DE7720681U1 - Feststellvorrichtung fuer gleitschienenfuehrungen eines fahrzeugsitzes - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-INQ. WERNER FREISCHEM DiPL.-iNQ. ILSE FREISCHEM

6000 KOLN 1 HEUMARKT 14 TE LEFON : (02 21) 23 58 ββ

Amtliches Aktenzeichen:

Unser Zeichen : H 11 PaGm 77/1

Anmelder : C. ROB. HAMMERSTEIN GMBH.

5650 Solingen-Merscheid

Bezeichnung : Feststellvorrichtung für Gleitschienenführungen eines Fahrzeugsitzes

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Feststellvorrichtung für Gleitschienenführungen von Fahrzeugsitzen, die sich zusammensetzt aus mindestens einer parallel zu den Gleitschienen verlaufenden, ortsfesten Rastenschiene mit in gleichen Abständen in Reihe angeordneten Rasten und einer mit den Rasten der Rasten schiene zusammenwirkenden, mit dem Fahrzeugsitz verbundenen Sperreinrichtung, deren Sperrzähne im wesentlichen rechtwinklig zur Verschieberichtung bewegbar, mittels Federkraft in Sperrstellung gehalten und zum Beispiel über einen Handhebel aus der Sperrstellung ausrückbar sind.

Um unter anderem die Lage der Sicherheitsgurte abhängig von der PositionCEtS Fahrzeugsitzes zu machen, geht man in der Kraft fahrzeugtechnik dazu über, die Sicherheitsgurte direkt am Sitz zu befestigen. Damit werden bei einem Unfall hohe Anforderungen an die Festigkeit der Gleitschienenführung und an die Betriebs-

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sicherheit der Feststellvorrichtung dieser Gleitschienenführung gestellt.

Normalerweise sind beide Schienenpaare einer Gleitschienenführung mit je einer Feststellvorrichtung ausgerüstet, die von ei.nem gemeinsamen Handhebel betätigt werden. Es kann vorkommen, zum Beispiel durch Montageungenauigkeiten oder Verziehen des Sitzes, daß lediglich eine Feststellvorrichtung eines Schienenpaares eingerastet ist, während die des anderen Paares nicht eingegriffen hat. Bei einer solchen Fehlrastposition ist die Sperreinrichtung in Verschieberichtung gegenüber den Rasten versetzt und kann nicht mit diesen zusammenwirken. Damit wird der Fahrzeugsitz bei einem Unfall nur von dieser einen eingerasteten Feststellvorrichtung gehalten.

Während eines Unfalls können sehr hohe Beschleunigungen zwischen Fahrzeugsitz und Fahrzeugboden auftreten, wenn diese sich gegeneinander bewegen können, indem sie zum Beispiel nicht oder fehlerhaft miteinander arretiert sind. Bei einem Frontalunfall aus einer Geschwindigkeit von 50 km/h wirken zum Beispiel Beschleunigungen in der Größenordnung vom Zwanzigfachen der Erdbeschleunigung, also etwa 2OO m/sec . Unter derartig hohen Beschleunigungswerten erreicht die Relativbewegung zwischen den beiden Schienen der Gleitschienenführung schon nach sehr kurzer Wegstrecke eine hohe Geschwindigkeit. Bei den bekannten Feststellvorrichtungen bleibt damit nicht genügend Zeit, damit eine Sperreinrichtung

