DE3409582C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Längsverstellung eines Sitzes, insbesondere Kraftfahrzeugsitzes, mit wenig­ stens einer den Sitz abstützenden Oberschiene, welche an einer zugeordneten Unterschiene geführt ist, und mit einer der Oberschiene zueordneten Antriebsvorrichtung mit Antriebs­ ritzel, welches in eine an der Unterschiene angeordnete, längs der Unterschiene verlaufende Zahnstange eingreift.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 18 761 be­ kannt. Hierbei sind Ober- und Unterschiene jeweils mehr­ stückig ausgebildet, was hohen Herstellungs- und Montageauf­ wand zur Folge hat.

Aus der japanischen Offenlegungsschrift 58-1 26 228 ist an sich bekannt, die Oberschiene einstückig mit einer Sockel­ leiste auszubilden, die von der nach oben offenen C-profil­ förmigen, ebenfalls einstückigen Unterschiene umgriffen wird. Eine Zahnstangen-Längsverstellung ist hier offenbar nicht vorgesehen. Es hat sich nun herausgestellt, daß mechanische Festigkeit und Steifigkeit derartiger Schienen nicht in allen vorkommenden Belastungsfällen ausreichend groß sind. Eine entsprechend großzügige Dimensionierung der Schienen würde den Vorteil geringen Materialeinsatzes und damit geringen Gewichts zumindest größtenteils beseitigen.

Bei der aus der DE-OS 31 22 124 bekannten Anordnung ist die Oberschiene in die Unterschiene eingesetzt, wobei die Ober­ schiene über die Unterschiene praktisch nach oben nicht vorsteht. Eine Abstützung der Oberschiene an der Unter­ schiene außerhalb des Unterschienen-Innenraums für den Fall erhöhter Belastung ist hier nicht vorgesehen.

Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine einfache, insbesondere im Stranggußverfahren mit geringem Materialaufwand herstell­ bare Schienenprofilform anzugeben, welche zuverlässige Funk­ tion auch bei erhöhter Belastung sicherstellt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der auf der Unterschiene geführte Schienenteil der Oberschiene einen mit dem Querbalken unten liegenden T-profilförmig ausgebildeten Querschnitt aufweist, wobei der Querbalken des T-Profils als Sockelleiste ausgebildet ist, welche von der nach oben offenen C-profilförmigen, einstückigen Unterschiene umgriffen wird, und der Mittelsteg des T-Profils außerhalb der Unterschiene in einen im wesentlichen U-profilförmigen Hauptprofilabschnitt mit nach oben abstehenden Seitenschenkeln übergeht, wobei der Mittelschenkel der U-Profilform des Hauptprofilabschnitts einen zur Unterschiene gerichteten, in Schienenlängsrichtung verlaufenden ersten Steg aufweist, welcher bei Überlast des Sitzes an einer Anlagefläche der Unterschiene gleitend anliegt.

Gemäß der Erfindung wird zuverlässig verhindert, daß bei erhöhter Belastung das Antriebsritzel unter dementsprechend erhöhtem Druck in die Zahnstange eingreift, was zu Schwer­ gängigkeit führt, im schlimmsten Fall zu einer Verbiegung von Ritzel und/oder Zahnstange. Bei normaler Belastung reicht die Steifigkeit von Ober- und Unterschiene aus, um Ritzel und Zahnstange in korrektem Abstand voneinander zu halten. Hierfür sorgt die U-Profilform des Hauptprofilab­ schnitts. Die Schienen sind jedoch nicht derart massiv aus­ gelegt, daß sie auch unter erhöhter Belastung, insbe­ sondere bei korpulenten Personen, für den Rollabstand zwischen Ritzel und Zahnstange sorgen. In letzterem Falle kommt der erste Steg zur Anlage an die Anlagefläche, so daß ein darüber hinausgehendes, gegenseitiges sich Annähern von Ober- und Unterschiene ausgeschlossen ist.

Zur weiteren Versteifung der Anordnung wird vorgeschlagen, daß die Anlagefläche von einem zweiten Steg gebildet ist, welcher im Bereich einer oben liegenden Eckkante der C-Profilform nach oben abstehend und in Schienenlängs­ richtung verlaufend ausgebildet ist.

Zur Reduzierung der Reibung zwischen den Stegen bei Überlast wird vorgeschlagen, daß einer der beiden Stege mit einem Gleitelement versehen ist.

Zur weiteren Versteifung der Anordnung ist vorgesehen, daß die Zahnstange am zweiten Steg befestigt, vorzugsweise festgeschraubt ist.

