DE4308571A1 - Vorrichtung zur Verstellung und Arretierung beweglicher Teile, insbesondere eines Sitzes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung und Arretierung beweglicher Teile, insbesondere eines Sitzes, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US-PS 4,385,775 ist bereits eine Spannvorrichtung für einen Sicherheitsgurt bekannt, bei der im Falle eines Zusammenstoßes ein Zugbalg den angelegten Sicherheitsgurt fest anzieht. Der Sicherheitsgurt wird dabei aus einer Ausgangslage in eine maximal mögliche Lage gezogen. In der Ausgangslage befindet sich der Zugbalg im entspannten Zustand. Die Anwendung des Zugbalges beschränkt sich bei dieser Vorrichtung darauf, eine lineare Bewegung des Zug­ balges in eine lineare Bewegung des zu verstellenden Tei­ les umzusetzen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaf­ fen, bei der bewegliche Teile arretierbar und mehrfach verstellbar sind.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zur Krafterzeugung zwei Zugbälge auf, an deren Außenflächen Zugelemente an­ geordnet sind, die sich von einem Ende des jeweiligen Zugbalges bis zum anderen Ende des jeweiligen Zugbalges erstrecken. Entsprechend dem Prinzip des gespannten Seils übertragen diese Zugelemente bei einer Querschnittsver­ größerung des Zugbalges und damit einer Auslenkung des Zugelementes sofort eine hohe Kraft, wobei der Verstellweg am verschiebbaren Ende des Zugbalges entsprechend klein ist. Ferner ergibt sich ein Kraftanstieg in Längs­ richtung durch die zunehmende Querschnittsfläche des Zug­ balges bei seiner Ausdehnung in Querrichtung. Die wirk­ same Gesamtkraft ergibt sich aus der durch die Zugele­ mente und den Zugbalg erzeugten Kraft.

Durch die Anordnung von zwei vorgespannten Zugbälgen an einem verdrehbaren Verstellelement, wobei die Zugbälge in jeweils entgegengesetzter Zugrichtung angreifen, ist eine einfache Verstellung und Arretierung des Verstellelemen­ tes und den daran angeordneten Teilen, wie beispielsweise einer Sitzfläche oder einer Rückenlehne eines Sitzes mög­ lich. Durch das Verdrehen des Verstellelementes unter ei­ ner Gegenkraft bzw. einem Gegenmoment erfolgt die Ver­ stellung ruckfrei. Durch die Beendigung des Verstellvor­ ganges ergibt sich gleichzeitig die Arretierung des Ver­ stellelementes, da die beiden Zugbälge ein Kräftegleich­ gewicht bewirken. Der mit Zugelementen versehene Zugbalg eignet sich besonders für kurze Verstellwege mit großen Kraftanforderungen. Ein Zugbalg ist aufgrund seiner ein­ fachen Bauweise im wesentlichen verschleißfrei und sehr leicht. Ferner ist keine weitere Verstellmechanik, wie insbesondere Verstellgetriebe erforderlich, dadurch wird eine Geräuschbildung durch Klappern vermieden.

Der Regelkreis zur fein einstellbaren Zuführung eines Druckmediums von einem Mindestvorspanndruck auf einen Ma­ ximaldruck und zum entsprechend dosierten Ablassen des Druckmediums besteht im wesentlichen aus einem unter Druck stehenden Mediumbehälter oder einer aus einem Be­ hälter oder der Umgebung fördernden Pumpe, aus von Hand oder über eine Regelung automatisch einstellbaren Venti­ len und ggf. einem Druckanzeiger für den jeweiligen Re­ gelkreis und den dazugehörigen Leitungen. Wird die Vor­ richtung in einem Kraftfahrzeug zur Verstellung von Kraftfahrzeugteilen, insbesondere von Fahrzeugsitzen ver­ wendet, so ist der jeweilige Regelkreis an den bereits im Fahrzeug vorhandenen Kompressor oder die vorhandene Pumpe angeschlossen.

Das Druckmedium kann sowohl gasförmig als auch flüssig sein. Bei der Verwendung eines gasförmigen Mediums ergibt sich eine weiche, Spiel aufweisende Längenänderung des Zugbalges, während bei der Verwendung eines flüssigen Me­ diums die Längenänderung nahezu ohne Spiel erfolgt. Ein­ setzbare Medien sind Gase, Luft, Wasser und Öl.

Von Vorteil ist die Längsverstellung eines auf Schienen verstellbaren Sitzes durch zwei an einer Verstellscheibe angreifenden Zugbälge, wobei die durch die Zugbälge be­ wirkten Verstellwege über Riemen oder Stahlseile oder Spannbänder übertragen werden, deren gegenüberliegenden Enden jeweils an den parallel zueinander verlaufenden Schienen befestigt sind. Auf den Schienen ist längsver­ schieblich der Sitz über entsprechende Schienen geführt. An diesen Schienen sind gegenüberliegend jeweils eine Um­ lenkrolle angeordnet, wobei über die Umlenkrollen die sich kreuzenden Stahlseile usw. gegensinnig geführt sind. Durch die Druckbeaufschlagung eines Zugbalges verkürzt sich der betreffende Zugbalg, wodurch die Verstellscheibe gedreht wird. Dieser Verstellweg erzeugt über ein Stahl­ seil usw. an einer Umlenkrolle bzw. der betreffenden Sitzschiene eine Verschiebekraft, die zu einer Verschie­ bung des Sitzes führt.

