WO2023007323A1 - Längseinsteller und fahrzeugsitz - Google Patents

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WO2023007323A1
WO2023007323A1 PCT/IB2022/056728 IB2022056728W WO2023007323A1 WO 2023007323 A1 WO2023007323 A1 WO 2023007323A1 IB 2022056728 W IB2022056728 W IB 2022056728W WO 2023007323 A1 WO2023007323 A1 WO 2023007323A1
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WO
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spindle
spindle nut
longitudinal adjuster
thread
sections
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Application number
PCT/IB2022/056728
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English (en)
French (fr)
Inventor
Erik Sprenger
Ingo Quast
Original Assignee
Adient Us Llc
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Publication date
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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
    • B60N2/04—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable
    • B60N2/06—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable slidable
    • B60N2/067—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable the whole seat being movable slidable by linear actuators, e.g. linear screw mechanisms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/2003—Screw mechanisms with arrangements for taking up backlash
    • F16H25/2009—Screw mechanisms with arrangements for taking up backlash with radial preloading
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2205/00—General mechanical or structural details
    • B60N2205/20—Measures for elimination or compensation of play or backlash

Definitions

  • the invention relates to a longitudinal adjuster, in particular for a vehicle seat.
  • the invention also relates to a vehicle seat with such a longitudinal adjuster.
  • the drive devices each include, for example, a spindle, a spindle nut, a gear and a holding device.
  • the spindle defines a spindle axis and has longitudinally extending spindle threads.
  • the spindle nut can be securely fastened on a first rail part and has an internal thread that can engage the spindle threads.
  • the gear can be mounted on a different track member and selectively rotates the spindle about the spindle axis.
  • a generic drive device for a motor vehicle seat in a sliding device is known from DE 102005023095 A1.
  • the drive device for use with an automotive seat slide includes mating fixed and moveable track members moveable between a forward position and a rearward position.
  • the drive device includes an extended spindle, a spindle nut, a gear and an installation device.
  • the spindle defines a spindle axis and has a longitudinally extending spindle thread.
  • the spindle nut can be securely fastened to a first rail part and has an internal thread which can engage the spindle thread.
  • the gear can be mounted on a different track member and selectively rotates the spindle about the spindle axis.
  • the spindle of the drive device is provided with a spindle wheel which, when the drive device is in the assembled state, extends outwards through spindle wheel openings in the movable rail part.
  • a seat sliding device is known from DE 102006000 193 A1, which has a system with a floating threaded spindle and a fixed nut. The nut is attached to the lower rail while the lead screw rotates through it, allowing the upper structure to move forward and backward. Once this system is applied, the nut is attached to the bottom rail.
  • DE 102008024 141 A1 discloses a spindle-bearing arrangement for a longitudinal seat adjustment mechanism, which has a housing which can be fastened to a vehicle-side component or to a seat-side component with a fastening arrangement, with a spindle opening for passing a spindle through the housing along a spindle opening axis and wherein an internal thread is formed in the housing in the area of its spindle opening for engaging in such a guided spindle for adjusting the housing and the spindle relative to one another along the spindle opening axis.
  • the spindle bearing arrangement provides that the internal thread is formed in a spindle nut and the spindle nut is mounted in the housing so that it can be adjusted relative to the spindle opening axis.
  • An alternative drive device for a motor vehicle seat is known from DE 102014201 582 A1, which has a spindle held in a rotationally fixed manner in a first rail fixed to the vehicle in conjunction with a spindle in a seat fixed second rail held driven spindle gear has.
  • Such drive devices have no fixed spindle nut.
  • a drive device with a spindle, a support element having a hole through which the spindle is passed, a nut element arranged within the support element and having a mut ter having an internal thread, in which an external thread of the spindle engages.
  • the nut member is relatively movable in an axial direction.
  • the drive device has an elastic housing which is arranged between the nut element and the support element.
  • the elastic housing also has a hole whose axial center coincides with the internal thread of the nut and the external thread of the spindle on an inner peripheral surface To holds elastic.
  • An adjusting device is known from DE 102004048228 A1, the adjusting device comprises a nut mounted in a floating manner on a rigid carriage and a spindle drive screwed into the nut, the spindle drive being rotatably mounted in a bearing fixedly connected to the carriage without radial play.
  • An electric seat for a vehicle is known from DE 603 16483 T2, with an upper rail fixed to the seat, a lower rail fixed to a floor of the vehicle, a nut unit fixed to one of the upper rail or the lower rail, a nut unit connected by the nut unit a drive shaft passed therethrough, a motor attached to the other of the upper rail and the lower rail, and a gear unit for transmitting a torque of the motor to the drive shaft.
  • the nut unit includes a nut block having an internally threaded through hole through through which the drive shaft passes, a holder having a front standing wall, a rear standing wall, and a coupling portion that couples the front standing wall and the rear standing wall to define a space for holding the nut block, both the front standing wall and the rear standing wall have outwardly projecting support walls.
  • a drive device which is suitable for an electric seat adjuster.
  • the drive device includes a rotatable threaded shaft disposed between an upper rail and a lower rail.
  • the threaded shaft is movably mounted with respect to the stationary lower rail.
  • Coaxial openings are formed in opposite side legs of a drive block housing attached to the lower rail.
  • the drive block has a bore that threadably engages the threaded shaft.
  • the drive block is placed in coaxial alignment with the openings in the two side legs of the housing.
  • a resilient bumper fills the housing and surrounds the drive block to vibrationally isolate the drive block from the housing and lower rail.
  • the object of the invention is to improve a longitudinal adjuster of the type mentioned at the outset, in particular to provide a longitudinal adjuster with a fixed spindle nut, which allows for improved clearance and/or improved tolerance compensation, and also reduces or eliminates possible noise interference in the area of the spindle nut . It is also an object of the invention to provide a corresponding vehicle seat.
  • a longitudinal adjuster in particular for a vehicle seat, wherein the longitudinal adjuster has at least one pair of rails, which is formed from a first rail and a second rail, the rails alternately encompassing one another to form an inner channel and the first rail relatively is displaceable in the longitudinal direction relative to the second rail, with a spindle nut connected to the second rail and a spindle which interacts with an internal thread of the spindle nut and has an external thread being arranged in the inner channel, with a motor-driven and spindle gear interacting with the spindle is arranged, with a damping element or a damping module being provided and arranged in such a way that the spindle and the spindle nut are held prestressed relative to one another in the axial direction and/or in the radial direction.
  • damping element By means of the damping element according to the first exemplary embodiment or the damping module according to a second exemplary embodiment, it is possible to largely eliminate and/or compensate for free axial play and/or radial play between the spindle and the spindle nut. Furthermore, advantages of the invention consist in particular in increasing the service life and service life of the longitudinal adjuster. In addition, interfering noises that are generated by oscillations and/or vibrations during operation of the longitudinal adjuster between components of the longitudinal adjuster are reduced to the greatest possible extent.
  • the spindle nut can have a single damping element which tensions the spindle relative to the internal thread of the spindle nut radially in a first direction in such a way that thread flanks of the external thread are pressed against thread flanks of the internal thread.
  • the spindle module can also be configured to radially bias the spindle relative to the internal thread of the spindle nut in a first direction in such a way that thread flanks of the external thread are pressed against thread flanks of the internal thread.
  • a radial distance between the thread flanks of the external thread and the thread flanks of the internal thread can be increased or increased in a second direction opposite to the first direction.
  • the spindle nut has a damping element or a damping module, which radially prestresses the spindle relative to the internal thread of the spindle nut in a first direction in such a way that thread flanks of the external thread are pressed against thread flanks of the internal thread and a radial distance between the thread flanks of the external thread and the internal thread is increased in a second direction opposite to the first direction, an end play can be eliminated.
  • the damping element is fixed to the spindle nut.
  • the damping element is designed in the form of a bracket element or clip element.
  • the spindle can preferably be pressed radially in a first direction relative to the internal thread of the spindle nut, such that the spindle is arranged eccentrically relative to the internal thread in the first direction.
  • the first rail is preferably a seat rail that can be connected to a vehicle seat.
  • the second rail is preferably a floor rail that can be connected to a vehicle structure.
  • a possible internal structure as well as the mode of action and function of the spindle gear is known, for example, from DE 102013207665 A1, the disclosure of which is hereby expressly included.
  • the spindle can be mounted with a front end on a front Endab section of the spindle in the spindle gear.
  • the spindle can be mounted with a rear end on a rear end section of the spindle in a rotary bearing of the first rail.
  • the spindle nut can be fixed to the second rail by means of at least one fixing element, in particular two fixing elements, in particular in the form of a threaded bolt.
  • the fixing elements can each be guided through an opening in the second rail.
  • the spindle nut can have at least one, in particular two, threaded bores, each of which interacts with a fixing element.
  • the spindle nut can have a base body.
  • the spindle nut can have a continuous threaded bore with an internal thread, in particular parallel to the longitudinal direction.
  • the spindle nut can have openings aligned with the threaded bore, in particular for the entry or exit of the spindle.
  • the internal thread of the spindle nut can be operatively connected to an external thread of the spindle.
  • the spindle nut is designed in particular in one piece.
  • the external thread of the spindle and the internal thread of the spindle nut can each be a trapezoidal thread.
  • the trapezoidal thread can have backlash.
  • the spindle can be rotatably mounted along a spindle axis.
  • the spindle In the area of the spindle nut, the spindle can be pressed in a first direction radially to the spindle axis, so that the spindle is eccentric to the spindle axis is bent.
  • the first direction may be oriented downward in a vertical direction.
  • the second direction may be oriented upward in a vertical direction.
  • the first direction may be oriented toward a base of the second rail.
  • the second direction may be oriented toward a base of the first rail.
  • the spindle nut can have a contact surface in each of the areas adjacent to the internal thread in the axial direction.
  • the contact surfaces can be designed in the form of an inner cone.
  • the contact surfaces can have the shape of an opening inner cone in the axial direction outwards.
  • a diameter of the opening of the spindle nut, especially in the area of the contact surfaces, can bore inwards in the direction of the threaded decrease.
  • a diameter of the opening can increase towards the outside, in particular it can be widened towards the outside.
  • the damping element can be a plastic bushing.
  • the damping element or the damping module can have at least one contact section that encompasses the spindle in sections.
  • the damping element can have two opposite sections Kunststoffab.
  • the contact sections surround the spindle from each section.
  • the contact section of the damping element can have at least one contact segment, which contacts the spindle in sections.
  • the contact section of the damping element preferably extends at most over half the circumference of the spindle.
  • the damping element can be made of a plastic.
  • the damping element can be made of a thermoplastic material.
  • the damping element can be made of polyoxymethylene (POM).
  • POM polyoxymethylene
  • the damping element is formed in one piece.
  • the damping element is an injection molded part.
  • the damping element can be designed in several parts.
  • the damping element comprises two damping halves, each of which is mirror-symmetrical, for example.
  • the damping halves are, for example, connected to one another in a force-fitting, material-to-material and/or form-fitting manner.
  • the damping element can have a coating and/or flocking, for example made of a low-friction and/or damping material.
  • the contact section in particular the contact segment, can have a contact surface that makes contact with the external thread of the spindle.
  • the contact section, in particular the contact segment can bear against an outer circumference of the external thread of the spindle by means of the contact surface.
  • the contact surface can have a convex contour in a direction along the spindle axis.
  • the contact surface can extend over at least twice the thread pitch of the external thread of the spindle.
  • the contact section can have a tapering contour.
  • the contact section can have a contour in the form of an outer cone.
  • the contact section can have a spherical contour.
  • the contour or the outer cone of the contact section can be in contact with the contact surface of the spindle nut.
  • the contact section can interact with the contact surface of the spindle nut by means of the contour or the outer cone.
  • An occurrence of the contact portion in the opening in the run-up surface can increase the force pushing the spindle in the first direction in radial direction.
  • At least two contact segments of a contact section can be connected to one another by means of a film hinge.
  • the damping element can have at least two spring-elastic sections.
  • the spring-elastic sections can be elastically prestressed in the assembled state.
  • the damping element can have at least two spring-elastic sections which apply a first force to the at least one contact section in the direction of the spindle nut, in particular in the direction of one of the contact surfaces. Before given to the damping element on an even number of resilient sections.
  • the resilient sections can apply a first force to one another or to one another on the two contact sections lying opposite one another in the axial direction of the spindle.
  • the least two resilient sections can be arranged on opposite sides of the spindle nut.
  • the at least two resilient sections can be arranged parallel to the spindle axis on opposite sides of the spindle nut.
  • the at least two spring-elastic sections can obtain their spring-elastic property due to material properties and/or also due to a shape of the spring-elastic sections.
  • the at least two spring-elastic sections can be connected to one another via at least one connecting section.
  • the at least two spring-elastic sections can be connected to one another via a connecting section on both opposite sides of the spindle nut.
  • the at least one connection section can act on at least one contact segment of a contact section.
  • the at least one contact section can be arranged on a connection section.
  • the connecting sections are, for example, biased towards one another in such a way that they have a spring force directed towards one another.
  • the tapering contour of the contact sections in operative connection with a respective contact surface of the spindle nut can change a first force oriented parallel to the spindle axis into a second force oriented radially in the direction of the spindle. This can be done by means of a wedge effect.
  • the spindle can be pushed in the first direction by the second force exerted in the radial direction.
  • Vibrations of the motor vehicle while driving or stationary with the engine running can transmit vibrations to the spindle or stimulate vibrations in the spindle.
  • a change in the direction of the second force can cause a force that acts in opposition to the first force.
  • a damping in particular a weakening of the vibrations, can be achieved by small movements and the resulting frictional force of the contour of the contact sections along the contact surface of the spindle nut. Due to the damping of the vibration of the spindle in the radial direction by means of the damping element, a radial impact of the external thread of the spindle in the internal thread of the spindle nut can be prevented.
  • the damping module comprises two clamping elements, which are each arranged at one end of the spindle nut and are connected to one another via a spring element made in particular from metal, and are in particular held pretensioned to one another.
  • damping module By means of the damping module according to the second exemplary embodiment, it is possible to largely eliminate and/or compensate for free axial play and radial play between the spindle and the spindle nut. Furthermore, advantages of the invention consist in particular in increasing the service life and service life of the longitudinal adjuster.
  • thread flanks of the spindle delmutter and the spindle are kept biased to one another, in particular kept in contact, so that they are kept free of play with respect to one another.
  • Free axial play and radial play between the spindle nut and the spindle are largely eliminated.
  • a force is applied to the spindle in a defined manner in a radial direction, in particular it is pressed.
  • the spindle nut has a damping module that radially preloads the spindle relative to the internal thread of the spindle nut in a direction such that thread flanks of the external thread are pressed against thread flanks of the internal thread, free axial play can be eliminated.
  • a pressing direction of the spindle is, for example, directed downwards (in the direction of gravity).
