DE10346148B4

DE10346148B4 - Vorrichtung zur Verriegelung und zur Entriegelung, insbesondere eines Beschlags zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, und Verfahren

Info

Publication number: DE10346148B4
Application number: DE2003146148
Authority: DE
Inventors: Ingo Kienke; Karthikeyan M. Subramanian; Frank Weber
Original assignee: Johnson Controls GmbH
Current assignee: Adient US LLC
Priority date: 2003-10-01
Filing date: 2003-10-01
Publication date: 2013-03-07
Anticipated expiration: 2023-10-02
Also published as: WO2005032879A1; DE10346148A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Verriegelung und zur Entriegelung, insbesondere eines Beschlags zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung ein Beschlagteil, eine Verrastklinke sowie wenigstens eine Verrastplatte aufweist, wobei die Verrastklinke durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil relativ zu diesem arretierbar vorgesehen ist, wobei die wenigstens eine Verrastplatte in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition und in eine die Verrastung nicht sichernde Freigabeposition einstellbar ist und wobei weiterhin die wenigstens eine Verrastplatte Reduziermittel zur Erhöhung des Verriegelungswinkels zwischen der wenigstens einen Verrastplatte und der Verrastklinke aufweist.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Verriegelung und zur Entriegelung, insbesondere eines Beschlags zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, wobei die Vorrichtung ein Beschlagteil, eine Verrastklinke sowie wenigstens eine Verrastplatte aufweist, wobei die Verrastklinke durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil relativ zu diesem arretierbar vorgesehen ist, wobei die wenigstens eine Verrastplatte in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition und in eine die Verrastung nicht sichernde Freigabeposition einstellbar ist.
Beschläge für Fahrzeuge sind aus den Druckschriften DE 100 48 127 A1 , DE 198 59 239 C1 , DE 195 31 018 C2 sowie DE 195 05 701 C1 bekannt. Aus der unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 103 12 140 geht eine Feststell- und Neigungsverstellvorrichtung für Beschläge hervor, wobei diese Vorrichtung ein eine Rastverzahnung aufweisendes erstes Beschlagteil und ein eine Gegenrastverzahnung aufweisendes Rastglied aufweist, wobei die Rastverzahnung und die Gegenrastverzahnung mittels eines unter der Kraft einer Feder stehenden, auf das Rastglied wirkenden, über Stellmittel gegen die Kraft der Feder bewegbaren Spanngliedes in Eingriff bewegbar und in Eingriffslage arretierbar ist.
Bei der bekannten Vorrichtung ist es jedoch nachteilig, dass das Entriegelungsmoment zur Bewegung des Spanngliedes von der Verriegelungslage bzw. von der Eingriffslage heraus vergleichsweise hoch ist, so dass vor allem bei unter einer gewissen Vorlast befindlicher Verriegelungsvorrichtung – beispielsweise im Fall, dass die Vorrichtung an einem Sitz montiert ist, bei einer Vorlast auf die Lehne des Sitzes – das Entriegelungsmoment zu groß ist, insbesondere ganz zu Beginn des Entriegelungsvorgangs. Solche Situationen ergeben sich beispielsweise dann, wenn nach oder bei einer Unfallsituation Personen bzw. Insassen eines Kraftfahrzeugs aus einem gegebenenfalls brennenden Kraftfahrzeug heraus wollen und, beispielsweise in Panik, eine Entriegelung der Vorrichtung durchführen möchten, hierbei jedoch eine Vorlast auf die Lehne aufbringen, beispielsweise durch Drücken gegen die Lehnenoberkante und gleichzeitigem Versuch zu Entriegeln. Weiterhin ergeben sich solche Situationen durch eine Kraftausübung an der Lehnenoberkante bei der Bedienung der Entriegelung, beispielsweise bei einer Entriegelung eines Sitzes der zweiten Sitzreihe von hinten aus (d. h. von der dritten Reihe aus) oder bei einer Entriegelung eines Sitzes vom Kofferraum aus.