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ausgehend von der Fehlrastposition ausreichend tief zwischen die Rasten der Rastenschiene einfallen kann. Eine flache Einrastung reicht jedoch nicht aus, um die unfallbedingte Bewegung des Sitzes zu stoppen.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil der bekannten Feststellvorrichtungen zu vermeiden und eine Feststellvorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe stets eine Arretierung erreicht wird, und zwar unabhängig von der Geschicklichkeit des Bedienenden und einer unfall- oder montagebedingten Ungenauigkeit in der Feststellvorrichtung.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Sperreinrichtung mindestens zwei unabhängig voneinander zwischen die Rasten einrastbare und gemeinsam ausrastbare Sperrzähne aufweist. Eine derartige Feststellvorrichtung hat den Vorteil, daß nach Freigabe der Sperreinrichtung, also zum Beispiel Loslassen des Handhebels, es gewährleistet ist, daß in den meisten Fällen mindestens ein Sperrzahn im Eingriff ist, oder, falls beide Sperrzähne in Fehlrastposition stehen - der Abstand mindestens eines fehlgeraste+^n Sperrzahns von dem Zwischenraum zwischen den Rasten so gering ist, daß dieser Sperrzahn auch unter unfallbedingten Beschleunigungen ausreichend tief einrasten kann.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die lichte Weite zwischen zwei Rasten der Summe aus der Breite einer Raste und doppelter Breite

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der Sperrzähne entspricht und zudem die lichte Weite zwischen zwei Sperrzähnen mit der Summe aus Breite einer Raste und einem ganzzahligen Vielfachen des Mittenabstands zweier Rasten übereinstimmt, wobei alle Maße in Verschieberichtung bestimmt sind. Damil wird erreicht, daß nach Loslassen des Betätigungselements der Sperreinrichtung immer ein Zahn zwangsläufig im Eingriff ist. Eine derartige Feststellvorrichtung hat also den Vorteil, daß stets die Sperreinrichtungen beider Gleitschienenführungen eines Sitzes festgelegt sind. Bewegungen der Gleitschienen gegeneinander sind damit eingegrenzt.

Zudem wird vorgeschlagen, daß an jeder Gleitschiene zwei parallel zueinander und in ihren Abmessungen übereinstimmende Rastschienen angeordnet sind, bei denen die lichte Weite zwischen zwei Rasten einer Rastenschiene der Summe der Breite einer Raste und doppelter Breite der Sperrzähne entspricht. Bei einer derartigen Ausbildung der Feststellvorrichtung ist es möglich, daß die Sperrzähne gleiche Abmessungen aufweisen.

Weiterhin wird vorgeschlagen, die Sperrzähne in Art eines Paketes abstandslos dicht nebeneinander flach zu schichten und dabei die Einzelbreite eines Sperrzahns kleiner als die halbe lichte Weite zwischen zwei Rasten und die Gesamtbreite aller Sperrzähne größer als die Periode der Rasten auszubilden. Unabhängig von der Lage der Gleitschienen gegeneinander wird dadurch stets eine ausreichende Arretierung gewährleistet, sobald die Betätigung der Sperr-

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zahne freigegeben wird.

Schließlich wird vorgeschlagen, den Fahrzeugsitz mit dem Fahrzeugoden durch eine Feder zu verbinden. Damit wird erreicht, daß stets eine Anlageflanke eines Sperrzahns an einer RaJte anliegt. Zweckmäßigerweise zieht eine derartige Feder den Fahrzeugsitz in Fahrrichtung nach vorn, so daß weitere fehigerastete Sperrzähne einfallen können, sobald der Sitz voll belastet wird, das ahrzeug beschleunigt wird usw..

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eint perspektivische Darstellung einer Feststellvorrichtung mit zwei einschwenkenden Sperrzähnen,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in einer Darstellung sntsprec-hend Fig. 1 mit zwei Sperrzähnen,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels mit zwei, als Rastbolzen ausgebildeten Sperrzähnen,

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels mit zwei einstückig verbundenen Sperrzähnen,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels mit zwei einstückig verbundenen Sperrzähnen, Fig. 6 ein Schnittbild entlang der Schnittlinie VI-VI in Flg. 5

Fig. 7 eine Darstellung entsprechend Fig. 6 eines fünften Ausführungsbeispiels ,

Fig. 8 ein Schnittbild durch einsechstes Ausführungsbeispiel mit vierzehn dicht nebeneinander geschichteten Sperrzähnen.