  • the damping module can have two clamping elements that contact the spindle in sections.
  • the clamping elements In the assembled state of the damping module, the clamping elements can form opposite end sections of the damping module.
  • the clamping elements can, for example, be designed in the form of contact sections.
  • the clamping elements can each have at least one clamping segment which contacts the spindle.
  • the clamping segments can each encompass the spindle at least in sections.
  • the clamping segments can be designed, for example, in the form of contact segments or contact sections.
  • the spindle nut can have an internal thread.
  • a contact surface can be provided at each end of the internal thread.
  • the contact surfaces can have the shape of an inner cone, in particular an opening inner cone, outwards in the axial direction.
  • the damping module can be arranged on the spindle nut in such a way that it contacts the spindle in the area of the respective contact surface and keeps it prestressed.
  • the damping module can have, for example, two clamping elements that contact the spindle in sections.
  • the respective clamping segment can, for example, protrude essentially perpendicularly from a disk-shaped base body of the clamping element.
  • the respective clamping segment can, for example, have a clamping force, for example a prestressing force and/or spring force.
  • a respective clamping element can have at least one clamping segment or a plurality of clamping segments, for example at least two.
  • the multiple clamping segments can be connected to one another.
  • a flexible connection can be created in the area of a connection between two adjacent clamping segments.
  • the respective clamping segment can have a contact surface that makes contact with the external thread of the spindle.
  • the respective clamping segment can bear against an outer circumference of the external thread of the spindle by means of its contact surface.
  • the damping module can be installed in an adjacent area of the at least one clamping segment, for example below and/or above the Clamping segment, have at least one tab.
  • the at least one tab can be designed as a holding tab. By means of the at least one tab, the damping module can be pre-positioned during assembly on the spindle nut, it being possible for the spindle to be screwed in afterwards.
  • the respective clamping element can have a number of holding sections and, in addition, a spring element, in particular a holding spring, can be provided.
  • the at least one holding section can be designed, for example, in the form of a latching lug, a latching hook or latching finger.
  • the at least one holding section can protrude from an outside of the base body of the tensioning element.
  • the at least one holding section can be formed on the base body.
  • a plurality of holding sections or at least two holding sections can be distributed in the circumferential direction of the base body and/or offset from one another.
  • holding sections or at least two holding sections can be arranged relative to one another in such a way that they form a guide in which the spring element can be accommodated at least in sections.
  • the object is also achieved according to the invention by a vehicle seat with a longitudinal adjuster as described above.
  • a spindle in the longitudinal adjuster described above, can be pressed in a radial direction in a defined manner in a region of a spindle nut.
  • a preferred radial direction for pressing the external thread of the spindle to the internal thread of the spindle nut is oriented downward in the vertical direction (direction of gravity).
  • a cone of a damping element can be used on one side.
  • the spindle Via a wedge effect, the spindle can be pressed in a defined manner in the radial direction in a Ge thread toothing, in particular a trapezoidal toothing (flanks with steep tooth). In this way, free lateral play and/or axial play can be completely eliminated.
  • Lateral spring elements and/or clamping segments of the damping module can prevent a loss of contact during an adjustment process and thus permanently prevent rattling noises from metal-to-metal contact.
  • the longitudinal adjuster can have a damping element made of a synthetic material, which is held on the spindle nut.
  • Fig. 2 a longitudinal adjuster according to the invention of the vehicle seat of Fig. 1,
  • Fig. 3 a perspective view of a pair of rails of the longitudinal adjuster of Fig. 2,
  • Fig. 4 a longitudinal section of the pair of rails of Fig. 3, 5: a perspective view of a spindle nut of the longitudinal adjuster according to the invention
  • FIG. 6 a perspective view of the spindle nut from FIG. 5 with a spindle screwed into the spindle nut
  • Fig. 7 a perspective view of a damping element of the longitudinal adjuster
  • Fig. 8 a side view of the damping element of Fig. 7,
  • Fig. 10 perspective longitudinal section of the assembly of Fig. 9,
  • FIG. 11 a detail of the sectional view from FIG. 10 in the area of an end section of the damping element
  • Fig. 12 a detail enlargement of detail XII from Fig. 11
  • Fig. 13 a detail enlargement of detail XIII from Fig. 11,
  • Fig. 14 a partial enlargement of detail XIV from Fig. 11, 15: a schematic exploded view of a spindle nut and a damping element according to a further exemplary embodiment, in which the damping element is designed as a damping module,
  • Fig. 20 a schematic sectional view along the line VI -
  • Fig. 21 a schematic sectional view along the line VII -
  • FIG. 25 a schematic sectional view along the line IX-IX in FIG. 23 through the spindle nut with the spindle screwed in and the damping module installed
  • FIG. 26 a schematic, sectional enlargement of the sectional view from FIG.
  • a vehicle seat 1 shown schematically in FIG. 1 is described below using three spatial directions running perpendicular to one another.
  • a longitudinal direction x runs largely horizontally and preferably parallel to a longitudinal direction of the vehicle, which corresponds to the usual direction of travel of the vehicle.
  • a transverse direction y running perpendicularly to the longitudinal direction x is likewise aligned horizontally in the vehicle and runs parallel to a transverse direction of the vehicle.
  • a vertical direction z runs perpendicular to the longitudinal direction x and perpendicular to the transverse direction y. When a vehicle seat 1 is installed in the vehicle, the vertical direction z runs parallel to the vertical axis of the vehicle.
  • the position and direction information used such as front, back, up and down, relates to a viewing direction of an occupant seated in the vehicle seat 1 in a normal seating position, with the vehicle seat 1 installed in the vehicle in a usage position suitable for passenger transport with the backrest upright 4 and, as usual, is aligned in the direction of travel.
  • the vehicle seat 1 can also be installed in a different orientation, for example transversely to the direction of travel.
  • the vehicle seat 1 for a motor vehicle shown in FIG. 1 has a seat part 2 and the backrest 4, the inclination of which can be adjusted relative to the seat part 2.
  • An inclination of the backrest 4 can be adjusted, for example, by means of a snap fitting or a geared fitting.
  • the vehicle seat 1 is mounted on a longitudinal adjuster 10 for adjusting a seat longitudinal position.
  • FIG. 2 shows the longitudinal adjuster 10 of the vehicle seat 1 according to the invention.
  • the longitudinal adjuster 10 has at least one pair of rails, lying on two pairs of rails.
  • Figure 3 shows one of the pairs of rails of the longitudinal adjuster 10.
  • the pairs of rails are each formed from a first rail 12, in particular for connection to a seat structure of the vehicle seat 1, and a second rail 14, in particular for connection to a vehicle structure.
  • the rails 12, 14 of the pair of rails can be displaced relative to one another in the longitudinal direction x and mutually encompass each other to form an inner channel 16.
  • a spindle nut 30 non-rotatably connected to the second rail 14 and a spindle 20 operatively connected to the spindle nut 30 .
  • the spindle 20 extends along a spindle axis S, here parallel to the longitudinal direction x.
  • the spindle axis S and the pairs of rails can also be aligned slightly inclined to the longitudinal direction x in modifications of the exemplary embodiments.
  • the position information and direction information used, such as axial, radial or “in the circumferential direction” relate to cylindrical coordinates in relation to the spindle axis S.
  • the spindle 20 is rotatably mounted about the spindle axis S.
  • a spindle gear 50 Arranged at a front end of the first rail 12 is a spindle gear 50 which can be driven by a motor 60 and drives the spindle 20 .
  • the motor 60 is held on a motor mount 70 mounted between the two spindle gears 50 of the respective pairs of rails and drives the two spindle gears 50 by means of a shaft, not shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section of the pair of rails from FIG. ing rear end portion 20b.
  • the spindle nut 30 is in vorlie shown state centrally along the length of the spindle 20 is arranged.
  • the spindle nut 30 is fixed to the second rail 14 by means of two fixing elements 40, in the form of screws.
  • the fixing elements 40 are each passed through an opening in the second rail 14 .
  • the spindle nut 30 has two fixing openings 38 which have an internal thread and which each interact with a fixing element 40 .
  • the spindle nut 30 By rotating the spindle 20 about the spindle axis S, the spindle nut 30, depending on the direction of rotation, is screwed along an external thread 22 of the spindle 20 in or counter to the spindle axis S, which in this case is aligned parallel to the longitudinal direction x, and thereby displaces the first seat rail 12 relative to the second seat slide ne 14.
  • a relative position between the spindle 20 and the spindle nut 30 also shifts accordingly.
  • a spindle nut 30 of the longitudinal adjuster 10 according to the invention with and without a spindle 20 is shown.
  • the Spindelmut ter 30 has a body.
  • the spindle nut 30 has a parallel to the longitudinal direction x continuous threaded bore with an internal thread 32 de.
  • the spindle nut 30 has openings 36 aligned with the threaded bore, in particular for the entry or exit of the spindle 20 .
  • the internal thread 32 of the spindle nut 30 is in operative connection with an external thread de 22 of the spindle 20 .
  • the spindle nut 30 is preferably designed in one piece.
  • the external thread 22 of the spindle 20 and the internal thread 32 of the spindle nut 30 are each configured as a trapezoidal thread.
  • the trapezoidal thread can have backlash.
  • the trapezoidal thread usually has a flank angle of 30°. Due to the thread geometry, a trapezoidal winds with backlash a ratio between an axial play and a radial play with a factor of about 3.7, for example.
  • the spindle nut 30 has a stop surface 34 in each of the areas adjacent to the internal thread 32 in the axial direction.
  • the contact surfaces 34 have the shape of an inner cone, in particular an opening inner cone, in the axial direction outwards.
  • a diameter of the openings 36 of the spindle nut 30 decreases inward in the direction of the threaded bore with the internal thread 32 . Accordingly, the diameter of the openings 36 increases towards the outside.
  • a damping element 100 of the longitudinal adjuster 10 is shown.
  • the damping element 100 has two contact sections 102 which contact the spindle 20 in sections.
  • the two contact sections 102 of the cushioning element 100 are arranged on opposite end sections of the cushioning element 100 .
  • the contact sections 102 of the damping element 100 each have at least one contact segment 108, which contact the spindle 20 or partially encompass it.
  • the contact segment 108 has, for example, a tensioning force directed in a first direction R1 (shown in FIG. 10), for example a pretensioning force and/or spring force.
  • Each contact portion 102 may have multiple contact segments 108 sen.
  • the multiple contact segments 108 can be connected to each other. In the area of a connection between two adjacent contact segments 108, a slightly flexible connection is preferably created.
  • the damping element 100 is preferably made from a plastic.
  • the damping element 100 has two resilient sections 114 .
  • the spring-elastic sections 114 are each connected to both contact sections 102 on both sides by means of a connecting section 112 .
  • the resilient sections 114 are bent once or multiple times in the longitudinal direction x, for example.
  • a spring-elastic section 114 or both spring-elastic sections 114 can be bent once or several times or run essentially in a straight line.
  • Each of the contact segments 108 of the contact sections 102 has a contact surface 106 that contacts the external thread 22 of the spindle 20 .
  • the contact segments 108 rest against an outer circumference of the external thread 22 of the spindle 20 by means of their contact surfaces 106 .
  • At least one of the contact surfaces 106 can have a contour that is convex along the spindle axis S. Alternatively, at least one of the contact surfaces 106 can have a partially cylindrical contour along the spindle axis S. The contact surfaces 106 preferably extend over at least twice the thread pitch of the external thread 22 of the spindle 20.
  • the contact section 102 in particular each of the contact segments 108, has a tapering contour in the form of an outer cone 104.
  • the outer cone 104 of the contact section 102 is in contact with the stop surface 34 of the spindle nut 30 in the assembled state.
  • the damping element 100 has a tab 110 in an adjacent area of the contact segments 108, in particular on both sides under the contact segments 108.
  • the tabs 110 are used during the assembly of the damping element 100 on the spindle nut 30 a pre- Positioning of the damping element 100 so that subsequently screwing in the spindle 20 is possible.
  • the tabs 110 have a clip function, for example.
  • the tabs 110 are largely flexible and/or elastic.
  • the tabs 110 are, in particular, designed to be reversibly flexible. In a non-assembled state of the damping element 100, the tabs 110 have a spring force directed away from the contact segments 108, for example directed outwards.
  • the tabs 110 can be clipped into the spindle nut 30 for pre-positioning.
  • the tabs 110 pre-lock the damping element 100 on and/or in the spindle nut 30.
  • Each of the connecting portions 112 has a corresponding passage opening for the spindle 20 .
  • a corresponding lower edge section of the connecting section 112 encloses the spindle 20 in the assembled state and secures the damping element 100 from slipping off the spindle nut 30.
  • FIG. 9 shows a damping element 100 from FIG. 7 mounted on the spindle nut 30 with the spindle 20 from FIG. opposite sides of the spindle nut 30 is arranged.
  • the resilient sections 114 generate a tensile force, by means of which the two contact sections 102 are applied in the axial direction to the spindle nut 30, in particular in the direction of one of the contact surfaces 34, with a first force F1 (see FIG. 12).
  • the spring-elastic sections 114 have their spring-elastic property due to material properties and/or also because of a shape of the spring-elastic sections 114 .
  • the interaction of the forces F1, F2 in the area of the contact segments 108 of the contact sections 102 and the respective contact surface 34 of the opening 36 of the spindle nut 30 is analogous to the description with reference to Figure 12.
  • Figure 10 shows a longitudinal section of the assembly of spindle nut 30, spindle 20 and damping element 100 from Figure 9.
  • the spindle 20 is pressed downwards by the outer cones 104 of the two contact sections 102, so that on each side of the spindle nut 30 the contact surface 106 of the respective contact portion 102 abut at least two threads of the spindle 20.
  • FIG. 11 shows a detail of the sectional representation of FIG. 10 in the area of an end section of the damping element 100.
  • the contact surfaces 106 of the contact sections 102 resting on the spindle 20 are preferably curved in order to enable the spindle 20 to move unhindered.
  • the spindle 20 is preferably pressed in the direction of a weight (gravity) acting on the spindle 20 .
  • a weight gravitation
  • the spindle 20 By depressing the spindle 20, the inter-thread gaps L (as indicated in Figures 11 and 14) between thread flanks 200 of the spindle 20 and thread flanks 300 of the spindle nut 30 are eliminated.
  • gaps L between thread flanks 200 and 300 in the lower section of the spindle nut 30, in particular in a lower contact area between the spindle 20 and the spindle nut 30, are eliminated.
  • the damping element 100 is arranged on the spindle nut 30, for example mirrored on a horizontal plane, in such a way that the biasing force of the contact segment 108 is directed upwards, ie. H. is directed in the second direction R2.
  • the first force F1 generated by the damping element 100 is designed in such a way that contact between the spindle 20 and the spindle nut 30 in a lower section of the thread turns is also ensured in a state during a setting of a seat longitudinal position of the longitudinal adjuster 10 or of the vehicle seat 1.