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verringerung des Entriegelungsmomentes für solche bekannten Verstellvorrichtungen für Beschläge bzw. insbesondere für Kraftfahrzeugsitze zur erreichen, wobei ein solcher Beschlag bzw. ein solcher Kraftfahrzeugsitz weiterhin klein, leicht, kostengünstig, einfach zu montieren und kostengünstig zu montieren sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Verriegelung und zur Entriegelung, insbesondere eines Beschlags zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, gelöst, wobei die Vorrichtung ein Beschlagteil, eine Verrastklinke sowie wenigstens eine Verrastplatte aufweist, wobei die Verrastklinke durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil relativ zu diesem arretierbar vorgesehen ist, wobei die wenigstens eine Verrastplatte in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition und in eine die Verrastung nicht sichernde Freigabeposition einstellbar ist, wobei weiterhin die wenigstens eine Verrastplatte Reduziermittel zur Erhöhung des Verriegelungswinkels zwischen der wenigstens einen Verrastplatte und der Verrastklinke aufweist, wobei zur Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes die wenigstens eine Verrastplatte (3) von einer ersten Sicherungsposition in eine zweite Sicherungsposition einstellbar vorgesehen ist. Bevorzugt ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die wenigstens eine Verrastplatte Reduziermittel derart aufweist, dass eine Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes bei im wesentlichen beliebig an der Verrastung angreifenden Kräften bewirkbar ist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, eine Verringerung des Entriegelungsmomentes, insbesondere im Beginn der Bewegung der Verrastplatte zur Freigabe der Verrastklinke, zu erreichen, in dem insbesondere der Reibwinkel bzw. der Verriegelungswinkel, der zwischen der Verrastplatte und der Verrastklinke vorliegt, vergrößert wird.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass zur Reduzierung des benötigten Kraftaufwandes die wenigstens eine Verrastplatte von einer ersten Sicherungsposition in eine zweite Sicherungsposition einstellbar vorgesehen ist. Hierdurch ergibt sich durch eine besonders einfache Maßnahme, dass zur Einstellung der Verrastplatte von ihrer Sicherungsposition in ihre Freigabeposition kein unnötig hoher Kraftaufwand benötigt wird. Insbesondere ist ein erfindungsgemäßes Reduziermittel zur Reduzierung des Kraftaufwandes besonders einfach realisierbar, indem beispielsweise keine unterschiedlichen Reibflächen bzw. Stoffpaare notwendig sind, sondern lediglich die Verrastplatte zur Einräumung der Möglichkeit ihrer Einstellung in die erste oder zweite Sicherungsposition entsprechend angepasst werden muss.
Weiterhin ist bevorzugt, dass für die wenigstens eine Verrastplatte zwischen der ersten Sicherungsposition und der zweiten Sicherungsposition eine erste Drehbewegung vorgesehen ist, Insbesondere um eine im wesentlichen zwischen der Verrastplatte und der Verrastklinke angeordnete erste Drehachse. Durch die Maßnahme, dass zwischen den beiden Sicherungspositionen der Verrastplatte eine Drehbewegung (erste Drehbewegung) vorgesehen ist, kann die Verrastplatte besonders leichtgängig zwischen ihren beiden Sicherungspositionen vorgesehen sein, so dass die Einstellung der ersten bzw. der zweiten Sicherungsposition besonders einfach und mit großer Sicherheit erfolgt.
Bevorzugt ist ferner, dass zur Herbeiführung der ersten Drehbewegung eine Antriebsplatte mit der Verrastplatte zusammenwirkt, wobei insbesondere die Antriebsplatte eine Kulisse und die Verrastplatte einen in der Kulisse geführten Zapfen aufweist, wobei der Zapfen insbesondere zwischen der ersten Drehachse und einer zweiten Drehachse angeordnet ist. Hierdurch ist es mit besonders einfachen Mitteln leicht und kostengünstig möglich, die Relativbewegung der Verrastplatte in Bezug auf die Verrastklinke durchzuführen.
Bevorzugt ist ferner, dass zwischen der Sicherungsposition und der Freigabeposition der wenigstens einen Verrastplatte eine zweite Drehbewegung um eine zweite Drehachse vorgesehen ist, wobei die Antriebsplatte bei der zweiten Drehbewegung im wesentlichen ebenfalls eine Drehbewegung um die zweite Drehachse ausführt und die Verrastplatte hierbei antreibt. Hierbei ist es mit einfachen Mitteln möglich, sowohl eine einfache und leichte Bewegung hinsichtlich der zweiten Drehbewegung als auch eine einfache und leichte Bewegung hinsichtlich der ersten Drehbewegung, das heißt hinsichtlich der Einstellung der Verrastplatte zwischen ihrer ersten und zweiten Sicherungsposition zu bewerkstelligen.
