DE10214453B4

DE10214453B4 - Beschlag für einen Fahrzeugsitz

Info

Publication number: DE10214453B4
Application number: DE2002114453
Authority: DE
Inventors: Mario Klein; Eckhard Nock
Original assignee: Keiper GmbH and Co
Current assignee: Johnson Controls Components GmbH and Co KG
Priority date: 2002-03-30
Filing date: 2002-03-30
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2022-03-31
Also published as: DE10214453A1

Abstract

Beschlag für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ersten Beschlagteil (207), mit einem zweiten Beschlagteil (208), welches relativ zum ersten Beschlagteil (207) um eine durch einen Lagerbolzen (210) definierte Achse (A) schwenkbar ist, und mit einer spiralförmig aufgewickelten Kompensationsfeder (212), welche zwischen dem ersten Beschlagteil (207) und dem zweiten Beschlagteil (208) durch eine Vorspannung wirksam ist und deren Mitte (M) exzentrisch zur Achse (A) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsfeder (212) mit ihrem äußeren Ende am ersten Beschlagteil (207) und mit ihrem inneren Ende an einem zur Achse (A) exzentrischen Mehrkant (226) eines mit einem zylindrischen, konzentrisch zur Achse (A) innerhalb des Lagerbolzens (210) angeordneten Lagerbauteils (220) des zweiten Beschlagteils (208) aufgenommen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Beschlag für einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Es ist bei Beschlägen und anderen Einstellern, insbesondere bei Höheneinstellern, bekannt, das Gewicht der Baugruppe, die mit dem Beschlag zu bewegen ist, durch eine Kompensationsfeder, beispielsweise einer Schenkelfeder, auszugleichen. Der Kraftaufwand bei Betätigung des Beschlags in beide mögliche Betätigungsrichtungen unterscheidet sich dann nicht so stark. Aus der US 6,113,190 A ist ein Beschlag der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Mitte der spiralförmig aufgewickelten Kompensationsfeder versetzt zur Schwenkachse der Beschlagteile, d.h. außerhalb des Lehnendrehpunktes, angeordnet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Beschlag der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Beschlag mit den Merkmalen der Ansprüche 1 oder 2 gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist Gegenstand des Unteranspruches.

Für eine einfache und schnell montierbare Ausführung der exzentrischen Lagerung der Kompensationsfeder ist diese mit ihrem äußeren Ende am ersten Beschlagteil abgestützt und wird an ihrem inneren Ende von einem exzentrisch zur Achse versetzten Mehrkant aufgenommen, welcher an einem innerhalb des Lagerbolzens angeordneten Lagerbauteils oder an einer Adapterlasche des zweiten Beschlagteils vorgesehen.

Durch die exzentrische Anordnung der Mitte der Kompensationsfeder relativ zur Achse kann die Kennlinie der Kompensationsfeder so ausgelegt werden, dass das Federmoment das Lehnenmoment besser kompensieren kann. Die bei zentrischen Anordnungen des Standes der Technik in den Anfangs- und Endbereichen der Kennlinien vorhandenen hohen Überschüsse an Kraft und/oder Leerweg können dadurch gering gehalten werden oder vollständig entfallen. Die in der Regel nichtlineare Kennlinie der Kompensationsfeder kann in Abhängigkeit der Ausrichtung und des Ausmaßes der Exzentrizität degressiv und/oder progressiv gestaltet werden. Der Abstand zwischen der Abstützung der Kompensationsfeder am ersten Beschlagteil und der Lagerung am zweiten Beschlagteil definiert den Hebelarm für das Federmoment und ändert sich durch die Schwenkbewegung desjenigen Beschlagteils, welches das Beschlagoberteil bildet.