  • FIG. 12 shows a detail of an enlargement of detail XII from FIG. 11. As shown in FIG. When the contact section 102 enters the opening 36 in the area of the contact surface 34, a radial distance A between the contact segments 108 is reduced.
  • the respective contact segment 108 is partially or completely arranged in the opening 36 .
  • the contact surface 34 surrounds the corresponding contact segment 108 in a form-fitting manner.
  • the tapering contour of the contact sections 102 interacts with an associated contact surface 34 in such a way that, in particular due to a wedge effect, a first force F1 parallel to the spindle axis S can be steered into a second force F2 in the radial direction on the spindle 20.
  • the spindle 20 is pressed downwards by the second forces F2 exerted in the first direction R1.
  • a change in direction of the second force F2 causes a force that acts in opposition to the first force F1.
  • a damping, in particular a weakening of the vibration conditions, is achieved by small movements and a resulting frictional force F3 of the contour of the contact sections 102 along the contact surface 34 of the spindle nut 30. Due to the damping of the vibration of the spin del 20 in the radial direction by means of the damping element 100 is a ra Diales stops of the external thread 22 of the spindle 20 in the internal thread 32 of the spindle nut 30 is prevented.
  • Figure 14 shows a detail of an enlargement of detail XIV from Figure 11.
  • a distance increases, for example in the form of a gap L, between the thread flanks 200 of the male thread 22 and the thread flanks 300 of the female thread 32 in one in a second Direction R2 arranged portion of the threads, in this case an upper portion of the threads, accordingly.
  • FIG. 15 schematically shows an exploded view of the spindle nut 30 and a damping module 13 according to a second exemplary embodiment of the longitudinal adjuster 10.
  • the damping module 13 is intended to prestress the spindle 20 and the spindle nut 30 in relation to one another.
  • the damping module 13 is designed in several parts and includes at least two clamping elements 131 and optionally a spring element 132 according to a further exemplary embodiment.
  • the spindle nut 30 has a stop surface 34 in each of the areas adjacent to the internal thread 32 in the axial direction.
  • the contact surfaces 34 have the shape of an inner cone, in particular an opening inner cone, in the axial direction outwards.
  • the spindle nut 30 has a base body.
  • the spindle nut 30 has a continuous threaded bore parallel to the longitudinal direction x with the internal thread 32 .
  • the spindle nut 30 has openings 36 aligned with the threaded bore, in particular for the entry or exit of the spindle 20 .
  • a diameter of the openings 36 of the spindle nut 30 decreases inward in the direction of the threaded bore with the internal thread 32 . Accordingly, the diameter of the openings 36 increases towards the outside.
  • the damping module 13 is provided and arranged or attachable in such a way that the spindle 20 and the spindle nut 30 are held or can be held prestressed relative to one another in the axial direction and in the radial direction.
  • the damping module 13 comprises two clamping elements 131, which are each arranged or can be arranged at one end of the spindle nut 30 and connected to one another via a metal spring element 132 are connected or can be connected, in particular are held or maintained in a prestressed manner relative to one another.
  • the damping module 13 has two clamping elements 131 that contact the spindle 20 in sections.
  • the clamping elements 131 form opposite end sections of the damping module 13 .
  • the clamping elements te 131 are arranged on the end faces of the spindle nut 30 .
  • the clamping elements 131 each have at least one clamping segment 133, in particular in the form of a contact segment, which makes contact with the spindle 20 and/or partially encompasses it.
  • the clamping segment 133 can form a contact section 1002 with the spindle nut 30, for example.
  • the clamping segment 133 protrudes, for example, essentially perpendicularly from a disk-shaped base body of the clamping element 131 .
  • the clamping segment 133 has, for example, a clamping force directed in a direction R1, for example a prestressing force and/or spring force.
  • Each clamping element 131 can have a plurality of clamping segments 133 .
  • the multiple clamping segments 133 can be connected to one another. In the area of a connection between two adjacent clamping segments 133, for example, a slightly flexible connection is created.
  • the damping module 13 is partially made of a plastic, for example.
  • the clamping elements 131 are made of plastic, for example, and form separate damping components of the damping module 13.
  • Each of the clamping segments 133 has an external thread 22 of the spin del 20 contact surface 134.
  • the clamping segments 133 are by means of their contact surfaces 134 on an outer circumference of the external thread 22 of the spindle 20.
  • At least one of the contact surfaces 134 can have a contour that is convex along the spindle axis S. Alternatively, at least one of the contact surfaces 134 can have a partially cylindrical contour along the spindle axis S. The contact surfaces 134 preferably extend over at least twice the thread pitch of the external thread 22 of the spindle 20.
  • the clamping segment 133 has a tapering contour in the form of an outer cone.
  • the outer cone of the clamping segment 133 is in the assembled state with the contact surface 34 of the spindle nut 30 in contact.
  • the damping module 13 has a tab 135 in an adjacent area of the clamping segment 133, in particular on both sides under the clamping segment 133. Furthermore, the damping module 13 includes at least two additional tabs 136 in the area of an outer circumference of the disc-shaped base body.
  • the tabs 135 are, for example, inner tabs, in particular retaining elements.
  • the tabs 136 are, for example, outer tabs, in particular holding elements.
  • the tabs 135, 136 are used during the assembly of the damping module 13 on the spindle nut 30 to pre-position the damping module 13, so that the spindle 20 can then be screwed in again.
  • the tabs 135, 136 pre-lock the damping module 13, for example, on and/or in the spindle nut 30.
  • the tabs 135, 136 have, for example, a clip function and a clamping function.
  • the La's 135, 136 are largely flexible and / or elastic.
  • the tabs 135, 136 are in particular designed to be reversibly flexible.
  • the inner tabs 135 In a non-assembled state of the damping module 13, the inner tabs 135 have a spring force directed away from the clamping segment 133, for example directed outwards.
  • the inner tabs 135 can be clipped into the spindle nut 30 for pre-positioning.
  • the outer tabs 136 In a non-assembled state of the damping module 13, the outer tabs 136 have a spring force directed towards the clamping segment 133, for example directed inwards.
  • the outer tabs 136 can be clamped on and/or onto the spindle nut 30 for pre-positioning.
  • each of the clamping elements 131 has a number of holding sections 137a,
  • the holding sections 137a, 137b are designed, for example, in the form of latching lugs, latching hooks or latching fingers.
  • the holding sections 137a, 137b protrude from an outer side of the base body of the tensioning element 131.
  • the respective clamping element 131 has alternating holding sections 137a, 137b.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged on a side of the clamping element 131 opposite the clamping segment 133.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged alternately offset from one another in the circumferential direction of the base body.
  • Each of the holding sections 137a, 137b has a section 138 connected to the base body of the clamping element 131 and a free section 139, in particular a free end section which forms a receptacle in one direction.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged relative to one another in such a way that they form a guide 140 for receiving and fixing the spring element 132.
  • the holding sections 137a, 137b have, for example, a clip function and/or a clamping function and/or a latching function.
  • the holding sections 137a, 137b are largely flexible and/or elastic.
  • the holding sections 137a, 137b are in particular designed to be reversibly flexible.
  • the inner holding sections 137a When the damping module 13 is in a non-assembled state, the inner holding sections 137a have a spring force directed outwards, for example in the direction away from the clamping segment 133 . For connection to the spring element 132, this can be clipped and/or clamped and/or latched in sections into the holding sections 137a, 137b.
  • outer holding sections 137b have a spring force directed inwards, for example in the direction of the clamping segment 133.
  • the spring element 132 made of metal runs laterally past the spindle nut 30 in the installed state.
  • a spring element 132 made of metal for example a metal spring, metal wire and/or a garter spring, has a largely permanently constant prestressing force.
  • the spring element 132 has a comparatively low spring constant and is therefore designed to be insensitive to tolerances.
  • the spring element 132 has a simple design and can be produced inexpensively.
  • the spring element 132 has two sections 141 spaced apart Stützab.
  • the support sections 141 are formed in a substantially U-shape.
  • the support sections 141 are connected to one another via two support webs 142 .
  • the support webs 142 are each on both sides cut with two Stützab 141 connected.
  • the support webs 142 are bent once or several times, for example, in the longitudinal direction x.
  • one supporting web 142 or both supporting webs 142 can be bent once or several times or run essentially in a straight line.
  • the spring element 132 is designed in one piece, for example.
  • the support portions 141 extend substantially vertically.
  • the support webs 142 extend essentially horizontally.
  • the support sections 141 are bent essentially perpendicularly downwards from the support webs 142 .
  • the Federele element 132 extends in sections above the spindle 20, the Federele element 132 in sections on and/or in the clamping elements 131 and deflects the vice and below the spindle 20 is guided around.
  • the respective clamping element 131 has a passage opening 143 through which the spindle 20 is passed in the assembled state.
  • An edge portion of the through-opening 143 can surround the spindle 20 in sections.
  • Figures 16 to 19 show schematic perspective views of the spindle nut 30 with the damping module 13 installed.
  • Figure 16 shows a perspective view
  • Figure 17 shows a side view
  • Figure 18 shows a front view
  • Figure 19 shows a plan view of the spindle nut 30 with the damping module 13 installed.
  • the spring element 132 holds and clamps the clamping elements 131 on the spindle nut 30.
  • each of the clamping elements 131 has a number of holding sections 137a,
  • the holding sections 137a, 137b are designed, for example, in the form of latching lugs, latching hooks or latching fingers.
  • the holding sections 137a, 137b protrude from an outer side of the base body of the tensioning element 131.
  • the respective clamping element 131 has alternating holding sections 137a, 137b.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged on a side of the clamping element 131 opposite the clamping segment 133.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged alternately offset from one another in the circumferential direction of the base body.
  • Each of the Halteab sections 137a, 137b has a member 131 connected to the base body of the Spannele portion 138 and a free portion 139, in particular a free end portion, which forms a measure in one direction on, on.
  • the holding sections 137a, 137b are arranged relative to one another in such a way that they form a guide 140 for receiving and fixing the spring element 132.
  • the holding sections 137a, 137b have, for example, a clip function and/or a clamping function and/or a latching function.
  • the respective support section 141 of the spring element 132 is held braced in the corresponding guide 140 of the respective tensioning element 131, in particular clamped or clipped.
  • Figure 20 shows a schematic sectional view of the spindle nut 30 with mounted damping module 13.
  • the clamping elements 131 are for example, with an area arranged below the spindle 20 spaced apart from an outside or outer surface side of the spindle nut 30 .
  • the clamping elements 131 are held braced by means of the spring element 132 on the spindle nut 30 .
  • the two supporting webs 142 extend essentially parallel to the spindle axis S and are presently arranged on one of the two opposite sides of the spindle nut 30, in particular in the transverse direction y.
  • Figure 21 shows a schematic sectional view through the damping module 13 in the area of an end section of the damping module 13, in particular in the area of the guide 140 formed by the fold sections 137a, 137b of a clamping element 131.
  • the spring element 132 has two sections 141 spaced apart Stützab.
  • the support sections 141 are formed in a substantially U-shape.
  • the support sections 141 are connected to one another via two support webs 142 .
  • the support webs 142 are each connected on both sides to the two support sections 141 th .
  • the support webs 142 are, for example, bent once or several times in the longitudinal direction x. In an alternative embodiment, one support web 142 or both support webs 142 can be bent once or multiple times or run essentially in a straight line.
  • the spring element 132 is designed in one piece, for example.
  • FIG. 22 to 24 show schematic perspective views of the spindle nut 30 with screwed-in spindle 20 and mounted damping module 13.
  • FIG. 22 shows a perspective view
  • FIG. 23 shows a side view
  • FIG. 24 shows a plan view.
  • Figure 25 shows a schematic sectional view through the spindle nut 30 with screwed-in spindle 20 and mounted damping module 13.
  • FIG. 26 shows, schematically, in sections, an enlargement of the sectional view from FIG. 25.
  • a cone of the damping module 13 can be inserted halfway.
  • the clamping elements 131 are held clamped by means of the spring element 132 on the spindle nut 30 .
  • the two support webs 142 extend essentially parallel to the spindle axis S and are presently arranged on one of the two opposite sides of the spindle nut 30, in particular in the transverse direction y.
  • the supporting webs 142 generate a tensile force, by means of which the two clamping elements 131 are acted upon in the axial direction of the spindle nut 30, in particular in the direction of one of the contact surfaces 34, with a force F1.
  • the contact surface 134 of the clamping segments 133 is in contact with the outer circumference of the external thread 22 of the spindle 20 .
  • the opposite of the Kon contact surface 134 formed outer cone of the clamping segment 133 is located on the inner cone of the contact surface 34 of the spindle nut 30 at.
  • This wedge effect can be used to press the spindle 20 in a defined manner in the radial direction into a thread toothing, in particular a trapezoidal toothing (with steep tooth flanks). In this way, free lateral play and axial play can be completely eliminated.
  • the clamping elements 131 can prevent a loss of contact during an adjustment process and vehicle operation and thus permanently prevent rattling noises of a metal-to-metal contact.
  • the spindle 20 is pressed down by the outer cones of the two clamping elements 131 in the present case, so that the contact surface 134 of the respective clamping element 131 rests on at least two threads of the spindle 20 on each side of the spindle nut 30 .
  • the contact surfaces 134 resting on the spindle 20 are curved, for example, in order to enable unimpeded movement of the spindle 20 .
  • the respective clamping segment 133 is arranged partially or completely in the opening 36 .
  • the contact surface 34 surrounds the corresponding clamping segment 133 in a form-fitting manner.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller (10) für einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeugsitz (1), umfassend mindestens ein Schienenpaar, welches aus einer ersten Schiene (12) und einer zweiten Schiene (14) gebildet ist, wobei die Schienen (12, 14) einen Innenkanal (16) ausbilden, und die erste Schiene (12) relativ zur zweiten Schiene (14) in Längsrichtung (x) verschiebbar ist, wobei in dem Innenkanal (16) eine mit der zweiten Schiene (14) verbundene Spindelmutter (30) und eine mit einem Innengewinde (32) der Spindelmutter (30) zusammenwirkende, ein Außengewinde (22) aufweisende Spindel (20) angeordnet sind, wobei an einem Ende der ersten Schiene (12) ein mittels eines Motors (60) antreibbares und mit der Spindel (20) zusammenwirkendes Spindelgetriebe (50) angeordnet ist, wobei ein Kontaktsegment bzw. Spannsegment (133) vorgesehen und derart angeordnet ist, dass die Gewindeflanken des Außengewindes (22) der Spindel (20) und die Gewindeflanken des Innengewindes (32) der Spindelmutter (30) in axialer Richtung und/ oder radialer Richtung zueinander vorgespannt gehalten sind. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz (1) mit einem solchen Längseinsteller (10).

