WO2023233312A1

WO2023233312A1 - Längseinsteller und fahrzeugsitz

Info

Publication number: WO2023233312A1
Application number: PCT/IB2023/055564
Authority: WO
Inventors: Ingo Quast; Erik Sprenger
Original assignee: Adient Us Llc
Priority date: 2022-05-31
Filing date: 2023-05-31
Publication date: 2023-12-07

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller (106), umfassend mindestens: - ein Schienenpaar (108) und - eine Antriebseinrichtung (120) für das Schienenpaar (108), wobei das Schienenpaar (108) eine erste Schiene und eine an der ersten Schiene verschiebbar geführte zweite Schiene umfasst, wobei die Antriebseinrichtung (120) mindestens einen Motor (121), eine Getriebeeinheit (122), einen zur ersten Schiene oder zweiten Schiene fixierten, ein Innengewinde aufweisenden Spindelblock (130), eine Spindel (132) mit einem Außengewinde (134), das mit dem Innengewinde (128) des Spindelblocks (130) in Wirkverbindung steht, und ein Spindellager (140) aufweist, wobei die Spindel (132) sich entlang einer Längsachse erstreckt und um eine Spindelachse (138) drehbar in dem Spindelblock (130) und dem Spindellager (140) gelagert ist, wobei das Spindellager (140) mindestens eine Spindelmutter (146) aufweist, die auf der Spindel (132) befestigt ist und sich mit dieser dreht, und wobei das Spindellager (140) als ein Axiallager ausgebildet ist, das eine lineare Bewegung der Spindel (132) auf die erste Schiene überträgt. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz (100) mit einem solchen Längseinsteller (106), und wobei das Spindellager (140) in axialer Richtung einerseits ein Kugellager (144) und andererseits eine Gleitbuchse (180) mit einem axialen Spiel (182) zu der Spindelmutter (146) aufweist.

Description

Längseinsteller und Fahrzeugsitz

BEZEICHNUNG

Die Erfindung betrifft einen Längseinsteller für einen Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz. Die Erfindung betrifft ferner einen Fahrzeugsitz.

Stand der Technik

Aus der DE 10 2017 218 492 A1 ist ein Längseinsteller, insbesondere für einen Fahrzeugsitz, bekannt. Der Längseinsteller weist mindestens ein Schienenpaar, welches aus einer ersten Schiene und einer relativ zur ersten Schiene in Längsrichtung verschiebbaren zweiten Schiene gebildet ist, auf, wobei die Schienen unter Bildung eines Innenkanals einander wechselseitig umgreifen. In dem Innenkanal sind eine mit der zweiten Schiene gelagerte Spindelmutter und eine mit der Spindelmutter wirkverbundene Spindel angeordnet, wobei an einem Ende der ersten Schiene ein mittels eines Motors antreibbares und mit der Spindel zusammenwirkendes Getriebe angeordnet ist. Die Spindel ist an einem vorderen Endabschnitt der Spindel in dem Getriebe und an einem hinteren Endabschnitt der Spindel in einem Drehlager der ersten Schiene gelagert. In Längsrichtung vor der Spindelmutter ist ein erster Querriegel in einem Schlitz der ersten Schiene aufgenommen, wobei die Spindel kontaktfrei, insbesondere unter Bildung eines umlaufenden Spaltes, durch eine Öffnung des ersten Querriegels hindurchgeführt ist, wobei in Längsrichtung nach vorne beabstandet zum ersten Querriegel ein Absatz der Spindel angeordnet ist, wobei in Reaktion auf eine vorgegebene Krafteinwirkung, beispielsweise im Crashfall, insbe- sondere durch eine Verschiebung der ersten Schiene, der erste Querriegel zwischen der ersten Schiene und dem Absatz verklemmt, und hierdurch eine Kraft von der ersten Schiene über den ersten Querriegel, den Absatz, die Spindel und die Spindelmutter zur zweiten Schiene ableitbar ist.

Weitere Längseinsteller sind beispielsweise aus der US 2019/0381915 A1 und der DE 10 2017 218 492 A1 bekannt.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Längseinsteller eingangs genannter Art zu verbessern, insbesondere einen elektrisch antreibbaren Längseinsteller mit einer integrierten Motorgetriebeeinheit vorzuschlagen, sowie einen entsprechenden Fahrzeugsitz bereitzustellen.

Lösung

Hinsichtlich des Längseinstellers wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Hinsichtlich des Fahrzeugsitzes wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 15 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.

Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Längseinsteller für einen Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, wobei der Längseinsteller mindestens ein Schienenpaar aufweist, das eine erste Schiene, insbesondere eine mit dem Fahrzeugsitz verbindbare Sitzschiene, und eine zweite Schiene, insbesondere eine mit einem Fahrzeugboden verbindbare Bodenschiene, an der die erste Schiene, insbesondere die Sitzschiene, verschiebbar geführt ist, aufweist, wobei der Längseinsteller eine Antriebseinrichtung zum Verstellen der Sitzschiene relativ zu der Bodenschiene aufweist, und die Antriebseinrichtung mindestens einen Motor, eine Getriebeeinheit, einen zur ersten Schiene (auch Sitzschiene genannt) oder zur zweiten Schiene (auch Bodenschiene genannt) fixierten, ein Innengewinde aufweisenden Spindelblock, und eine ein mit dem Innengewinde des Spindelblocks in Wirkverbindung stehendes Außengewinde aufweisende Spindel, aufweist, und die Spindel sich entlang einer Längsachse erstreckt und um eine Spindelachse drehbar in dem Spindelblock und einem Spindellager gelagert ist, wobei das Spindellager mindestens eine Spindelmutter, die auf der Spindel befestigt ist und sich mit dieser dreht, aufweist, wobei das Spindellager als ein Axiallager ausgebildet ist, das eine lineare Bewegung der Spindel, insbesondere über eine Konsole, auf die Sitzschiene überträgt. Das Spindellager weist in axialer Richtung einerseits ein Kugellager und andererseits eine Gleitbuchse mit einem axialen Spiel zu der Spindelmutter auf.

Beispielsweise kann die Gleitbuchse in Fahrrichtung gesehen vor dem Kugellager angeordnet sein. Eine solche rückwärtige oder hintere Anordnung des Kugellagers weist eine hohe Effizienz des Längseinstellers auf, so dass ein kleiner und leistungsschwacher Antrieb verwendet werden kann.

In einem weiteren Beispiel kann das Kugellager in Fahrrichtung vor der Gleitbuchse angeordnet sein. Eine solche rückwärtige Anordnung der Gleitbuchse ermöglicht bei einer Verschiebung des Fahrzeugsitzes eine mechanische Synchronisation von zwei parallel zueinander angeordneten Längs- einstellern, insbesondere von zwei bewegbaren Schienen dieser Längseinsteller. Beispielsweise ermöglicht das Spindellager mit einer solchen rückwärtigen Anordnung der Gleitbuchse und deren axialen Spiel in einfacher Art und Weise bei einer Verschiebung des Fahrzeugsitzes in axiale Richtung nach vorne oder hinten ungleiche Schienenverstellungen infolge unterschiedlicher mechanischer Beanspruchungen, insbesondere unterschiedlicher Reibungskräfte, zu synchronisieren oder auszugleichen.

Insbesondere ermöglicht ein solches Spindellager mit dem als Axialkugellager ausgebildeten in Fahrtrichtung gesehen vorderen Kugellager und der hinteren Gleitbuchse mit axialem Spiel als Lagerbüchse bei einer Längsver- stellung des Fahrzeugsitzes eine Synchronisierung von zwei verstellbaren Schienen der parallel zueinander angeordneten Längseinsteller, ohne eine Elektronik. Beispielsweise erhöht ein Voreilen einer der Schienen, insbesondere einer bewegbaren Oberschiene, den Druck auf die hintere oder rückwärtige Gleitbuchse (= Lagerbüchse) und somit die Reibung. Die zurückliegende andere Schiene, insbesondere eine weitere bewegbare Oberschiene, hingegen erhält Druck auf das in Fahrtrichtung vorne liegende Axialkugellager und infolgedessen weniger Reibung. Der Fahrzeugsitz sorgt aufgrund seiner Aussteifung für den Druckaufbau. Bei einer solchen elektronikfreien synchronisierbaren Auslegung eines Sitzlängsverstellmechanis- mus mit zwei, insbesondere baugleichen oder identischen Längseinstellern, sind als Antriebseinrichtungen antriebsstarke Motoren vorgesehen.

Insbesondere werden mittels eines solchen Spindellagers keine oder nur geringe Radialkräfte aufgenommen. Unter einem als Axiallager ausgebildeten Spindellager wird insbesondere ein Drucklager verstanden, dass eine Axialbelastung, insbesondere eine Belastung in axiale Richtung entlang der Längsachse der Spindel, aufnehmen kann.

Die Spindelmutter ist verdrehsicher auf der Spindel befestigt. Die lineare Bewegung der Spindel kann über das als Axiallager ausgebildete Spindel- lager beispielsweise direkt auf die Sitzschiene oder indirekt über eine Konsole auf die Sitzschiene übertragen werden. Beispielsweise ist das als Axiallager ausgebildete Spindellager zwischen der Spindelmutter und der Sitzschiene angeordnet. Bei indirekter Übertragung der Linearbewegung über die Konsole ist das als Axiallager ausgebildete Spindellager zwischen der Spindelmutter und der Konsole angeordnet.

Das Axiallager kann beispielsweise an der Konsole anliegen. Insbesondere kann das Axiallager drehbar an der Konsole gelagert sein. Die Konsole ist wiederum an der Sitzschiene befestigt.

Zusätzlich kann eine Gleitbuchse zwischen der Spindelmutter und der Konsole vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Gleitbuchse spannungsfrei in Axialrichtung und Radialrichtung zwischen der Spindelmutter und der Konsole angeordnet sein. Insbesondere kann die Gleitbuchse sowohl in Axialrichtung als auch in Radialrichtung mit einem Spiel zwischen der Spindelmutter und der Konsole angeordnet sein. Eine solche Gleitbuchse dient der Aufnahme und der Dämpfung oder der Ableitung von einwirkenden Radialkräften.