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Die Feststellvorrichtung nach Fig. 1 weist zahnförmig ausgebildete Rasten 3 und zwischen diesen, als Ausschnitte ausgebildete Rastöffnungen 4 auf, die an der Rastenschiene 5 in gleichen Abständen und in Reihe angeordnet sind. Die Sperreinrichtung 1 besteht aus zwei unter Drehung einfallenden Sperrzähnen 2, die so an der Achse 9 befestigt sind, daß sie unabhängig voneinander tu« einen Winkel von etwa 90 Grad frei gegenüber der Achse 9 verdreht werden können. Damit wird erreicht, daß jeder Sperrzahn 2 unabhängig von dem anderen Sperrzahn einfallen kann, beide jedoch gemeinsam durch Drehen der Achse außer Eingriff mit den Rastöffnungen 4 gebracht werden können.

In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel haben beide Sperrzähne 2 gleiche Abmessungen.

Wie aus Fig. 1 weiterhin ersichtlich ist, stehen die in Verschieberichtung 10 bestimmten Abmessungen der Sperrzähne 2, Rasten 3 und Rastöffnungen 4 in einem festen Zusammenhang miteinander. Die Breite eines Sperrzahns ist mit b bezeichnet, der lichte Abstand zwischen den beiden Sperrzähnen 2 ist als a ge kennzeichnet. Die Summe aus dem lichten Abstand a der beiden Sperrzähne 2 und der doppelten Breite, 2 χ b, eines Sperrzahns entspricht der Breite einer Rastöffnung 4, diese hat also die Abmessung 2b + a. Zusätzlich entspricht der lichte Abstand a der Sperrzähne 2 der Breite c einer Raste 3, es gilt also a=c.

Durch diese Abstimmung der Dimensionierungen wird erreicht, daß zwangsläufig mindestens ein Sperrzahn 2 in die Rastöffnungen 4 einfällt, sobald der Betätigungsmechanismus für die Sperrein richtung 1 freigegeben wird - und zwar aus jeder Position der Sperreinrichtung 1 gegenüber der Rastenschiene 5. Damit können keine Fehlrastungen auftreten. Der lichte Abstand a der Sperrzähne 2 kann auch größer als die Breite c einer Raste 3 sein, unc zwar um ganzzahlige Vielfache der Periode der Rasten 3 größer als die Rastenbreite.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Sperreinrichtung ist in Fig. 2 gegeben, bei dem ebenfalls die Dimensionierungen der in Verschieberichtung 10 gemessenen Breite b der Sperrzähne 2, Breite c der Rasten 3 , und die lichte Weite a zwischen zv/ei Rastzähnen 2 der oben angesprochenen Gesetzmäßigkeit genügt. In

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diesem Ausführungsbeispiel sind die Sperrzähne 2 als Schieber ausgeführt und durch Ausnehmungen in einem Scherblech 6 geführt. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist - wie auch schon in Fig. 1 - der Sperrzustand gezeigt/ in dem beide Sperrzähne 2 in eine einzige Rastöffnung 4 eingegriffen haben und mit ihren Außenflanken 11 am Rand dieser Rastöffnung 4 anliegen.

Da der lichte Abstand der beiden Sperrzähne 2 der Breite einer Raste entspricht, ist eine weitere, vollständige Sperrposition dadurch gegeben, daß beide Sperrzähne 2 mit ihren Innenflanken 12 beidseitig an einer Raste 3 anliegen. Gegenüber dem in den Figuren gezeigten Sperrzustand ist diese zweite Sperrposition um die Strecke a + b in Verschieberichtung 10 verschoben. Damit lassen sich die Gleitschienen jeweils in Abständen a + b vollständig und in beiden Richtungen der Verschieberichtung 10 arretieren.

