DE3919378C2 - Spindelantrieb für Verstelleinrichtungen von Fahrzeugsitzen - Google Patents
Spindelantrieb für Verstelleinrichtungen von FahrzeugsitzenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Spindelantrieb für Verstelleinrich
tungen von Fahrzeugsitzen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein derartiger Spindelantrieb ist aus der GB 2193629 A bekannt.
Spindelantriebe dieser Art werden häufig bei motorisch verstellbaren
Fahrzeugsitzen für unterschiedliche Verstellfunktionen, beispielsweise die
Längsverschiebung des Fahrzeugsitzes, eingesetzt. Sie bieten den Vorteil
einer hohen Untersetzung, was zu einer Ersparnis an Vorschaltgetrieben
führt, sind im allgemeinen selbsthemmend, wodurch zusätzliche Arretie
rungsvorrichtungen entfallen, lassen sich klein und mit geringem Gesamt
gewicht aufbauen und sind bequem in Montage und Wartung. Nachteilig bei
den Spindelantrieben der eingangs genannten Art ist aber ein nicht immer
zu vermeidendes Spiel zwischen Mutter und Spindel, das sich insbesondere
in der Anwendung für Verstelleinrichtungen von Fahrzeugsitzen störend
bemerkbar macht. Die Verstellung von Fahrzeugsitzen erfolgt generell bei
durch den Passagier belastetem Fahrzeugsitz. Der Passagier spürt Unre
gelmäßigkeiten im Ablauf der Verstellbewegung unmittelbar und empfindet
sie als störend. Bei der Einstellung eines Fahrzeugsitzes wird im allgemei
nen der Sitz in beiden Verstellrichtungen bewegt, um die optimale Sitzpo
sition herauszufinden. Im Umkehrbereich der Bewegung macht sich ein
Spiel zwischen Mutter und Spindel deutlich bemerkbar. Weiterhin sind die
Verstelleinrichtungen häufig so ausgelegt, daß die Verstellbewegung in
einer Richtung durch eine Feder oder durch den Verlauf der Verstellbewe
gung auf einer schrägen Ebene unterstützt wird. Je nach Gewicht des Pas
sagiers und damit in Abhängigkeit von der Sitzbelastung
können Betriebszustände auftreten, bei denen die unterstützende Verstell
kraft die motorisch angetriebene Verstellbewegung überholt, die Mutter
also von der Anlage an eine Flankenfläche an die gegenüberliegende Flan
kenfläche des Spindelgewindes gelangt, wodurch es zu einer ruckweisen
Bewegung kommt. Schließlich ändern sich während einer Verstellbewegung
die Belastungsverhältnisse des Sitzes, wenn der Passagier sich bewegt.
Auch dies wirkt sich auf den Gleichlauf der Verstellbewegung negativ aus.
Darüber hinaus sind die Gewinde nicht völlig gleichmäßig, sondern haben
fertigungsbedingte Toleranzen und Abweichungen, so daß auch bei sonst
konstanter Belastung während des Verstellvorgangs Abweichungen vom
Gleichlauf durch unterschiedliche Reibmomente zwischen Spindelgewinde
und Mutter auftreten.
Neben einem ungleichförmigen Ablauf des Bewegungsvorganges kann es
durch die beschriebenen Ungleichmäßigkeiten des Bewegungsablaufs aber
auch zu einem Aufbau von Schwingungen kommen, die zu einem Brummen,
Dröhnen oder Vibrieren eines Teilsystems führen. Auch dies ist nachteilig.
Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, den
Spindelantrieb der eingangs genannten Art dahingehend weiterzuentwickeln,
daß Fertigungstoleranzen ausgeglichen sind und das
vorhandene Axialspiel subjektiv nicht mehr spürbar ist.