Bevorzugt ist ferner, dass die Verrastplatte im Bereich der zweiten Drehachse eine die erste Drehbewegung ermöglichende langlochartige Ausnehmung aufweist. Hierdurch ist es mit besonders einfachen Mitteln möglich, dass die Verrastplatte leichtgängig zwischen ihrer ersten und zweiten Sicherungsposition einstellbar ist, wobei es erfindungsgemäß insbesondere vorgesehen ist, dass keine zusätzliche Feder an der Verrastplatte selbst angreift, um diese in einer Normalsituation, d. h. ohne Entriegelungswunsch eines Benutzers, in der ersten Sicherungsposition zu halten. Es kann alternativ dazu wünschenswert sein, dass die Verrastplatte in direkter Weise, beispielsweise mittels Federmittel, bevorzugt in die erste Sicherungsposition eingestellt wird. Durch die alternative Ausführungsform ist es vorteilhaft möglich, dass die erste Sicherungsposition, in der die Verrastung auch gegen eine größere Last sicher bewerkstelligt ist, auch dann in jedem Fall eingenommen wird, wenn der Sitz oder die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise so angeordnet ist, dass die Massenträgheit der Verrastplatte (bei Abwesenheit der zusätzlichen Federmittel) diese in die zweite Sicherungsposition drängen würde. Alternativ zu einer federbelasteten Anordnung der Verrastplatte ist es selbstverständlich auch möglich, diese derart (hinsichtlich ihrer Masse) ausbalanciert vorzusehen, dass solche Trägheitskräfte entweder ausgeglichen werden oder aber zu klein sind, um die Verrastplatte aus ihrer ersten Sicherungsposition herausbewegen. Es ist jedoch auch bei der Ausführungsform ohne die zusätzliche, direkt an der Verrastplatte angreifenden Feder aufgrund der erfindungsgemäß vorgesehenen (direkten oder indirekten) Federbelastung der Antriebsplatte gewährleistet, dass die Verrastplatte nicht aufgrund ihrer Massenträgheit in die zweite Sicherungsposition eingestellt wird. Die zusätzliche Feder ist erfindungsgemäß im wesentlichen vorgesehen, wenn die Vorspannung auf die Antriebsplatte nicht mehr ausreichend sein sollte. Bevorzugt wirkt die zusätzliche Feder zwischen der Antriebsplatte und der Verrastplatte derart, dass die Verrastplatte in der ersten Sicherungsposition eingestellt wird.
Bevorzugt ist ferner, dass das Beschlagteil eine erste Verzahnung und die Verrastklinke eine zweite Verzahnung aufweist, wobei zur Herbeiführung der Verrastung die erste Verzahnung mit der zweiten Verzahnung zusammenwirkt. Hierdurch ist die Verrastung mit besonders einfachen und kostengünstigen Mitteln einfach und sicher möglich.
Bevorzugt ist ferner, dass die Antriebsplatte mit einem Spannglied zusammenwirkt, insbesondere mittels einer an der Antriebsplatte befindlichen dritten Verzahnung, die insbesondere mit einer vierten Verzahnung des Spanngliedes zusammenwirkt. Hierdurch ist es möglich, dass mit lediglich einer vorhandenen, direkt oder indirekt auf die Antriebsplatte wirkenden Feder die zwei Sicherungspositionen der Verrastplatte in sicherer Weise einstellbar sind. Bei einer Ausführungsform mit der dritten und vierten Verzahnung ist es möglich, dass ein besonders großer Linearitätsbereich des federbelasteten Spanngliedes vorliegt. Weiterhin ist es bei dieser Ausführungsform durch die Anordnung des Spanngliedes (und damit der die Antriebsplatte vorspannenden Feder) neben dem Bolzen, um den sich die Antriebsplatte drehen kann, möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders klein zu halten, so dass Bauraum eingespart werden kann. Weiterhin hat diese Ausführungsform Vorteile hinsichtlich der Geräuschentwicklung beim Betrieb des Spanngliedes. Bei einer Ausführungsform mit beispielsweise einer einfachen, direkt an der Antriebsplatte angreifenden Zugfeder als Spannglied – d. h. ohne die dritte und vierte Verzahnung – ist ein weiter vereinfachter und günstiger Aufbau der Vorrichtung möglich.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Verriegelung und zur Entriegelung einer Vorrichtung, insbesondere für einen Beschlag zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, wobei die Vorrichtung ein Beschlagteil, eine Verrastklinke sowie wenigstens eine Verrastplatte aufweist, wobei die Verrastklinke durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil relativ zu diesem arretiert wird, wobei die wenigstens eine Verrastplatte in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition eingestellt wird, wobei ferner eine Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes bei im wesentlichen beliebigen an der Verrastung angreifenden Kräfte bewirkt wird. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, die Benutzung von Beschlägen für Komponenten von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahrzeugen, als auch die Verwendung solcher Komponenten noch einfacher und sicherer zu gestalten. Insbesondere ist eine einfachere Bedienbarkeit und ein höherer Grad an Sicherheit bei der Benutzung der Vorrichtung erfindungsgemäß möglich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
1 zeigt eine schematische Darstellung einer aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung,
2 und 3 zeigen schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei in 2 die Verrastplatte in ihrer ersten Sicherungsposition und in 3 in ihrer zweiten Sicherungsposition dargestellt ist.
4 zeigt eine alternative Ausführungsform der Antriebsplatte und des Spanngliedes.