Das Betätigen der beiden Sperrzähne 2 erfolgt durch Eingriff in die Langlöcher 7, deren in Betätigungsrichtung der Sperrzähne 2 gemessene lichte Weite etwas größer ist als die Eintauchtiefe eines Sperrzahns. Natürlich können auch andere Ausführungen derartiger Schleppkupplungen verwendet werden.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sind die Sperrzähne 2 als zylindrische Bolzen ausgebildet, die sich nach vorne kegelstumpfartig verjüngen. Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die

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Rastöffnungen 4 Fenster, die In diesem Ausführungsbeispiel als Ovale ausgebildet sind. Jeder Sperrzahn 2 1st von einer Ihm zugeordneten Schraubenfeder 8 beaufschlagt, die diesen in vollständige Rastposition drückt. Auch in diesem Ausführungsbeispiel entspricht der lichte Abstand a zwischen den zwei Sperrzähnen 2 der in Längsrichtung 10 bestimmten Breite c einer Raste 3 und zugleich ist die lichte Weite einer fensterartigen Rastöffnung 4 der Summe aus der doppelten Breite b eines Sperrzahns 2 und Breite c einer Raste 3 angepaßt.

Bei den in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen der Feststellvorrichtung greift stets mindestens ein Sperrzahn 2 in eine Rastöffnung 4, sobald die Betätigung der Sperreinrichtung freigegeben wird. Damit sind die zugehörigen Gleitschienen zwangsläufig festgelegt. Sie können sich * bei Eingriff nur eines Sperrzahns 2 - noch um die Breite b eines Sperrzahns 2 undzusätzlich die Breite a einer Raste 3 gegeneinander verschieben, also um die Strecke a + b, sind jedoch in diesem Bereich festgelegt.

Der zweite, fehlgerastete Sperrzahn 2 fällt ein, sobald das Fahr zeug beschleunigt oder abgebremst wird. Auch kann, insbesondere bei Anordnung der Gleitschienen auf einer geneigten Ebene des Fahrzeugbodens, das Gewicht eines Passagiers so genutzt werden, daß auch der zweite Sperrzahn 2 stets einfällt. Zweckmäßigerweise wird bei einer so ausgebildeten Gleitschienenführung der Fahrzeugsitz über eine Feder mit dem Fahrzeugboden verbunden.

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so daß eine jeweils nur durch einen Zahn 2 gehaltene Führung
nicht klappern kann.

Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 sind zwei Sperrzähne 2 einstückig miteinander verbunden an einem flachen Sperrglied 16 angeformt. Der obere Zahn 2 dieses Sperrgliedes 16 befindet
sich im Eingriff mit den Rastöffnungen 4 einer oberen Rastenschiene, der untere Sperrzahn ist in Eingriff mit einer unteren
Rastenschiene 5, Beide Rastenschienen 5 gehören zu einer Sperreinrichtung 1, die Rastöffnungen 4 und Rasten 3 der beiden parallellaufenden Rastenschienen 5 sind gegenphasig angeordnet. Die
Dimensionierung der Rastenschienen ist nach der Lehre des Anspruchs 4 ausgeführt, beide Rastenschienen 5 haben dieselben Abmessungen.

In den in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispielen
sind vollständige Rastpositionen gezeigt, das heißt, beide Sperrzähne 2 der Sperreinrichtungen 1 sind im Singriff mit den jeweils zugeordneten Rastschienen 5. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4
werden die Sperrzähne 2 durch eine als Schenkelfeder ausgebildete Feder 8 in der Sperrstellung gehalten. Diese Schenkelfeder 8
ist auf eine Ausrückhebelachse 15 aufgesteckt, ihr einer Schenkel ist an einer Schwenkachse 14 befestigt, die wiederum fest mit dem Ausrückhebel in Verbindung steht. Der freie Schenkel der Schenkel feder 8 ist an seinem Ende abgewinkelt und in das Langloch 7
des Sperrgliedes 16 hineingesteckt.

