DE3420103A1 - Stangen-klemmvorrichtung fuer verstellbare fahrzeugsitze - Google Patents

Description

• Beschreibung: Die Erfindung betrifft eine Stangen-Klemmvorrichtung für die stufenlose Verstellung von Fahrzeugsitzen, wie dies beispielsweise durch die deutsche Patentanmeldung DE-OS 31 30 444 offenbart ist. Die hier als Stangen-Klemmvor richtung beschriebene einfache Schlingfeder kann aber keine ausreichend großen Kräfte auf die Stange übertragen und erfüllt somit nicht die bei Fahrzeugsitzen hohen Sicherheitsanforderungen.
• Weiterhin sind in der allgemeinen Technik Stangen-Xlemmvorrichtungen bekannt, die nach dem Verkeilungsprinzip arbeiten. Diese können zwar große Kräfte auf die Stange übertragen, haben jedoch den Nachteil, daß sie sich nach dem Verkeilen des Xlemmstücks nur schwer und unter Last nicht lösen lassen. Das Lösen unter Last ist jedoch bei Fahrzeugsitzen regelmäßig erforderlich, denn der Sitzbenutzer verstellt den Sitz nur dann, wenn er auf ihm Platz genommen hat und die mit der Stangen-Xlemmvorrichtung ausgerüsteten Verstellteile des Sitzes, wie beispielsweise die Höhenverstellung oder die Neigungsverstellung der Sitzfläche, mit dem Xörpergewicht des Sitzbenutzers belastet sind.
• Aufgabe der Erfindung ist es eine Stangen-Xlemmvorrichtung für die stufenlose Verstellung von Fahrzeugsitzen zu schaffen, die einerseits das aus Sicherheitsgründen bei Kraftfahrzeugen geforderte hohe Kraftübertragungsvermögen besitzt, andererseits aber auch bei der durch normale Sitzbenutzung gegebenen Last problemlos und leichtgängig gelöst werden kann.
• Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet.
• Sie arbeitet nach dem Verkeilungsprinzip und kann dementsprechend sehr hohe Kleminkräfte auf die im Fahrzeugsitz oder im Sitzunterbau befestigte Stange übertragen, so daß sowohl für den normalen Fahrbetrieb als auch im Notfall bei einer Notbremsung oder einem Verkehrsunfall die sichere Klemmung der Verstelleinrichtung eines Fahrzeugsitzes gewährleistet ist.
• Dennoch läßt sich die erfindungsgemäße Stangen-Klemmvorrichtung unter Last sehr leicht wieder lösen. Zu diesem Zweck wird der Gleitstein mittels einer Vorrichtung quer zur Stangenachse von der Stange weggezogen, wodurch das bis dahin verkeilte Klemmstück von der Stange frei kommt und mittels des in Richtung des sich öffnenden Keilwinkels wirkenden Rückstellelementes sofort und automatisch aus dem Keilwinkel in aeine Ausgangsposition zurückgezogen wird, so dan die Stangen-Xlemmvorrichtung unmittelbar danach für eine neue Klemmung wieder funktionsbereit ist.
• Die neue Klemmung erfolgt dadurch, dan der Gleitstein wieder gegen die Stange vorgeschoben wird, wodurch das Klemmstück zur Anlage an die stange gebracht wird.
• Gemäß Anspruch 2 ist das Klemmstück mit dem Gleitstein verbunden und verschiebbar an dem Gleitstein geführt, so daß das Klemmstück zwangsweise gemeinsam mit dem Gleitstein gegen die Stange vorgeschoben oder von dieser wegbewegt wird, so daß in jedem Fall ein einwandfreies Lösen der Klemmvorrichtung gewährleistet ist.
• Die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung kann einfachwirkend oder doppelwirkend gebaut werden. Anspruch 3 betrifft die vorteilhafte Ausbildung einer doppelwirkenden Klemmvorrichtung.
• Anspruch 4 kennzeichnet eine sehr vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung. Durch die Verwendung einer harten Metallfeder als Rückstellelement wird erreicht, daß im normalen Fahrbetrieb d. h. bei normalen Belastungen der Xlemmvorrichtung, die Verschiebebewegungen des Klemmstücks auf dem Gleitstein nur sehr klein sind, so daß bei wechselseitiger Beanspruchung der Stangen-Kleuimvorrichtung im Normalfall praktisch von einer spiel freien Fixierung der Klemmvorrichtung auf der Stange gesprochen werden kann. Zu diesem Zweck dient auch, daß die an der Stange anliegende Klemmfläche des Klemmstücks antirutschend, vorzugsweise verzahnt, ausgebildet ist.
• Erst dann, wenn im Notfall z. B. eine Notbremsung des Fahrzeuges erfolgt, federt die harte Metall feder stärker durch und läßt eine größere Verschiebebewegung des Klemmstücks auf dem Gleitstein zu, so daß dann sehr hohe Klemmkräfte infolge der stärkeren Verkeilung des Klemmstückes übertragbar sind, die die Klemmvorrichtung hochbelastbar auf der Stange fixieren.
