DE4317348A1 - In ihrer Länge veränderbare Verstelleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine in ihrer Länge veränderbare Verstelleinrichtung mit einer Stange, die sich durch ein Gehäuse hindurch erstreckt, und mit einer im Gehäuse vorgesehenen federnden Arretiereinrichtung zum Arretieren der Stange im Gehäuse zur wunschgemäßen Festlegung eines bestimmten Abstandes zwischen einem Montageorgan des Gehäuses und einem Montageorgan der Stange, wobei zum Aufheben der federnden Arretierposition der Arretiereinrichtung ein Betätigungselement vorgesehen ist.

Eine derartige Verstelleinrichtung ist aus einem Prospekt der Firma Elcat bekannt. Diese bekannte Verstelleinrichtung weist eine Stange mit einer glatten Oberfläche auf. Die Arretiereinrichtung ist bei dieser Verstelleinrichtung von zwei zylindrischen Schraubenfedern gebildet, die mit einer bestimmten Vorspannung um die Stange herum anliegen und auf diese Weise die Stange im Gehäuse fixieren. Wird das mit den beiden zylindrischen Schraubenfedern verbundene Betätigungselement, das zwischen den beiden zylindrischen Schraubenfedern angeordnet ist, entsprechend um die Stange gedreht, so ergibt sich eine Vergrößerung des Durchmessers der zylindrischen Schraubenfedern und somit eine Lösung der Arretierung zwischen den beiden zylindrischen Schraubenfedern und der sich durch diese hindurch erstreckenden Stange. Es ergibt sich also eine reibschlüssige Verbindung zwischen den beiden zylindrischen Schraubenfedern und der Stange, wobei ein bestimmtes kleines Bewegungsspiel der Stange in axialer Richtung nicht zuverlässig ausschließbar ist. Dieses Bewegungsspiel kann größenordnungsmäßig im Bereich von 0,1 mm liegen. Dieses Bewegungsspiel ist für sich allein betrachtet sicherlich nicht erheblich. Unter Berücksichtigung des Hebelgesetzes, wie es bei Sitzen gegeben ist, bei welchen eine solche Verstelleinrichtung zum Einsatz gelangen kann, bewirken derartige kleine Bewegungsspiele jedoch große Auslenkungen im Millimeter-Bereich, was normalerweise nicht zulässig ist.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verstelleinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher ein Bewegungsspiel zwischen dem Gehäuse und der sich durch das Gehäuse hindurch erstreckenden Stange verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stange mit einer Zahnung ausgebildet ist, und daß die Arretiereinrichtung ein gezahntes Rastelement aufweist, dessen Rastzahnung an die Zahnung der Stange angepaßt ist und das mittels einer Federeinrichtung mit der Zahnung der Stange in Eingriff und mittels des Betätigungselementes von der Zahnung der Stange außer Eingriff bringbar ist. Dabei kann die Stange als Zahnstange mit einem beliebigen Querschnittsprofil ausgebildet sein. Eine einfache Ausbildung ergibt sich, wenn die Stange ein kreisrundes Querschnittsprofil aufweist und wenn die Zahnung entlang einer Mantellinie der Stange vorgesehen ist. Eine solche Stange ist einfach herstellbar, weil sich auf die Herstellungskosten der gesamten Verstelleinrichtung günstig auswirkt. Zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Zahnung trapezförmige Zähne und Zahnlücken aufweist, weil in diesem Falle eine genaue Führung der Stange im Gehäuse möglich ist. Zu diesem Zweck können im Gehäuse Führungsbuchsen vorgesehen sein.

Eine andere einfache Ausbildung der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung ergibt sich, wenn die Stange eine Gewindespindel ist. Eine solche Gewindespindel ist sehr einfach und kostengünstig herstellbar. Bei einer solchen Ausbildung der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung ist es zweckmäßig, die Gewindespindel mit einem Trapezgewinde auszubilden, weil auch in diesem Falle eine gute spiel freie Führung der Stange im Gehäuse bzw. in Führungsbuchsen des Gehäuses möglich ist.

