DE69012699T2

DE69012699T2 - Einrichtung zum Ausgleich des Spieles zwischen dem Satelliten und den Zähnen der Flansche der Untersetzungsgetriebe für die Verstellung der Sitzposition, insbesondere von Kraftfahrzeuge.

Info

Publication number: DE69012699T2
Application number: DE69012699T
Authority: DE
Inventors: Yann Reubeuze
Original assignee: Cousin Freres SA
Current assignee: Cousin Freres SA
Priority date: 1989-07-24
Filing date: 1990-07-18
Publication date: 1995-04-27
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: ATE111827T1; EP0410850A1; EP0410850B1; CA2021883A1; FR2649943A1; US5052989A; FR2649943B1; JPH03113147A; CA2021883C; DE69012699D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ausgleich des fabrikations- und verschleißbedingten Spiels zwischen dem Satelliten und den Verzahnungen der Flansche der Untersetzungstriebe, die als Gelenke für die Verstellung von Sitzen insbesondere von Automobilen eingesetzt werden.
In den Sitzen für Boden- und Luftfahrzeuge werden immer öfter Gelenkmechanismen mit einem Untersetzungsgetriebe eingesetzt, um die Neigung der Rückenlehne oder die Sitzhöhe des Sitzes verstellen zu können. Diese Mechanismen bestehen jeweils aus einem feststehenden Flansch, der zum Beispiel im Falle der Rückenlehne mit dem Sitzgestell verbunden ist, während der bewegliche Flansch mit dem unteren Teil des Gestelle der Rückenlehne dieses Sitzes verbunden ist.
Diese Flansche sind mit kreisförmigen Innenverzahnungen ausgestattet, die eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen aufweisen und die über einen Doppelsatelliten angetrieben werden, der über einen Nocken in den oben erwähnten Verzahnungen abrollt. Der Nocken ist außen mit einem Kugellager versehn, das sich in der zentralen Aussparung des Satelliten befindet. Der Nocken selbst wird über eine Antriebswelle gedreht, die entweder von Hand oder über einen Motor angetrieben wird und nach Wunsch de Insassen oder Passagiers die Neigung der Rückenlehne im Verhältnis zum Sitz verstellt.
In den Fällen, in denen diese als Rundgelenke bezeichneten Untersetzungstriebe unter dem Sizt zum Einstellen der Sitzhöhe angebracht werden, ist der feststehende Flansch mit dem Sitzunterteil verbunden, während der bewegliche Teil über das Sitzgestellt die Sitzhöhe beeinflußt.
Im allgemeinen erfolgt die Verbindung zwischem dem beweglichen und feststehenden Flansch und den festen und beweglichen Gestellteilen der Sitze entweder über Schrauben oder Nieten, die sich um 120º versetzt an der Außenperipherie dieser Flansche befinden, damit eine schnelle und problemlose Montage dieser Rundgelenke an den betreffenden Sitzen erfolgen kann.
Aufgrund der Fertigungstoleranzen und besonders der zwangsläufig beim Feinschneiden auftretenden Rundheitsfehler der Verzahnungen sowie des Zahnverschleißes entsteht jedoch ein Spiel, das zu einem leichten Schlag des Sitzes oder der Rückenlehne führt. Man hat durch verschiedene Einrichtungen versucht, dieses Spiel zu verringern, aber bis zum heutigen Zeitpunkt haben diese Mechanismen wenig Wirkung oder sind aufgrund der verkomplizierten automatischen Montage zu teuer.
Nach GB-A-2 202 579 ist jedoch ein Autositzgelenk mit Untersetzungsgetriebe bekannt, bei dem anhand der beiden konisch geformten Teile der Antriebswelle dieses Spiel ausgeglichen werden kann. Bei dieser Gelenkausführung sorgt die Eingenspannung einer elastischen Scheibe für den Eingriff der Flanschverzahnungen über die konusformigen Teile, wobei eine Abstützung einerseits auf einem der Flansche und andererseits gegen einem Ring erfolgt, der von einem fest mit dem Flansch verbundenen Zwischenstück gehalten wird.
Eine derartige Vorrichtung führt jedoch nicht zu einer völlig befriedigenden Lösung des Problems, und in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist die Einrichtung zum Ausgleich des Spiels zwischen dem Satelliten und den Verzahnungen der Flansche des Untersetzungsgetriebes für die Verstellung der Sitzposition insbesondere von Autositzen mit Hilfe eines Mechanismus bestehend aus einem feststehenden Flansch mit Innenverzahnung und einem beweglishen Flansch mit Innenverzahnung (beide über einen Klemmering zusammengehalten und im Innern mit einem Satelliten mit Doppelverzahnung ausgestattet, wobei dieser Satellit über ein Kugellager mit einem von einer Antriebswelle angetriebenen Nocken verbunden ist) dadurch gekennzeichnet, daß diese Antriebswelle einen rechteckigen Querschnitt hat, wobei das eine Ende der Welle konusförmig ausgeformt und das andere Ende der Welle mit einem konusförmigen Teil versehen ist, das in die mittlere Öffnung des feststehenden Flansches greift. Im Nocken befindet sich eine zentrale Aussparung, in die das konusförmige Endstück der Welle eindringen kann und wobei der Konus durch eine Feder zurückgeschoben wird, die von einem Stift, der durch die Antriebswelle gesteckt wird, in Position gehalten wir derart, daß bei Erreichen eines Widerstandspunktes der ineinandergreifenden Verzahnungen des festen und beweglichen Flansches und des Satelliten eine leichte Verschiebung der Antriebswelle in Längsrichtung nach links oder rechts erfolgt und auf diese Weise durch das konusförmige Endstück oder durch den Konus selbst die Exzentrizität des Satelliten verändert und hierdurch das Überwinden des Widerstandspunktes ermöglicht wird. Sobald dieser Widerstandspunkt überwunden ist, sorgt die durch die Verschiebung der Antriebswelle komprimierte oder gedehnte Feder dafür, daß die einzelnen Komponenten wieder in die Ausgangslage zurückbewegt werden und die ursprüngliche Exzentrizität wieder hergestellt wird.