Ausgehend von dem Spindelantrieb der eingangs genannten Art wird diese
Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Jeder Mutter ist ein Federelement zugeordnet. Die Richtungen, in
die die beiden Federelemente auf die beiden Muttern wirken, sind
180° entgegengesetzt. Dadurch wird die eine Mutter in stetige
Anlage an die eine Flankenfläche des Spindelgewindes gedrückt, die
andere Mutter in stetiger Anlage an die gegenüberliegende Flanken
fläche gehalten. Hierdurch erfolgt ein Ausgleich von Abweichungen
zwischen dem Muttergewinde und dem Spindelgewinde in radialer und
axialer Richtung.
Im Unterschied zu den bisher bekannten Spindelantrieben erfolgt
die Einleitung der Verstellkraft von der Mutter auf das zweite
Verstellteil nicht direkt, sondern über das der Mutter jeweils
zugeordnete Federelement. Beide Federelemente stützen sich mit
ihrem, der jeweils zugeordneten Mutter gegenüberliegenden Endbe
reich am zweiten Verstellteil ab. Hierdurch wird die stetige Anla
ge jeder Mutter an jeweils nur einer Gewindeflanke des Spindelge
windes erreicht und unabhängig von den Antriebsverhältnissen. Jede
Mutter ist in geeigneter Weise drehgesichert, wobei sie sich axial
bewegen kann und ihre axiale Bewegung durch das zugeordnete Feder
element bestimmt wird. Abweichungen des Spindelgewindes von der
Idealgeometrie und Abweichungen der Mutterngewinde von der Ideal
geometrie wirken sich hierdurch nicht mehr auf den Bewegungsvor
gang aus. Das Axialspiel und ein vorhandenes Radialspiel hat eben
falls keinen Einfluß mehr auf den Bewegungsablauf. Bei Umkehr der
Drehrichtung der Gewindespindel tritt kein Spiel auf und findet
keine ruckartige Bewegung statt, weil die Muttern nicht von einer
Abstützrichtung in die andere Abstützrichtung wechseln, sondern
immer in einer Abstützrichtung und damit im Kontakt mit ein und
derselben Flanke des Spindelgewindes bleiben. Bei Wechsel der
Drehrichtung geht der Abtrieb von einer Mutter auf die andere
Mutter über, ohne daß ein Spiel oder ein Aussetzen der Antriebsbe
wegung spürbar ist.
In der bislang beschriebenen Ausführungsform ist die Vorspannung
der Federelemente größer als die Abtriebskraft, so daß die Über
tragung der Abtriebskraft praktisch keine Auswirkungen auf die
axiale hänge der Federelemente hat. Dies macht sich insbesondere
bei Wechsel der Bewegungsrichtung der Antriebsspindel bemerkbar:
In jede Bewegungsrichtung erfolgt der Abtrieb immer nur über eine
Mutter und das ihr zugeordnete Federelement. Wechselt nun die
Antriebsrichtung, so ändert sich auch der Kraftfluß der übertrage
nen Verstellkraft, dieser Kraftfluß geht vor dem Drehrichtungs
wechsel durch die eine Feder, nach dem Drehrichtungswechsel durch
die andere Feder. Aufgrund der gewählten Vorspannung behalten
beide Federelemente während des Lastwechsels ihre geometrischen
Abmessungen bei, wodurch es zu einer unmittelbaren und damit sehr
präzisen Änderung der Bewegungsrichtung kommt, die exakt mit der
Drehrichtungsänderung übereinstimmt.
Die Vorspannung der Feder
elemente kann auch kleiner als die zu übertragende Verstellkraft sein.
Dies hat jedoch zur Folge, daß sich die Abmessungen der Federele
mente zwischen dem Betriebszustand, in dem sie im Kraftflußweg
sind und dem Betriebszustand, in dem sie nur die zugehörige Mutter
gegen die dieser zugeordnete Gewindeflanke drücken, ändern. Dies
macht sich bei einer Umkehr der Bewegungsrichtung des Antriebsmo
tors dadurch bemerkbar, daß unmittelbar nach Umschalten der Dreh
richtung sich zunächst das bislang die Kraft übertragende Feder
element ausdehnt und im gleichen Maße das nunmehr im Kraftflußweg
befindliche Federelement zusammengepreßt wird, bis es so steif
ist, daß es die Bewegung überträgt. Während die Federelemente sich
anpassen und ihre Länge ändern, findet kein Abtrieb statt. Die
Verstellbewegung kommt somit während einer Bewegungsumkehr kurz
zeitig zur Ruhe und setzt danach weich wieder in Gegenrichtung
ein.
