DE4244725A1 - Multiple adjustment devices drive unit with electromotor - has inner drive shaft selectively connectable to different adjustment device coupling elements - Google Patents

Multiple adjustment devices drive unit with electromotor - has inner drive shaft selectively connectable to different adjustment device coupling elements

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Abstract

The drive unit has an electromotor (2) and actuates several different adjustment devices and axially movable coupling elements, especially for two adjustment devices of a vehicle seat. The electromotor (2) has a motor shaft (20). This has a hollow outer shaft (21) and a removable, non-rotatable inner shaft (22) connected inside it. The latter is selectively, non-rotatably connected to appropriate coupling elements (41, 42) of the selected adjustment device by means of coupling elements (23', 24') on the motor side. USE/ADVANTAGE - For vehicle seats. A compact, light and simple device with high power and high precision.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial verschiebbaren Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a drive unit with a Electric motor for actuating several adjustment devices and axially displaceable coupling elements, in particular for two adjustment devices of a vehicle seat according to the preamble of claim 1.  

Aus der japanischen Patentanmeldung 63-162 348 (A) ist eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes be­ kannt, bei der der Elektromotor drehbar in einem zylinder­ förmigen Gehäuse angeordnet und parallel zu seiner eigenen Längsachse rotierbar ist. Die Motorwelle und die Eingangs­ wellen der Verstelleinrichtungen sind dabei jeweils mit elektromagnetischen Kupplungen versehen. Auf diese Weise ist es möglich, die Motorwelle des Elektromotors wahlweise mit einer der Eingangswellen der Verstelleinrichtungen zu koppeln.Japanese Patent Application 63-162,348 (A) is one Drive unit with an electric motor for actuation several adjustment devices of a vehicle seat be knows, in which the electric motor rotates in a cylinder shaped housing and arranged parallel to its own Longitudinal axis is rotatable. The motor shaft and the input waves of the adjustment devices are included provided electromagnetic clutches. In this way it is possible to choose the motor shaft of the electric motor with one of the input shafts of the adjustment devices couple.

Die räumliche Verlagerung des kompletten Elektromotors erfordert jedoch viel Raum und die Bereitstellung hoher Stellkräfte, wobei zur Gewährleistung präziser Schaltvor­ gänge außerdem eine aufwendige Motorlagerung erforderlich ist. Der Elektroinotor der bekannten Vorrichtung ist daher in einem zylinderförmigen Gehäuse gelagert, das den Elektro­ motor vollständig umschließt. Hierdurch wird jedoch die No­ torkühlung beeinträchtigt und damit die ausschöpfbare Motorleistung herabgesetzt.The spatial relocation of the complete electric motor however, requires a lot of space and high provision Actuating forces, whereby to ensure precise switching would also require expensive engine mounting is. The electric motor of the known device is therefore stored in a cylindrical housing that holds the electro motor completely encloses. However, this means that the No door cooling impaired and thus the exhaustable Engine power reduced.

Ferner ist aus der DE 34 03 246 A1 ein elektromotorisch verstellbarer Fahrzeugsitz bekannt, bei dem ein einzelner Elektromotor mehreren Verstellvorrichtungen zugeordnet und die Antriebswelle des Elektromotors wahlweise mit einer der Eingangswellen der Verstellvorrichtungen kuppelbar ist. Der Elektromotor kann dabei ortsfest am Sitzrahmen des Fahrzeug­ sitzes montiert und über ein motorseitiges Kupplungsstück wahlweise mit korrespondierenden, axial verschiebbaren Kupplungsstücken für die einzelnen Verstellvorrichtungen in Eingriff gebracht werden. Furthermore, DE 34 03 246 A1 is an electric motor adjustable vehicle seat known in which a single Electric motor assigned to several adjustment devices and the drive shaft of the electric motor optionally with one of the Input shafts of the adjustment devices can be coupled. Of the The electric motor can be fixed on the seat frame of the vehicle mounted and via a coupling piece on the motor side optionally with corresponding, axially displaceable Coupling pieces for the individual adjustment devices in Intervention.  