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In den Ausführungsbeispielen nach Fig. 4, 5 und 6 liegen die Sperrzähne 2 in einer Ebene, die Rasten 3 der beiden Rastenschienen 5 sind gegenphasig angeordnet. Stattdessen ist es auch möglich, die beiden Sperrzähne 2 in zwei verschiedenen, jedoch parallelen Ebenen anzuordnen (Fig. 7), die in Verschieberichtung 10 um die Breite b eines Sperrzahns 2 plus der Breite c einer Raste 3 gegeneinander versetzt sind. Das Sperrglied 16 ist in einem solchen Fall kein flaches Teil mehr, sondern weist beispielsweise zwei Stufen auf. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß die Rasten 3 der beiden Rastenschienen 5 gleichphasig angeord net sind. Es ist möglich, rechteckige Rastöffnungen 4 vorzusehen, da die gegenüberliegenden Rasten 3 miteinander verbunden werden können. Hierdurch vereinfacht sich die Herstellung der Rastenschienen.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind vierzehn flache Sperrzähne 2 mit ihren Breitseiten glatt aufeinandergeschichtet. Jeder Sperrzahn 2 ist einzeln von einer als Schenkelfeder ausgebildeten Feder 8 beaufschlagt, die ihn in Rastposition drückt. Zweckmäßig sind zwischen den einzelnen Sperrzähnen 2 reibungsverringerte Mittel angeordnet. Jeder einzelne Sperrzahn 2 hat eine Basisbreite b , die dem siebten Teil des lichten Abstands zweier Rasten entspricht. Die Gesamtbreite des Pakets der Sperrzähne 2 entspricht dem Periodenmaß der Rasten 3.

Durch die Langlöcher 7 aller Sperrzähne 2 greift eine Stange 17 hindurch, die einstückig mit dem Ausrückteil 18 verbunden ist, so daß eine Schleppkupplung für jeden einzelnen Sperrzahn 2 ausgebildet wird.

Sieben der vierzehn Sperrzähne 2 sind in vollständigem Eingriff mit den Rastöffnungen 4 der Rastenschiene 5_f die restlichen Sperr zähne 2 befinden sich in Fehlrastposition und werden in diesem Fall nicht benötigt.

Unabhängig von der Relativposition zwischen der Sperreinrichtung

1 und. der Rastenschiene 5 sind stets mindestens sechs Sperrzähne

2 vollständig eingerastet, das heißt, sie berühren den unteren Boden der Rastöffnung 4. Alle sechs Sperrzähne 2 können entweder in eine einzige Rastöffnung 4 eingreifen, wie dies Fig. 8 zeigt, oder sie können in beliebiger Verteilung in zwei benachbarte Rastöffnungen eingerastet sein. Die Rastöffnungen 4 erweitern sich nach oben hin zu beiden Seiten um etwas mehr als die halbe Breite eines einzelnen Rastzahns 2. Hierdurch und durch geeignete Formgebung des unteren Endes der Sperrzähne 2 wird erreicht, daß die Rasteinrichtung möglichst wenig Spiel aufweist und demzufolge möglichst nicht klappern kann. Im gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 entspricht die Breite einer Raste 3 an ihrer Basis sieben und an ihrem freien Ende etwa sechs Sperrzähnen 2.

Ein vollständiges, spielfreies Arretieren wird dadurch erreicht, daß zum Beispiel beim Beschleunigen oder Abbremsen des Fahrzeugs noch einzelne Sperrzähne 2 einfallen.

Die Sperreinrichtung 1 kann, in kinematischer Umkehrung, auch mit dem Fahrzeug verbunden sein, in diesem Fall ist die Rastenschiene nicht ortsfest.