In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschla
gen, die beiden Muttern aus Kunststoff, vorzugsweise aus POM,
herzustellen. Derartige Kunststoffmuttern sind verschleißfest, sie
haben gute geräuschdämpfende Eigenschaften, ihre Formgebung ist
kostengünstig. Zudem besitzen sie gute Notlaufeigenschaften.
Um zu verhindern, daß sich die Kunststoffmuttern bei hoher Axial
last verformen oder ausbauchen, sind sie außenseitig mit einem
metallischen Mantel versehen, der vorzugsweise als Napfhülse aus
gebildet ist. Derartige hohe Axialbelastungen treten beispielswei
se bei Spindelantrieben für die Längsverstellung während eines
Auffahrunfalls auf. Aufgrund der Ummantelung der Kunststoffmuttern
können diese kleinere Abmessungen haben, wodurch insgesamt der
Spindelantrieb kleiner baut. Bei Ausbildung des Mantels als Napf
hülse wird diese vorzugsweise so lang ausgeführt, daß sie axial
gegenüber der Mutter an einer Seite vorsteht und dort das der
Mutter zugehörige Federelement führt. Dieses ist dadurch geschützt
untergebracht.
In einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, die Napfhülsen mit einem
verstärkten Boden zu versehen und in diesem Boden ein Gewinde
auszubilden, das mit dem Spindelgewinde im Eingriff steht. Dabei
ist die Napfhülse entweder nicht mit dem zweiten Verstellteil
verbunden oder hat, falls sie mit dem zweiten Verstellteil verbun
den ist, ein Gewinde mit so großem Axialspiel, daß über die Napf
hülsen selbst normalerweise keine Verstellkraft übertragen werden
kann. Die Gewinde der Napfhülsen kommen erst dann zum Einsatz,
wenn die Gewinde der Kunststoffmuttern eine größere Beschädigung
aufweisen und die Vorteile der erfindungsgemäßen Ausbildung nicht
mehr gegeben sind. Die Napfhülsen übernehmen dann den Abtrieb von
der Spindel, so daß es auch bei einem Ausfall der Kunststoffmut
tern nicht zu einem vollständigen Funktionsausfall des Spindelan
triebes kommt.
In einer bevorzugten Weiterbildung haben die Muttern eine radial
vorspringende Führungsnase, deren Axiallänge deutlich kürzer ist
als die gesamte Axiallänge der Mutter. Die Führungsnase ist in
einer im zweiten Verstellteil ausgebildeten Führungsnut, die in
Axialrichtung verläuft, bewegbar und stützt sich mit ballig ausge
bildeten Seitenflächen an den Seitenflächen der Führungsnut ab.
Die Führungsnase ist in der Führungsnut möglichst spielfrei ge
führt. Durch die gewählte Ausbildung der Führungsnase kann sich
die Mutter in alle Richtungen um die Führungsnase herum bewegen,
ihre Achse kann sich in eine Richtung einstellen, die nicht mit
der Achsrichtung der Spindel übereinstimmt. Dabei hindert die
Führungsnase jedoch nicht eine axiale Bewegung der Mutter, so daß
sich diese trotz der Führungsnase frei unter dem Einfluß des sie
vorbelastenden Federelementes einstellen kann.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von zwei
Ausführungsbeispielen der
Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert
werden. In dieser Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine als Axialschnitt ausgeführte Seitenansicht eines Spin
delantriebs,
Fig. 2 ein Schnittbild entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 eines Ausführungsbei
spiels, bei dem die Federelemente sich an einem gemeinsamen
Steg des zweiten Verstellteiles abstützen,
Fig. 4 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 mit einer Einstellvor
richtung für die Federkraft der beiden Federelemente und
Fig. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. 4, jedoch in einer ande
ren Ausführung der Einstellvorrichtung, linker Teil
schnittbildlich, rechter Teil normal gezeichnet.
