WO2005025929A1 - Vorrichtung zum feststellen eines ersten teils eines kfz-sitzes gegenüber einem zweiten teil - Google Patents

Vorrichtung zum feststellen eines ersten teils eines kfz-sitzes gegenüber einem zweiten teil Download PDF

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WO2005025929A1
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clamping
toothing
tooth
outer part
inner part
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PCT/DE2004/001971
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Burckhard Becker
Wilfried Beneker
Original Assignee
C. Rob. Hammerstein Gmbh & Co. Kg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B60N2/225—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by cycloidal or planetary mechanisms
    • B60N2/2254—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by cycloidal or planetary mechanisms provided with braking systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B60N2/22—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable
    • B60N2/225—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by cycloidal or planetary mechanisms
    • B60N2/2252—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the back-rest being adjustable by cycloidal or planetary mechanisms in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear, e.g. one gear without sun gear

Definitions

  • the invention relates to a locking device with which a first part of a motor vehicle seat can be adjusted relative to a second part of this motor vehicle seat, for example the first part is a backrest and the second part is realized by a seating area of the vehicle seat.
  • the aim is that when the device is locked, the device is free of play, that is to say the first part is fixed without play relative to the second part.
  • a slight play in the backrest joint at the upper edge of the backrest can also be felt, because the backrest represents a relatively long lever arm.
  • the invention begins. It has set itself the task of modifying and improving a device of the type mentioned at the outset in such a way that, in the state of being locked, the first part is fixed without play relative to the second part.
  • a device for locking a first part of a motor vehicle seat which is adjustable relative to a second part, compared to this second part, in particular a device for locking a backrest relative to a seat area, with a) an outer part which is connected to the first part of the Seat is connected and which has a toothing, with b) an inner part which is connected to the second part and which has a toothing which engages in an engagement region with the toothing of the outer part, the outer part and the inner part jointly forming two clamping gaps, which each taper and are arranged in opposite directions, with c) two clamping parts, of which one clamping part is arranged in one of the two clamping gaps, with d) an elastic means which preloads the clamping parts in the associated clamping gap into a clamping position, whereby in Clamping position of the two clamping parts the teeth of the inn is pressed partly into the toothing of the outer part and the inner part is connected to the outer part without play, and with e) a release part
  • This device has the great advantage that no storage of the first part relative to the second part is required. This eliminates any bearing play of such storage.
  • the invention proposes to support the first part in three areas relative to the second part. Of these three areas, one area is the positive engagement of the two toothings. The other two areas Before are formed by the clamping areas. These make it possible to eliminate any game.
  • the clamping parts are pressed into the clamping gap until there is no play. This means that in different positions of the two parts with respect to one another, the clamping parts can certainly have different relative positions.
  • the released state of the device that is to say when the release part is actuated, a certain amount of play occurs between the two parts of the motor vehicle seat, which allows the adjustment and which can be kept structurally small. This game disappears as soon as the release part is released again. Then the elastic means brings the device back into the determined state. In this the clamping parts are in their clamping position.
  • the support of the first part against the second part also takes place via a bearing shaft.
  • the support path is smaller than that of the invention. It is typically about half the tooth diameter, while in the invention it is about the tooth diameter. The invention thus enables an improved use of the material or allows the construction to be smaller.
  • the release part is moved from its neutral position into one actuated position, that is to say in one of the two directions of rotation, and is held in this, the associated clamping part is free from the clamping position and can be adjusted in relation to the second part in the released direction respectively.
  • An adjustment in the other direction is not possible.
  • the adjustment in the released direction is possible as long as the associated clamping part is not in the clamping position.
  • the adjustment can be carried out quickly or slowly as desired.
  • the release part is released and the fixing takes place by clamping.
  • the toothing of the inner part has at least one tooth and the toothing of the outer part has at least one tooth bay or conversely the toothing of the inner part has at least one tooth bay and the toothing of the outer part has at least one tooth.
  • the toothings preferably have more than one tooth or more than one tooth bay. If there is only one tooth, the intervention in the tooth cavity is always retained and the tooth swivels within this tooth cavity.
  • the at least one tooth can have any shape, it can correspond to a conventional tooth shape, but can also be head-shaped, for example omega-shaped.
  • a precise support of the tooth in its bay is achieved which is free of play and at least a pivoting movement of the tooth is possible relative to the bay.
  • the support of the tooth in the bay is free of play due to the clamping effect of the two clamping areas.
  • the engagement area and the two clamping parts are arranged on the corner points of a triangle, preferably an isosceles triangle.
  • This triangle is called Support triangle called.
  • the first part is only free of play compared to the second part when the device is in the locked state.
  • the device is preferably constructed with mirror symmetry, the mirror plane running through the engagement area and on the middle between the two clamping parts. Then the support triangle is also an isosceles triangle.
  • the toothing of the inner part and / or the toothing of the outer part extend over 360 °.
  • the device can be designed for circumferential adjustment or only for adjustment within a certain swivel range.
  • the teeth are advantageously each designed so that the desired adjustment angle is reached.
  • no gearing is necessary, so it does not have to be trained.
  • the clamping parts are preferably either circular, for example disks, or they are wedge-shaped, a blunted wedge shape being particularly suitable.
  • rollers can be used as clamping parts, as are usually also used in rolling bearings.
  • the two clamping parts of the device are preferably identical in construction.