Eine einfache betriebszuverlässige Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung ergibt sich, wenn das Rastelement der Arretiereinrichtung von einem im Gehäuse um eine Lagerachse schwenkbaren Rasthebel gebildet ist, der mit der Rastverzahnung ausgebildet ist und der eine Kulissenbahn aufweist, und wenn das Betätigungselement einen am Gehäuse um eine Schwenkachse schwenkbar gelagerten Betätigungshebel aufweist, der mit einem an der Kulissenbahn des Rasthebels formschlüssig geführten Nockenelement versehen ist. Der Rasthebel ist hierbei zweckmäßigerweise im Gehäuse bzw. in einer entsprechenden Ausnehmung des Gehäuses schwenkbar gelagert, so daß sich eine kompakte Ausbildung der Einrichtung ergibt. Der Betätigungshebel des Betätigungselementes kann U- förmig ausgebildet sein und mit zwei seitlichen Schenkeln das Gehäuse außen umgreifen.

Bei einer Einrichtung der zuletzt beschriebenen Art ist es zweckmäßig, wenn die Lagerachse des Rasthebels, die Schwenkachse des Betätigungshebels und das Nockenelement zueinander parallel und zur gezahnten Stange senkrecht orientiert sind, wobei es vorteilhaft ist, wenn der Rasthebel zur Zahnstange mindestens annähernd parallel und der Betätigungshebel zur Zahnstange mindestens annähernd senkrecht orientiert ist. Hierdurch ergibt sich eine kompakte und mechanisch robuste Ausbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung, so daß sie sich unter den verschiedensten Einsatzbedingungen während einer langen Einsatzdauer zuverlässig bewährt.

Der Betätigungshebel ist vorzugsweise an seinem von der Schwenkachse entfernten Endabschnitt mit einem ersten Organ zur Festlegung eines Endabschnittes der Federeinrichtung und mit einem zweiten Organ zur Festlegung eines Befestigungsendes eines Seilzuges ausgebildet. Die Federeinrichtung kann hierbei wenigstens eine Schraubenzugfeder aufweisen, die mit ihrem zweiten Endabschnitt am Gehäuse der erfindungsgemäßen Einrichtung oder an einem anderen in Bezug auf das Gehäuse ortsfesten Konstruktionsteil festgelegt ist. Bei dem Seilzug handelt es sich zweckmäßigerweise um einen handelsüblichen Bowdenzug.

Verwendung findet die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung vorzugsweise bei einem Sitz, insbesondere bei einem Fahrzeugsitz, der in der Höhe und/oder in der Neigung verstellbar ist. Hierzu ist es zweckmäßig, zumindest zwei erfindungsgemäße Einrichtungen anzuwenden, von welchen die eine zur Höhenverstellung und die zweite zur Neigungsverstellung des Sitzes vorgesehen ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung bzw. eines schematisch angedeuteten Anwendungsbeispieles für erfindungsgemäße Verstelleinrichtungen an einem höhen- und neigungsverstellbaren Sitz.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Verstelleinrichtung, wobei die gezahnte Stange nur abschnittweise dargestellt ist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Einrichtung gemäß Fig. 1, wobei die gezahnte Stange ebenfalls nur abschnittweise gezeichnet ist,

