DE4102312C2 - Sitzschiene für Fahrzeugsitze, insbesondere für Kraftfahrzeugsitze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sitzschiene für Fahrzeugsitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze.

Bei den bekannten Sitzschienen dieser Art, die Klinken mit je einem einzigen Zahn (DE 26 53 890 A1) oder mit mehreren, wie bei einer Verzahnung eine Reihe bildenden Zähnen (GB 13 15 305) auf­ weisen, ist jede Klinke als ein Schwenkhebel ausgebildet, der im Bereich seines einen Endes und einstückig mit ihm ausgebildet den Zahn oder die Zähne trägt und im Abstand von diesem Ende schwenkbar mit der Oberschiene zumindest indirekt verbunden ist. Sofern die Längsverschiebung nicht nur schrittweise mit Hilfe eines hin- und herzuschwenkenden Handhebels erfolgen kann (DE 25 53 890 A1), was eine größere Verstellung mühsam macht, bewegt sich bei der Längsverschiebung der Oberschiene relativ zur Unterschiene die Klinke längs der Zahnschiene. Es kann dabei dazu kommen, daß diese Bewegung in einer Position beendet wird, in welcher die Zähne der Klinke auf diejenigen der Zahnschiene ausgerichtet sind, ohne daß der Sitzbenutzer dies merkt. Der Sitz bleibt dann unverriegelt, was insofern gefährlich ist, als bei einer später erfolgenden starken Verzögerung oder Beschleunigung des Fahrzeuges die Zähne der Zahnklinke eventuell nicht mehr in Eingriff mit den Zähnen der Zahnschiene kommen, sondern über deren Köpfe hinweggleiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sitzschiene zu schaffen, die mittels einer Zahnschiene und einer Klinke verriegelbar ist, bei der aber dennoch sichergestellt ist, daß in jeder wählbaren Position der Oberschiene relativ zur Unterschiene die Klinke selbsttätig in die Verriegelungs­ stellung gelangt. Diese Aufgabe löst eine Sitzschiene mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Dank der schwenkbaren Verbindung des den Zahn oder die Zähne tragenden Sperrstückes mit dem Schwenkarm und der Drehbelastung des Sperrstückes durch die Belastungsmittel gelangt die Klinke auch dann in ihre Sperrstellung, wenn ihr Zahn oder der eine ihrer Zähne zunächst in Anlage an den Kopf eines Zahnes der Zahnschiene gelangt. Der Schwenkarm kann sich nämlich wegen der schwenkbaren Verbindung des Sperrstückes mit ihm noch weiter im gleichen Schwenksinne bewegen, was zur Folge hat, daß das Sperrstück eine Drehbewegung relativ zur Zahnschiene ausführt. Dabei gleitet der zunächst auf dem Kopf eines Zahnes der Zahnschiene aufliegende Zahn des Sperrstückes über diesen Kopf hinweg, so daß nun er und gegebenenfalls weitere vorhan­ dene Zähne des Sperrstückes mit den Zähnen der Zahnschiene in Eingriff treten können. Zwar wird dabei die Oberschiene relativ zur Unterschiene der Längsrichtung verschoben. Diese Verschiebung ist jedoch so geringfügig, daß sie nicht merkbar oder allenfalls in einer nicht störenden Weise in Erscheinung tritt.

Vorzugsweise hat das Sperrstück im Zahnbereich die Form eines mehrere Zähne tragenden Abschnittes der als Flachschiene ausgebildeten Zahnschiene.

Die am Sperrstück angreifenden Belastungsmittel werden vorzugs­ weise durch eine vorgespannte Feder gebildet, die andererseits am Schwenkarm angreift.

Um in einfacher Weise sicherzustellen, daß das Sperrstück nicht aus seiner Eingriffsstellung infolge der an den Zahn­ flanken angreifenden Kräfte herausgedrückt werden kann, wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Schwenkarm mittels eines Kniehebels geschwenkt, der in der Verriegelungsstellung des Sperrstückes vollständig gestreckt ist oder eine Über­ totpunktlage einnimmt. Vorzugsweise ist dieser Kniehebel gemäß Anspruch 5 angeordnet. Ferner ist es vorteilhaft, einen Anschlag, an dem der Kniehebel in seiner Endlage anliegt, sowie eine ihn in dieser Endstellung zu halten suchende, vorgespannte Feder vorzusehen. Ein solcher Anschlag kann beispielsweise durch einen in den Schwenkbereich eines der Hebel des Kniehebels ragenden Stift oder das Ende eines Schlitzes gebildet sein, in den der Gelenkbolzen eingreift. Ferner ist es zweckmäßig, den Schwenkbereich des Sperrstückes durch Anschläge zu sichern.