• Die Vorrichtung zum Verschieben des Gleitsteins kann beispielsweise als Verstellspindel ausgebildet sein, die in der Regel in allen Verstellpositionen selbsthemmend ist. Eine für die Erfindung besonders zweckmäßige Verschiebevorrichtung ist gemäß Anspruch 7 durch einen Exzenterantrieb gegeben, der in der maximal vorgeschobenen Position des Gleitstein seine Totpunktlage erreicht und dementsprechend in dieser Totpunktlage extrem hoch belastbar ist.
• Erfindungsgemäße Klemmvorrichtungen können in Verbindung mit allen Arten von Stangen verwandt werden, wobei solche mit rechteckigem Querschnitt wegen der größeren Kontaktfläche des Klemmstückes an der Stange zu bevorzugen sind.
• Gemän Anspruch 8 ist die Klemmvorrichtung in ihrer Ruheposition geschlossen und wird für eine gewünschte Verstellung des Fahrzeugsitzes, z. B. für eine Verstellung der Neigung der Rückenlehne, gegen die Kraft einer Feder geöffnet.
• Aus Sicherheitsgründen ist es zweckmäßig, gemäß Anspruch 9 die Feder als Druckfeder auszubilden, die auf einem Stab geführt ist. Hierdurch bleibt die Feder auch bei Bruch einer Windung noch funktionsfähig, so daß die Stangen-Klemmvorrichtung auch bei Federbruch geschlossen bleibt und sich nicht unerwünscht öffnen kann.
• Zur Betätigung der erfindungsgemäßen Stangen-Klemmvorrichtung für verstellbare Fahrzeugsitze bieten sich alle Arten von handbetätigten Bowdenzügen an, aber auch handelsübliche elektromagnetische oder hydraulische Betätigungsvorrich tungen sind verwendbar. Von besonderem Vorteil ist die Betätigung der Klemmvorrichtung mittels eines mit Druckluft zu betätigenden Pneumatikzylinders, da Druckluft in vielen Fahrzeugen vorhanden ist und sehr leicht durch eine Fingertipp-Schaltung eines Ventils gesteuert werden kann.
• Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher beschrieben.
• Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindung gemäß Stangen-Klemmvorrichtung, Fig. 2 + 3 Außenansichten der Klemmvorrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 - 6 einen Querschnitt, die Seitenansicht und die Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Gleitsteins mit einem Klemmstück, Fig. 7 eine Seitenansicht einer Klemtnvorrichtung mit einer Druckfeder.
• Die in Fig. 1 dargeßtellte Klemmvorrichtung beste' -im wesentlichen aus dem Gehäuse 4 mit dem Gleitstein 5 und seiner Exzenter-Verschiebevorrichtung 6 sowie dem zwischen Gleitstein 5 und Stange 7 angeordneten Klemmstück 8.
• Der Gleitstein 5 ist in dem Gehäuse 4 in einer Richtung quer zur Stangen achse verschiebbar gelagert. Die Verschiebung wird mittels des Exzenters 6 vorgenommen, dessen Exzenterwelle 6a aus dem Gehäuse herausgeführt ist und einen Stellhebel 9 (siehe Fig.2 und 3) trägt, der durch die Kraft der Feder 10 stets so belastet ist, daß sich der Gleitstein 5 in seiner gegen die Stange 7 vorgeschobenen Position befindet.
• Wie Fig. 1 zeigt, nimmt der Exzenter 6 in der maximal vorgeschobenen Position des Gleitsteins 5 seine Totpunktlage ein, in der die Exzenter-Verschiebevorrichtung quer zur Stangenachse extrem hoch belastbar ist.
• Der Gleitstein 5 besitzt zwei Keilflächen 11 und 12, die in den dargestellten Ausführungsbeispielen in einer Kreisbogenfläche zusammengefaßt sind. Das Klemmstück 8 besitzt korrespondierende Klemmflächen 13 und 14 bzw. eine korrespondierende Kreisbogenfläche. Die gegen die Stange 7 gerichteten Klemmflächen 15 und 16 sind zur besseren Griffigkeit verzahnt ausgeführt.
• Das Klemmstück 8 ist mittels der Schraube 17 und des elastischen Gummielementes 18, das als Rückstellelement wirkt, derart an dem Gleitstein 5 befestigt, daß die Kreisbogenflächen 11, 12 bzw. 13, 14 stets in Kontakt miteinander bleiben, jedoch in Richtung des Kreisbogens eine Verschiebebewegung durch das elastische Gummielement 18 zugelassen wird.
• Zu diesem Zweck ist die Durchgangsbohrung 19 in dem Klemmstück 8 entsprechend größer als der Schaft der Schraube 17 ausgeführt.
• Liegt dasKlemmstück 8 nicht an der Stange 7 an, dann sorgt das elastische Gummielement 18 stets für eine Mittenzentrierung des Klemmstückes auf der Kreisbogenfläche des Gleitsteins 5. Natürlich kann eine solche Mittenzentrierung auch in anderer Weise, beispielswaise durch Schrauben- oder Blattfedern erreicht werden.