Bezugszeichenliste

1 Sperreinrichtung

2 Sperrzahn

3 Raste

4 Rastöffnung

5 Rastenschiene

6 Scherblech

7 Langloch

8 Feder

9 Achse

10 Verschieberichtung

11 Außenflanke eines Sperrzahns

12 Innenflanke eines Sperrzahns

13 Ausrückhebel

14 Schwenkachse

15 Ausrückhebelachse

16 Sperrglied

17 Stange

18 Ausrückteil

19 Rückholfeder

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Claims (10)

• · ·t t f. Patentanwälte dipping. 'WERNER FREISCHEM DiPL.-iNQ. ILSE FREISCHEM SOOO KÖLN 1 HEUMARKT 14 TE LE FO N : (02 21 ) 23 58 88 -15- S CHÜTZANSPRÜCHE:

1. Feststellvorrichtung für Gleitschienenführungen von Fahrzeug-,s-itzen, die sich zusammensetzt "aus mindestens einer parallel zu den Gleitschienen verlaufenden, ortsfesten Rastenschiene mit in gleichen Abständen in Reihe angeordneten Rasten und einer mit den Rasten der Rastenschiene zusammenwirkenden, mit dem Fahrzeugsitz verbundenen Sperreinrichtung, deren Sperrzähne im wesentlichen rechtwinklig zur Verschieberichtung bewegbar, mittels Federkraft in Sperrstellung gehalten und zum Beispiel über einen Handhebel aus der Sperrstellung ausrückbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung (1) mindestens zwei unabhängig voneinander zwischen die Rasten (3) einrastbare und gemeinsam ausrastbare Sperrzähne (2) aufweist.

2. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (2) in Verschieberichtung (10) nebeneinander und im Abstand voneinander angeordnet sind.

3. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (2) gleiche Abmessungen aufweisen.

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4. Feststellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite (a) zwischen zwei Rasten (3) der Summe aus Breite (c) einer Raste (3) und doppelter Breite (b) der Sperrzähne (2) entspricht und zudem die lichte Weite (a) zwischen zwei Sperrzähnen (2) mit der Summe aus Breite (c) einer Raste (3) und einem ganzzahligen Vielfachen des Mittenabstands zweier Rasten (3) übereinstimmt, wobei alle Maße in Verschieberichtung (10) bestimmt sind.

5. Feststellvorrichtung nach Anspruch 4 mit zwei Sperrzähnen, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei unterschiedliche Positionen für vollständiges Einrasten aufweist, bei denen in der ersten Position die Außenflanken (11) der Sperrzähne (2) am Rand einer Rastöffnung anliegen und in der zweiten Position die Sperrzähne (2) mit ihren Innenflanken (12) eine Raste (3) umgreifen.

6. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Gleitschiene zwei parallel zueinander und in ihren. Abmessungen übereinstimmende Rastschienen angeordnet sind, bei denen die lichte Weite (a) zwischen zwei Rasten (3) einer Rastenschiene der Summe aus Breite (c) einer Raste (3) und doppelter Breite (b) der Sperrzähne (2) entspricht.

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7. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit zwei Sperrzähnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (2) einstückig miteinander verbunden und am Ausrückhebel (13) um eine Achse (14) schwenkbar gelagert sind, die in einer zwischen den Sperrzähnen verlaufenden Ebene parallel zur Verschieberichtung (10) angeordnet ist.

8. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch dicht nebeneinander geschichtete Sperrzähne (2), deren Einzelbreite kleiner als die halbe lichte Weite zwischen zwei Rasten (3) und deren Gesamtbreite über alle Sperrzähne (2) gemessen mindestens der Periode der Rasten (3) gleich ist.(Fig. 8)

9. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einer Seite der Rastschiene (5) ein mit der Sperreinrichtung (1) unverrückbar verbundenes Scherblech (6) angeordnet ist.

10. Feststellvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrzähne (2) um die Breite (cj einer Raste (3) plus der Breite (b) eines Sperrzahns (2) parallel zueinander versetzt angeordnet sind.(Fig. 7)