Aus der folgenden ausführlichen Beschreibung lassen sich zahlreiche andere Eigenschaften dieser Erfindung ableiten.
Eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung ist beispielhaft in den als Anhang beigelegten Abbildungen dargestellt.
Abb. 1 ist ein diametraler Schnitt eines runden Gelenks mit der besagten Einrichtung zum Ausgleich des Spiels zwischen dem Satelliten und der Verzahnung der Flansche entlang der Schnittlinie II-II der Abb. 2.
Abb. 2 ist eine Vorderansicht auf den beweglichen Flansch des runden Gelenks mit der besagten Einrichtung zum Ausgleich des Spiels.
Abb. 3 ist eine maßstabsvergrößerte Teilansicht entlang der Schnittlinie III-III der Abb. 2.
Wie aus der Abb. 1 ersichtlich ist, wird der feststehende Flansch (1) mit Hilfe der um 120º voneinander versetzten Schrauben (2) an dem Gestell des betreffenden Sitzes befestigt, während der bewegliche Flansch (3) mit Hilfe der Nieten (4), die ebenfalls um 120º voneinander versetzt sind, am unteren Teil des Gestells der Rückenlehne des Sitzes befestigt wird.
Der feststehende Flansch (1) verfügt in seinem Mittelpunkt über eine kreisförmige Öffnung (5), deren Außenbereich (5a) konisch ausgeformt ist.
Der feststehende Flansch (1) ist mit einer Innenverzahnung (6) ausgestattet.
Der bewegliche Flansch (3) verfügt in seinem Mittelpunkt über eine Öffnung (7), deren Außenbereich (8) ebenfalls konisch ausgeformt ist.
Der beweglisch Flansch (3) ist mit einer Innenverzahnung (9) ausgestattet.
Über einen Klemmring (10) ist der mobile Flansch (3) an dem feststehenden Flansch (1) befestigt. Zwischen beiden befindet sich ein Kugellager (12), wobei der mobile Flansch (3) mit Hilfe eines kreisförmigen Absatzes (11) auf dem feststehenden Flansch (1) zentriert wird.
Der Satellit (3) ist mit einer Doppelverzahnung (13a) und (13b) ausgesrattet, wobei die Verzahnung (13a) mit der Verzahnung (6) des feststehenden Flansches (1) und die Verzahnung (13b) mit der Verzahnung (9) des beweglichen Flansches (3) im Eingriff steht.
Der Satellit (13) ist in seiner Mitte mit einer Aussparung zur Aufnahme des Kugellagers (15) versehen, das mit Hilfe des Käfigs (16) auf dem Außenumfang eines Nockens (18) in Position gehalten word, der wiederum an einer Welle (19) befestigt ist. Dabei handelt es sich um die Betätigungswelle, um den Nocken (18) in Drehung zu versetzen. Wie in Abb. 2 dargestellt, ist dies aufgrund des rechteckigen Querschnittes der Welle möglich.
Die exzentrische Anordung des Nockens in Bezug Achse der Welle (19) entspricht der Distanz d (siehe Abb. 1). Allgemein beträgt die theoretische Exzentrizität 1 : 2,5.
Das äußere rechte Endstück (19a) der Welle (19) ist im Außenbereich konisch ausgeformt. Der Konuswinkel a beträgt maximal 15º. Innenseitig befindet sich auf der Welle ein ebenfalls konusförmig ausgebildetes teil (20) mit einem Konuswinkel b (siehe Abb. 3) von ebenfalls maximal 15º.
Dieses konusförmige Teil (20) wird im Normalfall durch eine konzentrisch um die Welle (19) angeordnete feder (21) in das Innere des feststehenden Flansches (1) gedrückt, wobei diese Feder durch eine Stift (22), der durch die Welle (19) gesteckt wird, in Position gehalten wird.
Wenn die Welle (19) nach links oder nach rechts gedreht wird, sorgt die Bewegung des Nockens (18) für einen tiefen Eingriff der Verzahnungen (13a) und (13b) des Satelliten (13) in die Verzahnungen (6) und (9) des feststehenden Flansches (1) und des beweglichen Flansches (3) derart, daß sich der Satellit um einen bestimmten Winkel dreht. Aufgrund der durch die Fertigungstoleranzen bedingten Exzentrizität ensteht jedoch ein Spiel, das in Verbindung mit der Exzentrizität des Nockens selbst in bestimmten Stellungen zu einem Widerstandspunkt führt, wodurch die Drehbewegung des beweglichen Flansches (3) fast blockiert wird. Durch die Einwirkung des Nockens (18) auf die Welle (19) gleitet diese zum Beispiel in Rochtung des Pfeils F1 (siehe Abb. 1) und bewirkt auf diese Weise ein Verschiebung der Welle und ein Eindringen des Konischen Endstücks (19a) der Welle (19) in die zentrale Aussparung des Nockens (18), dessen Exzentrizität geringfügig korrigiert wird. Dies hat eine verringerung der ursprünglichen Exzentrizität und die Überwindung des Widerstandspunktes zur Folge.
Bewegt sich die Welle in Richtung des Pfeils F2 (siehe Abb. 1), übernimmt das konusförmige Teil (20) dieselbe Aufgabe mit demselben Ergebnis.
Sobald der Widerstanspunkt überwunden ist, wird aufgrund des Drucks der Feder (21) entweder die Welle (19) oder das konusförmige Teil (20) in die in Abb. 1 dargestellte Ausglangslage zurückbewegt, und der Nocken (18) nimmt wieder seine normale exzentrische Position ein.
Diese Bewegung wird durch den Umstand erleichtert, daß die konusförmigen Endstücke nur einen Flankenwinkel von 15º aufweisen und auf diese Weise ein reibungsloser Gleitvorgang auch bei geringer vertikaler Krafteinwirkung erfolgen kann.
Da es sich hierbei nur um eine geringe Verschiebung handelt, kann diese auch dann problemlos erfolgen, wenn die Welle (19) durch einen Motor in Drehung versetzt wird, z.B. durch eine mit einem Motor versehene Nabe.
Die Einrichtung zum Ausgleich des Spiels zwischen dem Satelliten und den Verzahnungen der Flansche der Untersetzungsgetriebe ist äuberst einfach aufgebaut und ermöglicht in jedem Fall eine schnelle und genaue automatische Montage, so daß die Gestehungskosten für diesen mechanismus verringert werden.
Die vorliegende Konstruktion ist außerdem sehr widerstandsfähig und bedeutet für die damit ausgestatteten Sitze ein hohes Maß an Sicherheit.