Die Befestigung der Kompensationsfeder mittels Aufklemmen einer an ihr ausgebildeten Aufnahme auf dem Mehrkant des Lagerbauteils hat den Vorteil, dass die Kompensationsfeder ohne Vorspannung gehalten wird, was beispielsweise weniger Windungen erfordert und ein geringeres Gewicht ermöglicht. Ein Kraftschluss kann durch einen Formschluß aufgrund der geometrischen Übereinstimmungen zwischen Mehrkant und Aufnahme ergänzt werden. Zur Montage kann die Kompensationsfeder beispielsweise auf den Mehrkant aufgeschrumpft werden. Unter einem Mehrkant sollen alle Körper mit einer Längsachse verstanden werden, um die herum wenigstens zwei von einander unterschiedliche, parallel zur Längsachse verlaufende, ebene Flächen angeordnet sind, beispielsweise ein sogenannter Zweikant (zwei parallele, ebene Flächen und dazwischen gekrümmte Flächen), ein Dreikant (dreieckiger Querschnitt) oder ein Vierkant (i.d.R. quadratischer Querschnitt).

Die vorzugsweise auf der Außenseite des Beschlags vorgesehene Kompensationsfeder ist vorzugsweise an einem Ende mit der Aufnahme an dem Mehrkant vorzugsweise über die Kontur der beiden Beschlagteile überstehenden Lagerbauteil und am anderen Ende an einem außenseitig abstehenden Anschlagbolzen des relativ zum Lagerbauteil beweglichen Beschlagteils abgestützt. Das Lagerbauteil kann dabei beispielsweise innerhalb des Lagerbolzens oberteilfest oder unterteilfest oder auf der Außenseite des Beschlagoberteils oder des Beschlagunterteils mittels einer Adapterlasche unmitelbar oberteilfest bzw. unterteilfest angebracht sein. Entsprechend ist der Anschlagbolzen unterteilfest bzw. oberteilfest. Die Kompensationsfeder ist jeweils an dem zur Achse durch den Lagerbolzen exzentrischen Abschnitt des Lagerbauteils gelagert. Das Lagerbauteil kann auch unmittelbar (direkt) mit der Struktur der Lehne oder des Sitzteils verbunden sein, also nur mittelbar (indirekt) oberteilfest bzw. unterteilfest sein.

Die Erfindung ist sowohl für Beschläge mit Freischwenkfunktion – unabhängig von deren innerer Neigungseinstellkonstruktion – als auch für Gelenkbeschläge mit Tischstellungen, Packagestellungen, Bodenstellungen oder dergleichen einsetzbar. Die Anordnung der Beschlagteile als Beschlagoberteil und Beschlagunterteil und/oder auf den beiden Seiten des Fahrzeugsitzes hängt vom Einsatzzweck ab.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels mit einer Abwandlung näher erläutert. Es zeigen

1 eine Ansicht einer Kompensationsfeder,

2 eine Ansicht der Kompensationsfeder von 1 in einem stärker gespannten Zustand,

3 eine Seitenansicht eines beispielhaften Beschlags,

4 einen Schnitt durch Lagerbolzen, Hülse und Schraube entlang der Linie IV-IV in 6,

5 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes,

6 einen Längsschnitt durch den Beschlag entlang der Linie VI-VI in 3, und

7 einen Längsschnitt durch einen abgewandelten Beschlag.

