DE4317150C1 - Verstelleinrichtung zur Neigungsverstellung der Rückenlehne eines Kfz-Sitzes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung zur Nei­ gungsverstellung der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine bekannte Verstelleinrichtung dieser Art (DE 35 09 855 C2) weist den Nachteil auf, daß die Blockiereinrichtung bei besonders ungünstigen Betriebszuständen unwirksam ist, weil das Verriegelungselement in seiner axial verschobenen Entriegelungsposition verharrt und nicht in die Verriege­ lungsposition zur Erzeugung der Blockierwirkung zurückge­ fallen ist. Es existieren also Betriebszustände, in denen die Blockiervorrichtung unwirksam ist.

Es sind ferner nach dem Prinzip der Innenbandbremse wir­ kende Bremseinrichtungen bei Neigungsverstelleinrichtungen bekannt.

Beim Drehen des Handrads lösen sich die Bremsbereiche, so daß die Bremskraft während des Verstellvorgangs nicht ständig überwunden werden muß. Das Betätigungsmoment bei einer solchen Vorrichtung ist also kleiner als bei einer Dauerbremse. Als nachteilig bei derartigen Neigungsver­ stelleinrichtungen erweist sich die Tatsache, daß die Bremsverhältnisse wegen des Kraftschlußcharakters der Bremseinrichtung weitgehend undefiniert sind, so daß ohne eine sehr hohe Fertigungsgenauigkeit große Streuungen in den Bremswerten auftreten.

Ausgehend von dem im Oberbegriff als bekannt vorausgesetz­ ten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, welche eine sichere Fixierung der Rückenlehne auch in ungünstigen Betriebssituationen sicherstellt, in denen die Blockier­ wirkung der Blockiereinrichtung aufgehoben ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteils von Anspruch 1.

Das Vorsehen einer Kraftschlußbremse zusätzlich zur Blockiervorrichtung schafft eine vollständige Betriebs­ sicherheit in jedem Betriebszustand. Durch die Reihen­ schaltung von Kraftschlußbremse und Blockiervorrichtung wird sichergestellt, daß zunächst die Kraftschlußwirkung beim Verdrehen des Handrades aufgehoben wird, daß danach die Blockierwirkung der Blockiereinrichtung aufgehoben wird und dann ein leichtgängiges Verschwenken des Tau­ melgetriebes erfolgen kann.

Beim Beenden der Verschwenkbewegung, also bei manuellen Antrieben beim Loslassen des Handrades, tritt in jeder Position sofort die Bremswirkung der Kraftschlußbremse ein, und zwar unabhängig davon, ob auch das Verriegelungs­ element der Blockiereinrichtung in seine Verriegelungs­ position formschlüssig eingefallen ist. Die Bremswirkung der Kraftschlußbremse stellt sicher, daß ein freies Durch­ schwenken der Rückenlehne unter deren Belastung in jedem Fall ausgeschlossen ist.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Verstelleinrichtung, wobei von der Blockiereinrichtung und Kraftschlußbremse nur zwei Elemente sichtbar sind,

Fig. 2 die maßgeblichen Elemente von Blockiervor­ richtung und Kraftschlußbremse ohne die Ge­ lenkteile des Taumelgetriebes und ohne den Exzenter des Taumelgetriebes,

Fig. 3 die Darstellung gemäß Fig. 2 in anderer Blickrichtung,

Fig. 4 eine schematische vereinfachte Ansicht auf ein Handrad mit Gelenkteilen,

Fig. 5 einen Schnitt entlang Ebene V-V in Fig. 4.

Die Verstelleinrichtung weist ein erstes Gelenkteil 10 auf, das mit der Rückenlehne fest verbunden ist und ein zweites Gelenkteil 11, das mit dem Sitzgestell fest ver­ bunden ist. Die beiden Gelenkteile besitzen miteinander im Eingriff stehende Verzahnungen, welche in Art eines Tau­ melgetriebes in bekannter Weise miteinander kämmen. Die Verzahnungen sind in den Zeichnungen nicht dargestellt. Die beiden Gelenkteile 10 und 11 sind auf einem gemein­ samen Exzenter 8 über die beiden Lager 13 und 14 gelagert (vergl. Fig. 5). Ein Kragen 10a des ersten Gelenkteils 10 umschließt das innere Lager 13, das wiederum einen zur Schwenkachse 20 konzentrischen Ansatz des Exzenters 8 um­ schließt. Das äußere Lager 14 liegt in einem Kragen 11a des zweiten Gelenkteils 11 und stützt sich nach innen auf der Umfangsfläche des Exzenters 8 ab. Das äußere Lager 14 ist exzentrisch zur Schwenkachse 20 angeordnet.