Darüber hinaus können zwei gegen Verdrehung gesicherte Spindelmuttem (auch Einzelmuttem genannt) für die Spindel vorgesehen sein, wobei bei zwei Spindelmuttem das als Axiallager ausgebildete Spindellager zwischen diesen beiden Spindelmuttem angeordnet ist.

Das axiale Spiel kann beispielsweise zwischen einer der beiden Spindelmuttern und der Gleitbuchse vorgesehen sein. Das Spindellager weist ein einseitiges axiales Spiel zwischen einer der Spindelmuttem und der Gleitbuchse auf. Zwischen der anderen Spindelmutter und der Konsole kann beispielsweise das Kugellager angeordnet sein. Insofern ein Axialspiel vorgesehen ist, kann dieses Axialspiel auch auf der Kugellagerseite auftreten. Das Kugellager kann beispielsweise mittels eines Federelements vorgespannt zwischen der Spindelmutter und dem Spindellager angeordnet sein. Beispielsweise kann das Kugellager zwischen einem Innenring und einem Außenring mittels des Federelements axial verspannt und somit spielfrei gelagert sein. In diesem Ausführungsbeispiel tritt auch kein Spiel zwischen Lagerbüchse und Konsole auf.

Beispielsweise kann die Konsole eine Durchgangsöffnung aufweisen, in welche die Gleitbuchse derart eingeschoben ist, dass das Spiel zwischen Gleitbuchse und Spindelmutter einstellbar oder eingestellt ist. Der Abstand zwischen den verdrehgesicherten Muttern (auch Spindelmuttem oder Einzelmuttern genannt) kann beispielsweise konstant ausgebildet sein. Ein durch diesen konstanten Abstand gebildeter Zwischenraum kann für die Konsole, einen Lagerbuchsenbund und das Kugellager mit oder ohne Axialspiel genutzt werden. Ist eine zusätzliche Feder (Federelement), zum Beispiel beim Kugellager vorgesehen, so sorgt dies für Spielfreiheit der Anordnung von Muttern, Konsole, Kugellager und Lagerbuchsenbund.

Die zweitgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Fahrzeugsitz gelöst, der den zuvor beschriebenen Längseinsteller umfasst.

Darüber hinaus kann ein weiterer baugleicher oder identischer Längseinsteller mit einem identischen Schienenpaar mit identischer Antriebseinrichtung, insbesondere einem Direktantrieb, vorgesehen sein, wobei eine unerwünschte nicht synchrone Verstellung der zweiten Schiene des einen Schienenpaares des einen Längseinstellers zu der zweiten Schiene des anderen Schienenpaares des anderen Längseinstellers mittels des axialen Spiels teilweise ausgleichbar ist. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass eine hocheffiziente, insbesondere reibungsarme, oder eine unterschiedliche Verstellbewegungen zumindest bereichsweise ausgleichende Spindellagerung mittels des Spindellagers mit axialem Spiel ermöglicht ist.

Figuren und Ausführungsformen der Erfindung

Im Folgenden ist die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Es zeigen:

Fig. 1 : schematisch einen erfindungsgemäßen Fahrzeugsitz mit einem erfindungsgemäßen Längseinsteller,

Fig. 2: eine perspektivische Darstellung eines Sitzlängsverstellmechanis- mus mit zwei parallel zueinander angeordneten erfindungsgemäßen Längseinstellern, die jeweils ein Schienenpaar aufweisen,

Fig. 3: eine entlang einer Längsrichtung aufgeschnittene Darstellung eines der Längseinsteller von Fig. 2, und

Fig. 4: eine schematische Schnittdarstellung eines Spindellagers eines der Längseinsteller von Fig. 2.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Ein in Figur 1 schematisch dargestellter Fahrzeugsitz 100 gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels ist nachfolgend unter Verwendung von drei senkrecht zueinander verlaufenden Raumrichtungen beschrieben. Eine Längsrichtung x verläuft bei einem im Fahrzeug eingebauten Fahrzeugsitz 100 weitgehend horizontal und vorzugsweise parallel zu einer Fahrzeuglängsrichtung, die der gewöhnlichen Fahrtrichtung des Fahrzeuges entspricht. Eine zu der Längsrichtung x senkrecht verlaufende Querrichtung y ist im Fahrzeug ebenfalls horizontal ausgerichtet und verläuft 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 100 verläuft die Vertikalrichtung z parallel zu der Fahrzeughochachse.

Die verwendeten Positionsangaben und Richtungsangaben, wie beispielsweise vorne, hinten, oben und unten beziehen sich auf eine Blickrichtung eines in einem Fahrzeugsitz 100 sitzenden Insassen in normaler Sitzposition, wobei der Fahrzeugsitz 100 im Fahrzeug eingebaut, in einer zur Personenbeförderung geeigneten Gebrauchsposition mit aufrechtstehender Rückenlehne 102 und wie üblich in Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Der erfindungsgemäße Fahrzeugsitz 100 kann jedoch auch in abweichender Ausrichtung, beispielsweise quer zur Fahrtrichtung, verbaut werden.

Der Fahrzeugsitz 100 weist ein Sitzteil 104 und die relativ zum Sitzteil 104 in ihrer Neigung einstellbare und nach vorn in Richtung des Sitzteils 104 verschwenkbare Rückenlehne 102 auf. Für die längsverschiebbare und längseinstellbare Anbringung des Fahrzeugsitzes 100 im Fahrzeug weist der Fahrzeugsitz 100 einen Längseinsteller 106 auf.