  • the clamping gaps are in the same plane as the teeth of the inner part and the teeth of the outer part.
  • the support triangle lies in a plane that coincides with the main planes of the components used.
  • the outer part has an opening in which the inner part is located.
  • the toothing of the outer part is preferably an internal toothing and the toothing of the inner part is an external toothing.
  • the teeth always remain in engagement.
  • the device can thus be locked in any position.
  • FIG. 3 a representation like FIG. 1, but for an exemplary embodiment with a limited pivoting angle
  • FIG. 4 a representation like FIG. 1 of a third exemplary embodiment, in which the clamping gaps are in a different plane than the toothings,
  • FIG. 5 a representation like FIG. 1 of a fourth exemplary embodiment, which is circumferential and has a relatively large difference in the tooth circle diameters of the gears, and
  • FIG. 6 shows a sectional view along the section line VI-VI in FIG. 5.
  • FIGS. 1 and 2 The first exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 is described below, and then the further exemplary embodiments are described in particular to the extent that they differ from the first exemplary embodiment.
  • an outer part 20 is shown, which is fixedly connected to a first part 22, here, for example, a backrest support.
  • This outer part has a toothing 24, which is an internal toothing.
  • An inner part 26 is also shown, which is connected to a second part 28 (see FIG. 2), for example a seat support of a vehicle seat.
  • This inner part 26 has a toothing 30 which is an external toothing.
  • Both gears 24, 26 are circumferential, so they each extend over 360 °.
  • the internal toothing 24 takes up the toothing area of the inner part 26.
  • the diameter of the external toothing 30 is approximately 80% of the diameter of the internal toothing 24.
  • the toothing 24, 30 form gear wheels which are eccentric to one another.
  • the eccentric dimension e is represented by the double arrow 32 in FIG.
  • the center points of the toothings 24, 30 are located at the arrowheads.
  • the toothings 24, 30 are engaged in an engagement region 34.
  • An elastic means 36 in particular a spring, is located diametrically opposite. It is located at the point where the distance between the two toothings 24, 30 is greatest.
  • Clamping gaps 38, 40 are formed on both sides of the elastic means 36, in them the distances between the tooth tips of the toothings taper on the way to the engagement area 34.
  • the taper is in opposite directions, for the left clamping gap 38 in FIG. 1 the taper is clockwise, for the right clamping gap 40 it is counterclockwise.
  • clamping parts On both sides of the elastic means 36 and acted upon by this there are clamping parts, namely a left clamping part 42 in the left clamping gap 38 and a right clamping part 44 in the right clamping gap 40.
  • the clamping parts 42, 44 are structurally identical, but arranged in mirror image. The mirror plane runs through the center points of the two toothings 24, 30, is therefore predetermined by the double arrow 32 and extends at right angles to the plane of the illustration in FIG. 1.
  • the clamping parts 42, 44 are sickle-shaped, truncated wedges, each at the tooth tips of the toothings issue. In the state shown in FIG. 1, the device is in the clamping position, the clamping parts 42, 42 lie firmly against the tooth tips. As a result, the outer part 20 is firmly connected to the inner part 26.
  • the elastic means 36 presses the clamping parts 42, 44 each so far into the clamping gaps 38, 40 that the engagement area 34 is free of play.
  • a release part 46 is provided. It interacts with projections 48, which each protrude from each clamping part 42, 44 into the plane in which the release part 46 is located.
  • the release part 46 has drivers 50 which can strike the projections 48 from the outside. Normally, in the locked position, the dogs 50 are spaced from the projections 48.
  • the release part 46 is connected to an axis 52, by rotating this axis 52, the release part 46 is pivoted. In the counterclockwise direction of rotation, the left driver 50 strikes the release part 46 against the projection 48 of the left clamping part 42 and pulls it into a free position, that is, out of the clamping position.
  • the outer part 20 can now be rotated relative to the inner part 26. This is preferably done by an external force, e.g. by a separate drive or by a passenger.
  • the two parts 20, 26 are components which are preferably made from flat material and are embossed.
  • the toothings 24, 30 are made from an offset in the starting flat material.
  • the clamping parts 42, 44 are located between the two parts 20, 26.
  • FIG. 2 shows some components that are not shown in FIG. 1. It is the already mentioned first part 22, the already mentioned second part 28, a handle 54 and a cover 56. The axis 52 and thus the release part 46 are actuated with the handle. The cover 56 closes the inner part 26 towards the handle 54 and also brings about a certain positioning of the inner part 26 with respect to the axis 52. This positioning is not decisive, however, the position of the inner part 26 with respect to the outer part 20 is determined solely by the interaction of the engagement region 34 achieved with the two clamping areas.
  • the left clamping area is formed by the left clamping gap 38 and the left clamping part 42, corresponding to the right clamping area with the right clamping gap 40 and the right clamping part 44.
  • first part 20 not only performs a pivoting movement with respect to second part 28, but also a movement in the radial plane of axis 52.
  • This superimposed movement can be used cheaply.
  • the center of the inner part can run so high that, when the backrest is tilted forward, the condition is approximately as shown in FIG. 1.
  • the fastening holes of the outer part 20 and inner part 26 are at the greatest possible distance from one another or the double arrow 32 is vertical. Based on this, if the backrest is in the use position niert, the center of the inner part 26 moves down and back. The double arrow 32 then runs approximately horizontally.