Ferner wird vorgeschalgen, daß an einem der beiden Seiten­ schenkel des Hauptprofilabschnitts die Antriebsvorrichtung befestigt ist. Die unmittelbare Befestigung der Antriebsvor­ richtung an einem der beiden Seitenschenkel verringert den Herstellungs- und Montageaufwand.

Die Erfindung wird im folgenden an einem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Oberschiene und die Unterschiene im Bereich des Antriebs­ ritzels (Schnitt nach Linie I-I in Fig. 2) und

Fig. 2 einen Detailschnitt nach Linie II-II der Anordnung in Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung 10 zur Längsverstellung eines Kraftfahrzeugsitzes dargestellt, und zwar im Bereich einer Antriebsvorrichtung 12. Diese umfaßt ein nur teilweise dargestelltes Antriebsgehäuse 14, dessen Umriß strichliert angedeutet ist. Innerhalb des Antriebsgehäuses 14 ist ein ebenfalls nicht näher dar­ gestelltes Schneckengetriebe angeordnet mit einer strichpunktiert angedeuteten Schnecke 16, welche mit einem Schneckenrad 18 kämmt. Die Schnecke 16 ist über eine flexibe Verbindungswelle 20 mit einer nicht dargestellten Elektromotoreinheit verbunden. Das Schneckenrad 18 sitzt drehfest auf einer Welle 22, die an ihrem außerhalb des Gehäuses 14 (in Fig. 1 links) gelegenen Ende ein Antriebsritzel 24 trägt, welches auf diese Weise dreh­ fest mit dem Schneckenrad 18 verbunden ist. In einer Bodenplatte 26 des Gehäuses 14 ist die Welle 22 über einen Lagerring 28 drehbar gelagert.

Das Antriebsgehäuse 14 ist an einer Oberschiene 30 starr befestigt, beispielsweise mittels in Fig. 1 ange­ deuteter Doppelnietköpfe 32, welche die Bodenplatte 26 starr mit einem Seitenschenkel 34 eines im wesentlichen U-förmigen Hauptprofilabschnitts 36 der Oberschiene 30 verbinden. Beide Seitenschenkel 34 und 38 zeigen verti­ kal nach oben; der Mittelschenkel 40 der U-Form ver­ läuft im wesentlichen horizontal bzw. einer eventuellen Neigung der Oberschiene 30 entsprechend geneigt.

Von dem vom Antriebsgehäuse 14 entfernteren U-Profil- Eck geht eine Sockelleiste 42 aus, welche formschlüssig in eine Unterschiene 44 eingreift und hierzu im Schnitt der Fig. 1 im wesentlichen T-förmig ausgebildet ist, wobei das T auf dem Kopf steht und der schwach abge­ winkelte Mittelsteg (T-Fuß) 46 in den Hauptprofilabschnitt 36 ein­ mündet. Der unten liegende Querbalken 48 befindet sich innerhalb der im Querschnitt im wesentlichen C-förmigen Unterschiene 44. Der Mittelsteg 46 durchsetzt einen oben liegenden Längsschlitz 50 zwischen den einander zugewandten Enden der C-Profilform.

Der Querbalken 48 stützt sich nach unten hin über Lagerrollen 52 am Inneren der Unterschiene 44 ab; Lagerkugeln 54 zu beiden Seiten des Längsschlitzes 50 innerhalb der C-Profilform stützen sich zum einen an der dem Mittelsteg 46 zugewandten Ober­ seite des Querbalkens 48 und zum anderen an der Innenseite der C-Profilform beidseits des Längsschlitzes 50 ab.

Das Antriebsritzel 24 greift in eine Zahnstange 56 ein, welche an der Unterschiene 44 starr befestigt ist, und zwar beispielsweise mittels Schraubbolzen 58, welche in den Fig. 1 und 2 erkennbar sind. Die Längsrichtung der Zahnstange 56 verläuft parallel zur Längsrichtung der beiden Schienen 30 und 44 (senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1). Dementsprechend verlaufen die Zahnflanken 60 und 62 der Zahnstangenverzahnung bzw. Ritzelverzahnung parallel zur Ritzelachse 64, welche horizontal und senk­ recht zur Schienen-Längsrichtung verläuft. Die Schraub­ bolzen 58 sind mit ihrem Gewinde-Endabschnitt 66 in ent­ sprechende Gewindebohrungen 68 eines als Längssteg ausgebildeten zweiten Steges 70 der Unterschiene 44 eingeschraubt. Dieser Längssteg steht im Bereich der in Fig. 1 rechten oberen Ecke der C-Profilform (liegendes C) nach oben ab. Zwischen dem zweiten Steg 70 und der Zahnstange 56 ist eine Abstandsleiste 72 eingepaßt, welche entsprechende Durchgangsbohrungen 74 für die Schraubbolzen 58 aufweist. Mit ihrem in Fig. 1 rechten Schraubbolzenkopf 76 liegen die Schraubbolzen 58 an der vertikalen, von der Unterschiene 44 abgewandten Seitenfläche 78 der Zahnstange 56 an. Man erkennt ferner eine Mehrkantausnehmung 80 im Schraubbolzenkopf 76, welche zum Eingriff eines entsprechenden Drehwerkzeuges bestimmt ist.