Der Längseinsteller 106 dient zur Längseinstellung, d. h. der Einstellung einer Sitzlängsposition, des Fahrzeugsitzes 100. Bevorzugt weist der Fahrzeugsitz 100 auf jeder Fahrzeugsitzseite jeweils einen Längseinsteller 106 auf. Ein erster Längseinsteller 106 ist auf einer Tunnelseite und ein zweiter Längseinsteller 106 auf einer Schwellerseite angeordnet. Die zwei Längseinsteller 106 des Fahrzeugsitzes 100 verlaufen parallel zueinander. Vor- zugsweise weist der Fahrzeugsitz 100 zwei baugleiche Längseinsteller 106 auf.

Der jeweilige Längseinsteller 106 umfasst ein Schienenpaar 108, das eine mit dem Fahrzeugsitz 100 verbindbare erste Schiene, insbesondere eine Sitzschiene 110, und eine mit einem Fahrzeugboden verbindbare zweite Schiene, insbesondere eine Bodenschiene 112, an der die Sitzschiene 110 verschiebbar geführt ist, aufweist.

Die beiden Längseinsteller 106 können, insbesondere elektronisch, oder auch mechanisch über Flexwellen zueinander synchronisiert einstellbar sein. Nachfolgend ist nur einer der beiden baugleichen Längseinsteller 106 beschrieben.

Die Figuren 2 bis 3 zeigen den Längseinsteller 106 mit dem Schienenpaar 108. Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Sitzlängsver- stellmechanismus 105 mit zwei baugleichen oder identischen Längsein- stellern 106, die parallel nebeneinander angeordnet sind, wobei deren Sitzschienen 110 mit dem Fahrzeugsitz 100 zu dessen Längsverstellung verbunden sind. Die beiden Längseinsteller 106 können, insbesondere elektronisch, oder auch mechanisch über Flexwellen zueinander synchronisiert einstellbar sein. Die Längseinsteller 106 sind analog zum Fahrzeugsitz 100 in Fahrrichtung 107 ausgerichtet.

Nachfolgend wird die Erfindung aufgrund des baugleichen Aufbaus der Längseinsteller 106 für einen dieser beschrieben.

Der jeweilige Längseinsteller 106 weist eine Antriebseinrichtung 120 zum Verstellen der Sitzschiene 110 relativ zu der Bodenschiene 112 auf. Die Antriebseinrichtung 120 weist zumindest einen Motor 121 und eine Getriebe- einheit 122 auf. Die Antriebseinrichtung 120 ist als ein Direktantrieb ausgebildet.

Die Getriebeeinheit 122 und der Motor 121 sind wenigstens teilweise in einem zwischen der Sitzschiene 110 und der Bodenschiene 112 gebildeten Hohlraum 118 angeordnet.

Der Motor 121 ragt vorliegend stirnseitig zumindest teilweise an einem Ende der Sitzschiene 110 in diese hinein. Alternativ kann der Motor 121 in nicht dargestellter Art und Weise durch eine Ausnehmung in der Sitzschiene 110 in Vertikalrichtung z nach oben aus dieser hinaus, beziehungsweise durch diese hindurch ragen. In einer weiteren Alternative können die Getriebeeinheit 122 und der Motor 121 vollständig innerhalb des Hohlraums 118 des Schienenpaares 108 angeordnet sein.

Die Getriebeeinheit 122 ist vorliegend vollständig in dem zwischen der Sitzschiene 110 und der Bodenschiene 112 gebildeten Hohlraum 118 angeordnet. Der Motor 121 und die Getriebeeinheit 122 sind vorliegend gemeinsam in einem vorderen Endbereich der Sitzschiene 110 angebracht.

Alternativ können der Motor 121 und die Getriebeeinheit 122 auch im hinteren Endbereich der Sitzschiene 110 angeordnet sein. Beide endseitigen Anordnungen von Motor 121 und Getriebeeinheit 122 ermöglichen eine einfache Zugänglichkeit des Motors 121 beziehungsweise der Getriebeeinheit 122, so dass diese Komponenten auch bei einem in einem Fahrzeug verbauten Längseinsteller 106 gegebenenfalls leicht austauschbar oder reparierbar sind.

Bei der Anordnung von Gleitbuchse 180 und Kugellager 144 (dargestellt in Figur 4) sind der Motor 121 und die Getriebeeinheit 122 bevorzugt im vorderen Endbereich der Sitzschiene 110 angeordnet. Die Getriebeeinheit 122 ist mit der Sitzschiene 110 verbindbar, insbesondere kraftschlüssig und/oder formschlüssig, zum Beispiel verschraubt, stoffschlüssig, zum Beispiel mittels einer Befestigung 124 mit einer Naht 126 verschweißt, und/oder formschlüssig, zum Beispiel verpresst, um hohe Kräfte übertragen zu können.

Figur 3 zeigt eine aufgeschnittene Längsdarstellung des Längsein- stellers 106.

