegen weite re Relativbewegung ansteigt.

Die vorliegende Erfindung wurde zur Überwindung dieser und andere Probleme entwickelt.

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Sitz-Gleitmechanis mus geschaffen mit einem vertikal ausgerichteten Nocken, der mit der Deckplatte verbunden ist, welcher mindestens an einer Vertikalseite der Bodenplatte angreift. Bei einer be vorzugten Ausführung der Erfindung ist der Nocken "schwimm end" angeordnet und greift an zwei Flächen der Bodenplatte an, wodurch die auf die Deck- und die Bodenplatte ausgewirk te Zurückhaltekraft verdoppelt wird. Da der Nocken "schwimmt", bleibt der Anlegewinkel des Nockens an beiden Seiten der Bodenplatte trotz möglicher geringer Fehlausrich tungen der Gleiter-Bestandteile konstant.

Wenn ein erfindungsgemäßer Gleiter als Hilfs-Gleiteinsteller bei einer Gleiteranordnung mit Haupt- und Neben-Gleitern be nutzt wird, erlaubt der vertikal angebrachte Nocken eine va riable Klemmstellung für den Neben-Gleiteinsteller, so daß sich eine größere Fehlausrichtungstoleranz des Neben- zum Hauptsitzgleiteinsteller erreichen läßt.

Es ist damit ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Fahr zeugsitz-Gleiteraufbau zu schaffen, der in Kombination eine Boden-Profilleiste zum Anbringen an dem Fahrzeug, eine daran gleitbar befestigte Sitz-Profilleiste mit einem Querschnitt, der gegenüber dem der Bodensitzleiste horizontal versetzt ist, eine vertikal ausgerichtete, mit der Sitz-Profilleiste verbundene Nockenwelle mit gleitbar angebrachter Nockenplat te zum gleichmäßigen selektiven Angriff an den Seiten der Boden-Profilleiste bei einem Nockenwinkel zwischen 6° und 10° und ein Vorspannmittel umfaßt, um der Nockenwelle eine Winkelbewegung zu erteilen.

Es ist auch ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Fahr zeugsitz-Haupt- und Hilfs-Gleiteranordnung zu schaffen, die in Kombination eine Haupt- und eine Hilfs-Boden-Platte oder -Profilleiste zum Anbringen an dem Fahrzeug umfaßt, wobei die Hilfs-Bodenplatte mindestens eine allgemein vertikale Seitenwand besitzt, und eine Haupt- und eine Hilfs-Sitzpro filleiste gleitbar mit Bezug auf jede Boden-Profilleiste an gebracht ist, Verriegelungsmittel zum Eingriff mit der Haupt-Bodenplatte und mit der Haupt-Deckplatte zum Sperren einer Relativbewegung zwischen der Haupt-Bodenplatte und der Haupt-Deckplatte verbunden sind, und eine vertikal ausgerich tete Nockenwelle, mit der Hilfs-Deckplatte zum selektiven Eingriff mit der vertikalen Seite der Hilfs-Bodenplatte ver bunden ist und Mittel zum Positionieren der Nockenwelle ebenfalls wirksam mit den Haupt-Verriegelungsmitteln verbun den sind, wobei die Haupt-Verriegelungsmittel den Eingriff der Nockenwelle mit der vertikalen Seite der Hilfs-Bodenplat te steuern.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Einstellen eines Sitzes zu schaffen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei spielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine vergrößerte Teildraufsicht auf einen erfindungs gemäßen Gleitermechanismus mit strichpunktiert ange zeigter Eingriffs- und Lösestellung des Sperr nockens,

Fig. 2 eine vergrößerte Frontansicht, teilweise aufgeschnit ten, des Gleitermechanismus aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 des erfindungsgemäßen Gleitermechanismus mit einer abgeänderten Nockenwel le,

Fig. 4 eine vergrößerte Draufsicht auf eine alternative Nockenplatte,

Fig. 5 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung nach Linie 5-5 der Fig. 4,

Fig. 6 eine vergrößerte Frontansicht einer Nockenwelle zur Verwendung mit der Nockenplatte nach Fig. 4,

Fig. 7 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung nach Linie 7-7 der Fig. 6, und

Fig. 8 eine Zusammenbaudarstellung einer Haupt- und Hilfs- Gleiteranordnung erfindungsgemäßer Art mit aufzuset zendem Sitz.