Da aber die einzelnen Verstellvorrichtung an sehr unter­ schiedlichen Stellen des Fahrzeugsitzes angeordnet sind, ist stets eine Wellenverbindung von dem jeweiligen zuge­ ordneten Kupplungsstück zu der Eingangswelle der betreffen­ den Verstellvorrichtung erforderlich. Die bewegbare Lage­ rung der Kupplungsstücke gestaltet sich dabei allerdings recht aufwendig.But since the individual adjustment device is very under different positions of the vehicle seat are arranged, is always a wave connection from the respective train arranged coupling piece to the input shaft of the concern the adjustment device required. The movable position However, the coupling pieces are designed quite complex.

Aus diesem Grunde ist in einer anderen Ausführungsform der Elektromotor am Sitzrahmen ortsveränderlich gelagert und wahlweise in Positionen verschiebbar oder verschwenkbar, in denen seine Antriebswelle jeweils mit einem ortsfest gelagerten Kupplungsstück in Eingriff kommt, das jeweils über eine Wellenverbindung mit der Eingangswelle einer zugeordneten Verstellvorrichtung drehfest verbunden ist. Die ortsveränderliche Lagerung des kompletten Elektromotors im Sitzrahmen bedingt jedoch, wie oben bereits erläutert, einen hohen konstruktiven Aufwand.For this reason, in another embodiment, the Electric motor on the seat frame and moved optionally shiftable or pivotable, in which its drive shaft each with a stationary mounted coupling piece comes into engagement, each via a shaft connection with the input shaft of a associated adjusting device is rotatably connected. The portable storage of the complete electric motor in the seat frame, however, as already explained above, a high construction effort.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun­ de, eine kompakte Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial ver­ schiebbaren Kupplungselementen zu schaffen, die eine Verrin­ gerung der bewegten Massen und dadurch eine Reduzierung des Kraft- und Raumbedarfes bei den Schaltvorgängen ermöglicht. Gleichzeitig soll eine durch Wärmestau bedingte Beeinträch­ tigung der Leistungsfähigkeit vermieden und bei den Schalt­ vorgängen eine hohe Präzision gewährleistet werden.The present invention is therefore based on the object de, a compact drive unit with an electric motor for actuating several adjustment devices and axially ver sliding coupling elements to create a verrin reduction of the moving masses and thereby a reduction of the Power and space required for the switching operations. At the same time, an adverse effect due to heat build-up is said Avoidance of performance and when switching operations a high precision can be guaranteed.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. This task is characterized by the characteristics of the Claim 1 solved.  

Erfindungsgemäß besteht die Lösung darin, daß der Elektromo­ tor eine zweiseitig koppelbare Motorwelle aus einer Hohlwel­ le und einer hiermit drehfest verbundenden, axial verschieb­ baren und die Hohlwelle überragenden Innenwelle aufweist, und daß die Innenwelle mittels motorseitiger Kupplungsele­ mente wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen der Ver­ stelleinrichtungen drehfest verbindbar ist.According to the invention, the solution is that the electromo Tor a motor shaft that can be coupled on both sides from a hollow shaft le and a non-rotatably connected, axially displaceable baren and the hollow shaft protruding inner shaft, and that the inner shaft by means of the coupling element on the motor side elements optionally with associated coupling elements of the Ver adjusting devices can be connected in a rotationally fixed manner.

Die erfindungsgemäße Lösung schafft eine Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstellein­ richtungen und axial verschiebbaren, an der Innenwelle angeordneten Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsitzes, die durch eine deutliche Verringerung der bewegten Massen bei den Schalt­ vorgängen einen wesentlich geringeren Kraft- und Raumbedarf aufweist. Auch gewährleistet die Erfindung eine hohe Präzi­ sion bei den Schaltvorgängen sowie eine optimale Ausnutzung der Leistungsfähigkeit des eingesetzten Elektromotors. Durch die Ausführung der Motorwelle als Hohlwelle mit darin axial verschiebbarer Innenwelle läßt sich die Antriebsein­ heit sehr kompakt realisieren.The solution according to the invention creates a drive unit with an electric motor for actuating several adjusters directions and axially displaceable on the inner shaft arranged coupling elements, especially for two Adjustments of a vehicle seat by a significant reduction in moving masses when switching processes require significantly less power and space having. The invention also ensures high precision sion in the switching processes as well as optimal utilization the performance of the electric motor used. By designing the motor shaft as a hollow shaft with it the drive can be axially displaceable inner shaft Realize very compact.