Fig. 3 eine Ansicht der Verstelleinrichtung in Blickrichtung des Pfeiles III in Fig. 1, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines höhen- und neigungsverstellbaren Sitz es mit Verstelleinrichtungen gemäß den Fig. 1 bis 3.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht eine Verstelleinrichtung 10 mit einem Gehäuse 12 und einer Stange 14, die sich durch das Gehäuse 12 hindurch erstreckt und die mit einer Zahnung 16 ausgebildet ist. Die Stange 14 ist nur abschnittweise gezeichnet. Am einen Endabschnitt 18 der Stange 14 ist ein Montageorgan 20 vorgesehen, mit dem die Stange 14 an einem Konstruktionsteil befestigbar ist. Ein zweites Montageorgan 22 ist am Gehäuse 12 der Verstelleinrichtung 10 vorgesehen, mit welchem das Gehäuse 12 an einem weiteren Konstruktionsteil befestigbar ist. Der Abstand zwischen den Montageorganen 20 und 22 ist spiel frei in der Zahnteilung der Zahnung 16 entsprechenden kleinen Schritten wunschgemäß einstellbar.

Die Fig. 1 verdeutlicht außerdem ein Betätigungselement 24, das als U-förmiger Betätigungshebel 26 ausgebildet ist. Der Betätigungshebel 26 weist zwei Schenkel 28 auf, von welchen nur einer sichtbar ist. Der zweite Schenkel 28 befindet sich auf der Rückseite des Gehäuses 12. Die beiden Schenkel 28 des Betätigungshebels 26 sind miteinander mittels eines Verbindungsabschnittes 30 einstückig verbunden, von dem ein erstes Organ 32 zum Festlegen eines Endabschnittes 34 eines Federelementes 36 und ein zweites Organ 38 zum Festlegen eines Befestigungsendes 40 eines Seilzuges 42 wegstehen. Das Federelement 36, bei dem es sich um mindestens eine Schraubenzugfeder handeln kann, ist in Fig. 1 nur schematisch verdeutlicht. Der Seilzug 42, bei dem es sich zweckmäßigerweise um einen handelsüblichen Bowdenzug handelt, ist in dieser Zeichnungsfigur abschnittweise angedeutet. Das Befestigungsende 40 des Seilzuges 42 ist z. B. von einem Nippel gebildet. Der Seilzug 42 ist an einem vom Gehäuse 12 wegstehenden Widerlager 44 gehalten.

Der Betätigungshebel 26 des Betätigungselementes 24 ist um eine Schwenkachse 46 am Gehäuse 12 verschwenkbar gelagert, was durch den Doppelpfeil 48 angedeutet ist. Wird der Seilzug 42 nicht betätigt, so wird der Betätigungshebel 26 durch das Federelement 36 im Uhrzeigersinn in eine Arretierstellung nach rechts verschwenkt.

Die beiden seitlichen Schenkel 28 des Betätigungshebeles 26 sind miteinander mittels eines Nockenelementes 50 verbunden, das sich durch eine Kulissenbahn 52 eines Rasthebels 54 hindurch erstreckt sind an dieser formschlüssig arretiert bzw. geführt wird. Das Gehäuse 12 ist an seinen beiden Seitenwänden 56 mit einer Aussparung 58 ausgebildet.

Der Rasthebel 54 ist im Gehäuse 12 um eine Lagerachse 60 verschwenkbar gelagert. Das ist besonders deutlich aus Fig. 2 ersichtlich, in der gleiche Einzelheiten wie in Fig. 1 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind wie dort. Aus Fig. 2 ist außerdem deutlich zu erkennen, daß der Rasthebel 54 mit einer Rastzahnung 62 ausgebildet ist, die bei nicht-betätigtem Seilzug 42 bedingt durch die Federeinrichtung 36 spielfrei in die Zahnung 16 der Stange 14 eingreift bzw. einrastet, so daß die Stange 14 in Bezug auf das Gehäuse 12 arretiert ist. Wird der Seilzug 42 gegen die Federwirkung betätigt, so wird das Betätigungselement 26 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn in die in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien gezeichnete Stellung verschwenkt, wobei das Nockenelement 50 entlang der Kulissenbahn 52 derartig verstellt wird, daß die Rastzahnung 62 aus der Zahnung 16 der Stange 14 heraus verschwenkt wird, was in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien zeichnerisch dargestellt ist. Fig. 2 verdeutlicht außerdem zwei Lagerbuchsen 64, durch welche sich die gezahnte Stange 14 hindurch erstreckt. Die Lagerbuchsen 64 sind im Gehäuse 12 fixiert und dienen zur spiel freien linearen Führung der Stränge 14 in ihrer Längsrichtung.