An einem ersten Verstellteil 20 ist ein Lager 22 für eine Spindel
24 befestigt. Die Spindel 24, die sich parallel zu einer Verstell
richtung (Doppelpfeil) 26 erstreckt, wird von einem nicht darge
stellten Motor wahlweise in beiden Drehrichtungen angetrieben. Sie
ist im Lager 22 gegenüber dem ersten Verstellteil 20 axial festge
legt.
Mit dem Gewinde der Spindel 24 stehen zwei Muttern 28, 30 im Ein
griff. Ihr axialer Abstand beträgt F. Dieser Abstand ist größer
als die maximale Summe der Axialspiele beider Muttern 28, 30 ein
schließlich Verschleiß. Anders ausgedrückt ist der Abstand so
groß, daß sich die beiden Muttern 28, 30 niemals berühren können,
sich vielmehr jede Mutter 28, 30 unabhängig von der anderen bewe
gen kann. An einer Stirnfläche, im Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1 und 2 sind es die abgewandten Stirnflächen 32, liegt an
jeder Mutter 28, 30 jeweils ein Federelement an, das hier als
Schraubendruckfeder 34 ausgebildet ist. Mit ihrem anderen, in der
Fig. 1 jeweils außenliegenden Endbereich stützt sich jede dieser
Schraubendruckfedern 34, 36 an einem jochförmigen Gestell 38 ab,
das mit einem zweiten Verstellteil 40 starr verbunden ist.
Jede Mutter 28, 30 besteht aus einem hülsenförmigen Hauptteil 42
und einer Führungsnase 44. Der Hauptteil 42 hat einen zylindri
schen Außenmantel und wird seitlich durch ebene Kreisscheibenflä
chen begrenzt, sein Außendurchmesser ist das Doppelte des Außen
durchmessers der Spindel 24, der Außendurchmesser des Hauptteils
42 kann beispielsweise auch zwischen dem 1,2-fachen und dem drei
fachen des Spindeldurchmessers, beispielsweise 1,4-fachen, liegen.
Die Länge des Hauptteils 42 ist so bemessen, daß er ein Vielfaches
der Teilung des Spindelgewindes ist, beispielsweise ein Fünf- bis
Zwanzigfaches dieser Teilung.
Die Führungsnase 44 steht radial vom Hauptteil 42 weg und ragt in
eine Führungsnut 46 des Gestells 38 hinein. Die Führungsnase 44
befindet sich an einem Endbereich des Hauptteils 42, im gezeigten
Ausführungsbeispiel an den beiden einander zugewandten Endberei
chen der beiden Muttern 28, 30, und hat eine Axiallänge, die deut
lich kürzer ist als die gesamte Axiallänge des Hauptteils 42. Im
gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Axiallänge nur ein Vier
tel der gesamten Axiallänge der Mutter 28 bzw. 30. Die Führungsnut
46 hat eine Basisfläche 48 und zwei Seitenflächen 50, der Quer
schnitt der Nut ist im hier gezeigten Ausführungsbeispiel recht
eckförmig. Das Profil der Führungsnase 44, wie es aus Fig. 2 er
sichtlich ist, ist dem freien Innenquerschnitt der Führungsnut 46
so angepaßt, daß möglichst wenig Spiel auftritt. Allerdings sind
die Profilränder der Führungsnase 44, wie in Fig. 2 dargestellt,
gerundet, so daß die Führungsnase 44 insgesamt ballig ist und
jeweils nur linienhaft mit den beiden Seitenflächen 50 in Berüh
rung steht. Zwischen der Führungsnase 44 und der Basisfläche 48
bleibt ein ausreichend großer Freiraum, so daß die Führungsnase 44
nicht mit der Basisfläche 48 in Berührung kommen kann.