Ein Fahrzeugsitz-Einstellgleiter 10 erfindungsgemäßer Art enthält nach Fig. 1 und 2 vier Hauptelemente. Das erste Ele ment ist eine von nun an einheitlich als Boden-Profilleiste 12 bezeichnete Bodenplatte, die das Grund-Element zur Befe stigung des Sitzeinstell-Gleiters 10 an einem Fahrzeugboden bildet, und direkt oder über ein weiteres Bauteil an diesem Boden angebracht wird. Die Boden-Profilleiste 12 besitzt in ihrer bevorzugten Ausführung zwei allgemein geradlinige, ver tikal orientierte Seitenwände 14 und 15.

Das zweite Hauptelement des Gleiters ist eine Deckplatte in Form einer Sitz-Profilleiste 16. Die Sitz-Profilleiste 16 ist gleitbar an der Boden-Profilleiste 12 angebracht und er laubt dadurch eine Relativbewegung zwischen einem (fest mit der Sitz-Profilleiste 16 verbundenen) Fahrzeugsitz und der Boden-Profilleiste 12. In der in Fig. 2 gezeigten Ausführung ist die Sitzprofilleiste 16 über Längskugellager 18 gleitbar an der Bodenprofilleiste 12 angebracht. Für die vorliegende Erfindung ist jedoch die Verwendung von Längskugellagern bei der Verbindung der Sitzprofilleiste mit der Bodenprofillei ste nicht unbedingt nötig.

Das dritte Hauptelement der Erfindung ist eine vertikal aus gerichtete Nockenwelle 20. Die vertikal ausgerichtete Nocken welle 20 ist fest mit der Sitz-Profilleiste 16 verbunden.

Das letzte Hauptelement des Gleiters 10 ist ein Einstellarm 26 zum Drehen der Nockenwelle 20.

Die Nockenwelle 20 enthält eine damit fest verbundene Nocken platte 22 an ihrem der Bodenprofilleiste 12 benachbarten Ende. Eine Verdrehung der Nockenwelle 20 bringt die Nocken platte 22 entweder in die Eingriffsstellung 23 (Fig. 1) mit den Seitenwänden 14, 15 der Boden-Profilleiste, oder in die Lösestellung 21. Beim Normalbetrieb ist der Einstellarm 21 so mit Vorspannung versehen, daß er die Nockenwelle 20 in die Sperrstellung versetzt.

In der Sperr- oder Eingriffsstellung 23 steht die Nockenplat te 22 mit den Seitenwänden 14 und 15 in Eingriff. Deswegen erhöht eine Relativbewegung zwischen der Boden-Profilleiste 12 und der Sitz-Profilleiste 16 in beiden Richtungen die Zu rückhaltekraft der Nockenwelle 20, und dadurch wird die für eine weitere Relativbewegung der Sitz-Profilleiste gegenüber der Boden-Profilleiste notwendige Kraft erhöht.

Zur Erzielung maximaler Sperrkraft sollte die Nockenplatte 22 mit dem gleichen Nockenwinkel an den Seitenwänden 14 und 15 anliegen. Infolge Herstellungstoleranzen der verschiede nen Elemente und ungenauem Zusammenbau ist es jedoch sehr schwierig, sicherzustellen, daß der Abstand der Mittellinie der Nockenwelle zu den Schenkeln der Profilleiste immer gleich ist.