Der Kniehebel wird vorteilhafterweise mittels eines doppelar­ migen Betätigungshebels gemäß Anspruch 7 betätigt, wobei der eine Arm des Betätigungshebels zusammen mit einem mit ihm verbundenen Arm des Kniehebels ein Hebelgetriebe bildet.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Seitenansicht des Ausführungsbeispiels,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 eine schematische und unvollständig sowie vergrößert dargestellte Ansicht der Klinke und der diese betätigenden Hebel in der Sperr­ stellung der Klinke,

Fig. 5 eine Darstellung entsprechend Fig. 4 der Klinke und der sie betätigenden Hebel in der Entriegelungsstellung.

In einer im Ausführungsbeispiel aus einer Aluminiumlegierung bestehenden Unterschiene 1 einer Sitzschiene für einen Kraft­ fahrzeugsitz ist längsverschiebbar eine im Ausführungsbeispiel ebenfalls aus einer Aluminiumlegierung bestehende Oberschiene 2 geführt. Letztere steht derart mit der Unterschiene 1 in Eingriff, daß eine in allen Querrichtungen formschlüssige Verbindung vorhanden ist. In der Unterschiene 1 ist mittig eine hochkant stehende Zahnschiene 3 aus Stahl angeordnet, die längs ihres gegen die Oberschiene 2 weisenden Randes ihre Verzahnung aufweist. Im Bereich ihrer beiden Endabschnitte ist die Zahnschiene 3 auf je eine Verbindungsplatte 4 aufge­ schweißt, welche fest mit der Unterschiene 1 verbunden sind und zusammen mit dieser mit dem Fahrzeugboden verbunden werden.

Auf die Oberseite der Oberschiene 2 sind Lagerwangen 5 aus Stahlblech aufgesetzt, die in zueinander parallelen und auf der Oberseite der Oberschiene 2 lotrecht stehenden Ebenen liegen und sich auch in Längsrichtung der Oberschiene 2 er­ strecken. Diese Lagerwangen 5 sind fest mit der Oberschiene 2 verbunden. In zwei dieser Lagerwangen 5 ist ein Schwenkzapfen 6 gelagert, der sich quer zur Schienenlängsrichtung erstreckt. Auf diesen Schwenkzapfen 6 ist im Bereich seines einen Endab­ schnittes ein laschenförmiger Schwenkarm 7 schwenkbar gelagert. Die Schwenkebene des Schwenkarmes 7 liegt in der von der Zahnschiene 3 definierten Ebene oder parallel zu dieser. Der Schwenkarm 7 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel vom Schwenkzapfen 6 nach hinten. Der Schwenkzapfen 6 könnte aber auch so angeordnet sein, daß sich der Schwenkarm 7 gegen das vordere Ende der Lagerwangen 5 erstreckt.