  • this locking device is not circumferential, but rather enables a pivoting movement over a predetermined angular range.
  • the toothing is also only formed over an angular range, for example approximately 0 °.
  • the rest is smooth.
  • the clamping gaps 38, 40 were formed by flattened tooth tips of the toothings 24, 30, in the second exemplary embodiment the clamping gaps 38, 40 are delimited by smooth surfaces running on a cylinder jacket.
  • the clamping parts 42, 44 are now rollers or circular disks. This reduces the friction of the device.
  • the clamping parts 42, 44 are in turn pressed into their clamping position by a common spring.
  • the release part 46 has two drivers 50 which can act on the clamping parts 42, 44 from the outside. In the fixed position shown, they have an air gap from the clamp members 42, 44.
  • the third exemplary embodiment according to FIG. 4 is now explained below. While in the first and in the second exemplary embodiment the clamping gaps 38, 40 lie in the same plane as the toothings 24, 30, this is no longer the case in the third exemplary embodiment.
  • the toothings 24, 30 are located in a plane that is offset by approximately one tooth thickness from the lower lying plane in which the clamping gaps 38, 40 are located. In contrast to the first exemplary embodiment, this results in the possibility of realizing the clamping gaps 38, 40 by means of smooth surfaces.
  • the fourth embodiment according to FIGS. 5 and 6 shows a relative large diameter difference between the two toothings 24, 30.
  • the external toothing 30 now has an external diameter which is approximately 40% of the diameter of the internal toothing 24. It is smaller than half the inside diameter of the internal toothing 24.
  • the axis 52 is located outside the external toothing 30.
  • the external toothing 30 is located between the axis 52 and the internal toothing 24.
  • the plane is in which the teeth 24, 30 lie, offset from the plane in which the clamping parts 42, 44 are located. The offset is approximately the tooth thickness visible in FIG. 6 or the material thickness of the flat material used.
  • the diameters of the arches that delimit the clamping gaps 38, 40 can be selected independently of the diameter of the teeth. However, the following should be adhered to:
  • the distance between the two clamping points of a clamping part from the walls of the clamping gap plus the diameter on which the internal limitation of the clamping gap lies should correspond approximately to the diameter of the internal toothing 24, in any case not deviate significantly therefrom. Deviations in the range plus / minus 30%, in particular 20%, seem possible.
  • the distance between the two clamping points of a clamping part and the walls of the clamping gap can be seen from FIG. 5, there for the left clamping part, by a dash-dotted line connecting two marked clamping points. In FIG. 5, the inner boundary of the clamping gaps lies on a circle that is somewhat smaller than the diameter of the outer toothing 30.
  • a support triangle 58 is shown in dashed lines. In the specific exemplary embodiment, it is an isosceles triangle, specifically even an equilateral triangle.

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Abstract

Vorrichtung zum Feststellen eines ersten Teils (22) eines Kraftfahrzeugsitzes, das gegenüber einem zweiten Teil (28) verstellbar ist, gegenüber diesem zweiten Teil (28) mit a) einem Außenteil (20), das mit dem ersten Teil (22) des Sitzes verbunden ist und das eine Verzahnung (24) aufweist, mit b) einem Innenteil (26), das mit dem zweiten Teil (28) verbunden ist und das eine Verzahnung (30) aufweist, die in einem Eingriffsbereich (34) mit der Verzahnung (24) des Außenteils (20) in Eingriff ist, wobei Außenteil (20) und Innenteil (26) gemeinsam zwei Klemmspalte (38, 40) ausbilden, die sich jeweils verjüngen und die gegensinnig angeordnet sind, mit c) zwei Klemmteilen (42, 44), von denen jeweils ein Klemmteil (42) in einem der beiden Klemmspalte (38, 40) angeordnet ist, mit d) einem elastischen Mittel, das die Klemmteile (42, 44) jeweils im zugehörigen Klemmspalt (38, 40) in eine Klemmstellung vorbelastet.

Description

Bezeichnung: Vorrichtung zum Feststellen eines ersten Teils eines Kfz- Sitzes gegenüber einem zweiten Teil
Die Erfindung bezieht sich auf eine Feststellvorrichtung, mit der ein erstes Teil eines Kraftfahrzeugsitzes gegenüber einem zweiten Teil dieses Kraftfahrzeugsitzes verstellbar ist, beispielsweise ist das erste Teil eine Rückenlehne und wird das zweite Teil durch einen Sitzbereich des Fahrzeugsitzes realisiert. Bei derartigen Verstellvorrichtungen ist es das Ziel, dass im Zustande des Feststellens die Vorrichtung spielfrei ist, also das erste Teil spielfrei gegenüber dem zweiten Teil fixiert ist. So ist beispielsweise bei der Neigungsverstellung der Rückenlehne ein auch geringes Spiel im Rückenlehnengelenk an der Oberkante der Rückenlehne spürbar, weil die Rückenlehne einen relativ langen Hebelarm darstellt. Daher ist es ein Ziel, eine Feststellvorrichtung für beispielsweise die Rückenlehne anzugeben, die möglichst spielfrei ist, also im festgestellten Zustand die Rückenlehne spielfrei mit dem Sitzbereich verbindet. Dabei kann während des Verstellens durchaus ein Spiel vorhanden sein, solange es nur im festgestellten Zustand möglichst gering ist oder gar vollständig verschwindet.
