DE4241369C1 - Sitzschienenpaar für Fahrzeugsitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sitzschienenpaar für längsverstell­ bare, nach hinten entgegen der Kraft eines Federelementes verschiebbare Fahrzeugsitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, welches die Merkmale des Oberbegriffes des Anspruches 1 auf­ weist.

Vor allem dann, wenn die Auflagefläche der Fahrzeugbodengruppe oder der an dieser vorgesehene Träger für die Sitzschiene eine nach vorne hin ansteigende schiefe Ebene definiert, um gleich­ zeitig mit der Längsverstellung des Sitzes auch seine Höhe zu verstellen, ist es erwünscht, die Längsverstellung des Sitzes nach hinten entgegen der Kraft einer Feder auszuführen, um problemlos den Sitz selbst dann nach vorne verschieben zu können, wenn der Sitz durch eine Person belastet ist und deshalb bei der Verschiebung nach vorne nicht nur der Sitz selbst, sondern auch der Sitzbenutzer auf ein höheres Niveau gebracht werden muß. Bei den bekannten Sitzen dieser Art besteht das Federelement aus wenigstens einer Schraubenzugfe­ der, die einerseits mit dem Sitzgestell und andererseits mit der Fahrzeugbodengruppe verbunden ist. Abgesehen davon, daß in vielen Fällen für solche Federn kein Platz vorhanden ist und dann, wenn Platz vorhanden ist, die Federn den Fußraum unter dem Sitz verkleinern, ist es bei Sitzen mit einem großen Verschiebeweg schwierig, die Feder wegen der dann erforderli­ chen großen Länge unterhalb des Sitzes unterbringen zu können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und eine Lösung vorzuschlagen, bei der das Feder­ element keine Probleme mehr aufwirft. Diese Aufgabe löst ein Sitzschienenpaar mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Dadurch, daß das Federelement durch einen Strang gebildet ist, der im Inneren des Sitzschienenpaares liegt, tritt das Feder­ element nach außen hin überhaupt nicht in Erscheinung. Außer­ dem läßt sich wegen der Anordnung im Inneren des Schienenpaa­ res die erforderliche Länge des das Federelement bildenden Stranges ohne Schwierigkeiten realisieren.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Strang aus einem Elastomer.

Sofern das den Strang bildende Material keine guten Gleitei­ genschaften hat, was in vielen Fällen, beispielsweise bei Verwendung eines Kautschukmaterials, der Fall sein wird, kann man als Umlenkelement eine drehbar gelagerte Rolle verwenden, so daß eine Gleitreibung vermieden wird.

Insbesondere dann, wenn der Strang über eine Umlenkrolle geführt wird, ist eine Ausbildung als Flachriemen vorteilhaft. Auf eine seitliche Führung eines solchen Flachriemens kann dann verzichtet werden, wenn die Rolle eine ballige Außenman­ telfläche hat.

Die beiden mit der Unterschiene bzw. der Oberschiene zu ver­ bindenden Endabschnitte des Stranges sind bei einer bevorzug­ ten Ausführungsform auf wenigstens einer Seite materialschlüs­ sig mit einer Metallplatte verbunden, um in einfacher Weise, beispielsweise mittels einer Schraube, an der zugeordneten Schiene festgelegt werden zu können. Bei Verwendung eines Kautschukmaterials kann der Strang also ein- oder beidseitig an eine Metallplatte anvulkanisiert sein.

Zweckmäßigerweise werden die Strangenden mit der Unterschiene mittels einer diese mit der Fahrzeugbodengruppe verbindenden Schraube und mit der Oberschiene mittels einer diese mit dem Sitzgestell verbindenden Schraube verbunden.