Die Antriebseinrichtung 120 ist beispielsweise als ein Spindelantrieb ausgebildet. Die Antriebseinrichtung 120 umfasst mindestens den Motor 121 , die Getriebeeinheit 122, einen zur Bodenschiene 112 oder zur Sitzschiene 110 fixierten, ein Innengewinde 128 aufweisenden Spindelblock 130, und eine Spindel 132, die ein Außengewinde 134 aufweist, das mit dem Innengewinde 128 des Spindelblocks 130 in Wirkverbindung steht.

Die Antriebseinrichtung 120 kann beispielsweise auf einer drehenden Spindel 132, insbesondere einer relativ zur Sitzschiene 110 drehbar gelagerten Spindel 132, basieren, welche eine Längsverstellung über eine zur Bodenschiene 112 befestigten Mutter, dem Spindelblock 130, umsetzt. Eine benötigte Selbsthemmung zwischen Spindelblock 130 und Spindel 132 für die Lastableitung im Crashfall kann durch eine entsprechende (geringe) Steigung der Gewinde (Innengewinde 128 und Außengewinde 134, insbesondere Trapezgewinde (z.B. Tr8x2)) erreichbar sein.

Die Antriebseinrichtung 120 umfasst darüber hinaus eine Kupplung 136 zur Kopplung des Motors 121 , insbesondere der Getriebeeinheit 122, mit der Spindel 132. Der Motor 121 ist indirekt über die Getriebeeinheit 122 und die Kupplung 136 mit dem Spindellager 140 gekoppelt. Die Kupplung 136 ist insbesondere zwischen der Spindel 132 und der Abtriebswelle 123 ange- ordnet. Die Kupplung 136 kann eine herkömmliche Kupplung 136 zum Ausgleich von Toleranzen sein und beispielsweise als eine Ausgleichskupplung oder Rutschkupplung ausgebildet sein.

Die Spindel 132 erstreckt sich entlang einer Längsachse in Längsrichtung x. Die Spindel 132 ist um eine Spindelachse 138 drehbar in dem Spindelblock 130 und einem Spindellager 140 gelagert. Die Getriebeeinheit 122, die Kupplung 136, die Spindel 132, das Spindellager 140 und optional der Motor 121 können auf einer gemeinsamen Achse 150 innerhalb des Schienenpaares 108 angeordnet sein.

Beispielsweise ist die gemeinsame Achse 150 in dem Hohlraum 118 des Schienenpaares 108 angeordnet. Die gemeinsame Achse 150 ist von der Sitzschiene 110 und der Bodenschiene 112 umschlossen.

Die Spindel 132 ist beispielsweise um die Spindelachse 138 drehbar in dem Spindelblock 130 eingeschraubt und gelagert. Bei feststehendem Spindelblock 130, wobei dieser insbesondere fest mit der Bodenschiene 112 verschraubt ist, ist die Spindel 132 um die Spindelachse 138 entlang der Längsachse axial beweglich.

Die Spindel 132 ist beispielsweise über das Spindellager 140 mit der Sitzschiene 110 fest verbunden, beispielsweise mittels einer Verbindungsschraube 142 verschraubt. Alternativ kann das Spindellager 140 mit der Sitzschiene 110 stoffschlüssig, insbesondere verschweißt, oder kraftschlüssig, insbesondere verpresst, sein. Das Spindellager 140 umfasst beispielsweise ein Kugellager 144, welches beidseitig jeweils von einer Spindelmutter 146 direkt oder indirekt begrenzt sein kann. Im gezeigten Beispiel grenzt das Kugellager 144 einerseits direkt an eine der Spindelmuttern 146 und andererseits direkt an die Konsole 148, wobei diese Konsole 148 direkt an die andere Spindelmutter 146 angrenzt. Der Motor 121 und die Getriebeeinheit 122 bilden beispielsweise eine Einheit. Der Motor 121 und die Getriebeeinheit 122 sind beispielsweise als ein Getriebemotoreinheit ausgebildet.

Figur 4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des Spindellagers 140 eines der Längseinsteller 106 von Figur 2 im Detail.

Es sind zwei Spindelmuttem 146 (auch Einzelmuttern genannt) vorgesehen, zwischen denen das Spindellager 140 angeordnet ist. Alternativ kann in nicht näher dargestellter Art und Weise anstelle von zwei Spindelmuttern 146 nur eine Spindelmutter 146 vorgesehen sein. In diesem Beispiel ist die Spindel 132 nur in eine Richtung axial begrenzt.

Die jeweilige Spindelmutter 146 ist auf der Spindel 132 befestigt und dreht sich mit dieser gemäß Pfeil 160 mit. Die Spindel 132 ist in dem Spindelblock 130 drehbar und axial beweglich in Längsrichtung x gelagert. Die Spindel 132 wird mittels der Antriebseinrichtung 120, insbesondere dem Motor 121 (dargestellt in Figuren 2 und 3), in Rotation gemäß Pfeil 160 versetzt. Aufgrund des feststehenden Spindelblocks 130 ist die Spindel 132 infolge deren Rotation entlang ihrer Längsachse in Längsrichtung x um die Spindelachse 138 linear oder axial beweglich. Dabei ändert sich mit der Änderung der Rotationsrichtung die Verstellrichtung der Sitzschiene 110.

Das Spindellager 140 ist bevorzugt als ein Axiallager 141 ausgebildet, das die lineare Bewegung der Spindel 132 auf die Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 1 bis 3) überträgt.