Die motorseitigen Kupplungselemente können fest mit der Innenwelle verbunden sein.The coupling elements on the motor side can be firmly attached to the Inner shaft to be connected.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Enden der Innenwelle selbst als Kupplungselemente ausgebildet. Dies führt zu einer Verringerung der Anzahl der Bauteile, was sich vorteilhaft auf die Herstellungs- und Montagekosten auswirkt.According to an advantageous embodiment, the ends of the Inner shaft itself designed as coupling elements. This leads to a reduction in the number of components what beneficial to the manufacturing and assembly costs affects.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to the drawing illustrated embodiment explained in more detail. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer An­ triebseinheit mit einem Elektromotor, dessen Motorwelle aus einer äußeren Hohlwel­ le und einer darin formschlüssig angeordne­ ten, längsverschiebbaren Innenwelle besteht und Fig. 1 is a schematic representation of a drive unit with an electric motor, the motor shaft consists of an outer Hohlwel le and a positively arranged therein, longitudinally displaceable inner shaft and

Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Schnitt­ linie A-A gemäß Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view taken along the section line AA of FIG. 1.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch ein Ausführungsbei­ spiel einer Antriebseinheit 1 mit einem Elektromotor 2 zur Betätigung zweier Verstelleinrichtungen eines Fahrzeugsit­ zes, Schiebedachs oder dgl . . Der Elektromotor 2 weist eine zweiseitig koppelbare Motorwelle 20 aus einer Hohlwelle 21 und einer hiermit drehfest verbundenen und axial verschieb­ baren Innenwelle 22 auf, die wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen 41, 42 der Verstelleinrichtungen dreh­ fest verbindbar ist. Figs. 1 and 2 schematically show a Ausführungsbei backlash of a drive unit 1 with an electric motor 2 for actuating two adjusting devices of a Fahrzeugsit zes, sunroof or the like. . The electric motor 2 has a motor shaft 20 which can be coupled on both sides and consists of a hollow shaft 21 and an axially displaceable inner shaft 22 which is connected to it in a rotationally fixed manner and which can optionally be rotatably connected to associated coupling elements 41 , 42 of the adjusting devices.

Die Innenwelle 22 überragt die Hohlwelle 21 und ist als Vielkant ausgebildet, so daß ihre Enden 23′ als motorseiti­ ge Kupplungselemente dienen, die wahlweise mit ortsfesten, jeweils einer Verstelleinrichtung zugeordneten Kupplungsele­ menten 41, 42 drehfest verbindbar sind. The inner shaft 22 projects above the hollow shaft 21 and is designed as a polygon, so that its ends 23 'serve as motorseiti ge coupling elements, which can be connected in a rotationally fixed manner with stationary, respectively one adjusting device coupling elements 41 , 42 .

Die den Verstelleinrichtungen zugeordneten Kupplungselemen­ te 41, 42 sind ortsfest, jedoch drehbar, in Lagerbuchsen 12, 13 gelagert, die im Gehäuse 10 bzw. einer gegenüber­ liegenden Halterung 11 angeordnet sind.The associated coupling elements te 41 , 42 are fixed, but rotatable, mounted in bearing bushes 12 , 13 which are arranged in the housing 10 or an opposite bracket 11 .

Zur axialen Verschiebung der Innenwelle 22 ist ein Stell­ motor 6 im Gehäuse 10 der Antriebseinheit angeordnet. Die Drehbewegung des Stellmotors 6 wird mittels eines Getrie­ bes, das aus einer Spindelwelle 60, einer darauf aufge­ schraubten Verschiebeklaue 71 sowie einer fest mit der Innenwelle 22 verbundenen Schaltmuffe 72 besteht, in eine lineare bzw. axiale Bewegung umgewandelt, so daß die Innen­ welle 22 bei Betätigung des Stellmotors 6 axial verschoben wird. Die Verschiebeklaue 71 ist dabei in Nuten 19′ des Gehäuses 10 sowie an einem Steg 101 eines Gehäusedeckels 102 axial zur Spindelwelle 60 geführt (Vgl. Fig. 2).For the axial displacement of the inner shaft 22 , an actuator 6 is arranged in the housing 10 of the drive unit. The rotary movement of the servomotor 6 is by means of a gearbox, which consists of a spindle shaft 60 , a screwed-on sliding claw 71 and a fixed sleeve shaft 72 connected to the inner shaft 22 , converted into a linear or axial movement, so that the inner shaft 22nd when the servomotor 6 is actuated axially. The sliding claw 71 is guided in grooves 19 'of the housing 10 and on a web 101 of a housing cover 102 axially to the spindle shaft 60 (see FIG. 2).