Nach dem Stand der Technik sind Rückenlehnen schwenkbar am Sitzbereich gelagert. Diese Schwenklagerung hat normalerweise ein Lagerspiel. Es sind bereits Versuche unternommen worden, dieses Lagerspiel zu minimieren, siehe beispielsweise DE 197 31 305 C2.
Hier setzt nun die Erfindung ein. Sie hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend abzuwandeln und zu verbessern, dass im Zustand des Feststellens eine spielfreie Fixierung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil erreicht wird. Zudem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Kräfte und Momente, die im festgestellten Zustand der Vorrichtung beim normalen Fahrbetrieb des Kraftfahrzeugs anfallen, möglichst günstig von der Vorrichtung aufgenommen werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Feststellen eines ersten Teils eines Kraftfahrzeugsitzes, das gegenüber einem zweiten Teil verstellbar ist, gegenüber diesem zweiten Teil, insbesondere Vorrichtung zum Feststellen einer Rückenlehne gegenüber einem Sitzbereich, mit a) einem Außenteil, das mit dem ersten Teil des Sitzes verbunden ist und das eine Verzahnung aufweist, mit b) einem Innenteil, das mit dem zweiten Teil verbunden ist und das eine Verzahnung aufweist, die in einem Eingriffsbereich mit der Verzahnung des Außenteils in Eingriff ist, wobei Außenteil und Innenteil gemeinsam zwei Klemmspalte ausbilden, die sich jeweils verjüngen und die gegensinnig angeordnet sind, mit c) zwei Klemmteilen, von denen jeweils ein Klemmteil in einem der beiden Klemmspalte angeordnet ist, mit d) einem elastischen Mittel, das die Klemmteile jeweils im zugehörigen Klemmspalt in eine Klemmstellung vorbelastet, wobei in Klemmstellung der beiden Klemmteile die Verzahnung des Innenteils in die Verzahnung des Außenteils gedrückt ist und das Innenteil spielfrei mit dem Außenteil zusammenhängt, und mit e) einem Löseteil, das sich normalerweise in einer Neutralstellung befindet und das aus der Neutralstellung in zwei unterschiedlichen Richtungen bewegbar ist, wobei es in der einen Richtung das eine Klemmteil aus seiner Klemmstellung bewegt und in der anderen Richtung das andere Klemmteil aus seiner Klemmstellung bewegt.
Diese Vorrichtung hat den großen Vorteil, dass keine Lagerung des ersten Teils relativ zum zweiten Teil erforderlich ist. Damit entfällt auch jegliches Lagerspiel einer derartigen Lagerung.
Die Erfindung schlägt vor, das erste Teil relativ gegenüber dem zweiten Teil an drei Bereichen abzustützen. Von diesen drei Bereichen ist ein Bereich der formschlüssige Eingriff der beiden Verzahnungen. Die beiden anderen Berei- ehe werden durch die Klemmbereiche gebildet. Diese erlauben es, jegliches Spiel zu eliminieren. Die Klemmteile werden jeweils soweit in die Klemmspalte hingedrückt, bis Spielfreiheit auftritt. Dies bedeutet, dass in unterschiedlichen Positionen der beiden Teile zueinander die Klemmteile durchaus unterschiedliche Relativpositionen einnehmen können. Im gelösten Zustand der Vorrichtung, also bei betätigtem Löseteil, tritt zwischen den beiden Teilen des Kraftfahrzeugsitzes ein gewisses Spiel auf, das die Verstellung ermöglicht und das konstruktiv gering gehalten werden kann. Dieses Spiel verschwindet aber, sobald das Löseteil wieder freigegeben wird. Dann bringt das elastische Mittel die Vorrichtung wieder in den festgestellten Zustand. In diesem befinden sich die Klemmteile in ihrer Klemmposition.
Demgegenüber erfolgt nach dem Stand der Technik die Abstützung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil auch über eine lagernde Welle. Dabei ist der Abstützungsweg kleiner als nach der Erfindung. Er liegt typischerweise bei etwa der Hälfte des Verzahnungsdurchmessers, während er bei der Erfindung bei etwa dem Verzahnungsdurchmesser liegt. Die Erfindung ermöglicht damit einen verbesserten Einsatz des Materials bzw. erlaubt es, kleiner zu bauen.
Von den beiden Klemmteilen ist das eine für die Klemmung in der einen Verstellrichtung, das andere für die Klemmung in der anderen Verstellrichtung zuständig. Derartige Konstruktionen sind grundsätzlich bekannt, beispielsweise aus US 5,590,931 und US 6,488, 134 B2.
Wenn das Löseteil aus seiner Neutralstellung in die eine betätigte Stellung , also in einer der beiden Drehrichtungen, bewegt wird und in dieser gehalten wird, ist das zugehörige Klemmteil aus der Klemmposition frei und kann eine Verstellung des ersten Teils gegenüber dem zweiten Teil in der freigegebenen Richtung erfolgen. Eine Verstellung in der anderen Richtung ist nicht möglich. Die Verstellung in der freigegebenen Richtung ist solange möglich, wie das zugehörige Klemmteil sich nicht in der Klemmposition befindet. Die Verstellung kann ganz nach Wunsch schnell oder langsam durchgeführt werden. Am Ende der Verstellung, in der erreichten, gewünschten Relativposition der beiden Teile zueinander, wird das Löseteil freigegeben und erfolgt die Festsetzung durch Klemmung.