Sofern man, wie üblich, davon ausgeht, daß die kleineren Personen, welche den vorderen Teil des Längsverstellbereiches für eine richtige Sitzeinstellung benötigen, ein geringeres Gewicht haben als große Personen, welche den hinteren Teil des Längsverstellbereiches des Sitzes benötigen, ist es vorteil­ haft, wenn die Federkraft des Stranges im hinteren Teil des Längsverstellbereiches des Sitzes deutlich größer ist, als dies bei einem linearen Anstieg der Federkraft mit zunehmender Dehnung der Fall wäre. Bei einer bevorzugten Ausführungsform findet deshalb ein Strang Verwendung, dessen Federkennlinie im vorderen Teil des Längsverstellbereiches des Sitzes eine geringere Steigung als im hinteren Teil hat. Realisieren läßt sich ein solcher Strang in einfacher Weise mit Hilfe von zwei Abschnitten unterschiedlicher Federkennlinie, von denen derje­ nige mit der weicheren Kennlinie mit der Unterschiene und derjenige mit der härteren Kennlinie mit der Oberschiene verbunden ist, wobei an der beide Abschnitte miteinander verbindenden Stelle, die zwischen der Verbindungsstelle mit der Unterschiene und dem Umlenkelement liegt, ein Anschlagele­ ment vorgesehen ist, dem ein seine Bewegbarkeit gegen das Umlenkelement hin formschlüssig begrenzendes Sperrelement zugeordnet ist. Hierdurch wird erreicht, daß bei einer Ver­ schiebung des Sitzes nach hinten aus seiner vordersten Posi­ tion zunächst nur der Abschnitt des Stranges mit der weicheren Kennlinie zunehmend in Längsrichtung gedehnt wird, und zwar so lange, bis das Anschlagelement in Anlage an das Sperrelement kommt. Sodann wird nur noch in zunehmendem Maße der Abschnitt mit der härteren Kennlinie in seiner Längsrichtung gedehnt.

Das Anschlagelement kann durch ein die beiden Abschnitte zusammenhaltendes Verbindungselement gebildet sein. Das Sperr­ element kann durch das Umlenkelement und/oder ein Element gebildet sein, das zusammen mit dem Umlenkelement einen nur den Durchtritt des Stranges, nicht aber den Durchtritt des Verbindungselementes gestattenden Schlitz begrenzt.

Im folgenden ist die Erfindung anhand von zwei in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläu­ tert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des ersten Ausführungsbei­ spieles;

Fig. 2 einen vergrößert dargestellten Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungs­ beispieles in einer vorderen Position der Oberschiene;

Fig. 4 eine Seitenansicht des zweiten Ausführungsbei­ spieles in einer gegenüber der Position gemäß Fig. 3 nach hinten verschobenen Stellung der Oberschiene.

Ein Schienenpaar für einen längsverstellbaren Kraftfahrzeug­ sitz weist eine Unterschiene 1 auf, die im Ausführungsbeispiel aus Stahl besteht, aber beispielsweise auch aus Leichtmetall bestehen könnte. Im letztgenannten Fall wäre allerdings eine andere Profilform vorteilhaft. Mit der Unterschiene 1 ist in ihrer Längsrichtung verschiebbar und gegen eine Bewegung quer zur Längsrichtung formschlüssig gesichert eine Oberschiene 2 verbunden, die im Ausführungsbeispiel ebenfalls aus Stahl besteht, jedoch wie die Unterschiene 1 auch aus Leichtmetall bestehen könnte, wobei im letztgenannten Fall vorzugsweise eine andere Profilform gewählt werden würde. Wie die Fig. 2 zeigt, weist die Unterschiene 1 ein U-artiges Querschnittspro­ fil auf, dessen beide Schenkelenden nach außen und unten hin abgewinkelt sind und die eine Laufbahn für Kugeln 3 bilden. Die Oberschiene 2 hat ein C-artiges Querschnittsprofil, dessen hakenartige Schenkel die Schenkelenden der Unterschiene 1 umgreifen. Die Laufbahn für die Kugeln 3 wird durch die beiden Kehlen am Übergang von dem mit dem Sitz zu verbindenden Joch­ teil zu den beiden Schenkeln gebildet.

Wie Fig. 1 zeigt, ist im Bereich des vorderen Endabschnittes der Unterschiene 1 in dieser zwischen deren beiden Schenkeln eine Umlenkrolle 4 gelagert, deren Drehachse parallel zu dem mit der Fahrzeugbodengruppe zu verbindenden Jochabschnitt der Unterschiene 1 und quer zu deren Längserstreckung liegt. Die Außenmantelfläche der Umlenkrolle 4 ist, wie Fig. 2 zeigt, ballig ausgebildet.

Im Bereich des hinteren Endabschnittes der Unterschiene 1, und zwar dort, wo diese mittels einer Schraube 5 mit der Fahrzeug­ bodengruppe oder einem von dieser getragenen Träger verbunden wird, ist der eine Endabschnitt eines Stranges 6 mit der Unterschiene 1 verbunden, der aus einem Elastomer, beispiels­ weise einem Kautschuk, besteht und, wie auch Fig. 2 erkennen läßt, die Form eines Flachriemens hat. Der Endabschnitt des Stranges 6 ist auf seiner nach oben weisenden Seite durch Anvulkanisieren mit einer Metallplatte 7 materialschlüssig verbunden. Die Unterseite dieses Endabschnittes des Stranges 6 liegt an einem Halteblech 8 an, mit dem ebenfalls eine mate­ rialschlüssige Verbindung möglich, im Ausführungsbeispiel aber nicht vorgesehen ist. Das Halteblech 8 liegt auf dem Jochab­ schnitt der Unterseite 1 auf. Die Schraube 5 durchdringt von oben her die Metallplatte 5, den Strang 6 und das Halteblech 8 sowie den Jochabschnitt der Unterschiene 1.