Description

Adient US LLC, Plymouth, Ml (US) LANGSEINSTELLER UND FAHRZEUGSITZ
Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller, insbesondere für einen Fahr zeugsitz. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz mit einem solchen Längseinsteller.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Längseinsteller für Sitze, insbesondere Fahrzeugsitze, bekannt, die Spindel-Antriebsvorrichtungen zur Verstellung des Sitzes im Fahrzeug umfassen. Die Antriebsvorrichtungen umfassen jeweils beispielsweise eine Spindel, eine Spindelmutter, ein Getriebe und eine Haltevorrichtung. Die Spindel definiert eine Spindelachse und hat ein sich in Längsrichtung erstreckendes Spindelgewinde. Die Spindelmutter kann sicher auf einem ersten Schienenteil befestigt werden und hat ein Innengewinde, das in das Spindelgewinde eingreifen kann. Das Getriebe kann an ein jeweils anderes Schienenteil montiert werden und dreht selektiv die Spindel um die Spindelachse. Aus der DE 102005023095 A1 ist eine gattungsgemäße Antriebsvorrich tung für einen Kraftfahrzeugsitz in einer Gleitvorrichtung bekannt. Die An triebsvorrichtung zur Anwendung mit einer Kraftfahrzeugsitz-Gleitvorrich- tung umfasst zusammenpassende feste und bewegliche Schienenteile, die zwischen einer vorderen Stellung und einer hinteren Stellung bewegt werden können. Die Antriebsvorrichtung umfasst eine verlängerte Spindel, eine Spindelmutter, ein Getriebe und eine Einbauvorrichtung. Die Spindel definiert eine Spindelachse und hat ein sich in Längsrichtung erstreckendes Spindelgewinde. Die Spindelmutter kann sicher auf einem ersten Schienen teil befestigt werden und hat ein Innengewinde, das in das Spindelgewinde eingreifen kann. Das Getriebe kann an ein jeweils anderes Schienenteil montiert werden und dreht selektiv die Spindel um die Spindelachse. Die Spindel der Antriebsvorrichtung ist mit einem Spindelrad versehen, das sich in montiertem Zustand der Antriebsvorrichtung durch Spindelradöffnungen des beweglichen Schienenteils nach außen erstreckt.
Aus der DE 102006000 193 A1 ist eine Sitzgleitvorrichtung bekannt, welche ein System mit einer schwimmenden Gewindespindel und einer feststehenden Mutter aufweist. Die Mutter ist an der unteren Schiene befestigt, während sich die Gewindespindel durch sie dreht, so dass sich die obere Struktur vorwärts und rückwärts bewegen kann. Sobald dieses System angewendet wird, wird die Mutter an der unteren Schiene befestigt.
Aus der DE 102008024 141 A1 ist eine Spindel-Lageranordnung für ein Sitzlängsverstellgetriebe bekannt, welche ein Gehäuse aufweist, das mit einer Befestigungsanordnung an einer fahrzeugseitigen Komponente oder an einer sitzseitigen Komponente befestigbar ist, wobei eine Spindelöffnung zum Durchführen einer Spindel längs einer Spindelöffnungsachse durch das Gehäuse durchführt und wobei ein Innengewinde im Gehäuse im Be reich von dessen Spindelöffnung zum Eingreifen in eine derart hindurch geführte Spindel ausgebildet ist zum Verstellen des Gehäuses und der Spindel relativ zueinander längs der Spindelöffnungsachse. Die Spindel- Lageranordnung sieht vor, dass das Innengewinde in einer Spindelmutter ausgebildet ist und die Spindelmutter im Gehäuse relativ zu der Spindel öffnungsachse verstellbar gelagert ist.
Aus der DE 102014201 582 A1 ist eine alternative Antriebsvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz bekannt, welche eine in einer fahrzeugfesten ersten Schiene rotationsfest gehaltene Spindel in Verbindung mit einem in einer sitzfesten zweiten Schiene gehaltenen angetriebenen Spindelgetriebe auf weist. Derartige Antriebsvorrichtungen weisen keine feststehende Spindel mutter auf.
Aus der US 2010 / 0044542 A1 ist eine Antriebsvorrichtung bekannt, mit einer Spindel, einem ein Loch aufweisenden Trägerelement, durch welches die Spindel hindurchgeführt ist, einem innerhalb des Trägerelements ange ordneten Mutterelement und mit einer ein Innengewinde aufweisenden Mut ter, in welcher ein Außengewinde der Spindel eingreift. Das Mutterelement ist in einer axialen Richtung relativ beweglich. Die Antriebsvorrichtung weist ein elastisches Gehäuse, das zwischen dem Mutterelement und dem Stütz element angeordnet ist, auf. Das elastische Gehäuse weist ebenfalls ein Loch auf, dessen axialer Mittelpunkt mit dem Innengewinde der Mutter übereinstimmt und das Außengewinde der Spindel an einer inneren Um fangsfläche elastisch hält.
Aus der DE 102004048228 A1 ist eine Einstellvorrichtung bekannt, die Einstellvorrichtung umfasst eine schwimmend an einem starren Schlitten montierte Mutter und einen in die Mutter geschraubten Spindelantrieb, wobei der Spindelantrieb ohne radiales Spiel in einem fest mit dem Schlitten verbundenen Lager rotierend montiert ist.
Aus der DE 603 16483 T2 ist ein elektrischer Sitz für ein Fahrzeug bekannt, mit einer fest an dem Sitz angebrachten Oberschiene, einer fest an einem Boden des Fahrzeugs angebrachten Unterschiene, einer fest an einem der Oberschiene oder der Unterschiene angebrachten Muttereinheit, einer durch die Muttereinheit hindurchgeführten Antriebswelle, einem an dem jeweils anderen der Oberschiene oder der Unterschiene angebrachten Motor, und mit einer Getriebeeinheit zum Übertragen eines Drehmoments des Motors auf die Antriebswelle. Die Muttereinheit umfasst einen Mutter block mit einem ein Innengewinde aufweisendes Durchgangsloch, durch das die Antriebswelle hindurchgeht, einen Halter mit einer vorderen stehen den Wand, einer hinteren stehenden Wand und einem Kopplungsabschnitt, der die vordere stehende Wand und die hintere stehende Wand koppelt, um einen Raum zum Halten des Mutterblocks zu definieren, wobei sowohl die vordere stehende Wand als auch die hintere stehende Wand nach außen vorstehende Stützwände aufweisen.
Aus der US 5860319 A ist eine Antriebsvorrichtung bekannt, die für einen elektrischen Sitzversteller geeignet ist. Die Antriebsvorrichtung umfasst eine drehbare Gewindewelle, die zwischen einer oberen Schiene und einer unte ren Schiene angeordnet ist. Die Gewindewelle ist in Bezug auf die stationä re untere Schiene beweglich montiert. Koaxiale Öffnungen sind in gegen überliegenden Seitenschenkeln eines Gehäuses für einen Antriebsblock ausgebildet, das an der unteren Schiene befestigt ist. Der Antriebsblock weist eine Bohrung auf, die mit der Gewindewelle in Gewindeeingriff steht. Der Antriebsblock ist in koaxialer Ausrichtung mit den Öffnungen in den zwei Seitenschenkeln des Gehäuses angeordnet. Ein elastischer Puffer füllt das Gehäuse und umgibt den Antriebsblock, um den Antriebsblock schwingungsmäßig vom Gehäuse und der unteren Schiene zu isolieren.
Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Längseinsteller eingangs genannter Art zu verbessern, insbesondere einen Längseinsteller mit einer feststehenden Spindelmutter bereitzustellen, welcher eine verbesserte Spielfreistellung und/oder eine verbesserte Toleranzkompensation ermög licht, sowie eine mögliche Entstehung von Störgeräuschen im Bereich der Spindelmutter reduziert bzw. unterbindet. Es ist ferner eine Aufgabe der Er- findung einen entsprechenden Fahrzeugsitz bereitzustellen. Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Längseinsteller, insbesondere für einen Fahrzeugsitz, wobei der Längseinsteller mindestens ein Schienenpaar aufweist, welches aus einer ersten Schiene und einer zweiten Schiene gebildet ist, wobei die Schienen unter Bildung eines Innen kanals einander wechselseitig umgreifen und die erste Schiene relativ zur zweiten Schiene in Längsrichtung verschiebbar ist, wobei in dem Innen kanal eine mit der zweiten Schiene verbundene Spindelmutter und eine mit einem Innengewinde der Spindelmutter zusammenwirkende, ein Außenge winde aufweisende Spindel angeordnet sind, wobei an einem Ende der ersten Schiene ein mittels eines Motors antreibbares und mit der Spindel zusammenwirkendes Spindelgetriebe angeordnet ist, wobei ein Dämpfungselement oder ein Dämpfungsmodul vorgesehen und derart angeordnet ist, dass die Spindel und die Spindelmutter in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung zueinander vorgespannt gehalten sind.
Mittels des Dämpfungselements gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel oder dem Dämpfungsmodul gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein freies Axialspiel und/oder Radialspiel zwischen der Spindel und der Spindelmutter weitestgehend zu eliminieren und/oderzu kompen sieren. Des Weiteren bestehen Vorteile der Erfindung insbesondere darin, eine Lebensdauer und Nutzungsdauer des Längseinstellers zu erhöhen. Darüber hinaus sind Störgeräusche, die durch Schwingungen und/oder Vibrationen während eines Betriebs des Längseinstellers zwischen Kom ponenten des Längseinstellers erzeugt werden, weitestgehend reduziert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen, welche einzeln oder in Kombination miteinan der eingesetzt werden können, sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann die Spindelmutter ein einzi ges Dämpfungselement aufweisen, welches die Spindel relativ zu dem In nengewinde der Spindelmutter derart radial in eine erste Richtung vor spannt, dass Gewindeflanken des Außengewindes gegen Gewindeflanken des Innengewindes gedrückt sind. Gemäß dem zweiten Ausführungsbei spiel kann auch das Spindelmodul eingerichtet sein, die Spindel relativ zu dem Innengewinde der Spindelmutter derart radial in eine erste Richtung vorzuspannen, dass Gewindeflanken des Außengewindes gegen Gewinde flanken des Innengewindes gedrückt sind. Dadurch ist ein radialer Abstand der Gewindeflanken des Außengewindes und der Gewindeflanken des Innengewindes in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung vergrößerbar oder vergrößert.
Dadurch, dass die Spindelmutter ein Dämpfungselement oder ein Dämp fungsmodul aufweist, welches jeweils die Spindel relativ zu dem Innenge winde der Spindelmutter derart radial in eine erste Richtung vorspannt, dass Gewindeflanken des Außengewindes gegen Gewindeflanken des Innengewindes gedrückt sind und ein radialer Abstand der Gewindeflanken des Außengewindes und des Innengewindes in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung vergrößert ist, lässt sich ein freies Axialspiel eliminieren.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Dämpfungselement an der Spindel mutter befestigt. Das Dämpfungselement ist in Form eines Klammerele ments oder Klipselements ausgebildet.
Die Spindel ist bevorzugt radial in eine erste Richtung relativ zu dem Innen gewinde der Spindelmutter drückbar, dass die Spindel relativ zu dem Innen gewinde in der ersten Richtung exzentrisch angeordnet ist. Die erste Schiene ist bevorzugt eine mit einem Fahrzeugsitz verbindbare Sitzschiene. Die zweite Schiene ist bevorzugt eine mit einer Fahrzeugstruk tur verbindbare Bodenschiene. Ein möglicher innerer Aufbau sowie die Wirkweise und Funktion des Spindelgetriebes ist beispielsweise aus der DE 102013207665 A1 bekannt, dessen diesbezüglicher Offenbarungsge halt hiermit ausdrücklich einbezogen ist.
Die Spindel kann mit einem vorderen Ende an einem vorderen Endab schnitt der Spindel in dem Spindelgetriebe gelagert sein. Die Spindel kann mit einem hinteren Ende an einem hinteren Endabschnitt der Spindel in einem Drehlager der ersten Schiene gelagert sein.
Die Spindelmutter kann mittels wenigstens eines Fixierelements, insbeson dere zweier Fixierelemente, insbesondere in Form vom Gewindebolzen, an der zweiten Schiene fixiert sein. Die Fixierelemente können durch je eine Öffnung in der zweiten Schiene hindurchgeführt sein. Die Spindelmutter kann wenigstens eine, insbesondere zwei, Gewindebohrungen aufweisen, welche je mit einem Fixierelement Zusammenwirken.
Die Spindelmutter kann einen Grundkörper aufweisen. Die Spindelmutter kann eine, insbesondere parallel zur Längsrichtung, durchgehende Ge windebohrung mit einem Innengewinde aufweisen. Die Spindelmutter kann mit der Gewindebohrung fluchtende Öffnungen, insbesondere zum Eintritt oder Austritt der Spindel, aufweisen. Das Innengewinde der Spindelmutter kann mit einem Außengewinde der Spindel in Wirkverbindung stehen. Die Spindelmutter ist insbesondere einteilig ausgestaltet. Das Außengewinde der Spindel und das Innengewinde der Spindelmutter können jeweils ein Trapezgewinde sein. Das Trapezgewinde kann ein Flankenspiel aufweisen. Die Spindel kann entlang einer Spindelachse drehbar gelagert sein. Im Bereich der Spindelmutter kann die Spindel in eine erste Richtung radial zur Spindelachse gedrückt sein, so dass die Spindel exzentrisch zur Spindel- achse verbogen ist. Die erste Richtung kann in einer Vertikalrichtung nach unten orientiert sein. Die zweite Richtung kann in einer Vertikalrichtung nach oben orientiert sein. Die erste Richtung kann in Richtung einer Basis der zweiten Schiene orientiert sein. Die zweite Richtung kann in Richtung einer Basis der ersten Schiene orientiert sein.
Die Spindelmutter kann in jeweils dem Innengewinde in axialer Richtung benachbarten Bereichen je eine Anlauffläche aufweisen. Die Anlaufflächen können in Form eines Innenkonus ausgestaltet sein. Die Anlaufflächen können in axialer Richtung nach außen die Form eines sich öffnenden Innenkonus aufweisen. Ein Durchmesser der Öffnung der Spindelmutter, insbesondere im Bereich der Anlaufflächen, kann in Richtung der Gewinde bohrung nach innen hin abnehmen. Ein Durchmesser der Öffnung kann nach außen hin zunehmen, insbesondere nach außen hin erweitert sein.
Das Dämpfungselement kann eine Kunststoffbuchse sein. Das Dämpfungs element oder das Dämpfungsmodul kann wenigstens einen die Spindel ab schnittsweise umgreifenden Kontaktabschnitt aufweisen.