In einfacher Weise kann durch die Anwendung der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung die Rückenlehne eines Sitzes verstellt werden, indem die beiden Zugbälge an einer Querwelle angreifen, auf der die Rückenlehne befestigt und gelagert ist. Ferner kann die erfindungsgemäße Vor­ richtung zur Sitzhöhenverstellung in vorteilhafter Weise eingesetzt werden.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zei­ gen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung von der Seite,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Zugbalges längs der Linie I-I in der Fig. 1,

Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer Sitz-Längsver­ stellung durch zwei Zugbälge in einer Ansicht von oben und

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung einer Rückenlehnen-Nei­ gungsverstellung in einer Ansicht von der Seite.

Die Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Verstellung und Arretierung beweglicher Teile, bei der die Verstellwege und Verstellkräfte durch zwei Zugbälge 2 und 3 bewirkt werden. Jeweils ein Ende 4 und 5 des Zugbalges 2 bzw. 3 ist lagefest an einem Lager 6 angeordnet. Das jeweilige, dazu gegenüberliegende Ende 7, 8 des Zugbalges 2 bzw. 3 ist über ein Seil oder einen Riemen oder ein Spannband 9, 10 an einem beispielsweise als Scheibe ausgebildeten Ver­ stellelement 11 befestigt. Die Scheibe 11 ist auf einer Welle 12 gelagert, an der verdrehbar ein bewegliches Teil 13 gehaltert ist. Die Welle 12 ist in einem Lager 14 drehbeweglich angeordnet. Das Lager 14 ist wie das Lager 6 an einem Kräfte aufnehmenden Bauteil 15, beispielsweise einem Karosserieblech, befestigt. Die ohne Apostroph ver­ sehenen Bezugszeichen geben die Ausgangslage mit einer zur Arretierung ausreichenden Mindestvorspannung an, wäh­ rend die mit Apostroph versehenen Bezugszeichen eine ver­ stellte Lage angeben.

In der Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht eines Zugbal­ ges 2, 3 abgebildet, aus der die Anordnung der Zugele­ mente 16 bis 23 an einer Außenfläche 24, 25 der Zugbälge 2, 3 hervorgeht. Die Zugelemente 16 bis 23 sind bei­ spielsweise Stahlseile oder Stahlbänder, die zumindest in Querrichtung unverrückbar befestigt sind. Durch die Zug­ elemente 16 bis 23 kann sich der Zugbalg 2, 3 nur in sei­ ner Querrichtung ausdehnen, während eine Längsdehnung des Zugbalges 2, 3 durch die Befestigung der Zugelemente 16 bis 23 an den jeweiligen Enden 4, 7 bzw. 5, 8 des Zugbal­ ges 2, 3 verhindert wird.

Die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung 30 zur Längsverstellung eines beweglichen Teils 31, insbesondere eines verschieb­ bar angeordneten Fahrzeugsitzes. Die in der Fig. 3 ge­ zeigte Ausführungsform des beweglichen Teils 31 weist zwei Diagonalträger 32, 33 auf, an deren jeweiligen ge­ genüberliegenden Enden 34 bis 37 jeweils beweglich gela­ gerte Führungsschienen 38, 39 befestigt sind. An den Füh­ rungsschienen 38, 39 sind jeweils nach innen weisende Um­ lenkrollen 40, 41 angeordnet. Ferner ist an den Diagonal­ trägern 32, 33 eine Scheibe 42 drehbar gelagert, an der ein Wellenabschnitt oder eine Rolle 43 ausgebildet ist. Um den äußeren Umfang 44 des Wellenabschnitts 43 ist ein Stahlseil oder ein Riemen oder ein Spannband 45 angeord­ net, das über Reib- und/oder Formschluß mit dem Wellenab­ schnitt 43 verbunden ist. An den jeweiligen Enden 46, 47 des Stahlseiles 45 ist jeweils ein Ende 48, 49 eines Zug­ balges 50, 51 befestigt. Die dazu gegenüberliegenden En­ den 52, 53 der Zugbälge 50, 51 sind an einem unbewegli­ chen Teil 54, beispielsweise der Bodengruppe eines Kraft­ fahrzeuges, gehaltert. Um den Außenumfang 55 der Scheibe 42 sind gegenüberliegend zwei Stahlseile oder Riemen oder Spannbänder 56, 57 geschlungen, deren gegenüberliegenden Enden 58, 59 bzw. 60, 61 jeweils diagonal zueinander ver­ setzt an zwei unbeweglich angeordneten Führungsschienen 62, 63 an den Stellen 64 bis 67 befestigt sind. Die Füh­ rungsschienen 62, 63 sind an dem unbeweglichen Teil 54 lagefest angeordnet. Die Stahlseile 56, 57 werden jeweils an den Umlenkrollen 40, 41 in sich kreuzender Weise umge­ lenkt. Beide Zugbälge 50, 51 sind so vorgespannt, daß das bewegliche Teil 31 in seiner in der Fig. 3 gezeigten Stellung gehaltert ist.