Über Nieten 16 und 17 ist ein Lagerschild 12 an das erste Gelenkteil angenietet. Das Lagerschild 12 besitzt einen zentralen Durchbruch 12a, durch den sich frei ein Bund 8b des Exzenters hindurch erstreckt.

Das erste Gelenkteil 10 besitzt mehrere Ausprägungen 10b, die in passende Öffnungen 6b eines Bremsteils 6 form­ schlüssig eingreifen. Das Bremsteil 6 ist topfartig ausge­ bildet und besitzt an seinem Topfboden strahlenförmig ver­ teilt angeordnete Mitnahmebereiche 6a, die passend zu Vor­ sprüngen 3a eines Verriegelungselements 3 angeordnet und ausgebildet sind und damit zur Erzeugung einer Blockier­ wirkung zusammenwirken.

Das Bremsteil weist an einem inneren Umfangsbereich eine Reibfläche 6c auf, an der im gebremsten Zustand die Win­ dungen einer Schlingfeder 5 anliegen. Die Schlingfeder 5 besitzt zwei abgekröpfte Enden 5a und 5b. Die Schlingfeder 5 umschlingt einen ringförmigen Mitnehmer 4 in der Weise, daß die abgekröpften Enden 5a und 5b an den Anschlagflä­ chen 4a und 4b mit Spiel anliegen.

Eine Druckfeder 2 stützt sich einerseits im Handrad 1 ab und drückt andererseits in axialer Richtung gegen die Rückseite des Verriegelungselements 3 in der Weise, daß es die Vorsprünge 3a in Eingriff mit den Mitnahmebereichen 6a des Bremsteils hält.

Der Mitnehmer 4 besitzt achsparallel verlaufende Längs­ rippen, welche sich über dessen gesamte Innenseite er­ strecken, und der auf seiner Rückseite einen zylindrischen Gegenbereich 4e aufweist, welcher in einer Aufnahmebohrung 1b des Handrades 1 längsverschieblich geführt ist.

Das Bremsteil 6 besitzt an seinem Umfang eine umlaufend angeordnete Rastnase 6d, welche von gleichmäßig am Umfang verteilten innenliegenden Rastrippen 1a des Handrades 1 hintergriffen wird.

Das Handrad 1 ist mit einem inneren Kragen 1c auf den zylindrischen rückwärtigen Teil eines Bolzens 7 aufge­ schoben und über eine Schraube 18 in Axialrichtung unver­ schieblich, jedoch frei drehbar mit dem Bolzen 7 ver­ schraubt. Der Bolzen 7 besitzt im Anschluß an den zylin­ drischen Bereich einen großen Vierkant 7c, der von einem in axialer Richtung versetzten kleineren Außenvierkant 7a durch einen Bund 7b getrennt ist. Der kleine Außenvierkant 7a sitzt formschlüssig in einer entsprechenden zentralen Vierkantausnehmung 8a des Exzenters 8, wobei der kleine Außenvierkant 7a in geeigneter Weise gegen ein Ausziehen in Schwenkachsrichtung gesichert ist. Der große Außen­ vierkant 7c sitzt formschlüssig in einer passenden Vier­ kantausnehmung 3d des Verriegelungselements 3. Das Ver­ riegelungselement 3 wird von dem Mitnehmer 4 umgriffen. Außer den bereits erwähnten Längsrippen 4d, welche in die breiter ausgebildeten Längsnuten 3c eingreifen, besitzt der Mitnehmer 4 ebenfalls nach innen weisende Gegenbe­ reiche 4c, die an V-förmig angeordneten Schrägflächen 3b des Verriegelungselements 3 anliegen.

Die abgekröpften Enden 5a und 5b der Schlingfeder 5 liegen zwischen den Anschlagflächen 4a und 4b des Mitnehmers 4 und diesen Anschlagflächen gegenüberliegenden Mitnahme­ bereichen 1d und 1e (vergl. Fig. 3) des Handrads 1.

Zum Verstellen der Neigung des ersten Gelenkteils 10 und damit der Rückenlehne wird das Handrad 1 gedreht. Die Drehbewegung des Handrades wird über einen der Mitnahme­ bereiche 1d bzw. 1e in die Schlingfeder 5 in der Weise eingeleitet, daß sich der Durchmesser der Schlingfeder 5 verringert und die Schlingfeder 5 von der Reibfläche 6c abhebt.