Neben dem anderen Endabschnitt des Schwenkarmes 7 und in der Ebene der Zahnschiene 3 liegt ein Sperrstück 8, das die Form einer Ringscheibe mit angeformter, drei Zähne 9 aufwei­ senden Zahnleiste hat. Dieses Sperrstück 8 ist mittels eines zum Schwenkzapfen 6 parallel liegenden Verbindungszapfens 10 schwenkbar mit dem Schwenkarm 7 verbunden, wobei, wie die Fig. 4 und 5 zeigen, das den Verbindungszapfen 10 aufneh­ mende Loch in Richtung der Zahnleiste gegen das freie Ende des Schwenkarmes 7 versetzt ist, also außermittig liegt. Der Verbindungszapfen 10 kann eine größere Länge als in Fig. 3 dargestellt haben und mit seinen Endabschnitten in je einen Schlitz in den beiden Lagerwangen 5 eingreifen. Diese beiden Schlitze verlaufen längs einer Kreisbahn um das Zentrum des Schwenkzapfens 6. Eine vorgespannte Schenkelfeder 11, die einerseits am Schwenkarm 7 und andererseits am Sperrstück 8 im Abstand vom Verbindungszapfen 10 angreift, übt auf das Sperrstück 8 ein Drehmoment in Richtung des Pfeiles 12 aus. Die Schenkelfeder 11 sucht deshalb das Sperrstück 8 in der in Fig. 5 dargestellten Schwenklage relativ zum Schwenkarm 7 zu halten, in der ein erster Anschlag 13 des Schwenkarmes 7 eine weitere Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 5 verhindert. Ein zweiter Anschlag 13′ des Schwenkarmes 7, der wie der erste aus dem Schwenkarm 7 herausgedrückt ist, begrenzt den Schwenkbereich in der entge­ gengesetzten Schwenkrichtung derart, daß das Sperrstück 8 nicht über die in Fig. 4 dargestellte Sperrlage im Uhrzeiger­ sinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 4 hinausgeschwenkt werden kann. Mittels des Verbindungszapfens 10 sind mit dem Schwenkarm 7 zwei diesen und das Sperrstück 8 zwischen sich aufnehmende Laschen 14 schwenkbar verbunden, welche zusammen mit dem einen Schenkel 15 eines wie die Lasche 14 und der Schwenkarm 7 aus Stahlblech ausgestanzten Winkelhebels einen Kniehebel bilden. Die beiden Laschen 14 und das freie Ende des Schenkels 15 verbindet ein parallel zum Schwenkzapfen 6 liegender Gelenkbolzen 16. Die Länge des Gelenkbolzens 16 kann, abweichend von der Darstellung in Fig. 3, so gewählt sein, daß seine beiden Endabschnitte in je einen Schlitz der beiden Lagerwangen 5 eingreifen. Diese Schlitze verlaufen längs einer Kreisbahn um das Zentrum einer Schwenkachse 18, auf welcher der Winkelhebel in seinem Eckbereich gelagert ist und die von zwei der Lagerwangen 5 getragen wird. Wie die Fig. 1 und 4 zeigen, liegt die Schwenkachse 18 sowohl über dem Verbindungszapfen 10 als auch dem Gelenkbolzen 16, wenn das Kniegelenk vollständig gestreckt ist. Das Sperrstück 8 ist dann auch in Eingriff mit der Zahnschiene 3.

Der oberhalb des Schwenkarmes 7 und im Ausführungsbeispiel gegenüber diesem seitlich etwas versetzt liegende Teil des anderen Schenkels 17 des Winkelhebels trägt im Bereich seines Endabschnittes einen parallel zum Schwenkzapfen 6 liegenden Verbindungszapfen 19, der in einen Längsschlitz 20 eingreift, welcher im einen Arm eines doppelarmigen Betätigungshebels 21 vorgesehen ist. Die beiden durch den Verbindungszapfen 19 miteinander verbundenen Abschnitte des Querarmes 17 und des Betätigungshebels 21 bilden ein Hebelgetriebe, das, wie Fig. 1 zeigt, in der Verriegelungsstellung des Sperrstückes 8 eine Übertotpunktlage einnimmt. Eine vorgespannte Zugfeder 24, deren eines Ende den Gelenkbolzen 16 des Kniegelenkes und deren anderes Ende den Lagerzapfen 22 umgreift, sucht den Schenkel 15 in seiner Sperrstellung und damit das Knie­ gelenk in seiner vollständig gestreckten Lage zu halten. Das Hebelgetriebe befindet sich dabei in der in Fig. 1 dar­ gestellten Übertotpunktlage. Die Länge der Schlitze, in welche die beiden Enden des Gelenkbolzens 16 eingreifen, sowie ihre Lage sind so gewählt, daß der Gelenkbolzen 16 in der Sperr­ stellung des Schwenkarmes 7 am einen Schlitzende und in der in Fig. 5 dargestellten Freigabestellung am anderen Schlitz­ ende anliegt. Hierdurch ist auch der Schwenkbereich des Be­ tätigungshebels 21 formschlüssig begrenzt.

Um die Verriegelung der Oberschiene 2 mit der Zahnschiene 3 zu lösen, wird ein an dem nicht dargestellten Ende des Betätigungshebels 21 vorgesehener Handgriff nach oben, also von der Oberschiene 2 weg, bewegt, und zwar so weit, daß das Hebelgetriebe über seine Totpunktlage hinaus bewegt wird. Bei dieser Schwenkbewegung des Betätigungshebels 21 werden der Schenkel 17 und der Schenkel 15 des Winkelhebels entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 1 ge­ schwenkt, wobei die Spannung der Zugfeder 24 erhöht wird. Das Kniegelenk erfährt dabei eine Knickung, wodurch die beiden Laschen 14 den Schwenkarm 7 entgegen dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß den Fig. 1, 4 und 5 schwenken. Hierdurch wird das Sperrstück 8 aus der Verzahnung der Zahn­ schiene 3 vollständig ausgehoben. Die Schenkelfeder 11 schwenkt das Sperrstück 8 in die in Fig. 5 dargestellte Schwenklage, also in Richtung des Pfeiles 12, bis zur Anlage am ersten Anschlag 13.