Durch die Wechselwirkung der Verzahnungen des Innenteils und des Außenteils wird eine klare Positionierung zwischen diesen beiden Teilen erreicht. Durch die beiden Klemmanordnungen wird die Vorrichtung spielfrei. Die Vorrichtung arbeitet somit sowohl formschlüssig als auch klemmend.
In einer Verbesserung wird vorgeschlagen, dass die Verzahnung des Innenteils mindestens einen Zahn und die Verzahnung des Außenteils mindestens eine Zahnbucht aufweist oder umgekehrt die Verzahnung des Innenteils zumindest eine Zahnbucht und die Verzahnung des Außenteils zumindest einen Zahn aufweist. Vorzugsweise haben die Verzahnungen mehr als einen Zahn bzw. mehr als eine Zahnbucht. Bei nur einem Zahn bleibt der Eingriff in die Zahnbucht stets erhalten und erfolgt eine Schwenkbewegung des Zahns innerhalb dieser Zahnbucht.
Der mindestens eine Zahn kann beliebige Form haben, er kann einer üblichen Zahnform entsprechen, kann aber auch kopfförmig sein, beispielsweise omegaförmig. Gleiches gilt für die Zahnbucht. Für die Form ist nur entscheidend, dass eine präzise Abstützung des Zahns in seiner Bucht erreicht wird, die spielfrei ist, und zumindest eine Schwenkbewegung des Zahnes relativ zur Bucht möglich ist. Die Abstützung des Zahns in der Bucht wird spielfrei durch die Klemmwirkung der beiden Klemmbereiche.
In einer weiteren Verbesserung wird vorgeschlagen, dass der Eingriffsbereich und die beiden Klemmteile auf den Eckpunkten eines Dreiecks, vorzugsweise eine gleichschenkligen Dreiecks, angeordnet sind. Dieses Dreieck wird als Abstützungsdreieck bezeichnet. Das erste Teil ist gegenüber dem zweiten Teil nur dann spielfrei, wenn die Vorrichtung im festgestellten Zustand ist. Vorzugsweise ist die Vorrichtung spiegelsymmetrisch aufgebaut, dabei verläuft die Spiegelebene durch den Eingriffsbereich und auf der Mitte zwischen den beiden Klemmteilen. Dann ist das Abstützungsdreieck auch ein gleichschenkliges Dreieck.
In einer weiteren Verbesserung wird vorgeschlagen, dass die Verzahnung des Innenteils und/ oder die Verzahnung des Außenteils sich über 360° erstrecken. Grundsätzlich kann die Vorrichtung für eine umlaufende Verstellung oder aber auch nur für eine Verstellung innerhalb eines gewissen Schwenkbereichs ausgeführt werden. Die Verzahnungen werden vorteilhafterweise jeweils nur so ausgebildet, dass der gewünschte Verstellwinkel erreicht wird. Darüber hinaus ist keine Verzahnung notwendig, muss also auch nicht ausgebildet werden.
Die Klemmteile sind vorzugsweise entweder kreisrund, beispielsweise Scheiben, oder sie sind keilförmig, wobei sich eine abgestumpfte Keilform besonders anbietet. So kann man als Klemmteile beispielsweise Rollen einsetzen, wie sie üblicherweise auch in Wälzlagern eingesetzt werden. Vorzugsweise sind die beiden Klemmteile der Vorrichtung baugleich.
In einer bevorzugten Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Klemmspalte sich in derselben Ebene wie die Verzahnung des Innenteils und die Verzahnung des Außenteils befinden. In diesem Fall liegt das Abstützungsdreieck in einer Ebene, die mit den Hauptebenen der verwendeten Bauteile zusammenfällt. Es ist aber auch möglich und vorteilhaft, die Klemmspalte in einer anderen Ebene anzuordnen als die Ebene, in der sich die Verzahnung des Innenteils und die Verzahnung des Außenteils befinden. Diese Konstruktion eignet sich insbesondere für umlaufende Vorrichtungen, bei denen also die Verzahnungen sich über 360° erstrecken. Vorzugsweise ist der Versatz der Ebenen klein.
In einer bevorzugten Ausführung hat das Außenteil eine Öffnung, in der sich das Innenteil befindet. Vorzugsweise ist die Verzahnung des Außenteils eine Innenverzahnung und die Verzahnung des Innenteils eine Außenverzahnung.
Auch während einer Verstellung der Feststellvorrichtung nach der Erfindung bleiben die Verzahnungen immer im Eingriff. Die Vorrichtung ist also in jeder beliebigen Position wieder feststellbar.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Folgenden näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen:
Fig. 1 : eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, die umlaufend ist,
Fig. 2: eine schnittbildliche Ansicht entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und mit zusätzlichen Teilen,
Fig. 3: eine Darstellung wie Fig. 1, jedoch für ein Ausführungsbeispiel mit einem begrenzten Schwenkwinkel,
Fig. 4: eine Darstellung wie Fig. 1 eines dritten Ausführungsbeispiels, bei dem die Klemmspalte sich in einer anderen Ebene befinden als die Verzahnungen,
Fig. 5: eine Darstellung wie Fig. 1 eines vierten Ausführungsbeispiels, das umlaufend ist und einen relativ großen Unterschied aufweist in den Zahnkreisdurchmessern der Verzahnungen, und
Fig. 6 ein Schnittbild entlang der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5.