Im Gestell 48 sind Durchgangsbohrungen 52 für die Spindel 24 vor
gesehen. Auf den einander zugewandten Innenseiten des jochförmigen
Gestells 38 und zentrisch zur Durchgangsbohrung 52 liegen Napfhül
sen 54 am Gestell 38 an, ihre Öffnungen weisen aufeinander zu. Sie
haben einen lichten Innendurchmesser, der nur geringfügig größer
ist als der Außendurchmesser des Hauptteils 42 und umgreifen die
ses auf einem möglichst großen Teil seiner Axiallänge. Die bereits
beschriebenen Federn 34 bzw. 36 stützen sich am Innenboden der
jeweiligen Napfhülse 54 ab und werden von dieser so übergriffen,
daß sie von außen nicht sichtbar und damit gegen Schmutz, Beschä
digung usw. geschützt sind.
Die beiden Muttern 28, 30 sind untereinander identisch und ein
stückig aus Kunststoff, im gezeigten Ausführungsbeispiel POM
(Polyoximethylen), gefertigt. Die Napfhülsen 54 sind aus einem
Metall, beispielsweise als Stanzteil aus Stahl, gefertigt. In
einer nicht dargestellten Ausführung können sie einen verstärkten
Boden haben, in dem ein Gewinde ausgebildet ist, das ein so großes
Spiel hat, daß über die mit dem Gestell 38 und damit dem zweiten
Verstellteil 40 verbundenen Napfhülsen 54 keine Verstellkräfte
übertragen werden. Eine Napfhülse mit verstärktem Boden läßt sich
beispielsweise als Fließpreßteil herstellen. Das Gewinde im Boden
der Napf hülse übernimmt eine Antriebsfunktion, wenn die Muttern
28, 30 so weit beschädigt sind, daß sie keine Abtriebsfunktion
mehr übernehmen können.
Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 sind das erste
Verstellteil 20 und das zweite Verstellteil 40 Schienen einer
Längsführung für die Längsverschiebung eines Fahrzeugsitzes. Wie
die Figur zeigt, läßt sich der gesamte Antrieb, jedoch ausschließ
lich des Elektromotors, innerhalb eines von den verstellteilen 20,
40 gebildeten Hohlraums unterbringen. Der Spindelantrieb eignet
sich aber auch für andere Verstelleinrichtungen, beispielsweise
für die Höheneinstellung der Sitzvorder- oder -hinterkante, für
die Neigungsverstellung der Rückenlehne usw.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 befinden sich die wiederum als
Schraubendruckfedern 34, 36 ausgebildeten Federelemente zwischen
den Muttern 28, 30 und stützen sich an den beiden Seiten eines
Vorsprungs 56, der mit dem zweiten Verstellteil 40 verbunden ist,
ab. Beidseitig des Vorsprungs 56 verlaufen in Verstellrichtung 26
zwei Stege 58, die zwischen sich die Führungsnut 46 ausbilden. Im
Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 be
finden sich die Führungsnasen 44 an den jeweils voneinander abge
wandten Stirnflächen der Muttern 28, 30. Die Führungsnasen 44 sind
entsprechend Fig. 2 ausgebildet, so daß wiederum eine Kippbewegung
der Muttern 28, 30 in jeder beliebigen Richtung gegenüber der
Axiallinie der Spindel 24 möglich ist. Eine Axialbewegung der
Muttern 28, 30 wird dadurch erzielt, daß innerhalb der Führungsnut
46 vor und hinter der Führungsnase 44 ausreichend Luft bleibt, so
daß die Führungsnase 44 bei Normalbetrieb niemals in Axialrichtung
anschlagen kann. Die Führungsnase 44 ist ausschließlich in Anlage
an den beiden Seitenflächen 50 der Führungsnut 46.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich
auch in Nähe (aber stets im freien, geringen Abstand) derjenigen
Stirnfläche jeder Mutter 28, 30, an der kein Federelement anliegt,
eine radiale Abstützfläche, die starr mit dem zweiten Verstellteil
40 verbunden ist. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2
ist der Spalt F entsprechend größer gewählt und hat das Gestell 38
einen Vorsprung 56 (entsprechend Fig. 3), der eine freie Durch
gangsbohrung für die Spindel 24 hat und mit seinen beiden Seiten
die genannten Abstützflächen bildet. Bei unfallbedingter Belastung
kommt dadurch auch diejenige Mutter 28 bzw. 30, die in der Bela
stungsrichtung sonst keine Abstützung hätte, in Anlage an eine
Seitenfläche des Vorsprungs, so daß beide Muttern sich abstützen
und der Flächendruck halbiert wird.