Das Spindellager 140 weist in axialer Richtung einerseits ein Kugellager 144 und andererseits eine Gleitbuchse 180 mit einem axialen Spiel 182, insbesondere einem geringen Ausgleichsbereich, zu der Spindelmutter 146 auf.

Wie in Figur 4 gezeigt, kann die Gleitbuchse 180 in Fahrrichtung 107 gesehen vor dem Kugellager 144 angeordnet sein. Eine solche rückwärtige oder hintere Anordnung des Kugellagers 144 weist eine hohe Effizienz des Längseinstellers 106 auf, so dass ein Motor 121 mit kleiner Leistung verwendet werden kann. Üblicherweise ist ein Fahrer/Beifahrersitz geneigt, weshalb primär über die Hangabtriebskraft das als Axialkugellager ausgebildete Kugellager 144 belastet wird.

Alternativ kann das Kugellager 144 in Fahrrichtung 107 vor der Gleitbuchse 180 angeordnet sein (nicht dargestellt). Eine solche rückwärtige Anordnung der Gleitbuchse 180 ermöglicht bei einer Verschiebung des Fahrzeugsitzes 100 eine mechanische Synchronisation der zwei parallel zueinander angeordneten Längseinstellern 106, insbesondere der zwei bewegbaren Sitzschienen 110 dieser beiden Längseinsteller 106 (dargestellt in Figur 2), wie in der allgemeinen Beschreibung zuvor bereits ausgeführt. Bei einer solchen Ausführungsform ist ein Motor 121 mit einer höheren Leistung erforderlich.

Das als Axiallager 141 ausgebildete Spindellager 140 kann eingerichtet sein, keine Radialkräfte aufzunehmen. Das heißt, das Spindellager 140 kann nur als ein Axiallager mit dem zumindest einen axialen Spiel 182 zwischen Spindelmutter 146 und Gleitbuchse 180 ausgebildet sein.

Die jeweilige Spindelmutter 146 ist verdrehsicher auf der Spindel 132 befestigt. Die linearen Bewegungen der Spindel 132 werden über das als Axiallager ausgebildete Spindellager 140 indirekt über eine Konsole 148 auf die Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 1 bis 3) übertragen. Das Spindellager 140 liegt beispielsweise axial und auch radial an der Konsole 148 an. Dabei liegt das Kugellager 144 nur axial an der Konsole 148 an. Die Gleitbuchse 180 liegt sowohl axial mittels ihres Bundes 181 als auch radial mittels eines zylindrischen Gleitabschnitts 183 an der Konsole 148 an.

Insbesondere ist das Spindellager 140 drehbar an der Konsole 148 gelagert. Die Konsole 148 ist wiederum in herkömmlicher und nicht näher dargestellter Art und Weise an der Sitzschiene 110 befestigt. Wie in Figur 4 gezeigt, kann ein vorderer Bereich des Schienenpaares 108 um etwa 6 Grad zum Fahrzeugboden 170 gemäß Pfeil 171 geneigt sein. Die lineare Bewegung der Spindel 132 wird beispielsweise durch den Spindelblock 130, insbesondere eine Mutter, eingeleitet oder induziert. Die Spindel 132 ist durch den Spindelblock 130 durchgeschraubt. Der Spindelblock 130 ist beispielsweise mit der Bodenschiene 112 fest verbunden, zum Beispiel verschraubt (wie in Figuren 2 und 3 gezeigt).

Zur Aufnahme und Dämpfung oder Ableitung von einwirkenden Radialkräften kann zusätzlich die Gleitbuchse 180 zwischen der jeweiligen Spindelmutter 146 und der Konsole 148 vorgesehen sein und den zylindrischen Gleitabschnitt 183 aufweisen, der mit einem radialen Spiel 184 zur Konsole 148 angeordnet ist. Eine solche Gleitbuchse 180, insbesondere ein als Hohlzylinder ausgebildeter Gleitabschnitt 183 mit dem Bund 181 , weist weder eine Vorspannung in Radialrichtung noch eine Vorspannung in Axialrichtung oder Längsrichtung x auf.

Die lineare Bewegung der Spindel 132 wird durch das Spindellager 140 als Axiallager auf die Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 2 und 3) und schließlich auf den Fahrzeugsitz 100, insbesondere das Sitzteil 104 (dargestellt in Figur 1), übertragen.

Die eine Komponente des Spindellagers 140 liegt insbesondere ausgebildet als Kugellager 144 an der Konsole 148 einerseits und an einer der Spindel- muttern 146 andererseits, insbesondere axial, an. Das Kugellager 144 kann insbesondere ein Rillenkugellager sein. Die Konsole 148 ist an einer Tragstruktur oder einem Profil des Sitzteils 104 befestigt. Sitzkräfte und Insassenkräfte treten hauptsächlich in der gezeigten Richtung gemäß Pfeil 161 auf. Das Kugellager 144 umfasst beispielsweise einen Lagerkäfig 144.5 und ist zwischen der einen Spindelmutter 146 und der Konsole 148, insbesondere ohne Spiel, angeordnet. Optional kann eine Axialfederung (auch axiale Anfederung genannt, nicht dargestellt) vorgesehen sein. Eine solche Axialfederung kann der Reduzierung oder Eliminierung eines Axialspiels zwischen den Spindelmuttem 146 dienen und kann beispielsweise derart ausgelegt sein, dass eine bei einer Normalverstellung auftretende Axiallast vom Bund 181 der Gleitbuchse 180 (dargestellt in Figur 4) aufgenommen wird.