Im Folgenden wird zunächst das erste Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 beschrieben, danach werden die weiteren Ausführungsbeispiele insbesondere insoweit beschrieben, als sie sich von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
In den Figuren ist ein Außenteil 20 gezeigt, das mit einem ersten Teil 22, hier beispielsweise einem Träger einer Rückenlehne, fest verbunden ist. Dieses Außenteil weist eine Verzahnung 24 auf, die eine Innenverzahnung ist. Weiter ist ein Innenteil 26 gezeigt, das mit einem zweiten Teil 28 (siehe Figur 2) verbunden ist, beispielsweise einen Sitzträger eines Fahrzeugsitzes. Dieses Innenteil 26 hat eine Verzahnung 30, die eine Außenverzahnung ist. Beide Verzahnungen 24, 26 sind umlaufend, erstrecken sich also jeweils über 360°. Die Innenverzahnung 24 nimmt den Verzahnungsbereich des Innenteils 26 auf. Der Durchmesser der Außenverzahnung 30 beträgt etwa 80% des Durchmessers der Innenverzahnung 24. Die Verzahnungen 24, 30 bilden Zahnräder, die exzentrisch zueinander sind. Das Exzentermaß e ist durch den Doppelpfeil 32 in Fig. 1 dargestellt, an den Pfeilspitzen befinden sich jeweils die Mittelpunkte der Verzahnungen 24, 30. Die Verzahnungen 24, 30 sind in einem Eingriffsbereich 34 in Eingriff. Diametral gegenüber befindet sich ein elastisches Mittel 36, insbesondere eine Feder. Es befindet sich an der Stelle, wo der Abstand der beiden Verzahnungen 24, 30 am größten ist. Beidseitig des elastischen Mittels 36 werden Klemmspalte 38, 40 ausgebildet, in ihnen verjüngen sich die Abstände zwischen den Zahnspitzen der Verzahnungen auf dem Weg zum Eingriffsbereich 34 hin. Die Verjüngung ist gegensinnig, für den in Fig. 1 linken Klemmspalt 38 ist die Verjüngung im Uhrzeigersinn, für den rechten Klemmspalt 40 ist sie im Gegenuhrzeigersinn. Beidseits des elastischen Mittels 36 und von diesem beaufschlagt befinden sich Klemmteile, und zwar ein linkes Klemmteil 42 im linken Klemmspalt 38 und ein rechtes Klemmteil 44 im rechten Klemmspalt 40. Die Klemmteile 42, 44 sind baugleich, aber spiegelbildlich angeordnet. Die Spiegelebene verläuft durch die Mittelpunkte der beiden Verzahnungen 24, 30, ist also durch den Doppelpfeil 32 vorgegeben und verläuft rechtwinklig zur Ebene der Darstellung der Fig. 1. Die Klemmteile 42, 44 sind sichelförmige, abgestumpfte Keile, die jeweils an den Zahnspitzen der Verzahnungen anliegen. Im gezeigten Zustand gemäß Figur 1 ist die Vorrichtung in Klemmstellung, die Klemmteile 42, 42 liegen fest an den Zahnspitzen an. Dadurch ist das Außenteil 20 fest mit dem Innenteil 26 in Verbindung. Das elastische Mittel 36 drückt die Klemmteile 42, 44 jeweils so weit in die Klemmspalte 38,40, dass der Eingriffsbereich 34 spielfrei ist.
Ein Löseteil 46 ist vorgesehen. Es wirkt mit Vorsprüngen 48 zusammen, die jeweils von jedem Klemmteil 42, 44 in die Ebene vorspringen, in der sich das Löseteil 46 befindet. Das Löseteil 46 hat Mitnehmer 50, die von außen an die Vorsprünge 48 anschlagen können. Normalerweise, in der festgestellten bzw. gesperrten Position, sind die Mitnehmer 50 im Abstand von den Vorsprüngen 48.
Das Löseteil 46 ist mit einer Achse 52 verbunden, durch Drehen dieser Achse 52 wird das Löseteil 46 verschwenkt. In Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn schlägt der linke Mitnehmer 50 das Löseteil 46 gegen den Vorsprung 48 des linken Klemmteils 42 und zieht dieses in eine freie Position, also aus der Klemmposition heraus. Nun kann das Außenteil 20 gegenüber dem Innenteil 26 verdreht werden. Dies erfolgt vorzugsweise durch eine äußere Kraft, z.B. durch einen separaten Antrieb oder durch einen Passagier.
Wird das Löseteil 46 im Uhrzeigersinn verschwenkt, kommt entsprechend das rechte Klemmteil 44 frei und kann nun eine Verstellung in die andere Drehrichtung zwischen den Teilen 20, 26 erfolgen. Wie insbesondere Figur 2 zeigt, sind die beiden Teile 20, 26 aus Flachmaterial hergestellte, vorzugsweise geprägte Bauteile. Die Verzahnungen 24, 30 sind aus Versatz im Ausgangs-Flachmaterial hergestellt. Die Klemmteile 42, 44 befinden sich zwischen den beiden Teilen 20, 26.