Als Federelemente 34, 36 können auch Tellerfedern oder Wellschei
ben eingesetzt werden. Die typischen Federkräfte liegen bei 10 bis
12 kg. Ein Federweg von 0,8 mm ist ausreichend. Ein Federweg etwas
größer als 1 mm, beispielsweise 1,2 bis 1,5 mm, ist unter Berück
sichtigung von Verschleiß und Ermüdung der Federn für die Praxis
ausreichend.
Die Durchgangsbohrungen 52 im Gestell 38 bzw. im Vorsprung 56
werden mit ausreichendem Übermaß gegenüber dem Außendurchmesser
der Spindel 24 ausgeführt, damit ein radiales Spiel bei Bewegung
der beiden Verstellteile 20, 40 in Richtung des Doppelpfeils 26
ausgeglichen werden kann. Ein derartiges radiales Spiel tritt
beispielsweise bei den Schienen einer Längsführung während einer
Verstellbewegung auf. Die Durchgangsbohrungen 52 werden so groß
ausgeführt, daß es bei maximalem radialen Spiel die Spindel 24
nicht in Kontakt mit dem Gestell 38 bzw. dem Vorsprung 56 kommt,
ihr Innendurchmesser ist beispielsweise 2 bis 5 mm größer als der
Spindeldurchmesser.
Als sehr vorteilhaft hat es sich erwiesen, zusätzlich Metallmut
tern 60 an einer Stelle der Spindel 24 anzuordnen, wo sie sich in
Nähe einer Abstützfläche 62 befinden. So können beispielsweise aus
Stahl hergestellte Muttern 60, die ähnlich ausgebildet sind, wie
die beschriebenen Muttern 28, 30, im Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1 und 2 in Nähe der Außenflächen 62 der Vorsprünge des
Gestells 38 angeordnet sein (gestrichelt dargestellt). Ihre Nasen
63 sind den Außenflächen zugewandt und werden von zwei Vorsprün
gen, beispielsweise zwei seitlichen Stiften, die an den Seitenflä
chen 62 vorspringen, gegen Verdrehen gesichert. Derartige Muttern
60 haben normalerweise keine Antriebsfunktion, sie werden durch
die genannten Vorsprünge lediglich gegenüber dem zweiten Verstell
teil 40 drehfest gehalten. Bei einem Unfall und dadurch bedingter
axialer Verschiebung der Spindel 24 aufgrund eines Fließens im
Bereich der Kunststoffmuttern 28, 30 kommt jedoch eine (je nach
Belastungsrichtung) dieser zusätzlichen Sicherungsmuttern in Anla
ge, wodurch die weitere Ausreißbewegung gestoppt wird. Ein derar
tiges Sicherheitsteil kann auch im Bereich des Lagers 22 vorge
sehen sein. Ist das Lager als Untersetzungsgetriebe ausgebildet,
so ist es vorteilhaft, dessen Gehäuse als Aluminiumdruckgußteil
herzustellen. Mit diesem Aluminiumteil ist ein Stahlteil verbun
den, das die Spindel umgreift und gegen ein Ausreißen in Richtung
des Doppelpfeils 26 sichert.