Das Dämpfungselement kann zwei einander gegenüberliegende Kontaktab schnitte aufweisen. Die Kontaktabschnitte umgreifen die Spindel jeweils ab schnittsweise. Der Kontaktabschnitt des Dämpfungselements kann wenig stens ein Kontaktsegment aufweisen, welches die Spindel abschnittsweise kontaktiert. Der Kontaktabschnitt des Dämpfungselements erstreckt sich bevorzugt maximal über den halben Umfang der Spindel.
Das Dämpfungselement kann aus einem Kunststoff gefertigt sein. Das Dämpfungselement kann aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt sein. Das Dämpfungselement kann aus Polyoxymethylen (POM) gefertigt sein. In einerweiteren Ausgestaltung ist das Dämpfungselement einteilig ausge bildet. Beispielsweise ist das Dämpfungselement ein Spritzgussteil. Das Dämpfungselement kann mehrteilig ausgebildet sein. Zum Beispiel umfasst das Dämpfungselement zwei Dämpfungshälften, die beispielsweise jeweils spiegelsymmetrisch ausgebildet sind. Die Dämpfungshälften sind beispiels weise kraftschlüssig, stoffschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden. Das Dämpfungselement kann eine Beschichtung und/oder Beflockung aufweisen, beispielsweise aus einem reibungsarmen und/oder dämpfenden Material.
Der Kontaktabschnitt, insbesondere das Kontaktsegment, kann eine das Außengewinde der Spindel kontaktierende Kontaktfläche aufweisen. Der Kontaktabschnitt, insbesondere das Kontaktsegment, kann mittels der Kontaktfläche an einem Außenumfang des Außengewindes der Spindel anliegen. Die Kontaktfläche kann eine in Richtung entlang der Spindelachse konvexe Kontur aufweisen. Die Kontaktfläche kann sich über wenigstens die zweifache Gewindesteigung des Außengewindes der Spindel erstecken.
Der Kontaktabschnitt kann eine sich verjüngende Kontur aufweisen. Der Kontaktabschnitt kann eine Kontur in Form eines Außenkonus aufweisen. Der Kontaktabschnitt kann eine sphärische Kontur aufweisen. Die Kontur, beziehungsweise der Außenkonus, des Kontaktabschnitts kann mit der Anlauffläche der Spindelmutter in Kontakt sein. Der Kontaktabschnitt kann mittels der Kontur, beziehungsweise des Außenkonus, mit der Anlauffläche der Spindelmutter Zusammenwirken.
Ein Eintreten des Kontaktabschnitts in die Öffnung im Bereich der Anlauf fläche kann eine die Spindel in die erste Richtung drückende Kraft in radia ler Richtung erhöhen. Wenigstens zwei Kontaktsegmente eines Kontaktab schnitts können mittels eines Filmscharniers miteinander verbunden sein. Das Dämpfungselement kann wenigstens zwei federelastische Abschnitte aufweisen. Die federelastischen Abschnitte können in montiertem Zustand elastisch vorgespannt sein. Das Dämpfungselement kann wenigstens zwei federelastische Abschnitte aufweisen, welche den wenigstens einen Kontaktabschnitt in Richtung zur Spindelmutter, insbesondere in Richtung jeweils einer der Anlaufflächen, mit einer ersten Kraft beaufschlagt. Bevor zugt weist das Dämpfungselement eine gerade Anzahl an federelastischen Abschnitten auf.
Die federelastischen Abschnitte können die zwei, in axialer Richtung der Spindel einander gegenüberliegenden Kontaktabschnitte mit einer ersten Kraft aufeinander beziehungsweise zueinander beaufschlagen. Die wenigs tens zwei federelastischen Abschnitte können auf jeweils gegenüberliegen den Seiten der Spindelmutter angeordnet sein. Die wenigstens zwei feder elastischen Abschnitte können parallel zur Spindelachse auf jeweils gegen überliegenden Seiten der Spindelmutter angeordnet sein. Die wenigstens zwei federelastischen Abschnitte können ihre federelastische Eigenschaft aufgrund von Materialeigenschaften und/oder auch aufgrund einer Form der federelastischen Abschnitte erhalten.
Die wenigstens zwei federelastischen Abschnitte können über wenigstens einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sein. Die wenigstens zwei federelastischen Abschnitte können auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Spindelmutter über einen Verbindungsabschnitt miteinander ver bunden sein. Der wenigstens eine Verbindungabschnitt kann auf wenigs tens ein Kontaktsegment eines Kontaktabschnitts wirken. Der wenigstens eine Kontaktabschnitt kann an einem Verbindungsabschnitt angeordnet sein. Die Verbindungsabschnitte sind beispielsweise derart zueinander vorgespannt, dass diese eine zueinander gerichtete Federkraft aufweisen. Die sich verjüngende Kontur der Kontaktabschnitte in Wirkverbindung mit einer jeweiligen Anlauffläche der Spindelmutter kann eine parallel zur Spindelachse orientierte erste Kraft in eine radial in Richtung der Spindel orientierte zweite Kraft ändern. Dies kann mittels einer Keilwirkung erfolgen. Die Spindel kann, durch die in radialer Richtung ausgeübte zweite Kraft, in die erste Richtung gedrückt werden.
Durch Vibrationen des Kraftfahrzeugs während der Fahrt oder im Stand bei laufendem Motor, können Vibrationen auf die Spindel übertragen werden, beziehungsweise Schwingungen in der Spindel angeregt werden. Im Falle einer schwingenden Spindel, insbesondere im Fall einer von der Spindel übertragenen Schwingung, kann eine Änderung der Richtung der zweiten Kraft eine Kraft verursachen, die entgegen der ersten Kraft wirkt.
Eine Dämpfung, insbesondere eine Abschwächung der Schwingungen, kann durch kleine Bewegungen und der daraus resultierenden Reibkraft der Kontur der Kontaktabschnitte entlang der Anlauffläche der Spindelmutter erzielt werden. Aufgrund der Dämpfung der Schwingung der Spindel in radialer Richtung mittels des Dämpfungselements kann ein radiales Anschlägen des Außengewindes der Spindel in dem Innengewinde der Spindelmutter verhindert sein.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel umfasst das Dämpfungsmodul zwei Spannelemente, die jeweils an einem Ende der Spindelmutter ange ordnet sind und über ein, insbesondere aus Metall gebildetes, Federele ment miteinander verbunden sind, insbesondere zueinander vorgespannt gehalten sind.
Mittels des Dämpfungsmoduls gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist es möglich, ein freies Axialspiel und Radialspiel zwischen der Spindel und der Spindelmutter weitestgehend zu eliminieren und/oder zu kompensieren. Des Weiteren bestehen Vorteile der Erfindung insbesondere darin, eine Lebensdauer und Nutzungsdauer des Längseinstellers zu erhöhen.
Darüber hinaus sind Störgeräusche, die durch Schwingungen und/oder Vibrationen während eines Betriebs des Längseinstellers zwischen Kompo nenten des Längseinstellers in axialer Richtung und radialer Richtung erzeugt werden, weitestgehend reduziert. Durch die Verwendung eines insbesondere aus Metall gebildeten Federelements, beispielsweise einer Metallfeder und/oder einer Wurmfeder, wird eine vergleichsweise dauerhaft konstante Vorspannkraft des Dämpfungsmoduls erreicht.
Zum Beispiel sind mittels des Dämpfungsmoduls Gewindeflanken der Spin delmutter und der Spindel derart zueinander vorgespannt gehalten, insbe sondere in Kontakt gehalten, dass diese spielfrei zueinander gehalten sind. Mit anderen Worten: Ein freies Axialspiel und Radialspiel zwischen Spindel mutter und Spindel sind weitestgehend eliminiert. Die Spindel wird definiert in eine radiale Richtung mit einer Kraft beaufschlagt, insbesondere gedrückt. Dadurch, dass die Spindelmutter ein Dämpfungsmodul aufweist, welches die Spindel relativ zu dem Innengewinde der Spindelmutter derart radial in eine Richtung vorspannt, dass Gewindeflanken des Außengewin des gegen Gewindeflanken des Innengewindes gedrückt sind, lässt sich ein freies Axialspiel eliminieren. Eine Anpressrichtung der Spindel ist beispiels weise nach unten (in Richtung einer Erdanziehung) gerichtet.
Das Dämpfungsmodul kann zwei die Spindel abschnittsweise kontaktieren de Spannelemente aufweisen. Im montierten Zustand des Dämpfungsmo duls können die Spannelemente einander gegenüberliegende Endabschnit te des Dämpfungsmoduls bilden. Die Spannelemente können beispiels weise in Form von Kontaktabschnitten ausgebildet sein.
Die Spannelemente können jeweils wenigstens ein Spannsegment auf weisen, welche die Spindel kontaktieren. Alternativ oder optional zusätzlich können die Spannsegmente jeweils die Spindel zumindest abschnittsweise umgreifen. Die Spannsegmente können beispielsweise in Form von Kontaktsegmenten oder Kontaktabschnitten ausgebildet sein.
Die Spindelmutter kann ein Innengewinde aufweisen. An jeweils einem Ende des Innengewindes kann eine Anlauffläche vorgesehen sein. Die Anlaufflächen können in axialer Richtung nach außen die Form eines Innenkonus, insbesondere eines sich öffnenden Innenkonus, aufweisen.
Das Dämpfungsmodul kann derart an der Spindelmutter angeordnet sein, dass es die Spindel im Bereich der jeweiligen Anlauffläche kontaktiert und vorgespannt hält. Das Dämpfungsmodul kann beispielsweise zwei die Spindel abschnittsweise kontaktierende Spannelemente aufweisen.
Das jeweilige Spannsegment kann beispielsweise im Wesentlichen senk recht von einem scheibenförmigen Grundkörper des Spannelements ab ragen. Das jeweilige Spannsegment kann beispielsweise eine Spannkraft, beispielsweise Vorspannkraft und/oder Federkraft, aufweisen.
Ein jeweiliges Spannelement kann zumindest ein Spannsegment oder mehrere Spannsegmente, beispielsweise zumindest zwei, aufweisen. Die mehreren Spannsegmente können miteinander verbunden sein. Im Bereich einer Verbindung von jeweils zwei benachbarten Spannsegmenten kann beispielsweise eine flexible Verbindung geschaffen werden. Das jeweilige Spannsegment kann eine das Außengewinde der Spindel kontaktierende Kontaktfläche aufweisen. Das jeweilige Spannsegment kann mittels ihrer Kontaktfläche an einem Außenumfang des Außengewindes der Spindel anliegen. Das Dämpfungsmodul kann in einem benachbarten Bereich des zumindest einen Spannsegments, beispielsweise unterhalb und/oder oberhalb des Spannsegments, zumindest eine Lasche aufweisen. Die zumindest eine Lasche kann als Haltelasche ausgebildet sein. Mittels der zumindest einen Lasche kann das Dämpfungsmodul während der Montage an der Spindel mutter vorpositioniert werden, wobei im Anschluss noch ein Einschrauben der Spindel möglich sein kann.
Zur Verbindung der Spannelemente kann das jeweilige Spannelement eine Anzahl von Halteabschnitten aufweisen und zusätzlich ein Federelement, insbesondere eine Haltefeder, vorgesehen sein. Der zumindest eine Halte abschnitt kann beispielsweise in Form einer Rastnase, eines Rasthakens oder Rastfingers ausgebildet sein. Der zumindest eine Halteabschnitt kann von einer Außenseite des Grundkörpers des Spannelements abragen. Der zumindest eine Halteabschnitt kann am Grundkörper angeformt sein. Mehrere Halteabschnitte oder zumindest zwei Halteabschnitte können in Umfangsrichtung des Grundkörpers verteilt und/oder versetzt zueinander angeordnet sein.
Mehrere Halteabschnitte oder zumindest zwei Halteabschnitte können der art zueinander angeordnet sein, dass diese eine Führung ausbilden, in die das Federelement zumindest abschnittsweise aufgenommen werden kann.
Die Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß gelöst, durch einen Fahrzeugsitz mit einem zuvor beschriebenen Längseinsteller.
Zusammenfassend und mit anderen Worten beschrieben, kann bei dem zuvor beschriebenen Längseinsteller eine Spindel in einem Bereich einer Spindelmutter definiert in eine radiale Richtung gedrückt sein. Eine bevor zugte radiale Richtung zum Anpressen des Außengewindes der Spindel an das Innengewinde der Spindelmutter ist in vertikaler Richtung nach unten (Richtung der Erdanziehung) orientiert beziehungsweise ausgerichtet. Ein Konus eines Dämpfungselements kann halbseitig eingesetzt sein. Über eine Keilwirkung kann die Spindel definiert in radialer Richtung in eine Ge windeverzahnung, insbesondere eine Trapezverzahnung (mit steilen Zahn flanken) drückbar sein. Auf diese Weise kann ein freies Lateralspiel und/oder Axialspiel vollständig beseitigbar sein.
Seitliche Federelemente und/oder Spannsegmente des Dämpfungsmoduls können einem Kontaktverlust während eines Verstellvorgangs Vorbeugen und somit dauerhaft Klappergeräusche eines Metall-Metall-Kontakts verhindern.
Der Längseinsteller kann hierzu ein Dämpfungselement aus einem Kunst stoff aufweisen, welches an der Spindelmutter gehalten ist.