In Figur 2 sind einige Bauteile gezeigt, die in Figur 1 nicht dargestellt sind. Es handelt sich um das bereits erwähnte erste Teil 22, das bereits erwähnte zweite Teil 28, eine Handhabe 54 und einen Deckel 56. Mit der Handhabe wird die Achse 52 und damit das Löseteil 46 betätigt. Der Deckel 56 schließt das Innenteil 26 zur Handhabe 54 hin ab und bewirkt zudem eine gewisse Positionierung des Innenteils 26 gegenüber der Achse 52. Diese Positionierung ist aber nicht bestimmend, die Position des Innenteils 26 gegenüber dem Außenteil 20 wird ausschließlich durch Zusammenwirken des Eingriff sbereichs 34 mit den beiden Klemmbereichen erreicht. Der linke Klemmbereich wird dabei durch den linken Klemmspalt 38 und das linke Klemmteil 42 gebildet, entsprechend der rechte Klemmbereich mit dem rechten Klemmspalt 40 und dem rechten Klemmteil 44.
Erfolgt ausgehend von der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Relativposition von Außenteil 20 und Innenteil 26 eine Verstellung, so taumelt das Innenteil 26 im Außenteil 20. Das erste Teil 20 führt dadurch gegenüber dem zweiten Teil 28 nicht nur eine Schwenkbewegung, sondern auch eine Bewegung in Radialebene der Achse 52 durch. Diese überlagerte Bewegung kann man günstig nutzen. Man kann beispielsweise bei der hier beschriebenen vorzugsweisen Ausführung als Feststellvorrichtung einer Rückenlehne das Zentrum des Innenteils so hoch laufen lassen, dass in nach vorne gekippter Position der Rückenlehne etwa der Zustand vorliegt, wie er in Fig. 1 gezeigt ist. Dann sind die Befestigungslöcher von Außenteil 20 und Innenteil 26 in größtmöglichem Abstand voneinander bzw. steht der Doppelpfeil 32 vertikal. Wird hiervon ausgehend die Rückenlehne in die Gebrauchsstellung positio- niert, bewegt sich das Zentrum des Innenteils 26 nach unten und nach hinten. Der Doppelpfeil 32 verläuft dann etwa horizontal.
Im Folgenden wird nun das zweite Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 besprochen. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist diese Feststellvorrichtung nicht umlaufend, sondern ermöglicht eine Schwenkbewegung über einen vorgegebenen Winkelbereich. Insoweit ist die Verzahnung auch nur über einen Winkelbereich ausgebildet, beispielsweise etwal 0°. Der Rest ist Glattfläche. Anders als im ersten Ausführungsbeispiel, wo die Klemmspalte 38, 40 durch abgeflachte Zahnspitzen der Verzahnungen 24, 30 gebildet wurden, sind im zweiten Ausführungsbeispiel die Klemmspalte 38, 40 durch glatte, auf einem Zylindermantel verlaufende Flächen begrenzt.
Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel sind die Klemmteile 42, 44 nunmehr Rollen bzw. kreisförmige Scheiben. Dadurch wird die Reibung der Vorrichtung verringert. Die Klemmteile 42, 44 werden wiederum durch eine gemeinsame Feder in ihre Klemmposition gedrückt. Das Löseteil 46 hat zwei Mitnehmer 50, die von außen an den Klemmteilen 42, 44 angreifen können. In der gezeigten festgesetzten Position haben sie einen Luftspalt von den Klemmteilen 42, 44.
Im Folgenden wird nun das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 erläutert. Während im ersten und im zweiten Ausführungsbeispiel die Klemmspalte 38, 40 in derselben Ebene liegen wie die Verzahnungen 24, 30, ist dies im dritten Ausführungsbeispiel nicht mehr der Fall. Die Verzahnungen 24, 30 befinden sich in einer Ebene, die etwa um eine Zahndicke versetzt ist gegenüber der tiefer liegenden Ebene, in der sich die Klemmspalte 38, 40 befinden. Dadurch ergibt sich im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel die Möglichkeit, die Klemmspalte 38, 40 durch Glattflächen zu realisieren.
Das vierte Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 zeigt einen relativ großen Durchmesserunterschied zwischen den beiden Verzahnungen 24, 30. Die Außenverzahnung 30 hat nun einen Außendurchmesser, der etwa 40 % des Durchmessers der Innenverzahnung 24 beträgt. Er ist kleiner als der halbe lichte Innendurchmesser der Innenverzahnung 24. Dadurch befindet sich die Achse 52 außerhalb der Außen Verzahnung 30. Anders ausgedrückt befindet sich die Außenverzahnung 30 zwischen Achse 52 und Innenverzahnung 24. Wie insbesondere Fig. 6 zeigt, ist die Ebene, in der die Verzahnungen 24, 30 liegen, versetzt gegenüber der Ebene, in der die Klemmteile 42, 44 sich befinden. Der Versatz beträgt etwa die in Fig. 6 sichtbare Zahndicke bzw. die Materialdicke des verwendeten Flachmaterials. Aufgrund des Versatzes können die Durchmesser der Bögen, die die Klemmspalte 38, 40 begrenzen, unabhängig vom Durchmesser der Verzahnungen gewählt werden. Es sollte jedoch folgendes eingehalten werden: Der Abstand der beiden Klemmpunkte eines Klemmteils von den Wänden des Klemmspalts plus dem Durchmesser, auf dem die innere Begrenzung der Klemmspalte liegt, sollte etwa dem Durchmesser der Innenverzahnung 24 entsprechen, jedenfalls nicht stark davon abweichen. Abweichungen im Bereich plus /minus 30 %, insbesondere 20% scheinen möglich. Der Abstand der beiden Klemmpunkte eines Klemmteils von den Wänden des Klemmspalts ist aus Fig. 5, dort für das linke Klemmteil, durch eine strichpunktierte Strecke ersichtlich, die zwei markierte Klemmpunkte verbindet. Die innere Begrenzung der Klemmspalte liegt in Fig. 5 auf einem Kreis, der etwas kleiner ist als der Durchmesser der Außen Verzahnung 30.