Wie bei der Ausführung nach Fig. 3 zu sehen, besitzt hier der Gleiter 30 eine "schwimmend" befestigte Nockenwelle 31 mit einer integral daran angebrachten Nockenplatte 32. Die Nockenwelle 31 ist in eine Büchse 33 mit ungleichförmigem Um fangs-Freiraum 34 eingelassen. Im Betrieb kann die Nockenwel le 31 leicht in der Büchse 33 seitlich ausweichen, so daß die entgegengesetzten Seiten der Nockenplatte 32 sich an den Seitenwänden 14 und 15 mit gleichen Nockenwinkeln anlegen.

In den Fig. 4, 5, 6 und 7 ist eine weitere Abwandlung der Nockenwelle gezeigt. Die Nockenwelle 40 (Fig. 6) besitzt, wenn sie vollständig zusammengebaut ist, eine gleitbar ange brachte Nockenplatte 42 (Fig. 4), die über die Nockenwelle 40 geschoben ist und auf dem Bund 44 aufsitzt. Der Bund 44 hat einen geringeren Durchmesser als der Durchmesser der Nockenplatten-Bohrung 45 beträgt. Der untere Abschnitt der Nockenwelle 40 weist über dem Bund 44 eine rechtwinklige Querschnittsfläche 48 mit den Abmessungen A 1 und B 1 auf. Die Nockenplatte 22 besitzt einen rechtwinkligen Durchbruch 47 mit Abmessungen A und B, die es erlauben, den Durchbruch 47 über die Querschnittsfläche 48 der Nockenwelle so aufzuschie ben, daß die Seite 50 des Durchbruches parallel zur Seite 52 des Nockenwellenvierkantes liegt. Die Abmessung A ist ein wenig größer als die Abmessung A 1 und erlaubt eine begrenzte Relativbewegung der Nockenplatte 42 zu der Nockenwelle 40. Diese Relativbewegung bewirkt ebenfalls ein "Schwimmen" der Nockenplatte 42 zum Ausgleich des Nockenwinkels an beiden Seiten der Nockenplatte.

Es ist wird üblicherweise bevorzugt ein Nockenwinkel zwischen 6° und 10° angestrebt. Die Gleichung zur Erzeugung des Nockenprofiles ist

R = R (Minimalradius) × e ^A,

wobei

Rder Radius an irgendeiner Stelle längs des Nockenprofiles,R (Minimalradius) der Radius am Beginn des Nockenprofils,
Ader Winkel in radiant und edie Basis des natürlichen Logarithmus ist.

Für einen Nockenwinkel von 8° ist A=0,1396. Die Nockenplat te 42 besitzt als zusätzliches Merkmal noch Wellungen 56, um den Reibeingriff der Nockenplatte 42 mit den vertikalen Sei tenwänden der Bodenprofilleiste zu erhöhen.

Fig. 8 zeigt einen Sitz 140, der mit einer Haupt-/Hilfs-Sitz einstell-Gleiteranordnung 100 erfindungsgemäßer Art versehen beschriebenen Art als Hilfs-Einsteller und einen üblichen Sitzgleiter als Haupt-Einsteller 120 aufweist. Der Hauptglei ter 120 besitzt auch einen Verriegelungsmechanismus 102, der fest mit der Sitz-Profilleiste 126 verbunden ist und in einen aus einer Reihe von Einschnitten in einer Haupt-Boden profilleiste 132 eingreift. Der Verriegelungsmechanismus 102 ist über ein Seil 122 mit dem Einstellarm 128 des Hilfsglei ters 110 verbunden.