• Die Fig. 4 - 6 zeigen als bevorzugtes anderes Ausführungsbeispiel als Rückstellelement die Verwendung einer harten Metallfeder 28 anstelle des vorgenannten elestischen Gummielementes.
• Dabei ist das Klemmstück 24 auf dem Gleitstein 25 durch Seitenflansche verschiebbar gehalten, und zwar durch einen Seitenflansch 26 des Klemmstücks 24, der in einen Seitenflansch 27 des Gleitateins 25 eingreift. In einer Ausnehmung beider Seitenflansche ist als Rückstellelement eine doppelwirkende U-förmige Schenkelbiegefeder 28 eingelegt, deren Federschenkel 29 und 30 das Klemmstück 24 auf dem Gleitstein 25 zentrieren.
• Die Klenmvorrichtung ist in ihrer Ruheposition geschlossen, d. h. das Xlemmstück 8 (Fig. 1) bzw. das Klemmstück 24 (Fig. 4 - 6) liegt an der Stange 7 an. In dieser Ruheposition wird die Vorrichtung durch die Kraft der Zugfeder 10 (Fig. 2 und 3) oder bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform durch die Kraft der Druckfeder 31 gehalten.
• In Fig. 7 ist die Druckfeder auf einem koaxial durch die Druckfeder hindurchwgehenden Führungsstab 32 aufgeschoben, der mit seinem einen Ende an dem Stellhebel 33 schwenkbar befestigt und mit seinem anderen Ende in der Gegendruckplatte 34 bewegbar gelagert ist. Hierdurch bleibt die Druckfeder 31 auch bei einem eventuellen Federbruch funktionsfähig und hält die Klemmvorrichtung geschlossen.
• Das Öffnen der Klemmvorrichtung erfolgt durch das Herausdrehen des Exzenters 6 aus seiner in Fig. 1 dargestellten Totpunktlage. Hierfür dienen die in den Fig. 2 und 7 erkennbaren Bowdenzüge 23. deren Druckschläuche 20 an den Gehäuse zapfen 21 abgestützt sind und deren Zugseile 22 an dem Stellhebel 9 (Fig. 2) bzw. dem Stellhebel 33 (Fig. 7) angreifen.
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Claims (11)

1. Stangen-Klemmvorrichtung für verstellbare Fahrzeugsitze Ansprüche: 1. Stangen-Klemmvorrichtung für die stufenlose Verstellung von Fahrzeugsitzen, bestehend aus einem Gehäuse, das die Stange umgreift und einen in dem Gehäuse bewegbar gelagerten Klemmstück, das zwei keilförmig zueinander angeordnete Klemmflächen besitzt, wobei die eine Klemmfläche an der zu klemmenden Stange und die andere Klemmfliche an einer unter einem spitzen Keilwinkel gegen die Stangenachse verlaufenden Keilfläche anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (8, 24) mit seiner Klemmfläche verschiebbar an der Keilfläche eines Gleitsteins (5, 25) anliegt, der in dem Gehäuse (4) und quer zur Stangen achse verschiebbar gelagert ist, und daß an dem Klemmstück ein in Richtung des sich öffnenden Keilwinkels wirkendes Rückstellelement (18, 28) angreift.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (8, 24) verschiebbar an dem Gleitstein (5, 25) befestigt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmstück (8, 24) mit dem Gleitstein (5, 25) achssymmetrisch zu einer senkrecht auf der stangenachse stehenden Symmetrieachse ausgebildet ist, wobei die zueinander symmetrischen Keilflächen des Gleitsteins durch eine Kreisbogenfläche gebildet sind und das Rückstellelement als Zentrierelement ausgebildet ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der AnsprUche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstellelement aus einer harten Metallfeder (28) besteht wobei die an der Stange anliegende Klemmfläche des Klemmstücks (24) antirutschend, vorzugsweise verzahnt, ausgebildet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dafl das Rückstellelement aus einer doppelwirkenden U-förmigen Schenkelbiegefeder (28) besteht, deren Federschenkel (29, 30) das Klemmstück auf dem Gleitstein (25) zentrieren.
6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein in dem Gehäuse mittels einer Vorrichtung quer zur Stangenache verschiebbar ist, die zumindest in der gegen die Stange vorgeschobenen Position desGleitsteins selbsthemmend ist.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verschieben des Gleitsteins (5) durch einen Exzenterantrieb (6, 6a) gegeben ist, der in der gegen die Stange (7) vorgeschobenen Position des Gleitsteins seine Totpunktlage erreicht.
8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitstein (5, 25) durch eine Feder (10, 31) in seiner gegen die Stange (7) vorgeschobenen Position gehalten ist und mittels einer Betätigungsvorrichtung gegen die Kraft der Feder von der Stange zurückziehbar ist.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder als Druckfeder (31) ausgebildet ist, die auf einem koaxial durch die Druckfeder hindurchgehenden Führungsstab (32) aufgeschoben ist.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung durch einen handbetätigten Bowdenzug (23) gegeben ist.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung einen mit Druckluft zu betätigenden Pneumatikzylinder aufweist.