Figuren und Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Es zeigen:
Fig. 1: schematisch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz,
Fig. 2: einen erfindungsgemäßen Längseinsteller des Fahrzeug sitzes von Fig. 1 ,
Fig. 3: eine perspektivische Ansicht eines Schienenpaares des Längseinstellers von Fig. 2,
Fig. 4: einen Längsschnitt des Schienenpaares von Fig. 3, Fig. 5: eine perspektivische Ansicht einer Spindelmutter des erfindungsgemäßen Längseinstellers,
Fig. 6: eine perspektivische Ansicht der Spindelmutter von Fig. 5 mit einer in die Spindelmutter eingeschraubten Spindel,
Fig. 7: eine perspektivische Ansicht eines Dämpfungselements des Längseinstellers, Fig. 8: eine Seitenansicht des Dämpfungselements von Fig. 7,
Fig. 9: eine perspektivische Ansicht auf die Spindelmutter mit eingeschraubter Spindel von Fig. 6 und montiertem Dämpfungselement von Fig. 7,
Fig. 10: perspektivisch einen Längsschnitt der Baugruppe von Fig. 9,
Fig. 11: ausschnittsweise die Schnittdarstellung von Fig. 10 im Bereich eines Endabschnitts des Dämpfungselements,
Fig. 12: ausschnittsweise eine Vergrößerung der Einzelheit XII aus Fig. 11, Fig. 13: ausschnittsweise eine Vergrößerung der Einzelheit XIII aus Fig. 11,
Fig. 14: ausschnittsweise eine Vergrößerung der Einzelheit XIV aus Fig. 11, Fig. 15: schematisch eine Explosionsdarstellung einer Spindelmut ter und eines Dämpfungselements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei dem das Dämpfungselement als Dämpfungsmodul ausgebildet ist,
Fig. 16 bis 19: schematisch perspektivische Ansichten auf die Spindelmut ter mit montiertem Dämpfungsmodul,
Fig. 20: schematisch eine Schnittdarstellung entlang der Linie VI -
VI in Fig. 18 der Spindelmutter mit montiertem Dämpfungs modul,
Fig. 21: schematisch eine Schnittdarstellung entlang der Linie VII -
VII in Fig. 17 durch das Dämpfungsmodul im Bereich eines Endabschnitts des Dämpfungsmoduls,
Fig. 22 bis 24: schematisch perspektivische Ansichten auf die Spindelmut ter mit eingeschraubter Spindel und montiertem Dämpfungsmodul,
Fig. 25: schematisch eine Schnittdarstellung entlang der Linie IX- IX in Fig. 23 durch die Spindelmutter mit eingeschraubter Spindel und montiertem Dämpfungsmodul, und Fig. 26: schematisch abschnittsweise eine Vergrößerung der Schnittdarstellung aus Fig. 25.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Be zugszeichen versehen. Ein in Figur 1 schematisch dargestellter Fahrzeugsitz 1 wird nachfolgend unter Verwendung von drei senkrecht zueinander verlaufenden Raumrich tungen beschrieben. Eine Längsrichtung x verläuft bei einem im Fahrzeug eingebauten Fahrzeugsitz 1 weitgehend horizontal und vorzugsweise paral lel zu einer Fahrzeuglängsrichtung, die der gewöhnlichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs entspricht. Eine zu der Längsrichtung x senkrecht verlaufende Querrichtung y ist im Fahrzeug ebenfalls horizontal ausgerichtet und ver läuft parallel zu einer Fahrzeugquerrichtung. Eine Vertikalrichtung z verläuft senkrecht zu der Längsrichtung x und senkrecht zu der Querrichtung y. Bei einem im Fahrzeug eingebauten Fahrzeugsitz 1 verläuft die Vertikalrich tung z parallel zu der Fahrzeughochachse.
Die verwendeten Positionsangaben und Richtungsangaben, wie beispiels weise vorn, hinten, oben und unten beziehen sich auf eine Blickrichtung eines im Fahrzeugsitz 1 sitzenden Insassen in normaler Sitzposition, wobei der Fahrzeugsitz 1 im Fahrzeug eingebaut, in einer zur Personenbeförde rung geeigneten Gebrauchsposition mit aufrecht stehender Lehne 4 und wie üblich in Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Der Fahrzeugsitz 1 kann jedoch auch in abweichender Ausrichtung, beispielsweise quer zur Fahrtrichtung verbaut werden.
Der in Figur 1 gezeigte Fahrzeugsitz 1 für ein Kraftfahrzeug weist ein Sitz teil 2 und die relativ zum Sitzteil 2 in ihrer Neigung einstellbare Lehne 4 auf. Eine Neigung der Lehne 4 kann beispielsweise mittels eines Rastbeschla ges oder eines Getriebebeschlages einstellbar sein. Der Fahrzeugsitz 1 ist zur Einstellung einer Sitzlängsposition auf einem Längseinsteller 10 montiert.
Figur 2 zeigt den erfindungsgemäßen Längseinsteller 10 des Fahrzeugsit zes 1. Der Längseinsteller 10 weist wenigstens ein Schienenpaar, vor- liegend zwei Schienenpaare auf. Figur 3 zeigt eines der Schienenpaare des Längseinstellers 10.
Die Schienenpaare sind jeweils aus einer ersten Schiene 12, insbesondere zur Verbindung mit einer Sitzstruktur des Fahrzeugsitzes 1 , und einer zwei ten Schiene 14, insbesondere zur Verbindung mit einer Fahrzeugstruktur, gebildet. Die Schienen 12, 14 des Schienenpaares sind in Längsrichtung x relativ zueinander verschiebbar und umgreifen unter Bildung eines Innen kanals 16 einander wechselseitig. In dem Innenkanal 16 ist eine mit der zweiten Schiene 14 drehfest verbundene Spindelmutter 30 und eine mit der Spindelmutter 30 wirkverbundene Spindel 20 angeordnet.
Die Spindel 20 erstreckt sich entlang einer Spindelachse S, vorliegend parallel zur Längsrichtung x. Die Spindelachse S sowie die Schienenpaare können in Abwandlungen der Ausführungsbeispiele jedoch auch gering fügig geneigt zur Längsrichtung x ausgerichtet sein. Die verwendeten Positionsangaben und Richtungsangaben, wie beispielsweise axial, radial oder „in Umfangsrichtung“ beziehen sich auf Zylinderkoordinaten in Bezug auf die Spindelachse S. Die Spindel 20 ist um die Spindelachse S drehbar gelagert.
An einem vorderen Ende der ersten Schiene 12 ist ein mittels eines Motors 60 antreibbares und die Spindel 20 antreibendes Spindelgetriebe 50 angeordnet. Der Motor 60 ist auf einem zwischen den beiden Spindelgetrie ben 50 der jeweiligen Schienenpaare montierten Motorträger 70 gehalten und treibt mittels einer in Figur 2 nicht dargestellten Welle die beiden Spindelgetriebe 50 an.
Figur 4 zeigt einen Längsschnitt des Schienenpaares von Figur 3. Das Spindelgetriebe 50 lagert einen vorderen Endabschnitt 20a der Spindel 20. Die Spindel 20 weist einen dem vorderen Endabschnitt 20a gegenüberlie- genden hinteren Endabschnitt 20b auf. Die Spindelmutter 30 ist in vorlie gend dargestelltem Zustand mittig entlang der Länge der Spindel 20 ange ordnet. Die Spindelmutter 30 ist mittels zweier Fixierelemente 40, vorlie gend in Form vom Schrauben, an der zweiten Schiene 14 fixiert.
Die Fixierelemente 40 sind durch je eine Öffnung in der zweiten Schiene 14 hindurchgeführt. Die Spindelmutter 30 weist zwei ein Innengewinde aufweisende Fixieröffnungen 38 auf, welche je mit einem Fixierelement 40 Zusammenwirken. Durch ein Drehen der Spindel 20 um die Spindelachse S schraubt sich die Spindelmutter 30 in Abhängigkeit der Drehrichtung ent lang eines Außengewindes 22 der Spindel 20 in oder entgegen der Spindel achse S, die vorliegend parallel zur Längsrichtung x ausgerichtet ist, und verschiebt dadurch die erste Sitzschiene 12 relativ zur zweiten Sitzschie ne 14. Dabei verschiebt sich entsprechend auch eine Relativposition zwischen der Spindel 20 und der Spindelmutter 30.
In den Figuren 5 und 6 ist eine Spindelmutter 30 des erfindungsgemäßen Längseinstellers 10 mit und ohne eine Spindel 20 gezeigt. Die Spindelmut ter 30 weist einen Grundkörper auf. Die Spindelmutter 30 weist eine parallel zur Längsrichtung x durchgehende Gewindebohrung mit einem Innengewin de 32 auf. Die Spindelmutter 30 weist mit der Gewindebohrung fluchtende Öffnungen 36, insbesondere zum Eintritt oder Austritt der Spindel 20, auf.
Das Innengewinde 32 der Spindelmutter 30 steht mit einem Außengewin de 22 der Spindel 20 in Wirkverbindung. Die Spindelmutter 30 ist vorzugs weise einteilig ausgestaltet. Das Außengewinde 22 der Spindel 20 und das Innengewinde 32 der Spindelmutter 30 sind vorliegend jeweils als ein Tra pezgewinde ausgestaltet. Das Trapezgewinde kann ein Flankenspiel auf weisen. Das Trapezgewinde weist üblicherweise einen Flankenwinkel von 30° auf. Aufgrund der Gewindegeometrie ergibt sich bei einem Trapezge- winde mit Flankenspiel ein Verhältnis zwischen einem Axialspiel und einem Radialspiel mit einem Faktor von beispielsweise circa 3,7.
Die Spindelmutter 30 weist in jeweils dem Innengewinde 32 in axialer Rich tung benachbarten Bereichen je eine Anlauffläche 34 auf. Die Anlaufflä chen 34 weisen in axialer Richtung nach außen die Form eines Innenkonus, insbesondere eines sich öffnenden Innenkonus auf. Ein Durchmesser der Öffnungen 36 der Spindelmutter 30 nimmt in Richtung der Gewindebohrung mit dem Innengewinde 32 nach innen hin ab. Entsprechend nimmt der Durchmesser der Öffnungen 36 nach außen hin zu.
In den Figuren 7 und 8 ist jeweils ein Dämpfungselement 100 des Längs einstellers 10 gezeigt. Das Dämpfungselement 100 weist vorliegend zwei die Spindel 20 abschnittsweise kontaktierende Kontaktabschnitte 102 auf. Die zwei Kontaktabschnitte 102 des Dämpfungselements 100 sind an ein ander gegenüberliegenden Endabschnitten des Dämpfungselements 100 angeordnet.
Die Kontaktabschnitte 102 des Dämpfungselements 100 weisen jeweils we nigstens ein Kontaktsegment 108 auf, welche die Spindel 20 kontaktieren beziehungsweise abschnittsweise umgreifen. Das Kontaktsegment 108 weist beispielsweise eine in eine erste Richtung R1 (dargestellt in Figur 10) gerichtete Spannkraft, beispielsweise Vorspannkraft und/oder Federkraft, auf.
Ein jeder Kontaktabschnitt 102 kann mehrere Kontaktsegmente 108 aufwei sen. Die mehreren Kontaktsegmente 108 können miteinander verbunden sein. Im Bereich einer Verbindung von jeweils zwei benachbarten Kontakt segmenten 108 ist bevorzugt eine geringfügig flexible Verbindung geschaf fen. Das Dämpfungselement 100 ist bevorzugt aus einem Kunststoff gefertigt. Das Dämpfungselement 100 weist zwei federelastische Abschnitte 114 auf. Die federelastischen Abschnitte 114 sind jeweils beiderseits mittels eines Verbindungsabschnitts 112 mit beiden Kontaktabschnitten 102 verbunden.
Die federelastischen Abschnitte 114 sind beispielsweise in Längsrichtung x einfach oder mehrfach gebogen. In einer alternativen Ausgestaltung kann ein federelastischer Abschnitt 114 oder können beide federelastischen Abschnitte 114 einfach oder mehrfach gebogen sein oder im Wesentlichen geradlinig verlaufen.
Ein jedes der Kontaktsegmente 108 der Kontaktabschnitte 102 weist eine das Außengewinde 22 der Spindel 20 kontaktierende Kontaktfläche 106 auf. Die Kontaktsegmente 108 liegen mittels ihrer Kontaktflächen 106 an einem Außenumfang des Außengewindes 22 der Spindel 20 an.
Wenigstens eine der Kontaktflächen 106 kann eine entlang der Spindelach se S konvexe Kontur aufweisen. Alternativ kann wenigstens eine der Kon taktflächen 106 eine entlang der Spindelachse S teilzylindrische Kontur auf weisen. Die Kontaktflächen 106 erstrecken sich bevorzugt über wenigstens die zweifache Gewindesteigung des Außengewindes 22 der Spindel 20.
Der Kontaktabschnitt 102, insbesondere jedes der Kontaktsegmente 108, weist eine sich verjüngende Kontur in Form eines Außenkonus 104 auf. Der Außenkonus 104 des Kontaktabschnitts 102 ist in montiertem Zustand mit der Anlauffläche 34 der Spindelmutter 30 in Kontakt.
Das Dämpfungselement 100 weist in einem benachbarten Bereich der Kon taktsegmente 108, insbesondere beiderseits unter den Kontaktsegmen ten 108, je eine Lasche 110 auf. Die Laschen 110 dienen während der Montage des Dämpfungselements 100 an der Spindelmutter 30 einer Vor- Positionierung des Dämpfungselements 100, so dass im Anschluss noch ein Einschrauben der Spindel 20 möglich ist. Die Laschen 110 weisen bei spielsweise eine Klipsfunktion auf. Die Laschen 110 sind weitestgehend flexibel und/oder elastisch ausgebildet. Die Laschen 110 sind insbesondere reversibel flexibel ausgebildet. In einem nicht montierten Zustand des Dämpfungselements 100 weisen die Laschen 110 eine von den Kontakt segmenten 108 weg gerichtete, beispielsweise nach außen gerichtete, Federkraft auf. Zur Vorpositionierung sind die Laschen 110 in die Spindel mutter 30 klipsbar. Die Laschen 110 vorarretieren das Dämpfungsele ment 100 an und/oder in der Spindelmutter 30.
Ein jeder der Verbindungsabschnitte 112 weist eine entsprechende Durch trittsöffnung für die Spindel 20 auf. Ein entsprechender unterer Randab schnitt des Verbindungsabschnitts 112 umgreift in montiertem Zustand die Spindel 20 und sichert das Dämpfungselement 100 vor einem Abrutschen von der Spindelmutter 30.
Figur 9 zeigt ein auf die Spindelmutter 30 mit eingeschraubter Spindel 20 von Figur 6 montiertes Dämpfungselement 100 von Figur 7. Die zwei feder elastischen Abschnitte 114 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur Spindelachse S und sind vorliegend auf je einer der beiden, insbesondere in Querrichtung y, gegenüberliegenden Seiten der Spindelmutter 30 ange ordnet.
Die federelastischen Abschnitte 114 erzeugen eine Zugkraft, mittels wel cher die beiden Kontaktabschnitte 102 in axialer Richtung zur Spindelmut ter 30, insbesondere in Richtung jeweils einer der Anlaufflächen 34, mit ei ner ersten Kraft F1 (siehe Figur 12) beaufschlagt sind. Die federelastischen Abschnitte 114 weisen ihre federelastische Eigenschaft aufgrund von Mate rialeigenschaften und/oder auch aufgrund einer Form der federelastischen Abschnitte 114 auf. Das Zusammenwirken der Kräfte F1, F2 im Bereich der Kontaktsegmen te 108 der Kontaktabschnitte 102 und der jeweiligen Anlauffläche 34 der Öffnung 36 der Spindelmutter 30 ist analog zur Beschreibung in Bezug auf Figur 12.
Figur 10 zeigt einen Längsschnitt der Baugruppe aus Spindelmutter 30, Spindel 20 und Dämpfungselement 100 von Figur 9. Die Spindel 20 wird durch die Außenkonusse 104 der beiden Kontaktabschnitte 102 vorliegend nach unten gedrückt, so dass auf jeder Seite der Spindelmutter 30 die Kon taktfläche 106 des jeweiligen Kontaktabschnitts 102 an mindestens zwei Gewindegängen der Spindel 20 anliegen.