Im Betrieb löst der Benutzer des Sitzes durch Handbetätigung der Verriegelung 102 diese an dem Hauptgleiter aus ihrer vor gespannten Eingriffsstellung in eine Lösestellung. Da die Verriegelung 102 betriebsmäßig auch die Nockenwelle bei dem Hilfsgleiter 110 über den Einstellarm 128 steuert, wird beim Lösen der Verriegelung 102 auch die Nockenwelle des Hilfs gleiters 110 in eine Lösestellung gebracht. Deswegen kann der Sitz 140 nun frei in die von dem Benutzer gewünschte Lage eingestellt werden. Nach Loslassen der Verriegelung 102 schnappt der Hauptgleiter 120 in die nächstgelegene Verriege lungsstellung. Das Seil 122 gibt entsprechend nach, und damit kann der Nocken des Hilfsgleiters 110 in seine durch Vorspannung erzielte Eingriffsstellung zum Verriegeln des Hilfseinstellers zurückkehren. Damit wird der Sitz 140 von nun an ausgeglichen festgehalten. Eine Fehlausrichtung der Gleiter, d.h. des Hauptgleiters 120 und des Hilfsgleiters 110 gegeneinander führt nur zu einer etwas veränderten Klemm stellung des Nocken-Verriegelungsmechanismus beim Hilfsglei ter 110.

Claims

1. Fahrzeugsitz-Gleitaufbau mit einer Bodenplatte zum Anbrin gen an dem Fahrzeug, einer Sitzplatte zum Anbringen an den Sitz, die gleitbar an der Bodenplatte angebracht ist und einen horizontal gegen die Bodenplatte versetzten Querschnitt aufweist, mit einer an der Sitzplatte ange brachten Nockenwelle mit wahlweisem Eingriff eines Nockens an der Bodenplatte, und mit einem Betätigungshe bel zum Dreh-Verstellen der Nockenwelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (12) mindestens eine allgemein gerad linige vertikale Seitenwand (14, 15) besitzt, daß die Nockenwelle (20; 31; 40) vertikal gegenüber der Bodenplat te (12) ausgerichtet ist und daß die Nockenwelle (20; 31; 40) eine Exzenter-Nockenplatte (22; 32; 42) enthält, die selektiv mit der allgemein geradlinigen vertikalen Seiten wand (14, 15) bei der Winkelverstellung der Nockenwelle (20; 31; 41) in einer Richtung in Eingriff bringbar ist.

2. Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (12) eine zweite allgemein geradlini ge vertikale Seitenwand (15, 14) besitzt und daß die Nockenplatte (22; 32; 42) selektiv an beiden allgemein ge radlinigen vertikalen Seitenwänden (14, 15) angreift.

3. Aufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (22; 32; 42) in die Eingriffslage mit der mindestens einen geradlinigen vertikalen Seiten wand (14, 15) vorgespannt ist.

4. Aufbau nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (22; 32; 42) mit der mindestens einen allgemein geradlinigen vertikalen Seitenwand (14, 15) einen Nocken-Eingriffswinkel zwischen 6° und 10° auf weist.

5. Aufbau nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (31) zum Ausgleich des Berührungswin kels an beiden Seiten der Nockenplatte (32) mit den all gemein geradlinigen vertikalen Seitenwänden (14, 15) "schwimmend" angebracht ist.

6. Aufbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (31) in einer Büchse (33) mit nicht gleichförmigem Umfangs-Freiraum (34) zwischen Büchse und Welle angebracht ist, und daß die Nockenwelle (31) sich in der Büchse (33) zu einer Ausgleichsstellung für den Nocken-Berührungswinkel bewegen kann.

7. Aufbau nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle (40) mit einer gleitbar angebrachten Nockenplatte (42) versehen ist, die zum Ausgleich des Be rührungswinkels an beiden Seiten der Nockenplatte (42) mit den allgemein geradlinigen vertikalen Seitenwänden (14, 15) "schwimmt".

8. Horizontal-Einstellanordnung für einen Fahrzeugsitz mit einem Haupt-Sitzgleiteraufbau und einem Hilfs-Sitzgleiter aufbau, dadurch gekennzeichnet, daß der Haupt-Gleiteraufbau einen Verriegelungsmechanis mus (102) mit in Einschnitte eingreifender Verriegelung und der Hilfs-Gleiteraufbau (110) ein Aufbau nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7 ist.