Über die Anschlagfläche 4a bzw. 4b wird der Mitnehmer 4 verdreht. Die Gegenbereiche 4c mit Schrägflächen führen wegen des Zusammenwirkens mit den V-förmig angeordneten Schrägflächen 3b zu einer Axialbewegung des Verriegelungs­ elements 3, in der Weise, daß die Vorsprünge 3a aus den Mitnahmebereichen 6a des Bremsteils austreten. Über die Längsrippen 4d des Mitnehmers 4 erfolgt eine Übertragung der Drehbewegung auf die achsparallelen Längsnuten 3c am Umfang des Verriegelungselements 3. Das verdrehte Ver­ riegelungselement überträgt seine Drehbewegung mittels des Innenvierkants 3d auf den großen Vierkant 7c des Bolzens 7. Mit dem großen Vierkant 7c wird auch der kleine Außen­ vierkant 7a in gleicher Weise mitgedreht und damit die Drehbewegung auf den Exzenter 8 übertragen. Durch den Ex­ zenter erfolgt die Verschwenkung von erstem Gelenkteil 10 gegenüber dem zweiten Gelenkteil 11.

Wenn das Handrad 1 losgelassen wird, führt dies zu einer sehr kleinen Drehrichtungsumkehr, welche durch die vorge­ spannte Schlingfeder 5 erzeugt wird. Durch den Druck der Druckfeder 2 gelangt das Verriegelungselement 3 mit seinen Vorsprüngen 3a in die Mitnahmebereiche 6a des Bremsteils 6, mit der Folge, daß nun neben der Bremswirkung durch die Schlingfederbremse auch eine Formschlußbremse wirkt.

Sollte durch ungünstige Positionierung zwischen den Vor­ sprüngen 3a und den gegenüberliegenden Mitnahmebereichen 6a das Verriegelungselement in ausgehobener Position ver­ harren, wird dieser Zustand bei Drehmomentenumkehr beendet und dann fallen die Vorsprünge 3a in die Mitnahmeberei­ che 6a ein.

Das Gesamtsystem bleibt während der ausgehobenen Position des Verriegelungselements stets durch die Schlingfeder­ bremse gesichert.

Der Exzenter 8 ist in der in Fig. 5 dargestellten Posi­ tion gegen Verdrehen gesichert mit der Folge, daß auch die beiden Gelenkteile 10 und 11 nicht gegeneinander ver­ schwenkt werden können. Die Blockierung erfolgt durch den Formschluß vom ersten Gelenkteil 10 über das Bremsteil 6 bzw. dessen Mitnahmebereiche 6a, die Vorsprünge 3a des Verriegelungselements 3, weiter über den Innenvierkant 3d, den Vierkant 7c, sowie den Außenvierkant 7a auf den Ex­ zenter 8. Damit ist der Exzenter 8 gegenüber dem schwenk­ beweglichen ersten Gelenkteil 10 fixiert.

Sollte der beschriebene Formschluß nach einem Verstellvor­ gang durch störende Einflüsse wie Massenträgheit oder durch ein Reibmoment ausgeschlossen sein, wird die Schlingfederbremse nach einem sehr geringen Ansprechwinkel aktiviert.

Wenn die Rückenlehne, die mit dem ersten Gelenkteil 10 verbunden ist, belastet wird, ergibt sich folgender Kraft­ fluß:

Von dem ersten Gelenkteil 10 wird das Drehmoment auf den Exzenter 8 und von dort auf den Bolzen 7 übertragen. Der Bolzen 7 überträgt das Moment über den Formschluß zwischen Vierkant 7c und Innenvierkant 3d auf das Verriegelungsele­ ment 3. Von dort erfolgt eine Übertragung mittels der Längsnuten 3c und der Längsrippen 4d auf den Mitnehmer 4.

Einen der beiden Anschlagflächen 4a oder 4b wirkt auf das gegen­ überliegende Ende der Schlingfeder 5 und verspreizt diese gegen die Reibfläche 6c des topfförmigen Bremsteils 6, das fest mit dem ersten Gelenkteil 10 verbunden ist. Es ist eine kraftschlüssige Fixierung des ersten Gelenkteils also auch dann sichergestellt, wenn ein Formschluß ausgeschal­ tet ist.