Bevorzugt ist das Spindellager 140 ein axiales Rillenkugellager in Schubrichtung:

Wenn beispielsweise der Fahrzeugsitz 100, insbesondere die Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 1 bis 3), axial nach hinten entlang der Längsachse in Längsrichtung x und entgegen der Fahrrichtung 107 bewegt wird, treten weniger Kräfte zwischen den Spindelmuttem 146 und der Konsole 148 aufgrund der rückwärtigen Anordnung des Kugellagers 144 auf. Bevorzugt kann daher die in Fahrtrichtung vorne liegende Gleitbuchse 180 als Axiallager eingesetzt werden, ohne hohe Reibungskräfte zu riskieren. Eine solche Anordnung gewährleistet eine hocheffiziente (reibungsarme) Spindellagerung. Die Seitenkräfte zwischen Spindel 132 und Halterung oder Konsole 148 sind in der Regel gering. Daher ist die Gleitbuchse 180 auch für Querkräfte ausreichend.

Das Spindellager 140 als Kugellager 144 umfasst beispielsweise einen

Lagerkäfig 144.5, insbesondere zwei Laufscheiben 144.1 , zwischen denen Kugeln 144.2 auf Laufbahnen 144.3, 144.4 abrollen. Die Laufbahnen 144.3, 144.4 auf beiden Laufscheiben 144.1 sind gleich ausgebildet, insbesondere weisen sie annähernd gleiche Abmessungen und/oder eine gleiche Form auf. Eine der Laufscheiben 144.1 , insbesondere jene, die mit der Spindelmutter 146 mit dreht, weist einen kleineren Durchmesser für die Spindel 132 auf, als jene Laufscheibe 144.1 , die fest mit der Konsole 148 verbunden ist und nicht dreht. Hierdurch können Kontakte und damit Reibverluste durch Kontakt bei gleichzeitiger Relativbewegung vermieden werden.

Nachfolgend wird die Montage näher beschrieben.

Das Spindellager 140 mit den Spindelmuttem 146 und der Konsole 148, die Spindel 132 und der Spindelblock 130 können zu einer Vormontageeinheit 190 vormontiert sein.

Für eine solche Vormontage wird zunächst eine der Spindelmuttern 146, insbesondere eine erste Spindelmutter 146.1 , auf die Spindel 132 geschraubt. Diese Spindelmutter 146.1 kann eine Steigungsabweichung haben, um einen Presssitz auf dem Trapezgewinde der Spindel 132 zu ermöglichen.

Danach werden das Spindellager 140, die Konsole 148 und die Gleitbuchse 180 nacheinander auf die Spindel 132 montiert. Die Konsole 148 kann beispielsweise als ein Tragbügel oder ein Tragring ausgebildet sein.

Zum Schluss wird die weitere, insbesondere eine zweite Spindelmutter 146.2 auf die Spindel 132 geschraubt, und zwar derart, dass immer ein kleines axiales Spiel 182 in axialer Richtung, insbesondere in Längsrichtung x, vorhanden ist, um die Reibung zwischen dem Bund 181 der Gleitbuchse 180 und der zweiten Spindelmutter 146.2 zu reduzieren. Dies kann beispielsweise im Fertigungsprozess, insbesondere durch Drehen bis zum Anschlag oder Drehen bis zum Anschlag und Zurückdrehen um einen definierten Winkel oder durch andere Endanschläge, die nur eine Montage mit Spiel zulassen, erzielt werden.

Die zweite Spindelmutter 146.2 wird durch eine in axialer Richtung eingepresste Fixierbuchse 185 fixiert. Sie verhindert ein Verdrehen der zweiten Spindelmutter 146.2 durch Reibschluss, sowie eine Zentrierung dieser zweiten Spindelmutter 146.2 zur Spindel 132 für eine bessere Koaxialität.

Diese Vormontageeinheit 190 kann beispielsweise in folgender Reihenfolge in die Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 1 bis 3) montiert werden:

Der Spindelblock 130 wird mit der Bodenschiene 112 (dargestellt in Figuren 1 bis 3) verschraubt.

Das Spindellager 140 wird indirekt über die Konsole 148 mit der Sitzschiene 110 verbunden. Die Konsole 148 wird beispielsweise mit der Sitzschiene 110 verschraubt oder vernietet. Eine nicht dargestellte Bohrung in der Konsole 148 kann beispielsweise als ein Langloch in Hochrichtung z ausgebildet sein, um Toleranzausgleiche zu ermöglichen. Ein solcher Toleranzausgleich kann in Querrichtung y vorgesehen sein.

Außerdem kann die Position der Spindel 132 durch die Positionierung des Motors 121 und dessen Befestigung an der Sitzschiene 110 (dargestellt in Figuren 1 bis 3) bestimmt werden.

Die Achsen von Motor 121 und Spindellager 140 sowie Spindelblock 130 können fluchtend ausgebildet sein.