Sofern nach einer anschließenden Längsverschiebung der Ober­ schiene 2, während deren der Betätigungshebel 21 in der Ent­ riegelungsstellung gehalten werden muß, der in Fig. 5 links dargestellte, der Zahnschiene 3 am nächsten liegende Zahn 9 auf einen der Zähne der Zahnschiene 3 ausgerichtet ist und die vorgespannte Zugfeder 24 durch ein Strecken des Knie­ gelenkes diesen Zahn 9 deshalb nicht unmittelbar in eine der Zahnlücken der Zahnschiene 3 einführen kann, sondern ihn zuerst in Anlage an den Kopf eines der Zähne der Zahn­ schiene 3 bringt, erlaubt die schwenkbare Verbindung zwischen dem Sperrstück 8 und dem Schwenkarm 7, daß dieser vom ersten Kniehebel noch weiter im Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 5 geschwenkt werden kann. Dies wird auch dadurch ermöglicht, daß dieser Zahn 9 des Sperrstückes 8 durch die außermittige Anordnung des Verbindungszapfens 10 im Abstand von dessen Schwenkbahn liegt. Bei dieser weiteren Schwenk­ bewegung des Schwenkarmes 7 wird das Sperrstück 8 entgegen der Kraft der Schenkelfeder 11 im Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 5 relativ zum Schwenkarm 7 ver­ schwenkt. Dabei gleitet der zunächst allein die Zahnschiene 3 berührende Zahn 9 über den Kopf des ihn zunächst abstützenden Zahnes der Zahnschiene 3 hinweg, wodurch er und auch die übrigen Zähne des Sperrstückes 8 auf je eine der Zahnlücken der Zahnschiene 3 ausgerichtet werden, was eine geringfügige Relativbewegung zwischen der Oberschiene 2 und der Unter­ schiene 1 ergibt. Daher können nach dieser Schwenkbewegung des Sperrstückes 8 dessen Zähne 9 in vollständigen Eingriff mit den Zähnen der Zahnschiene 7 treten, wie dies Fig. 4 zeigt. Die Sperrstellung ist erreicht, wenn der Kniehebel seine vollständig gestreckte Lage einnimmt. Wegen dieser vollständigen Streckung des Kniehebels in der Sperrlage kann das Sperrstück 8 nicht durch eine Kraft aus seiner Sperrlage herausbewegt werden, welche vom Sitz auf die Oberschiene 2 übertragen wird. Nur eine Schwenkbewegung des Betätigungs­ hebels 21 ermöglicht ein Lösen der Verriegelung. Außerdem verhindert bei einer Überlastung in der einen Richtung der Anschlag 13′ eine Schwenkbewegung des Sperrstückes 8, und bei einer Überlastung in der anderen Richtung wird eine gege­ benenfalls auftretende Schwenkbewegung durch den Anschlag 13 begrenzt, wodurch einem Austreten der Zähne 9 aus der Zahnschiene 3 ebenfalls entgegengewirkt wird.

Um sicherzustellen, daß an den durch je einen Anschlag begrenz­ ten beiden Enden des Verstellbereiches, in dem die Oberschiene 2 in Längsrichtung der Unterschiene 1 verschiebbar ist, die Zähne 9 des Sperrstückes 8 auf Zahnlücken der Zahnschiene 3 ausgerichtet sind, ist am Schwenkarm 7 ein Anschlag in Form eines nach unten abgewinkelten Armes 7′ vorgesehen, der mit je einem Gegenanschlag an der Unterschiene 1 in der beschrie­ benen Weise zusammenwirkt. In beiden Endstellungen kann des­ halb das Sperrstück 8 in die Zahnschiene 3 einfallen, ohne daß es hierzu noch einer Verschiebung der Oberschiene 2 be­ darf.