Fig. 3 zeigt die Verstelleinrichtung 10 in einer Ansicht von vorne. Aus dieser Figur ist das Betätigungselement 24 mit seinen beiden seitlich des Gehäuses 12 vorgesehenen Schenkeln 28 und dem die beiden Schenkel 28 verbindenden Verbindungsabschnitt 30 zu erkennen. Des weiteren ist aus dieser Zeichnungsfigur das vom Gehäuse 12 oberseitig wegstehende Widerlager 44 ersichtlich. Mit der Bezugsziffer 46 ist auch in dieser Figur die Schwenkachse bezeichnet, um welche das Betätigungselement 24 am Gehäuse 12 schwenkbar gelagert ist. Mit der Bezugsziffer 60 ist die Lagerachse bezeichnet, um welche der Rasthebel 54 (sh. die Fig. 1 und 2) schwenkbeweglich im Gehäuse 12 gelagert ist.

Aus dem Gehäuse 12 steht die gezahnte Stange 14 heraus, die entlang einer Mantellinie der Stange 14 mit einer Zahnung 16 ausgebildet ist. Die gezahnte Stange 14 ist im Gehäuse 12 in Lagerbuchsen 64 linear beweglich spielfrei geführt.

Zwischen den beiden Schenkel 28 des Betätigungshebels 26 des Betätigungselementes 24 erstreckt sich das Nockenelement 50, das mit seinen beiden voneinander abgewandten Endabschnitten über die Schenkel 28 seitlich übersteht. Hinter dem Widerlager 44 für den Seilzug 42 (sh. die Fig. 1 und 2) ist in Fig. 3 das zweite Organ 38 zu erkennen, welches das erste Organ 32 für das Federelement 36 (sh. Fig. 1 und 2) verdeckt.

Fig. 4 verdeutlicht ein Anwendungsbeispiel für mindestens zwei Verstelleinrichtungen 10 gemäß den Fig. 1 bis 3 bei einem Sitz 66, bei dem es sich insbesondere um einen Fahrzeugsitz handelt. Der Sitz 66 weist eine Sitzplatte 68 mit einem Sitzpolster 70 und eine Rückenlehne 72 auf. Von der Sitzplatte 68 stehen Laschen 74 nach unten. Von einem Grundteil 76 stehen Laschen 78 nach oben. Zwischen einander zugehörigen Laschen 74 und 78 sind Winkelhebel 80 um Verbindungsachsen 82 und 84 schwenkbeweglich vorgesehen. Durch die Winkelhebel 80 sind Grundteil 76 und Sitzplatte 68 miteinander verbunden.

Eine Verstelleinrichtung 10 ist mit ihrem Gehäuse 12 bzw. mit dem am Gehäuse 12 vorgesehenen Montageorgan 22 am Grundteil 76 des Sitzes 66 festgelegt. Das Gehäuse 12 der zweiten Verstelleinrichtung 10 ist mit dem zugehörigen Montageorgan 22 am kurzen Hebelabschnitt 86 des rückseitigen Winkelhebels 80 mittels eines Konstruktionsteiles 88 schwenkbeweglich festgelegt. Die gezahnten Stangen 14 der beiden Verstelleinrichtungen 10 sind mit dem kurzen Hebelabschnitt 86 des vorderen Winkelhebels 80 gelenkig verbunden. Zu diesem Zweck ist jede gezahnte Stange 14 mit einem Montageorgan 20 (sh. auch die Fig. 1 und 2) ausgebildet.