Ein Fahrzeugsitz 201 weist in einer hinteren Sitzreihe eines Kraftfahrzeuges zur Neigungseinstellung seiner Lehne 202 relativ zu seinem Sitzteil 203 auf beiden Seiten einen Beschlag 205 auf. Der als Rastbeschlag ausgebildete Beschlag 205 umfaßt ein sitzteilfestes Beschlagunterteil 207 und ein lehnenfestes Beschlagoberteil 208, welches auf einem Lagerbolzen 210, der mit dem Beschlagunterteil 207 verpresst ist, gelagert und relativ zum Beschlagunterteil 207 schwenkbar ist. Das Beschlagunterteil 207 besteht dabei aus zwei plattenförmigen, parallel angeordneten Elementen, welche einen Bauraum zur Aufnahme des den Lagerbolzen 210 umschließenden Bereichs des Beschlagoberteils 208 und verschiedener Verriegelungs- und Sicherungselemente aufweist.
Die gedachte, zentrale Achse A des Lagerbolzens 210 definiert die Schwenkachse der Lehne 202 und die nachfolgend als axial bezeichnete Richtung. Eine Kompensationsfeder 212 aus Federstahl ist in einer Ebene senkrecht zur Achse A spiralförmig gewickelt und als Lehnenkompensationsfeder einerseits am Beschlagunterteil 207 und andererseits am Beschlagoberteil 208 abgestützt. Die im Zentrum der Spirale befindliche Mitte der Kompensationsfeder 212 ist mit M bezeichnet. Die als Flachbandfeder ausgebildete Kompensationsfeder 212 weist ein rechteckiges Querschnittsprofil auf, dessen größere Abmessung jeweils in axialer Richtung verläuft.
Der unterteilfeste Lagerbolzen 210 ist in axialer Richtung mit einer durchgängigen Längsbohrung versehen, in welche ein relativ zum Lagerbolzen 210 drehbares Lagerbauteil 220 in Form einer Hülse mit einem zylindrischen Abschnitt 222 eingeschoben ist. Das Lagerbauteil 220 ist beispielsweise mittels einer Schraube 224 mit der Struktur der Lehne 202 verbunden und/oder mit der Struktur der Lehne 202 verpresst.
An den zylindrischen Abschnitt 222 schließt sich in axialer Richtung ein als Mehrkant 226 bezeichneter Abschnitt an, dessen durch die Mitte M der Kompensationsfeder 212 verlaufende Symmetrieachse versetzt zu der mit der Achse A zusammenfallenden Symmetrieachse des zylindrischen Abschnitts 222 angeordnet ist. Mit diesem exzentrisch (außermittig) angeordneten Mehrkant 226 steht das Lagerbauteil 220 über den Lagerbolzen 210 und damit über die Kontur des Beschlags 205 über.
In einer abgewandelten Ausführung gemäß 7 ist von dem Lagerbauteil 220 nur noch der Mehrkant 226 vorhanden, welcher mit einer Adapterlasche 227 verpresst und über dieser mit dem Beschlagoberteil 208 verbunden ist. Ansonsten stimmen die Ausführungen überein.
Zur drehfesten Abstützung der Kompensationsfeder 212 ist deren inneres Ende als Aufnahme 212' ausgebildet, welche auf den oberteilfesten (d.h. lehnenfesten) Mehrkant 226 geklemmt ist, und zwar im wesentlichen, d.h. über weite Bereiche, kraftschlüssig aufgrund einer Vorspannung im Federstahl der Aufnahme 212', beispielsweise aufgrund eines gegenüber den Abmessungen des Mehrkant 226 geringeren Abstandes der ebenen Flächen, wobei vorzugsweise die Ähnlichkeit der Geometrien zumindest bereichsweise zu einem ergänzenden Formschluss führt. Die Kompensationsfeder 212 sitzt damit auch ohne Vorspannung fest.
Das äußere Ende der Kompensationsfeder 212 liegt in den aufrechten und den nach hinten geneigten Stellungen der Lehne 202 mit Vorspannung an einem unterteilfesten Anschlagbolzen 228 an. Der Anschlagbolzen 228 steht von der Außenseite des Beschlagunterteils 207 ab und ist parallel zum Mehrkant 226 angeordnet. Eine Schwenkbewegung des Beschlagoberteils 208 nach vorne wird durch die Vorspannung der Kompensationsfeder 212 unterstützt, um beispielsweise ein Freischwenken der Lehne 202 zu unterstützen. Dabei ist die Kompensationsfeder 212 ab einer Neigung der Lehne 202 von etwa 10° von der Senkrechten aus nach vorne vorspannungsfrei, d.h. sie löst sich vom Anschlagbolzen 228. Das Gewicht der Lehne 202 unterstützt eine weitere Bewegung nach vorne.
Durch die spezielle Ausbildung des Lagerbauteils 220 mit der exzentrischen Anordnung des Mehrkantes 226 relativ zum zylindrischen Abschnitt 222 wirkt die Kompensationsfeder 212 im Beschlag 205 mit einer nichtlinearen Kennlinie. Das Federmoment ergibt sich als vektorielles Produkt zwischen der dem Abstand der Mitte M der Kompensationsfeder 212 zum Anschlagbolzen 228 und der Kraft der Kompensationsfeder 212. Beim Schwenken der Lehne 202 und gleichzeitigem Spannen (oder Entspannen) der Kompensationsfeder 212 ändert sich dieser Abstand. In der beispielhaft in 1 dargestellten Designstellung ist dieser als Hebelarm wirkende Abstand mit R₁ bezeichnet. Durch ein weiteres Schwenken der Lehne 202 nach hinten wird die Kompensationsfeder 212 gespannt und dieser Hebelarm vergrößert sich auf R₂. Da in der Regel die Kraft der Kompensationsfeder 212 näherungsweise linear vom Schwenkwinkel des Beschlagoberteils 208 abhängt, wächst das Federmoment vorliegend nichtlinear an. Je nach Ausrichtung und Ausmaß der Exzentrizität des Lagerbauteils 220 kann eine progressive oder degressive Kennlinie erzielt werden.