Claims (10)

1. Sitzschiene für Fahrzeugsitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, bestehend aus einer mit der Sitzstruktur zu verbindenden Oberschiene (2), einer mit dem Fahrzeug zu verbindenden Unterschiene (1), in welcher die Oberschiene (2) längsverschiebbar und gegen eine Relativbewegung quer zu ihrer Längsrichtung formschlüssig gesichert geführt ist, und aus einer Verriegelungseinrichtung (3, 7, 8), die eine in Schienenlängsrichtung verlaufende, relativ zur Unterschiene (1) unbewegliche Zahnschiene (3) und eine mit der Oberschiene (2) schwenkbar verbundene Klinke aufweist, die in der von der Zahnschiene (3) definierten Ebene verschwenkbar ist und in der Verriegelungsstellung mit wenigstens einem Zahn (9) in die Zahnschiene (3) eingreift, wobei

• a) die Klinke einen Schwenkarm (7) und ein mit diesem um eine im Abstand von dessen Schwenkachse (6) liegende und zu dieser Schwenkachse (6) parallele Achse (10) schwenkbar verbundenes Sperrstück (8) aufweist,
• b) das Sperrstück (8) auf seiner der Zahnschiene (3) zu­ gekehrten Seite den Zahn oder die Zähne (9) trägt, der bzw. die in der Verriegelungsstellung des Sperrstückes (8) eine Höhenerstreckung aufweist bzw. aufweisen, die in der gleichen Richtung verläuft wie die Höhenerstreckung der Zähne der Zahnschiene (3),
• c) Belastungsmittel (11) vorgesehen sind, welche in der Entriegelungsstellung des Sperrstückes (8) dieses in einer Schwenklage relativ zum Schwenkarm (7) zu halten suchen, in der die Höhenerstreckung jedes vorhandenen Zahnes (9) einen stumpfen Winkel mit der Höhenerstreckung der Zähne der Zahnschiene (3) einschließt.

2. Sitzschiene nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrstück (8) im Zahnbereich die Form eines mehrere Zähne (9) tragenden Abschnittes der als Flachschiene aus­ gebildeten Zahnschiene (3) hat.

3. Sitzschiene nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine sich einerseits am Schwenkarm (7) und andererseits am Sperrstück (8) abstützende, vorgespannte Feder (11) als Belastungsmittel.

4. Sitzschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch einen den Schwenkarm (7) betätigenden Kniehebel (14, 15, 16), der in der der Verriegelungsstellung des Sperr­ stückes (8) entsprechenden Endlage vollständig gestreckt ist.

5. Sitzschiene nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Endabschnitt des Kniehebels (14, 15, 16) mit der den Schwenkarm (7) mit dem Sperrstück (8) verbindenden Achse (10) schwenkbar verbunden ist und daß der andere End­ abschnitt oberhalb dieser Achse (10) auf einem Zapfen (18) zwischen zwei diesen tragenden Wangen (5) gelagert ist, die mit der Oberschiene (2) verbunden sind.

6. Sitzschiene nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen relativ zur Oberschiene (2) ortsfesten Anschlag, der die Endlage des Kniehebels (14, 15, 16) bestimmt, und eine vorgespannte Feder (24), die den Kniehebel (14, 15, 16) in Anlage an diesem Anschlag zu halten sucht.

7. Sitzschiene nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf dem Zapfen (18) gelagerte Teil (15) des Kniehebels (14, 15, 16) einen sich nach vorne er­ streckenden Schenkel (17) aufweist, mit dem über eine Schlitz-/Zapfen-Verbindung (19, 20) ein doppelarmiger Betäti­ gungshebel (21) verbunden ist, und daß dieser Schenkel (17) und der mit ihm verbundene Arm des Betätigungshebels (21) ein Hebelgetriebe bilden.

8. Sitzschiene nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die vorgespannte Feder (24) eine Zugfeder ist, die einerseits am Gelenk des ersten Kniehebels (14, 15, 16) und andererseits an einem in Schienenlängsrichtung im Abstand von diesem Kniegelenk angeordneten Lagerzapfen (22) des Betäti­ gungshebels (21) angreift.

9. Sitzschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Schwenkarm (7) ein Anschlag (7′) vor­ gesehen ist, der zusammen mit einem vorderen und hinteren Gegenanschlag der Unterschiene (1) den Verschiebebereich der Oberschiene begrenzt und in beiden Endstellungen die Zähne (9) des Sperrstückes (8) auf Zahnlücken der Zahnschiene (3) ausrichtet.

10. Sitzschiene nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekenn­ zeichnet durch den Schwenkbereich des Sperrstückes (8) be­ grenzende Anschläge (13, 13′) des Schwenkarmes (7).