Die Schiebeklaue 71 weist ferner einen C-förmigen Halte­ kranz 77 auf, der formschlüssig mit einem Flansch 76 der Schaltmuffe 72 verbunden ist. Wie der Fig. 1 ferner zu entnehmen ist, kann das Gehäuse 10 der Antriebseinheit unmittelbar an einer Verstelleinrichtung montiert werden, deren zugeordnetes Kupplungselement 42 in einer Lagerbuchse 13 drehbar gelagert ist. Eine zweite, entfernt angeordnete Verstelleinrichtung kann dagegen über eine flexible Welle 18 mit einem zugeordneten, ortsfest in der gegenüberliegen­ den Halterung 11 angeordneten Kupplungselement 41 drehfest verbunden werden. The sliding claw 71 also has a C-shaped retaining ring 77 , which is positively connected to a flange 76 of the shift sleeve 72 . As can also be seen in FIG. 1, the housing 10 of the drive unit can be mounted directly on an adjusting device, the associated coupling element 42 of which is rotatably mounted in a bearing bush 13 . On the other hand, a second, remote adjustment device can be connected in a rotationally fixed manner via a flexible shaft 18 to an associated coupling element 41 arranged in a fixed manner in the holder 11 opposite.

In der dargestellten Position befindet sich das obere Ende 23′ der Innenwelle 22 im Eingriff mit einer entsprechend ausgebildeten Ausnehmung 48 des Kupplungselementes 41. Das untere Ende 24′ der Innenwelle 22 befindet sich dagegen außer Eingriff mit der entsprechend ausgebildeten Ausneh­ mung 47 des Kupplungselementes 42.In the position shown, the upper end 23 'of the inner shaft 22 is in engagement with a correspondingly designed recess 48 of the coupling element 41 . The lower end 24 'of the inner shaft 22 is located on the other hand out of engagement with the correspondingly formed Ausneh mung 47 of the coupling element 42nd

Die axiale Verschiebung der Innenwelle 22 kann bei Bedarf derart erfolgen, daß entweder nur eines oder beide der den Verstelleinrichtungen zugeordneten Kupplungselemente 41, 42 in drehfesten Eingriff gebracht werden.If necessary, the axial displacement of the inner shaft 22 can be such that either only one or both of the coupling elements 41 , 42 assigned to the adjusting devices are brought into non-rotatable engagement.

Claims (3)

1. Antriebseinheit mit einem Elektromotor zur Betätigung mehrerer Verstelleinrichtungen und axial verschiebbaren Kupplungselementen, insbesondere für zwei Verstellein­ richtungen eines Fahrzeugsitzes, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (2) eine zweiseitig koppelbare Motorwelle (20) aus einer Hohlwelle (21) und einer hiermit drehfest verbundenden, axial verschiebbaren und die Hohlwelle (21) überragenden Innenwelle (22) auf­ weist, und daß die Innenwelle (22) mittels motorseitiger Kupplungselemente (23′, 24′) wahlweise mit zugeordneten Kupplungselementen (41, 42) der Verstelleinrichtungen drehfest verbindbar ist.1. Drive unit with an electric motor for actuating a plurality of adjusting devices and axially displaceable coupling elements, in particular for two adjusting devices of a vehicle seat, characterized in that the electric motor ( 2 ) has a motor shaft ( 20 ) which can be coupled on both sides and consists of a hollow shaft ( 21 ) and a rotationally fixed connection therewith , Axially displaceable and the hollow shaft ( 21 ) protruding inner shaft ( 22 ), and that the inner shaft ( 22 ) by means of motor-side coupling elements ( 23 ', 24 ') can be connected in a rotationally fixed manner with the associated coupling elements ( 41 , 42 ) of the adjusting devices. 2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die motorseitigen Kupplungselemente fest mit der Innenwelle (22) verbunden sind.2. Drive unit according to claim 1, characterized in that the motor-side coupling elements are firmly connected to the inner shaft ( 22 ). 3. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (23′, 24′) der Innenwelle (22) als Kupp­ lungselemente ausgebildet sind.3. Drive unit according to claim 1, characterized in that the ends ( 23 ', 24 ') of the inner shaft ( 22 ) are designed as coupling elements.
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