201: Fahrzeugsitz
202: Lehne
203: Sitzteil
205: Beschlag
207: Beschlagunterteil
208: Beschlagoberteil
210: Lagerbolzen
212: Kompensationsfeder
212': Aufnahme
220: Lagerbauteil
222: zylindrischer Abschnitt
224: Schraube
226: Mehrkant
227: Adapterlasche
228: Anschlagbolzen
A: Achse
M: Mitte
R₁, R₂: Hebelarm

Claims

Beschlag für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ersten Beschlagteil (207), mit einem zweiten Beschlagteil (208), welches relativ zum ersten Beschlagteil (207) um eine durch einen Lagerbolzen (210) definierte Achse (A) schwenkbar ist, und mit einer spiralförmig aufgewickelten Kompensationsfeder (212), welche zwischen dem ersten Beschlagteil (207) und dem zweiten Beschlagteil (208) durch eine Vorspannung wirksam ist und deren Mitte (M) exzentrisch zur Achse (A) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsfeder (212) mit ihrem äußeren Ende am ersten Beschlagteil (207) und mit ihrem inneren Ende an einem zur Achse (A) exzentrischen Mehrkant (226) eines mit einem zylindrischen, konzentrisch zur Achse (A) innerhalb des Lagerbolzens (210) angeordneten Lagerbauteils (220) des zweiten Beschlagteils (208) aufgenommen ist.
Beschlag für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für einen Kraftfahrzeugsitz, mit einem ersten Beschlagteil (207), mit einem zweiten Beschlagteil (208), welches relativ zum ersten Beschlagteil (207) um eine durch einen Lagerbolzen (210) definierte Achse (A) schwenkbar ist, und mit einer spiralförmig aufgewickelten Kompensationsfeder (212), welche zwischen dem ersten Beschlagteil (207) und dem zweiten Beschlagteil (208) durch eine Vorspannung wirksam ist und deren Mitte (M) exzentrisch zur Achse (A) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsfeder (212) mit ihrem äußeren Ende am ersten Beschlagteil (207) und mit ihrem inneren Ende an einem zur Achse (A) exzentrischen Mehrkant (226) aufgenommen ist, der an einer mit dem zweiten Beschlagteil (208) verbundenen Adapterlasche (227) angeordnet ist.
Beschlag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am inneren Ende der Kompensationsfeder (212) eine Aufnahme (212') ausgebildet ist, welche auf den Mehrkant (226) geklemmt ist.