Zur Erhöhung der Steifigkeit, insbesondere gegen Durch­ biegen um eine horizontale, zur Schienenlängsrichtung senkrechte Biegeachse, ist der Hauptprofilabschnitt 36 zusätzlich versteift, nämlich mittels eines in Schienen­ längsrichtung verlaufenden ersten Steges 84 an der Unterseite des Mittelschenkels 40. Der erste Steg 84 hat angenähert T-Form (liegenden T). Die Enden des T-Balkens sind an der Balkenunterseite abgeschrägt um das Aufschieben eines Gleitelements 86 in Form einer C-profilförmigen Gleitschiene zu erleichtern; diese Gleitschiene ist in Fig. 1 strichliert angedeutet. Bei hoher Sitzbelastung kommt die Gleitschiene zur An­ lage an die eine Anlagefläche 88 bildende Oberseite des zweiten Steges 70 der Unter­ schiene 44. Aufgrund des verwendeten Kunststoff­ materials ergibt sich ein niedriger Reibungskoeffizient, so daß trotz gegenseitiger Anlage ein leichter Lauf gewährleistet ist.

Damit das Antriebsritzel 24 ungehindert in die unterhalb des Mittelschenkels 40 ver­ laufende Zahnstange 56 eingreifen kann, ist die Ober­ schiene 30 im Eckbereich zwischen dem Mittelschenkel 40 und dem in Fig. 1 rechten Seitenschenkel 34 mit einer dementsprechend großen Aussparung 90 ausgebildet.

Am Antriebsgehäuse 14, speziell an der Bodenplatte 26, ist ein Führungsbolzen 92 festgeschraubt, dessen Achse 94 parallel zur Ritzelachse 64 verläuft und welcher folg­ lich in der gleichen Richtung vom Gehäuse 14 absteht, wie das Antriebsritzel 24. Das in Fig. 1 links angeordnete freie Ende 96 des Führungsbolzens 92 greift in eine Führungsnut 98 ein, welche in dem rechten, vom Mittel­ schenkel 100 der C-Profilform der Unterschiene 44 nach oben abstehenden Seitenschenkel 102 eingearbeitet ist. Die Führungsnut 98 ist im Querschnitt der Fig. 1 recht­ eckig und nach rechts offen. Ihre Abmessungen sind an die des freien Endes 96 des Führungsbolzens 92 angepaßt. Zur Verminderung der Reibung zwischen Führungsnut 98 und Führungsbolzen 92 kann die Führungsnut 98 mit einer Gleit­ schicht 104 aus Kunststoff mit geringem Reibungswiderstand versehen sein. Zusätzlich oder anstelle dieser Gleitschicht 104 kann auch das Ende 96 des Führungs­ bolzens 92 dementsprechend beschichtet sein.

Der Führungsbolzen 92 ist mit der Bodenplatte 26 des Gehäuses 14 starr verbunden, insbesondere durch die in Fig. 1 angedeutete Schraubverbindung. Diese besteht aus einem Schraubbolzen 106, dessen mit einem Innen­ mehrkant 108 versehener Bolzenkopf 110 an der Innen­ seite der Bodenplatte 26 anliegt und dessen vom Kopf 110 ausgehender Gewindeabschnitt 112 anfangs eine ent­ sprechend dimensionierte Bohrung 114 der Bodenplatte 26 durchsetzt, dann anschließend in ein axial verlaufendes Innengewinde 116 am rechten Ende des Führungsbolzens 92 eingeschraubt ist.

Der Führungsbolzen 92 kann stufenförmig ausgebildet sein mit einem das Ende 96 bildenden ersten Stufenabschnitt 120 zum Eingriff in die Führungsnut 98, einem sich daran an­ schließenden durchmesservergrößerten Abschnitt 122 zur Anlage an der Zahnstangenrückseite 124 sowie schließlich einem dritten, wiederum durchmesservergrößerten Abschnitt 128, welcher das rechte Bolzenende bildet und für eine mechanisch stabile Verbindung zwischen Führungsbolzen 92 und Bodenplatte 26 sorgt.