Claims

1 - Einrichtung zum Ausgleich des Spiels zwischen dem Satelliten und den Verzahnungen der Flansche der Untersetzungsgetriebe für die Verstellung der Position von Sitzen insbesondere von Automobilen, mit einem Mechanismus bestehend aus einem feststehenden Flansch (1), der mit einer Innenverzahnung (6) ausgestattet ist, und einem beweglichen Flansch (3), der ebenfalls mit einer Innenverzahnung (9) ausgestattet ist, wobie beide Flansche durch einen Klemmring (10) zusammengehalten werden. Zwischen beiden befindet sich ein Satellit (13) mit einer Doppelverzahnung (13a) und (13b). Der Satellit ist über ein Kugellager (15) mit einem Nocken (18) verbunden, der an Antriebswelle (19) befestigt ist und über diese aufgrund ihres rechteckigen Querschnitts in Drehung versetzt wird, und wobei das rechte äußere Endstück (19a) der Welle konisch ausgeformt ist und an das andere Endstück der Welle ein konusförmiges Teil (20) befestigt ist, das von der zentralen Öffnung des feststehenden Flansches (1) aufgenommen wird. Der Nocken (19) verfügt über eine mittig angeordnete Aussparung, in die das konusförmige Endstück (19a) der Antriebswelle (19) eindringen kann. Der Konus (20) wird durch eine Feder (21) zurückbewegt, die über einen Stift (22) arretiert wird, der durch die Antriebswelle (19) gesteckt ist. Wenn beim Eingriff der Verzahnungen (6) des feststahenden Flansches (1) und (9) des beweglichen Flanches (3) mit den Verzahnungen (13a) und (13b) des Satelliten (13) ein Widerstandspunkt erreicht wird, erfolgt eine leichte Verschiebung der Antriebswelle (19) in Längrichtung nach links oder rechts, wodurch aufgrund entweder des konusförmigen Endstücks (19a) oder des Konus (20) die Exzentrizität des Satelliten (13) dahingehend verändert wird, daß der Widerstandspunkt überwunden wird. Sobald dies geschehen ist, sorgt die Feder (21), die durch die Bewegung der Welle (19) entweder gestaucht oder gedehnt worden ist, für die Rückkehr der einzelen Komponenten in die ursprüngliche exzentrishe Lage.

2 - Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Flankenwinkel der Konusse (19a, 20) nicht größer als 15º sind.