Figur 11 zeigt ausschnittsweise die Schnittdarstellung von Figur 10 im Be reich eines Endabschnitts des Dämpfungselements 100. Die an der Spin del 20 anliegenden Kontaktflächen 106 der Kontaktabschnitte 102 sind bevorzugt gekrümmt, um eine ungehinderte Bewegung der Spindel 20 zu ermöglichen.
Die Spindel 20 wird bevorzugt in Richtung einer an der Spindel 20 angrei fenden Gewichtskraft (Schwerkraft) gedrückt. Durch das Herunterdrücken der Spindel 20 werden die zwischen den Gewindegängen vorhandenen Lücken L (wie in Figuren 11 und 14 gekennzeichnet) zwischen Gewinde flanken 200 der Spindel 20 und Gewindeflanken 300 der Spindelmutter 30 beseitigt. Insbesondere werden Lücken L zwischen Gewindeflanken 200 und 300 im unteren Abschnitt der Spindelmutter 30, insbesondere in einem unteren Kontaktbereich zwischen Spindel 20 und Spindelmutter 30, beseitigt.
Im oberen Abschnitt der Spindelmutter 30, insbesondere in einem oberen Kontaktbereich zwischen der Spindel 20 und der Spindelmutter 30, kann eine Lücke L zwischen den jeweiligen Gewindeflanken 200, 300 beibe halten werden.
In einer alternativen oder optional zusätzlichen Ausgestaltung ist das Dämpfungselement 100 derart an der Spindelmutter 30, beispielsweise an einer Horizontalebene gespiegelt, angeordnet, dass die Vorspannkraft des Kontaktsegments 108 nach oben, d. h. in die zweite Richtung R2 gerichtet ist.
Die von dem Dämpfungselement 100 erzeugte erste Kraft F1 ist derart ausgelegt, dass ein Kontakt zwischen Spindel 20 und Spindelmutter 30 in einem unteren Abschnitt der Gewindegänge auch in einem Zustand während eines Einstellens einer Sitzlängsposition des Längseinstellers 10 beziehungsweise des Fahrzeugsitzes 1 sichergestellt ist.
Figur 12 zeigt ausschnittsweise eine Vergrößerung der Einzelheit XII aus Figur 11. Wie in Figur 12 gezeigt, wirkt der Kontaktabschnitt 102 mittels der Kontur, beziehungsweise des Außenkonus 104, mit der Anlauffläche 34 der Spindelmutter 30 zusammen. Ein Eintreten des Kontaktabschnitts 102 in die Öffnung 36 im Bereich der Anlauffläche 34 bewirkt eine Verringerung eines radialen Abstandes A zwischen den Kontaktsegmenten 108.
Das jeweilige Kontaktsegment 108 ist abschnittsweise oder vollständig in der Öffnung 36 angeordnet. Beispielsweise umgibt die Anlauffläche 34 das entsprechende Kontaktsegment 108 formschlüssig.
Die sich verjüngende Kontur der Kontaktabschnitte 102 wirkt mit einer zu geordneten Anlauffläche 34 derart zusammen, dass, insbesondere auf grund einer Keilwirkung, eine erste Kraft F1 parallel zur Spindelachse S in eine zweite Kraft F2 in radialer Richtung auf die Spindel 20 um lenkbar ist. Die Spindel 20 wird durch die in erster Richtung R1 ausgeübten zweiten Kräfte F2 nach unten gedrückt.
Im Falle einer schwingenden Spindel 20 verursacht eine Änderung der Richtung der zweiten Kraft F2 eine Kraft, die entgegen der ersten Kraft F1 wirkt. Eine Dämpfung, insbesondere eine Abschwächung der Schwingun gen, wird durch kleine Bewegungen und eine daraus resultierende Reibkraft F3 der Kontur der Kontaktabschnitte 102 entlang der Anlauffläche 34 der Spindelmutter 30 erzielt. Aufgrund der Dämpfung der Schwingung der Spin del 20 in radialer Richtung mittels des Dämpfungselements 100 ist ein ra diales Anschlägen des Außengewindes 22 der Spindel 20 in dem Innenge winde 32 der Spindelmutter 30 verhindert.
Durch das Runterdrücken der Spindel 20 mittels der beiden Kontaktab schnitte 102 des Dämpfungselements 100 gelangen die Gewindeflan ken 200, 300 des Außengewindes 22 der Spindel 20 und des Innenge windes 32 der Spindelmutter 30 in einem in der ersten Richtung R1 ange ordneten Abschnitt der Gewindegänge, vorliegend einem unteren Abschnitt der Gewindegänge, in Kontakt. Dies zeigt Figur 13 in einer ausschnittswei sen Vergrößerung der Einzelheit XIII aus Figur 11. Flierdurch wird das gesamte Spiel zwischen der Spindel 20 und der Spindelmutter 30 in dem unteren Abschnitt der Gewindegänge aufgehoben.
Figur 14 zeigt ausschnittsweise eine Vergrößerung der Einzelheit XIV aus Figur 11. 1m Gegenzug dazu, dass die Gewindeflanken 200 des Außenge windes 22 und die Gewindeflanken 300 des Innengewindes 32 in dem unteren Abschnitt der Gewindegänge abschnittsweise vollständig in Kontakt gelangen, vergrößert sich ein Abstand, beispielsweise in Form einer Lücke L, zwischen den Gewindeflanken 200 des Außengewindes 22 und den Gewindeflanken 300 des Innengewindes 32 in einem in einer zweiten Richtung R2 angeordneten Abschnitt der Gewindegänge, vorliegend einem oberen Abschnitt der Gewindegänge, entsprechend.
Figur 15 zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung der Spindelmutter 30 und eines Dämpfungsmoduls 13 gemäß eines zweiten Ausführungsbei spiels des Längseinstellers 10. Das Dämpfungsmodul 13 ist vorgesehen, die Spindel 20 und die Spindelmutter 30 zueinander vorzuspannen. Das Dämpfungsmodul 13 ist mehrteilig ausgebildet und umfasst zumindest zwei Spannelemente 131 und optional ein Federelement 132 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
Die Spindelmutter 30 weist in jeweils dem Innengewinde 32 in axialer Rich tung benachbarten Bereichen je eine Anlauffläche 34 auf. Die Anlaufflä chen 34 weisen in axialer Richtung nach außen die Form eines Innenkonus, insbesondere eines sich öffnenden Innenkonus auf. Die Spindelmutter 30 weist einen Grundkörper auf. Die Spindelmutter 30 weist eine parallel zur Längsrichtung x durchgehende Gewindebohrung mit dem Innengewinde 32 auf. Die Spindelmutter 30 weist mit der Gewindebohrung fluchtende Öffnungen 36, insbesondere zum Eintritt oder Austritt der Spindel 20, auf.
Ein Durchmesser der Öffnungen 36 der Spindelmutter 30 nimmt in Richtung der Gewindebohrung mit dem Innengewinde 32 nach innen hin ab. Ent sprechend nimmt der Durchmesser der Öffnungen 36 nach außen hin zu.
Das Dämpfungsmodul 13 ist vorgesehen und derart angeordnet oder anor denbar, dass die Spindel 20 und die Spindelmutter 30 in axialer Richtung und in radialer Richtung zueinander vorgespannt gehalten oder haltbar sind. Das Dämpfungsmodul 13 umfasst zwei Spannelemente 131, die jeweils an einem Ende der Spindelmutter 30 angeordnet oder anordenbar sind und über ein aus Metall gebildetes Federelement 132 miteinander verbunden oder verbindbar sind, insbesondere zueinander vorgespannt gehalten oder haltbar sind.
Das Dämpfungsmodul 13 weist vorliegend zwei die Spindel 20 abschnitts weise kontaktierende Spannelemente 131 auf. Im montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 bilden die Spannelemente 131 einander gegenüber liegende Endabschnitte des Dämpfungsmoduls 13 aus. Die Spannelemen te 131 sind an Stirnseiten der Spindelmutter 30 angeordnet.
Die Spannelemente 131 weisen jeweils wenigstens ein Spannsegment 133, insbesondere in Form eines Kontaktsegments, auf, welche die Spindel 20 kontaktieren und/oder abschnittsweise umgreifen. Das Spannsegment 133 kann beispielsweise einen Kontaktabschnitt 1002 mit der Spindelmutter 30 bilden.
Das Spannsegment 133 ragt beispielsweise im Wesentlichen senkrecht von einem scheibenförmigen Grundkörper des Spannelements 131 ab. Das Spannsegment 133 weist beispielsweise eine in eine Richtung R1 gerichte te Spannkraft, beispielsweise Vorspannkraft und/oder Federkraft, auf.
Ein jedes Spannelement 131 kann mehrere Spannsegmente 133 aufwei sen. Die mehreren Spannsegmente 133 können miteinander verbunden sein. Im Bereich einer Verbindung von jeweils zwei benachbarten Spann segmenten 133 ist beispielsweise eine geringfügig flexible Verbindung ge schaffen. Das Dämpfungsmodul 13 ist beispielsweise teilweise aus einem Kunststoff gefertigt.
Die Spannelemente 131 sind beispielsweise aus Kunststoff gebildet und bilden separate Dämpfungskomponenten des Dämpfungsmoduls 13. Ein jedes der Spannsegmente 133 weist eine das Außengewinde 22 der Spin del 20 kontaktierende Kontaktfläche 134 auf. Die Spannsegmente 133 liegen mittels ihrer Kontaktflächen 134 an einem Außenumfang des Außen gewindes 22 der Spindel 20 an.
Wenigstens eine der Kontaktflächen 134 kann eine entlang der Spindelach se S konvexe Kontur aufweisen. Alternativ kann wenigstens eine der Kon taktflächen 134 eine entlang der Spindelachse S teilzylindrische Kontur auf weisen. Die Kontaktflächen 134 erstrecken sich bevorzugt über wenigstens die zweifache Gewindesteigung des Außengewindes 22 der Spindel 20.
Das Spannsegment 133 weist eine sich verjüngende Kontur in Form eines Außenkonus auf. Der Außenkonus des Spannsegments 133 ist in montier tem Zustand mit der Anlauffläche 34 der Spindelmutter 30 in Kontakt.
Das Dämpfungsmodul 13 weist in einem benachbarten Bereich des Spann segments 133, insbesondere beiderseits unter dem Spannsegment 133, je eine Lasche 135 auf. Weiterhin umfasst das Dämpfungsmodul 13 im Be reich eines Außenumfangs des scheibenförmigen Grundkörpers zumindest zwei weitere Laschen 136 auf. Die Laschen 135 sind beispielsweise innere Laschen, insbesondere Halteelemente. Die Laschen 136 sind beispiels weise äußere Laschen, insbesondere Halteelemente.
Die Laschen 135, 136 dienen während der Montage des Dämpfungsmo duls 13 an der Spindelmutter 30 einer Vorpositionierung des Dämpfungs moduls 13, so dass im Anschluss noch ein Einschrauben der Spindel 20 möglich ist.
Die Laschen 135, 136 vorarretieren das Dämpfungsmodul 13 beispielswei se an und/oder in der Spindelmutter 30. Die Laschen 135, 136 weisen beispielsweise eine Klipsfunktion und eine Klemmfunktion auf. Die La schen 135, 136 sind weitestgehend flexibel und/oder elastisch ausgebildet. Die Laschen 135, 136 sind insbesondere reversibel flexibel ausgebildet. In einem nicht montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 weisen die inneren Laschen 135 eine von dem Spannsegment 133 weg gerichtete, bei spielsweise nach außen gerichtete, Federkraft auf. Zur Vorpositionierung sind die inneren Laschen 135 in die Spindelmutter 30 klipsbar.
In einem nicht montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 weisen die äußeren Laschen 136 eine zum Spannsegment 133 hin gerichtete, bei spielsweise nach innen gerichtete, Federkraft auf. Zur Vorpositionierung sind die äußeren Laschen 136 an und/oder auf die Spindelmutter 30 klemmbar.
Zur Verbindung der Spannelemente 131 mit dem Federelement 132 weist jedes der Spannelemente 131 eine Anzahl von Halteabschnitten 137a,
137b auf. Die Halteabschnitte 137a, 137b sind beispielsweise in Form von Rastnasen, Rasthaken oder Rastfinger ausgebildet.
Die Halteabschnitte 137a, 137b ragen von einer Außenseite des Grundkör pers des Spannelements 131 ab. Insbesondere weist das jeweilige Spann element 131 alternierende Halteabschnitte 137a, 137b auf. Die Halteab schnitte 137a, 137b sind auf einer dem Spannsegment 133 gegenüberlie gende Seite des Spannelements 131 angeordnet.
Die Halteabschnitte 137a, 137b sind in Umfangsrichtung des Grundkörpers alternierend versetzt zueinander angeordnet. Jeder der Halteab schnitte 137a, 137b weist einen mit dem Grundkörper des Spannele ments 131 verbundenen Abschnitt 138 und einen freien Abschnitt 139, insbesondere einen freien Endabschnitt, welcher in eine Richtung hin eine Aufnahme bildet, auf. Die Halteabschnitte 137a, 137b sind derart zueinander angeordnet, dass diese eine Führung 140 zur Aufnahme und Fixierung des Federele ments 132 ausbilden. Die Halteabschnitte 137a, 137b weisen beispiels weise eine Klipsfunktion und/oder eine Klemmfunktion auf und/oder eine Rastfunktion.
Die Halteabschnitte 137a, 137b sind weitestgehend flexibel und/oder elastisch ausgebildet. Die Halteabschnitte 137a, 137b sind insbesondere reversibel flexibel ausgebildet.
In einem nicht montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 weisen innere Halteabschnitte 137a eine nach außen, beispielsweise in Richtung vom Spannsegment 133 weg gerichtete Federkraft auf. Zur Verbindung mit dem Federelement 132 ist dieses abschnittsweise in die Halteabschnitte 137a, 137b klipsbar und/oder klemmbar und/oder verrastbar.
In einem nicht montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 weisen äußeren Halteabschnitte 137b eine nach innen, beispielsweise in Richtung zum Spannsegment 133, hin gerichtete Federkraft auf.
Das aus Metall gebildete Federelement 132 läuft im montierten Zustand an der Spindelmutter 30 seitlich an dieser vorbei. Ein aus Metall gebildetes Federelement 132, beispielsweise eine Metallfeder, Metalldraht und/oder eine Wurmfeder, weist eine weitestgehend dauerhaft konstante Vorspann kraft auf.
Das Federelement 132 weist eine vergleichsweise geringe Federkonstante auf und ist somit unempfindlich gegenüber Toleranzen ausgebildet. Das Federelement 132 ist einfach ausgebildet und kostengünstig herstellbar. Das Federelement 132 weist zwei zueinander beabstandete Stützab schnitte 141 auf. Die Stützabschnitte 141 sind im Wesentlichen U-förmig ausgebildet.