Durch Druckbeaufschlagung beispielsweise des Zugbalges 50 wird das Stahlseil 45 nach links unten gezogen, so daß sich die Scheibe 42 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn dreht. Dadurch wird das Stahlseil 56 nach links gezogen, so daß sich über die Umlenkrolle 41 das bewegliche Teil 31 nach oben in Richtung zur Befestigungsstelle 66 be­ wegt. In gleicher Weise wird das Stahlseil 57 nach rechts gezogen, so daß sich das bewegliche Teil 31 ebenfalls auf seiner linken Seite in Richtung zur Befestigungsstelle 64 in angetriebener Weise bewegt. In der Fig. 3 sind die Be­ wegungsabläufe für diesen beschriebenen Fall durch Pfeile angedeutet. Bei einer Druckbeaufschlagung des Zugbalges 51 verschiebt sich das bewegliche Teil 31 entsprechend entgegengesetzt zu den Befestigungsstellen 65, 67.

Die Fig. 4 zeigt einen Anwendungsfall einer Vorrichtung 70, die zur Verstellung der Neigung einer Rückenlehne 71 eines Sitzes 72 dient. Zu diesem Zweck sind zwei Zugbälge 73, 74 vorgesehen, die jeweils mit ihrem einen Ende 75, 76 lagefest an einem unbeweglichen Teil 77, beispiels­ weise einer Bodengruppe eines Fahrzeuges, direkt oder über ein Lager 78 befestigt sind. Mit ihren dazu gegen­ überliegenden Enden 79, 80 sind die Zugbälge 73, 74 über Stahlseile oder Riemen oder Spannbänder 81, 82 an einer auf einer Querwelle 83 angeordneten Scheibe oder einem an der Querwelle 83 ausgebildeten Wellenabschnitt 84 befe­ stigt sind. Die beiden Stahlseile 81, 82 können in einer Ausführungsform durch ein einziges Stahlseil usw. ersetzt werden. Durch die Druckbeaufschlagung eines Zugbalges wird die Querwelle 83 in die entsprechende Richtung ge­ dreht. Dadurch verschwenkt sich die auf der Querwelle 83 angeordnete Rückenlehne 71 um einen entsprechenden Win­ kel.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Verstellung und Arretierung bewegli­ cher Teile, insbesondere eines Sitzes mit einer Sitzfläche und einer Rückenlehne, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwei Zugbälge (2, 3; 50, 51; 73, 74) mit jeweils ihrem einen Ende (4, 5; 52, 53; 75, 76) lagefest an einem unbeweglichen Teil (15, 54, 77) angeordnet sind, daß die Zugbälge (2, 3; 50, 51; 73, 74) mit ihren jeweils dazu gegenüberliegenden Enden (7, 8; 48, 49; 79, 80) an einem verdrehbar gelager­ ten Verstellelement (11, 12; 42, 43; 83, 84) unter Vorspannung in jeweils entgegengesetzter Zugrichtung angreifen, und daß der jeweilige Zugbalg (2, 3; 50, 51; 73, 74) an seiner Außenfläche (24, 25) jeweils mindestens ein band- oder seilförmiges Zugelement (16 bis 23) aufweist, das sich jeweils mindestens von einem Ende (4, 5; 52, 53; 75, 76) bis zu dem dazu gegenüberliegenden Ende (7, 8; 48, 49; 79, 80) des betreffenden Zugbalges (2, 3; 50, 51; 73, 74) erstreckt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Zugbälge (2, 3; 50, 51; 73, 74) über einen von Hand einstellbaren Regelkreis (16, 17) erfolgt.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein in den Zugbälgen (2, 3; 50, 51; 73, 74) wirkendes Medium flüssig oder gasförmig ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem Außenumfang (55) des als Scheibe ausgebildeten Verstellelementes (42) auf gegenüberliegenden Seiten jeweils ein seil- oder bandförmiges Spannelement (56, 57) anliegt, daß die Spannelemente (56, 57) über Umlenkrollen (40, 41) so geführt und an fest angeordneten Führungsschienen (62, 63) befestigt sind, daß eine Verdrehung des Verstellelementes (42) durch eine Längenverkürzung eines Zugbalges (50, 51) zu einer Verschiebung eines beweglichen Teils (31) führt, an dem das Verstellelement (42) drehbar befe­ stigt ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (70) über seil- oder bandförmige Spann­ elemente (81, 82) mit einer drehbar gelagerten Quer­ welle (83) verbunden ist und daß auf der Querwelle (83) eine Rückenlehne (71) eines Sitzes (72) befe­ stigt ist.