Als sehr vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Vorspannung der
beiden Federelemente 34, 36 einstellbar auszubilden, hierdurch
lassen sich Herstellungstoleranzen, die insbesondere durch Tole
ranzen im Gewinde der Spindel 24, aber auch im Gewinde der Muttern
28, 30 und gegebenenfalls in den Schraubendruckfedern 34, 36
auftreten können, kompensieren. Im Ausführungsbeispiel nach
Fig. 4 ist zusätzlich zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in einem
Schenkel des Gestells 38, im gezeigten Fall im rechten Schenkel,
eine Stellschraube 62 in eine Gewindebohrung 64 dieses Schenkels
eingeschraubt. Sie hat eine zentrische Innenbohrung 66, so daß sie
als Hohlschraube ausgeführt ist, sie umgreift mit allseitiger Luft
die Spindel 24. Ihr im Ausführungsbeispiel leicht kopf förmiger
linker Endbereich liegt flächig an einer Außenfläche der rechten
Napfhülse 54 an. Die linke Napfhülse 54 liegt dagegen - wie im
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 - unmittelbar an der Innenfläche
des linken Schenkels des Gestells 38 an. Durch Verdrehen der
Stellschraube 62 innerhalb der Gewindebohrung 64 kann der Abstand
zwischen den Anlageflächen der beiden Napfhülsen 54 und damit die
Vorspannung der beiden Schraubendruckfedern 34, 36 eingestellt
werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Stellschraube 62
eine Vielzahl von radial verlaufenden Bohrungen 68, in die ein
Stift gesteckt werden kann (nicht dargestellt), mit dessen Hilfe
die Stellschraube 62 verdreht werden kann. In vorteilhafter Aus
bildung ist eine Öffnung in einem der beiden Verstellteile 20 oder
40 vorgesehen, durch die der Stift gesteckt werden kann. Der Tei
lungswinkel der Bohrungen 68 ist dann so gewählt, daß die Öffnung
ausreicht, um die Stellschraube 62 vollständig drehen zu können.
Die Stellschraube 62 wird durch eine Madenschraube 70 gesichert,
die in eine Gewindebohrung des Schenkels eingedreht ist und eben
falls durch eine gegebenenfalls vorzusehende Öffnung in einem
Verstellteil 20 oder 40 mittels eines Sechskantschlüssels betätigt
werden kann.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird nicht der lichte Abstand
der Anschlagsflächen im Gestell 38 (wie Ausführungsbeispiel nach
Fig. 4, sondern der lichte Abstand zwischen den beiden Muttern 28,
30 eingestellt. Hierzu sind im Gegensatz zu den bisher besproche
nen Ausführungsbeispielen die Muttern 28, 30 nicht selbst mit
einer Führungsnase (einstückig) verbunden, sondern die Führungsna
se springt an einer Hülse 72 vor, die die eigentliche Mutter 74
übergreift. Die eigentliche Mutter 74 hat eine Verzahnung 76 mit
rechteckförmig verlaufenden Zähnen, mit dieser Verzahnung 76 in
Eingriff stehen vier Zähne 78, die axial von der Hülse 72 wegste
hen. Der Eingriffszustand ist im rechten Teilbild der Fig. 5 er
sichtlich. Zwischen den beiden Hülsen 72 befindet sich ein radial
geschlitzter Sicherungsring 80 aus einem elastischen Material. Ist
er eingesetzt, so werden die Verzahnung 76 und die Zähne 78 beider
Muttern 72, 74 in Eingriff gehalten, dieser Eingriff ist in der
Fig. 5 gezeigt. Wird der Sicherungsring 80 entfernt, so kann eine
der Hülsen 72 zur anderen hinbewegt werden, dadurch kommen die
Zähne 78 aus der Verzahnung der zugehörigen eigentlichen Mutter 74
frei. Diese kann nun verdreht werden, dadurch wird der Abstand der
beiden eigentlichen Muttern 74 voneinander geändert und die Vor
spannung der Schraubendruckfedern 34, 36 eingestellt. Durch Auf
schieben der Zähne 78 der Hülse 72 in die Verzahnung 76 und Ein
setzen des Sicherungsrings 80 wird wiederum der in Fig. 5 gezeigte
Gebrauchszustand erreicht. Die axiale Breite des Sicherungsrings
80 ist größer als die Eingriffslänge zwischen Verzahnung 76 und
den Zähnen 78. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird somit die
Verdrehung der beiden eigentlichen Muttern 74 zur Einstellung
ihres gegenseitigen Abstandes ausgenutzt. Im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 4 wird dagegen das Gestell 38 eingestellt.