Die Stützabschnitte 141 sind über zwei Stützstege 142 miteinander ver bunden. Die Stützstege 142 sind jeweils beiderseits mit beiden Stützab schnitten 141 verbunden. Die Stützstege 142 sind beispielsweise in Längs richtung x einfach oder mehrfach gebogen. In einer alternativen Ausgestal tung kann ein Stützsteg 142 oder können beide Stützstege 142 einfach oder mehrfach gebogen sein oder im Wesentlichen geradlinig verlaufen.
Das Federelement 132 ist beispielsweise einteilig ausgebildet. Die Stützab schnitte 141 erstrecken sich im Wesentlichen vertikal. Die Stützstege 142 erstrecken sich im Wesentlichen horizontal. Die Stützabschnitte 141 sind im Wesentlichen senkrecht von den Stützstegen 142 nach unten gebogen. Im montierten Zustand des Dämpfungsmoduls 13 erstreckt sich das Federele ment 132 abschnittsweise oberhalb der Spindel 20, wobei das Federele ment 132 abschnittsweise an und/oder in den Spannelementen 131 umge lenkt und unterhalb der Spindel 20 herumgeführt ist.
Das jeweilige Spannelement 131 weist eine Durchtrittsöffnung 143 auf, durch die die Spindel 20 im montierten Zustand hindurchgeführt ist. Ein Randabschnitt der Durchtrittsöffnung 143 kann die Spindel 20 abschnitts weise umgreifen.
Figuren 16 bis 19 zeigen schematisch perspektivische Ansichten auf die Spindelmutter 30 mit montiertem Dämpfungsmodul 13. Dabei zeigen Figur 16 eine perspektivische Ansicht, Figur 17 eine Seitenansicht, Figur 18 eine Vorderansicht und Figur 19 eine Draufsicht auf die Spindelmutter 30 mit montiertem Dämpfungsmodul 13. Das Federelement 132 hält und ver spannt die Spannelemente 131 an der Spindelmutter 30. Zur Verbindung der Spannelemente 131 mit dem Federelement 132 weist jedes der Spannelemente 131 eine Anzahl von Halteabschnitten 137a,
137b auf. Die Halteabschnitte 137a, 137b sind beispielsweise in Form von Rastnasen, Rasthaken oder Rastfinger ausgebildet.
Die Halteabschnitte 137a, 137b ragen von einer Außenseite des Grundkör pers des Spannelements 131 ab. Insbesondere weist das jeweilige Spann element 131 alternierende Halteabschnitte 137a, 137b auf. Die Halteab schnitte 137a, 137b sind auf einer dem Spannsegment 133 gegenüberlie genden Seite des Spannelements 131 angeordnet.
Die Halteabschnitte 137a, 137b sind in Umfangsrichtung des Grundkörpers alternierend versetzt zueinander angeordnet. Jeder der Halteab schnitte 137a, 137b weist einen mit dem Grundkörper des Spannele ments 131 verbundenen Abschnitt 138 und einen freien Abschnitt 139, ins besondere einen freien Endabschnitt, welcher in eine Richtung hin eine Auf nahme bildet, auf.
Die Halteabschnitte 137a, 137b sind derart zueinander angeordnet, dass diese eine Führung 140 zur Aufnahme und Fixierung des Federele ments 132 ausbilden. Die Halteabschnitte 137a, 137b weisen beispielswei se eine Klipsfunktion und/oder eine Klemmfunktion auf und/oder eine Rast funktion.
Der jeweilige Stützabschnitt 141 des Federelements 132 ist dabei in der entsprechenden Führung 140 des jeweiligen Spannelements 131 verspannt gehalten, insbesondere verklemmt oder verklipst.
Figur 20 zeigt schematisch eine Schnittdarstellung der Spindelmutter 30 mit montiertem Dämpfungsmodul 13. Die Spannelemente 131 sind bei- spielsweise mit einem unterhalb der Spindel 20 angeordneten Bereich zu einer Außenseite beziehungsweise Außenflächenseite der Spindelmutter 30 beabstandet gehalten.
Die Spannelemente 131 sind mittels des Federelements 132 an der Spin delmutter 30 verspannt gehalten. Die zwei Stützstege 142 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur Spindelachse S und sind vorliegend auf je einer der beiden, insbesondere in Querrichtung y, gegenüberliegenden Seiten der Spindelmutter 30 angeordnet.
Figur 21 zeigt schematisch eine Schnittdarstellung durch das Dämpfungs modul 13 im Bereich eines Endabschnitts des Dämpfungsmoduls 13, insbe sondere im Bereich der durch die Flalteabschnitte 137a, 137b eines Spann elements 131 gebildete Führung 140.
Das Federelement 132 weist zwei zueinander beabstandete Stützab schnitte 141 auf. Die Stützabschnitte 141 sind im Wesentlichen U-förmig ausgebildet.
Die Stützabschnitte 141 sind über zwei Stützstege 142 miteinander verbun den. Die Stützstege 142 sind jeweils beiderseits mit beiden Stützabschnit ten 141 verbunden. Die Stützstege 142 sind beispielsweise in Längsrich tung x einfach oder mehrfach gebogen. In einer alternativen Ausgestaltung kann ein Stützsteg 142 oder können beide Stützstege 142 einfach oder mehrfach gebogen sein oder im Wesentlichen geradlinig verlaufen.
Das Federelement 132 ist beispielsweise einteilig ausgebildet.
Figuren 22 bis 24 zeigen schematisch perspektivische Ansichten auf die Spindelmutter 30 mit eingeschraubter Spindel 20 und montiertem Dämpfungsmodul 13. Dabei zeigen Figur 22 eine perspektivische Ansicht, Figur 23 eine Seitenan sicht und Figur 24 eine Draufsicht.
Figur 25 zeigt schematisch eine Schnittdarstellung durch die Spindelmut ter 30 mit eingeschraubter Spindel 20 und montiertem Dämpfungsmodul 13.
Figur 26 zeigt schematisch abschnittsweise eine Vergrößerung der Schnitt darstellung aus Figur 25. Ein Konus des Dämpfungsmoduls 13 kann halb seitig eingesetzt sein. Die Spannelemente 131 sind mittels des Federele ments 132 an der Spindelmutter 30 verspannt gehalten. Die zwei Stützste ge 142 erstrecken sich im Wesentlichen parallel zur Spindelachse S und sind vorliegend auf je einer der beiden, insbesondere in Querrichtung y, gegenüberliegenden Seiten der Spindelmutter 30 angeordnet.
Die Stützstege 142 erzeugen eine Zugkraft, mittels welcher die beiden Spannelemente 131 in axialer Richtung zur Spindelmutter 30, insbesondere in Richtung jeweils einer der Anlaufflächen 34, mit einer Kraft F1 beauf schlagt sind.
Die Kontaktfläche 134 der Spannsegmente 133 liegt an dem Außenumfang des Außengewindes 22 der Spindel 20 an. Der gegenüberliegend der Kon taktfläche 134 ausgebildete Außenkonus des Spannsegments 133 liegt am Innenkonus der Anlauffläche 34 der Spindelmutter 30 an.
Über diese Keilwirkung kann die Spindel 20 definiert in radialer Richtung in eine Gewindeverzahnung, insbesondere eine Trapezverzahnung (mit stei len Zahnflanken) drückbar sein. Auf diese Weise kann ein freies Lateral spiel und Axialspiel vollständig beseitigbar sein. Die Spannelemente 131 können einem Kontaktverlust während eines Ver stellvorgangs und eines Fahrzeugbetriebs Vorbeugen und somit dauerhaft Klappergeräusche eines Metall-Metall-Kontakts verhindern.
Die Spindel 20 wird durch die Außenkonusse der beiden Spannelemen ten 131 vorliegend nach unten gedrückt, so dass auf jeder Seite der Spin delmutter 30 die Kontaktfläche 134 des jeweiligen Spannelements 131 an mindestens zwei Gewindegängen der Spindel 20 anliegen.
Die an der Spindel 20 anliegenden Kontaktflächen 134 sind beispielsweise gekrümmt, um eine ungehinderte Bewegung der Spindel 20 zu ermög lichen.
Das jeweilige Spannsegment 133 ist abschnittsweise oder vollständig in der Öffnung 36 angeordnet. Beispielsweise umgibt die Anlauffläche 34 das ent sprechende Spannsegment 133 formschlüssig.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
Obwohl die Erfindung in den Figuren und der vorausgegangenen Darstel lung im Detail beschrieben wurde, sind die Darstellungen illustrativ und bei spielhaft und nicht einschränkend zu verstehen. Insbesondere ist die Wahl der zeichnerisch dargestellten Proportionen der einzelnen Elemente nicht als erforderlich oder beschränkend auszulegen. Weiterhin ist die Erfindung insbesondere nicht auf die erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Varianten der Erfindung und ihre Ausführung ergeben sich für den Fachmann aus der vorangegangenen Offenbarung, den Figuren und den Ansprüchen. In den Ansprüchen verwendete Begriffe wie „umfassen“, „aufweisen“, „bein halten“, „enthalten“ und dergleichen schließen weitere Elemente oder Schritte nicht aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels schließt eine Mehrzahl nicht aus. Eine einzelne Einrichtung kann die Funktionen mehre rer in den Ansprüchen genannten Einheiten beziehungsweise Einrichtungen ausführen.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugsitz
2 Sitzteil
4 Lehne
10 Längseinsteller
12 erste Schiene
14 zweite Schiene
13 Dämpfungsmodul
16 Innenkanal
20 Spindel
20a vorderer Endabschnitt 20b hinterer Endabschnitt
22 Außengewinde
30 Spindelmutter
32 Innengewinde 34 Anlauffläche
36 Öffnung
38 Fixieröffnung
40 Fixierelement
50 Spindelgetriebe 60 Motor
70 Motorträger
100 Dämpfungselement
102, 1002 Kontaktabschnitt 104 Außenkonus
106 Kontaktfläche 108 Kontaktsegment
110 Lasche
112 Verbindungsabschnitt
114 federelastischer Abschnitt
131 Spannelement
132 Federelement
133 Spannsegment
134 Kontaktfläche 135, 136 Lasche 137a, 137b Halteabschnitt 138, 139 Abschnitt
140 Führung
141 Stützabschnitt
142 Stützsteg
143 Durchtrittsöffnung
200, 300 Gewindeflanke A Abstand
L Lücke
F1 erste Kraft
F2 zweite Kraft
F3 Reibkraft R1 erste Richtung R2 zweite Richtung S Spindelachse (der Spindel 20) x Längsrichtung y Querrichtung z Vertikalrichtung

Claims

Ansprüche
1. Längseinsteller (10) für einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeug- sitz (1), umfassend mindestens ein Schienenpaar, welches aus einer ersten Schiene (12) und einer zweiten Schiene (14) gebildet ist, wobei die Schienen (12, 14) einen Innenkanal (16) ausbilden, und die erste Schiene (12) relativ zur zweiten Schiene (14) in Längsrichtung (x) verschiebbar ist, wobei in dem Innenkanal (16) eine mit der zweiten Schiene (14) verbundene Spindelmutter (30) und eine mit einem Innengewinde (32) der Spindelmutter (30) zusammenwirkende, ein Außengewinde (22) aufweisende Spindel (20) angeordnet sind, wobei an einem Ende der ersten Schiene (12) ein mittels eines Motors (60) antreibbares und mit der Spindel (20) zusammenwirkendes Spindelgetriebe (50) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dämpfungselement (100) oder ein Dämpfungsmodul (13) vorgesehen und derart angeordnet ist, dass die Spindel (20) und die Spindelmutter (30) in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung zueinander vorgespannt gehalten sind.
2. Längseinsteller (10) nach Anspruch 1 , wobei das Dämpfungsele ment (100) oder das Dämpfungsmodul (13) ausgebildet ist, die Spindel (20) relativ zu dem Innengewinde (32) der Spindelmutter (30) derart radial in eine erste Richtung (R1) vorzuspannen, dass Gewinde flanken (200) des Außengewindes (22) gegen Gewindeflanken (300) des Innengewindes (32) gedrückt sind.
3. Längseinsteller (10) nach Anspruch 2, wobei ein radialer Abstand der Gewindeflanken (200) des Außengewindes (22) und der Gewinde flanken (300) des Innengewindes (32) in einer der ersten Richtung (R1) entgegengesetzten zweiten Richtung (R2) vergrößert ist.
4. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Spindelmutter (30) in zumindest einem zum Innengewinde (32) in axialer Richtung benachbarten Bereich eine Anlauffläche (34) aufweist.
5. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Dämpfungselement (100) oder das Dämpfungsmodul (13) wenigstens einen die Spindel (20) abschnittsweise kontaktierenden Kontaktab schnitt (102, 1002) mit einer Kontaktfläche (106, 134) aufweist, welche das Außengewinde (22) der Spindel (20) kontaktiert.
6. Längseinsteller (10) nach Anspruch 5, wobei die Kontakt fläche (106, 134) eine entlang der Spindelachse (S) verlaufende, konvexe Kontur aufweist.
7. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, wobei das Dämpfungselement (100) einteilig ausgebildet ist und wenigstens zwei federelastische Abschnitte (114) aufweist, welche den wenigstens einen Kontaktabschnitt (102) in Richtung zur Spindelmutter (30) mit einer ersten Kraft (F1) beaufschlagt.
8. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Dämpfungsmodul (13) zwei Spannelemente (131) aufweist, die jeweils an einem Ende der Spindelmutter (30) angeordnet sind und über zu mindest ein Federelement (132) zueinander vorgespannt gehalten sind.
9. Längseinsteller (10) nach Anspruch 8, wobei das jeweilige Spannele ment (131) zumindest einen flexiblen Halteabschnitt (137a, 137b) umfasst, welcher mit dem Federelement (132) verbunden ist.
10. Längseinsteller (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Federele ment (132) zumindest zwei zueinander beabstandete Stützabschnit te (141 ) zur Verbindung mit dem jeweiligen Spannelement (131 ) und zumindest einen die Stützabschnitte (141) verbindenden Stütz- steg (142) umfasst.
11. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei mittels des Dämpfungsmoduls (13) Gewindeflanken (300) der Spindelmut ter (30) und Gewindeflanken (200) der Spindel (20) derart zueinander vorgespannt gehalten sind, dass diese spielfrei zueinander gehalten sind.
12. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 11 , wobei die Spannelemente (131) die Spindel (20) abschnittsweise kontaktieren.
13. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Spannelemente (131) derart angeordnet sind, dass diese einander gegenüberliegende Endabschnitte des Dämpfungsmoduls (13) bilden.
14. Längseinsteller (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei das Dämpfungsmodul (13) zusätzlich ein Federelement (132) aufweist, das die beiden Spannelemente (131) miteinander verbindet.
15. Fahrzeugsitz (1 ) mit einem Längseinsteller (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
PCT/IB2022/056728 2021-07-26 2022-07-21 Längseinsteller und fahrzeugsitz WO2023007323A1 (de)

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