In Fig. 3 ist ein Abstützungsdreieck 58 gestrichelt eingezeichnet. Im konkreten Ausführungsbeispiel ist es ein gleichschenkliges Dreieck, konkret sogar ein gleichseitiges Dreieck.

Claims

Bezeichnung: Vorrichtung zum Feststellen eines ersten Teils eines Kfz- Sitzes gegenüber einem zweiten TeilPatentansprüche
1. Vorrichtung zum Feststellen eines ersten Teils (22) eines Kraftfahrzeugsitzes, das gegenüber einem zweiten Teil (28) verstellbar ist, gegenüber diesem zweiten Teil (28), insbesondere Vorrichtung zum Feststellen einer Rückenlehne gegenüber einem Sitzbereich mit einem Außenteil (20), das mit dem ersten Teil (22) des Sitzes verbunden ist und das eine Verzahnung (30) aufweist, mit einem Innenteil (26), das mit dem zweiten Teil (28) verbunden ist und das eine Verzahnung (30) aufweist, die in einem Eingriffsbereich mit der Verzahnung (30) des Außenteils (20) in Eingriff ist, wobei Außenteil (20) und Innenteil (26) gemeinsam zwei Klemmspalte (38, 40) ausbilden, die sich jeweils verjüngen und die gegensinnig angeordnet sind, mit zwei Klemmteilen (42, 44), von denen jeweils ein Klemmteil (42) in einem der beiden Klemmspalte (38, 40) angeordnet ist, mit einem elastischen Mittel, das die Klemmteile (42, 44) jeweils im zugehörigen Klemmspalt (38, 40) in eine Klemmstellung vorbelastet, wobei in Klemmstellung der beiden Klemmteile (42, 44) die Verzahnung (30) des Innenteils (26) in die Verzahnung (30) des Außenteils (20) gedrückt ist und das Innenteil (26) spielfrei mit dem Außenteil (20) zusammenhängt, und mit einem Löseteil (46), das sich normalerweise in einer Neutralstellung befindet und das aus der Neutralstellung in zwei unterschiedlichen Richtungen bewegbar ist, wobei es in der einen Richtung das eine Klemmteil (42) aus seiner Klemmstellung be- wegt und in der anderen Richtung das andere Klemmteil (44) aus seiner Klemmstellung bewegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (30) des Innenteils (26) mindestens einen Zahn und dass die Verzahnung (30) des Außenteils (20) mindestens eine Zahnbucht aufweist oder umgekehrt die Verzahnung (30) des Innenteils (26) mindestens eine Zahnbucht und die Verzahnung (30) des Außenteils (20) mindestens einen Zahn aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsbereich (34) und die beiden Klemmteile (42, 44) auf den Eckpunkten eines Abstützungsdreiecks (58), vorzugsweise eines gleichschenkligen Dreiecks, angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Verzahnung (30) des Innenteils (26) auf einem Bogen, insbesondere einem Kreisbogen befindet, und dass sich die Verzahnung (30) des Außenteils (20) entweder auf einem Bogen, insbesondere Kreisbogen, oder auf einer Geraden befindet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (30) des Innenteils (26) und/ oder die Verzahnung (30) des Außenteils (20) sich über 360° erstreckt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmteile (42, 44) kreisrund oder keilförmig, insbesondere abgestumpft keilförmig, sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Klemmspalte in der selben Ebene wie die Verzahnung (30) des Innen- teils (26) und die Verzahnung (30) des Außenteils (20) befinden oder dass sich die Klemmspalte in einer Ebene befinden, die gegenüber der Ebene, in der die Verzahnung (30) des Innenteils (26) und die Verzahnung (30) des Außenteils (20) angeordnet ist, versetzt ist, insbesondere um etwa eine Zahnbreite der Verzahnung (30 bzw. 24) versetzt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenteil (20) eine Öffnung aufweist, in der sich das Innenteil (26) befindet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei aus der Neutralstellung bewegtem Löseteil (46) ein Spiel zwischen dem aus seiner Klemmstellung bewegten Klemmteil (42) und seinem Klemmspalt (40) auftritt und dass dieses Spiel deutlich kleiner ist als die Zahnhöhe mindestens einer Verzahnung (24, 30), insbesondere mindestens zehn mal kleiner ist als die Zahnhöhe mindestens einer Verzahnung (24, 30).
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei aus der Neutralstellung bewegtem Löseteil (46) ein möglichst geringes Spiel zwischen dem aus seiner Klemmstellung bewegten Klemmteil (42) und seinem Klemmspalt (40) auftritt, das gerade für eine Freigabe der Vorrichtung ausreicht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Neutralstellung des Löseteils (46) das Innenteil (26) relativ zum Außenteil (20) ausschließlich durch eine Kombination von Formeingriff im Eingriffsbereich (34) und durch die in Klemmstellung befindlichen zwei Klemmteile (42, 44) fixiert ist.
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