Wird der Abstand zwischen dem Montageorgan 20 und dem Montageorgan 22 der am Grundteil 76 schwenkbeweglich angeordneten Verstelleinrichtung 10 verändert, so ergibt sich eine entsprechende parallele Höhenverstellung des Sitzes 66 in Bezug auf sein Grundteil 76, wenn die andere Verstelleinrichtung 10 zwischen den beiden Winkelhebeln 80 bzw. zwischen deren kurzen Hebelabschnitten 86 unverändert konstant gehalten ist. Wird andererseits der Abstand der zwischen den beiden Winkelhebeln 80 angeordneten Verstelleinrichtung 10 verändert, während die zwischen dem Grundteil 76 und dem vorderen Winkelhebel 80 vorgesehene Verstelleinrichtung 10 unverändert bleibt, so ergibt sich eine Neigungsverstellung der Sitzplatte 68 relativ zum Grundteil 76, d. h. eine Neigungsverstellung des Sitzes 66.

Es versteht sich, daß bei einem solchen Sitz 66 auf jeder Seite ein entsprechendes Winkelhebel-Paar vorgesehen sein kann, die mit zugehörigen Verstelleinrichtungen 10 kombiniert sind.

Claims (9)

1. In ihrer Länge veränderbare Verstelleinrichtung mit einer Stange (14), die sich durch ein Gehäuse (12) hindurch erstreckt, und mit einer im Gehäuse (12) vorgesehenen federnden Arretiereinrichtung zum Arretieren der Stange (14) im Gehäuse (12) zur wunschgemäßen Festlegung eines bestimmten Abstandes zwischen einem Montageorgan (22) des Gehäuses (12) und einem Montageorgan (20) der Stange (14), wobei zum Aufheben der federnden Arretierposition der Arretiereinrichtung ein Betätigungselement (24) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (14) mit einer Zahnung (16) ausgebildet ist, und daß die Arretiereinrichtung ein gezahntes Rastelement (54) aufweist, dessen Rastzahnung (62) an die Zahnung (16) der Stange (14) angepaßt ist und das mittels einer Federeinrichtung (36) mit der Zahnung (16) der Stange (14) in Eingriff und das mittels des Betätigungselementes (24) von der Zahnung (16) der Stange (14) außer Eingriff bringbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (14) eine Zahnstange ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (14) ein kreisrundes Querschnittsprofil aufweist, und daß die Zahnung (16) entlang einer Mantellinie der Stange (14) vorgesehen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (14) eine Gewindespindel ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel mit einem Trapezgewinde ausgebildet ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (26) der Arretiereinrichtung von einem im Gehäuse (12) um eine Lagerachse (60) schwenkbaren Rasthebel (26) gebildet ist, der mit der Rastverzahnung (62) ausgebildet ist und der eine Kulissenbahn (52) aufweist, und daß das Bestätigungselement (24) einen am Gehäuse (12) um eine Schwenkachse (46) schwenkbar gelagerten Betätigungshebel (26) aufweist, der mit einem an der Kulissenbahn (52) des Rasthebels (54) formschlüssig geführten Nockenelement (50) versehen ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse (60) des Rasthebels (54), die Schwenkachse (46) des Betätigungshebels (26) und das Nockenelement (50) zueinander parallel und zur gezahnten Stange (14) senkrecht orientiert sind, wobei der Rasthebel (54) zur Zahnstange (14) mindestens annähernd parallel und der Betätigungshebel (26) zur Zahnstange (14) mindestens annähernd senkrecht orientiert ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (26) an seinem von der Schwenkachse (26) entfernten Endabschnitt mit einem ersten Organ (32) zur Festlegung eines Endabschnittes (34) der Federeinrichtung (36) und mit einem zweiten Organ (38) zur Festlegung eines Befestigungsendes (40) eines Seilzuges (42) ausgebildet ist.

9. Verwendung einer Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei einem Sitz (66), insbesondere Fahrzeugsitz, der in der Höhe und/oder in der Neigung verstellbar ist.