Claims (12)

1. Verstelleinrichtung zur Neigungsverstellung der Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes, bei der ein an der Rückenlehne be­ festigtes erstes Gelenkteil (10) und ein an dem Sitzgestell befestigtes zweites Gelenkteil (11) über einen durch einen Bolzen (7) und einen Exzenter (8) gebildeten Exzenterantrieb (7, 8) und ein damit betätigbares Zahnradgetriebe mit den Ge­ lenkteilen zugeordneten Verzahnungen mit kleinem Zähnezahl­ unterschied miteinander verbunden sind und die Neigung der Rückenlehne durch Drehung des Exzenterantriebs (7, 8) bestimm­ bar ist, wobei eine Blockiereinrichtung gegen unbeabsichtigte Verstellung durch von der Rückenlehne aus eingeleitete Kräfte vorgesehen ist,
die ein axial verschieblich und unverdrehbar auf dem Bolzen (7) angeordnetes Verriegelungselement (3) auf­ weist, das in einer Verriegelungsposition formschlüssig ggfs. mittelbar mit einem Gelenkteil (10) im Eingriff steht, und dieses unverdrehbar gegenüber dem Exzenter­ bolzen (7, 8) fixiert sowie axial verschoben in einer Entriegelungsposition außer Eingriff liegt und das Ge­ lenkteil (10) für ein Verschwenken freigibt, wobei das Verriegelungselement (3) bei einem Verdrehen des Bol­ zens (7) aus der Verriegelungsposition ausrückbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich zu der Blockiervorrichtung eine zwischen dem Bolzen (7) und dem Gelenkteil (10) wirksame, mit der Blockiereinrichtung in Reihe angeordnete Kraft­ schlußbremse vorgesehen ist, welche bei nicht angetrie­ benem Bolzen und entriegelter Blockiereinrichtung das erste Gelenkteil (10) in seiner Position fixiert.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftschlußbremse in Kraftflußrichtung vom Bol­ zen (7) zum Gelenkteil (10) der Blockiervorrichtung vorgeschaltet ist.

3. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftschlußbremse eine Schlingfederbremse ist, welche in Wirkstellung an der Reibfläche (6c) eines mit dem ersten Gelenkteil (10) drehfest verbundenen Brems­ teils (6) anliegt, wobei dieses Bremsteil (6) in Rich­ tung der Drehachse (20) sich erstreckende Mitnahmebe­ reiche (6a) aufweist, welche zum formschlüssigen Ein­ griff für auf dem Verriegelungselement (3) angeordnete Vorsprünge (3a) ausgebildet ist, wobei auf dem Ver­ riegelungselement (3) ein in Achsrichtung verschieb­ licher, antreibbarer Mitnehmer (4) vorgesehen ist, der zwei Anschlagflächen (4a; 4b) aufweist, deren jede zur Anlage an einem Ende (5a; 5b) der Schlingfeder (5) vor­ gesehen ist.

4. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (7) mit einem Handrad (1) axial unver­ schieblich jedoch verdrehbar verbunden ist.

5. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (3) Schrägflächen (3b) aufweist, die mit korrespondierenden Gegenbereichen (4c) auf dem Mitnehmer (4) für ein axiales Verschieben ohne Verdrehen des Verriegelungselements (3) auf dem Bolzen (7) zusammenwirken.

6. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächen (3b) und die Gegenbereiche (4c) im wesentlichen V-förmig angeordnet sind.

7. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (4) im wesentlichen ringförmig ist und das Verriegelungselement (3) umschließt.

8. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (4) und das Verriegelungselement (3) miteinander im Eingriff stehende achsparallele Längs­ nuten (3b) und achsparallele Längsrippen (4d) aufwei­ sen, wobei die Nutbreite größer ist als die Rippen­ breite.

9. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (3) von einer Druckfeder (2) in Richtung auf das Bremsteil (6) beaufschlagt wird.

10. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsteil (6) topfartig ausgebildet ist.

11. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Handrad (1) Mitnahmebereiche (1d; 1e) auf­ weist, die für ein nach einem kleinen Leerweg des Handrads erfolgendes Verschwenken des Mitnehmers (4) in beide Richtungen ausgebildet sind.

12. Verstelleinrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (5a; 5b) der Schlingfeder (5) jeweils zwischen Anschlagflächen (4a; 4b) des Mitnehmers (4) und den jeweils gegenüberliegenden Mitnahmebereichen (1a; 1b) des Handrads (1) liegen.