Sowohl die Oberschiene 30 als auch die Unterschiene 44 sind jeweils einstückig stranggezogen, unter Verwendung einer Aluminiumlegierung. Aufgrund der beschriebenen Formgebung ergibt sich eine hohe mechanische Steifigkeit der Anordnung. Die Montage der Zahnstange 56 läßt sich problemlos durchführen, da lediglich die Schraubbolzen 58 unter Zwischenlage der Abstandsleiste 72 einzuschrauben sind. Die Schraubbolzen 58 können in praktisch beliebigem Abstand entsprechend der gewünschten mechanischen An­ forderungen über die gesamte Zahnstangenlänge verteilt werden. Gemäß Fig. 2 sind zwei Führungsbolzen 92 in die Bodenplatte 26 mittels der Schraubbolzen 106 einzu­ schrauben. Die Führungsbolzen 92 sind bevorzugt derart ange­ ordnet, daß die Durchstoßpunkte ihrer Achsen 94 mit der Zeichenebene der Fig. 2 mit dem entsprechenden Durch­ stoßpunkt der Ritzelachse 64 ein angenähert gleichseitiges Dreieck bilden. Auf diese Weise wird sowohl während des Normalbetriebes als auch bei unfallbedingter hoher Längs­ belastung des Sitzes ein zuverlässiger gegenseitiger Eingriff von Antriebsritzel 24 und Zahnstange 56 ge­ währleistet, da die Führungsbolzen 92 die Zahnstange 56 am Antriebsritzel halten. Das Vorsehen von zwei Führungs­ bolzen in der angegebenen Anordnung anstelle eines an und für sich ausreichenden einzigen Bolzens unterhalb der Ritzelachse 64 erhöht die mechanische Stabilität, da die auftretenden Kräfte auf zwei Führungsbolzen ver­ teilt werden.

Der Zusammenbau der mit der Antriebsvorrichtung 12 samt Führungsbolzen 92 vormontierten Oberschiene 30 mit der Unterschiene 44 geschieht einfach dadurch, daß man gleich­ zeitig die Sockelleiste 42 der Oberschiene 30 in die Unterschiene 44 einfädelt und den Führungsbolzen 92 in die Führungsnut 98, wobei das Antriebsritzel 24 auto­ matisch in Eingriff mit der Zahnstange 56 gelangt.

Claims (5)

1. Vorrichtung (10) zur Längsverstellung eines Sitzes, insbesondere Kraftfahrzeugsitzes, mit wenigstens einer den Sitz abstützenden Oberschiene (30), welche an einer zugeordneten Unterschiene (44) geführt ist, und mit einer der Oberschiene (30) zugeordneten Antriebsvorrich­ tung (12) mit Antriebsritzel (24), welches in eine an der Unterschiene (44) angeordnete, längs der Unterschiene (44) verlaufende Zahnstange (56) eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Unterschiene (44) geführte Schienenteil der Oberschiene (30) einen mit dem Querbalken unten liegenden T-profilförmig ausgebildeten Querschnitt aufweist, wobei der Querbalken (48) des T-Profils als Sockelleiste (42) ausgebildet ist, welche von der nach oben offenen C-profilförmigen, einstückigen Unter­ schiene (44) umgriffen wird, und der Mittelsteg (46) des T-Profils außerhalb der Unterschiene (44) in einen im wesentlichen U-profilförmigen Hauptprofilabschnitt (36) mit nach oben abstehenden Seitenschenkeln (34, 38) übergeht, wobei der Mittelschenkel (40) der U-Profilform des Haupt­ profilabschnitts (36) einen zur Unterschiene 644) ge­ richteten, in Schienenlängsrichtung verlaufenden ersten Steg (84) aufweist, welcher bei Überlast des Sitzes an einer Anlagefläche (88) der Unterschiene (44) gleitend anliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (88) von einem zweiten Steg (70) ge­ bildet ist, welcher im Bereich einer oben liegenden Eckkante der C-Profilform nach oben abstehend und in Schienenlängsrichtung verlaufend ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Stege (70, 84) mit einem Gleit­ element (86) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (56) am zweiten Steg (70) befestigt, vorzugsweise festgeschraubt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der beiden Seitenschenkel (34, 38) des Haupt­ profilabschnitts (36) die Antriebsvorrichtung (12) be­ festigt ist.