Claims (10)
1. Spindelantrieb für Verstelleinrichtungen von Fahrzeugsitzen mit einer
drehbar angeordneten, axial gegenüber einem ersten Verstellteil (20)
festgelegten Spindel (24) und einer auf dieser angeordneten, mit dem
Spindelgewinde im Eingriff befindlichen, im wesentlichen drehfest an
einem zweiten Verstellteil (40) angeordneten Mutter (28) und mit zwei
Federelementen (34, 36), die sich jeweils mit einem Endbereich an der
Mutter und mit ihrem anderen Endbereich an dem zweiten Verstellteil
(40) abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite vorzugsweise baugleich
ausgebildete Mutter (30) vorgesehen ist, daß das eine Federelement
(34) die zugehörige Mutter (28) in die eine Axialrichtung, das andere
Federelement (36) die ihr zugeordnete Mutter (30) in die andere Axial
richtung vorbelastet, und daß zwischen den beiden Muttern (28, 30) ein
Abstand F besteht.
2. Spindelantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mut
tern (28, 30) aus Kunststoff, vorzugsweise aus
Polyoxymethylen (POM) gefertigt sind und
daß die Spindel (24) eine Metallspindel ist.
3. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Muttern (28, 30) jeweils eine Führungsnase (44) haben, die radial
gegenüber einem Hauptteil (42) vorspringt, axial kürzer ist als
Hauptteil (42) und von balligen Seitenflächen begrenzt ist, die parallel
zur Längsachse der Muttern (28, 30) verlaufen.
4. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Mutter (28, 30) von einem druckfesten
Mantel umgriffen wird, der vorzugsweise als Napfhülse (54)
ausgebildet ist, und daß der Mantel auch minde
stens eine Stirnfläche der zugeordneten Mutter (28, 30) um
greift.
5. Spindelantrieb nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Federelemente (34, 36), die vorzugsweise
als Schraubendruckfedern ausgebildet sind, von der Napfhülse
(54) umgriffen werden und sich zwischen dem Innenboden der
Napfhülse (54) und einer Stirnfläche (32) der zugehörigen Mut
ter (28 bzw. 30) befinden.
6. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die axial wirkende Vorspannkraft der Feder
elemente (34, 36) größer ist als die über die Federelemente
(34, 36) übertragene Verstellkraft.
7. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Einstellvorrichtung (60) für ein Ver-
und Einstellen der axialen Länge der Federelemente (34, 36)
vorgesehen ist.
8. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Muttern (28, 30) jeweils den zylindrischen
Hauptteil (42) aufweisen, dessen Außendurchmesser 1,2- bis 3-mal,
vorzugsweise 1,5-mal größer ist als der Durchmesser der
Spindel (24).
9. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen der Führungsnase (44) und einer
Basisfläche (48) einer Führungsnut (46) ein Freiraum besteht.
10. Spindelantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich auch an der vom Federelement (34, 36)
abgewandten Stirnfläche jeder Mutter (28, 30) und in geringem
freien Abstand von dieser Stirnfläche eine mit dem zweiten
Verstellteil (40) starr verbundene Abstützfläche befindet.
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