In den Ansprüchen verwendete Begriffe wie „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“, „enthalten“ und dergleichen schließen weitere Elemente oder Schritte nicht aus. Die Verwendung des unbestimmten Artikels schließt eine Mehrzahl nicht aus.

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, soweit sie im Schutzbereich der Ansprüche bleiben.

Bezugszeichenliste Fahrzeugsitz Rückenlehne Sitzteil Sitzlängsverstellmechanismus Längseinsteller Fahrrichtung Schienenpaar Sitzschiene Bodenschiene Hohlraum Antriebseinrichtung Motor Getriebeeinheit Abtriebswelle Befestigung Naht Innengewinde Spindelblock Spindel Außengewinde Kupplung Spindelachse Spindellager Axiallager Verbindungsschraube Kugellager Laufscheibe Kugel Laufbahn Laufbahn Lagerkäfig Spindelmutter erste Spindelmutter zweite Spindelmutter Konsole Durchgangsöffnung gemeinsame Achse Pfeil Pfeil Fahrzeugboden Pfeil Gleitbuchse Bund axiales Spiel Gleitabschnitt radiales Spiel Fixierbuchse Vormontageeinheit x Längsrichtung y Querrichtung z Vertikalrichtung

Claims

Patentansprüche Längseinsteller (106), umfassend mindestens:

- ein Schienenpaar (108) und

- eine Antriebseinrichtung (120) für das Schienenpaar (108), wobei das Schienenpaar (108) eine erste Schiene und eine zweite Schiene umfasst, die relativ zueinander verschiebbar sind, wobei die Antriebseinrichtung (120) mindestens einen Motor (121 ), eine Getriebeeinheit (122), einen zur ersten Schiene oder zweiten Schiene fixierten, ein Innengewinde aufweisenden Spindelblock (130), eine Spindel (132) mit einem Außengewinde (134), das mit dem Innengewinde (128) des Spindelblocks (130) in Wirkverbindung steht, und ein Spindellager (140) aufweist, wobei die Spindel (132) sich entlang einer Längsachse erstreckt und um eine Spindelachse (138) drehbar in dem Spindelblock (130) und dem Spindellager (140) gelagert ist, wobei das Spindellager (140) mindestens eine Spindelmutter (146) aufweist, die auf der Spindel (132) befestigt ist und sich mit dieser dreht, wobei das Spindellager (140) als ein Axiallager (141 ) ausgebildet ist, das eine lineare Bewegung der Spindel (132) auf die erste Schiene überträgt, und wobei das Spindellager (140) in axialer Richtung einerseits ein Kugellager (144) und andererseits eine Gleitbuchse (180) mit einem axialen Spiel (182) zu der Spindelmutter (146) aufweist. Längseinsteller (106) nach Anspruch 1 , wobei die Gleitbuchse (180) in Fahrrichtung (107) gesehen vor dem Kugellager (144) angeordnet ist. Längseinsteller (106) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Spindellager (140) die lineare Bewegung der Spindel (132) auf die erste Schiene direkt überträgt. 4. Längseinsteller (106) nach Anspruch 3, wobei das Spindellager (140) zwischen der Spindelmutter (146) und der ersten Schiene angeordnet ist.

5. Längseinsteller (106) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Spindellager (140) die lineare Bewegung der Spindel (132) auf die erste Schiene indirekt über eine Konsole (148) überträgt.

6. Längseinsteller (106) nach Anspruch 5, wobei das Spindellager (140) drehbar an der Konsole (148) gelagert ist.

7. Längseinsteller (106) nach Anspruch 6, wobei das Spindellager (140) zwischen der Spindelmutter (146) und der Konsole (148) angeordnet ist.

8. Längseinsteller (106) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei zwischen der Spindelmutter (146) und der Konsole (148) die Gleitbuchse (180) angeordnet ist.

9. Längseinsteller (106) nach Anspruch 8, wobei die Gleitbuchse (180) spannungsfrei in Axialrichtung und Radialrichtung zwischen der Spindelmutter (146) und der Konsole (148) angeordnet ist.

10. Längseinsteller (106) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei zwei Spindelmuttem (146) das als Axiallager ausgebildete Spindellager (140) zwischen den beiden Spindelmuttem (146) angeordnet ist.

11. Längseinsteller (106) nach Anspruch 10, wobei ein Abstand zwischen den beiden Spindelmuttem (146) konstant ist.

12. Längseinstel ler (106) nach Anspruch 10 oder 11 , wobei zwischen der anderen Spindelmutter (146) und der Konsole (148) das Kugellager (144) angeordnet ist. 13. Längseinsteller (106) nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei das

Kugellager (144) mittels eines Federelements vorgespannt zwischen Spindelmutter (146) und Konsole (148) angeordnet ist.

14. Längseinsteller (106) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, wobei die Konsole (148) eine Durchgangsöffnung (148.1 ) aufweist, in welche die Gleitbuchse (180) derart eingeschoben ist, dass das axiale Spiel (182) zwischen Gleitbuchse (180) und Spindelmutter (146) einstellbar oder eingestellt ist. 15. Fahrzeugsitz (100) mit mindestens einem Längseinsteller (106) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.