Der Strang 6 hat, wie Fig. 2 zeigt, eine Breite, die geringer ist als der Abstand der einander zugekehrten Innenflächen der Schenkel der Unterschiene 1 voneinander und erstreckt sich von der Verbindungsstelle mit der Unterschiene 1 in deren Längs­ richtung nach vorne bis zu der Umlenkrolle 4, die durch ihre ballige Außenform sicherstellt, daß der Strang 6 seine mittige Lage zwischen den Schenkein der Unterschiene 1 beibehält, wenn er bei einer Längsverstellung über die Umlenkrolle 4 läuft. Von der Umlenkrolle 4 aus erstreckt sich der Strang 6 wieder in Schienenlängsrichtung nach hinten bis zu einer Verbindungs­ stelle mit der Oberschiene 2 im Abstand von deren hinterem Ende.

Der mit der Oberschiene 2 verbundene Endabschnitt des Stranges 6 ist auf der der Unterschiene 1 zugekehrten Seite material­ schlüssig mit einer Metallplatte 9 verbunden. Die andere, nach oben weisende Seite liegt im Ausführungsbeispiel unter Zwi­ schenlage einer flachen Materialpartie eines metallischen Einbauteiles am Jochabschnitt der Oberschiene 2 an. Die Me­ tallplatte 9, der Endabschnitt des Stranges 6 und die Mate­ rialpartie des Einbauteiles werden von einer Schraube 10 durchdrungen, welche den Strang mit der Oberschiene 2 verbin­ det.

Wenn sich die Oberschiene 2 in ihrer vordersten Stellung befindet, hat der Strang 6 eine Vorspannung, damit die auf den Sitz wirkende Kraft auch dann, wenn er nur wenig nach hinten verschoben ist, für eine Verschiebung nach vorne ausreichend groß ist. Von dem durch die Vorspannung festgelegten Wert an steigt die vom Strang 6 auf die Oberschiene 2 ausgeübte Rück­ holkraft linear mit der Verschiebung der Oberschiene 2 nach hinten an.

Das in den Fig. 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Sitzschiene unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 nur durch eine andere Ausbildung des dem Strang 6 entsprechenden Stranges. Daher ist das zweite Ausführungsbeispiel im folgenden nur insoweit beschrieben, als es sich von dem ersten Ausführungs­ beispiel unterscheidet. Wegen weiterer Einzelheiten wird deshalb auf die Ausführungen zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 Bezug genommen.

Der Strang besteht aus einem ersten Abschnitt 16′ und einem zweiten Abschnitt 16′′, die an ihrem einen Ende mittels einer Verbindungsklemme 21 fest miteinander verbunden sind. Das andere Ende des ersten Abschnittes 16′ ist mit der Unterschie­ ne 11, das andere Ende des zweiten Abschnittes 16′′ mit der Oberschiene 12 verbunden, und zwar jeweils in der Weise, wie dies für den Strang 6 des ersten Ausführungsbeispieles be­ schrieben worden ist. Die Länge des ersten Abschnittes 16′ des Stranges, der ebenso wie der zweite Abschnitt 16′′ die Form eines Flachriemens hat, ist so gewählt, daß die Verbindungs­ klemme 21 im Bereich zwischen der Verbindung mit der Unter­ schiene 11 und der in dieser drehbar gelagerten Umlenkrolle 14 liegt. Die Verbindungsklemme 21 ist durch eine im Querschnitt rechteckförmige Hülse gebildet, in welche die beiden Abschnit­ te 16′ und 16′′ vom einen bzw. anderen Ende her eingreifen.

Der erste Abschnitt 16′ hat eine weichere, also flachere Federkennlinie als der zweite Abschnitt 16′′. Dies hat zur Folge, daß bei einer Verschiebung der Oberschiene 12 aus ihrer vordersten Position nach hinten zunächst nur der erste Ab­ schnitt 16′ in Längsrichtung gedehnt wird. Die Rückholkraft des Stranges nimmt deshalb bei der Verschiebung der Oberschie­ ne 12 nach hinten von dem durch eine Vorspannung festgelegten Ausgangswert nur gemäß der flacheren Kennlinie des ersten Abschnittes 16′ zu, und zwar so lange, bis die Verbindungs­ klemme 21 in Anlage an die Umlenkrolle 14 kommt. Die Umlenk­ rolle 14 definiert zusammen mit dem Jochabschnitt der Unter­ schiene 1 einen Spalt, durch den zwar der zweite Abschnitt 16′′ des Stranges unbehindert hindurchtreten kann, nicht aber die Verbindungsklemme 21. Die Verbindungsklemme 21 bildet deshalb auch einen Anschlag, die Umlenkrolle 14 auch ein Sperrelement für den Anschlag.

Wird, wenn die Verbindungsklemme 21 in Anlage an die Umlenk­ rolle 14 gekommen ist, die Oberschiene 12 noch weiter nach hinten geschoben, dann wird nur noch der zweite Abschnitt 16′′ des Stranges in Längsrichtung gedehnt. Die Rückholkraft des Stranges nimmt deshalb nun entsprechend der steileren Kennli­ nie des zweiten Abschnittes 16′′ zu. Die Position der Ober­ schiene 12 innerhalb des Verstellbereiches, an welcher der Übergang von der flacheren zur steileren Federkennlinie er­ folgt, hängt von der Länge des ersten Abschnittes 16′ des Stranges ab, da diese Länge auch den Weg bestimmt, um den die Verbindungsklemme 21 sich in Schienenlängsrichtung bewegen kann, ehe sie in Anlage an die Umlenkrolle 14 kommt.

Claims (11)

1. Sitzschienenpaar für längsverstellbare, nach hinten entge­ gen der Kraft eines Federelementes verschiebbare Fahrzeug­ sitze, insbesondere Kraftfahrzeugsitze, bestehend aus einer ein Hohlprofil aufweisenden, mit der Fahrzeugboden­ gruppe zu verbindenden Unterschiene und einer an dieser längsverschiebbar geführten, ebenfalls ein Hohlprofil aufweisenden sowie mit der tragenden Struktur des Fahr­ zeugsitzes zu verbindenden Oberschiene, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Federelement durch einen Strang (6; 16′, 16′′) gebildet ist, der im Inneren des Sitzschienen­ paares (1, 2; 11, 12) liegt und sich von einer Verbindungs­ stelle mit der Unterschiene (1; 11) in deren Längsrichtung zu einem Umlenkelement (4; 14) der Unterschiene (1; 11) und von hier aus wieder in Längsrichtung der Oberschiene (2; 12) zurück bis zu einer Verbindungsstelle mit letzterer erstreckt.

2. Sitzschienenpaar nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (6; 16′, 16′′) aus einem Elastomer besteht.

3. Sitzschienenpaar nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Umlenkelement eine drehbar gelagerte Rolle (4; 14) ist.

4. Sitzschienenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang (6; 16′, 16′′) die Form eines Flachriemens hat.

5. Sitzschienenpaar nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (4; 14) eine ballige Außenmantelfläche hat.

6. Sitzschienenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mit der Unterschiene (1; 11) bzw. der Oberschiene (2; 12) zu verbindenden Endabschnitte des (Stranges 6; 16′, 16′′) auf wenigstens einer Seite materialschlüssig mit einer Metallplatte (7) verbunden ist.

7. Sitzschienenpaar nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Metallplatte (7) als auch der mit ihr verbundene Endabschnitt des Stranges (6; 16′, 16′′) eine Durchtrittsöffnung für eine Schraube (5, 10) hat.

8. Sitzschienenpaar nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (5) eine der Verbindungsschrauben ist, mittels deren die Unterschiene (1; 11) mit der Fahrzeugbo­ dengruppe verbindbar ist.

9. Sitzschienenpaar nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Strang aus zwei Abschnitten (16′, 16′′) unterschiedlicher Federkennlinie besteht, von denen derjenige mit der weicheren Kennlinie mit der Unter­ schiene (11) und derjenige mit der härteren Federkennlinie mit der Oberschiene (12) verbunden ist, und daß an der beide Abschnitte miteinander verbindenden Stelle, die zwischen der Verbindungsstelle mit der Unterschiene (11) und dem Umlenkelement (14) liegt, ein Anschlagelement vorgesehen ist, dem ein seine Bewegbarkeit gegen das Umlenkelement (14) hin formschlüssig begrenzendes Sperr­ element zugeordnet ist.

10. Sitzschienenpaar nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement durch ein die beiden Abschnitte (16′, 16′′) zusammenhaltendes Verbindungselement (21) gebil­ det ist.

11. Sitzschienenpaar nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement durch das Umlenkelement (14) gebildet ist.