1 zeigt eine bekannte Feststall- und Neigungsverstellvorrichtung, die mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet ist. Die Vorrichtung 100 weist ein erstes Beschlagteil 11 auf, das eine erste Rastverzahnung 140 aufweist und mit einer zweiten Rastverzahnung 240 eines Rastgliedes 20 zusammenwirkt. Die Verzahnung bestehend aus der Rastverzahnung 140 und der Gegenrastverzahnung 240 ist, wie in 1 dargestellt, über eine Rastplatte 30 in Eingriff bewegbar und in Eingriffslage arretierbar. Die Rastplatte 30 weist zur Bewegung des Rastgliedes 20 eine Steuerkontur 30a auf, die dem Zusammenwirken mit einer korrespondierenden Steuerkontur 20a des Rastgliedes 20 dient.
Um das Rastglied 20 in seiner Eingriffposition in die Rastverzahnung 140 des ersten Beschlagteils 11, das heißt in der in 1 dargestellten selbsthemmenden Schwenklage, auch bei dynamischen Belastungen sicher zu halten, ist die Rastplatte 30 federbelastet. Zu diesem Zweck weist die Rastplatte 30 eine Verzahnung 440 auf, in die eine an einem Zahnglied 40 befindliche Gegenverzahnung 540 eingreift. Das Zahnglied 40 bildet mit einer Feder 50 in montage- und bauraumtechnisch günstiger Weise eine bauliche Einheit, die in einen ansonsten freien Bauraum im bzw. am Beschlagteil bzw. der Vorrichtung verlegt werden kann. Auf diese Weise wirkt die Kraft der Feder 50 über die Gegenverzahnung 540 und die Verzahnung 440 indirekt auf das Spannglied 30. Die Feder 50 ist dabei in bevorzugter Ausführung eine Drehfeder, und zwar als Schenkelfeder, ausgebildet. Des Rastglied 20, die Rastplatte 30 und das Zahnglied 40 sind an einem zweiten Beschlagteil 60 befestigt, dessen Winkellage, also Neigung, relativ zu dem ersten Beschlagteil 11 mit Hilfe der Feststell- und Neigungsverstellvorrichtung verändert und fixiert werden kann. Wenn das erste und zweite Beschlagteil 11, 60 an einem Sitzteil bzw. einem Lehnenteil eines Fahrzeugsitzes befestigt wird, ist es durch eine Veränderung der Winkellage, also der Neigung, der beiden Beschlagteile 11, 60 zueinander möglich, das Sitzteil bzw. das Lehnenteil relativ zueinander einzustellen.
In 2 und 3 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 dargestellt, wobei gleiche Teile bzw. Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 in den 2 und 3 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und wobei die beiden 2 und 3 im folgenden gemeinsam beschrieben werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 umfasst ein Beschlagteil 1, das über eine Schwenkachse 16 mit einem weiteren Beschlagteil, das jedoch in den 2 und 3 nicht dargestellt ist, in analoger Weise zur in 1 dargestellten Vorrichtung 100 – verschwenkbar ist. Das Beschlagteil 1 weist eine erste Verzahnung 14 auf, die mit einer zweiten Verzahnung 24 an einer Verrastklinke 2 in eine Verrastungsposition bringbar bzw. in eine „Entrastungsposition” bringbar ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Verrastklinke 2 relativ zum Beschlagteil 1 um eine weitere Schwenkachse 26 schwenkbar angeordnet ist, so dass die Verrastklinke 2 mit ihrer zweiten Verzahnung 24 sich entweder in Eingriff mit der ersten Verzahnung 14 des Beschlagteils 1 befindet oder außerhalb dieser Verzahnung. Verallgemeinert kann die Arretierung zwischen dem Beschlagteil 1 und der Verrastklinke 2 auch – alternativ zu einer Verzahnung – allgemein mittels einer Verrastung herbeigeführt werden, wobei als Verrastung alternativ zu der formschlüssig verrastenden ersten und zweiten Verzahnung 14, 24 beispielsweise auch eine reibschlüssig oder kraftschlüssig arretierende Verrastung, insbesondere mittels Rillen oder dergleichen, vorgesehen sein kann. Sowohl in 2 als auch in 3 ist jedoch nicht der „entrastete” Zustand der Verrastklinke 2 relativ zum Beschlagteil 1 dargestellt, sondern in beiden Fallen der verrastete Zustand.
Erfindungsgemäß wird die Verrastung zwischen dem Beschlagteil 1 und der Verrastklinke 2 gesichert durch eine Verrastplatte 3, die mittels einer ersten Steuerfläche 37 – in der Art eines Steuernockens – mit einer zweiten Steuerfläche 27 der Verrastklinke 2 zusammenwirkt, um die Verrastung zwischen der Verrastklinke 2 und dem Beschlagteil 1 dadurch aufrecht zu erhalten und sicher zu arretieren, dass die erste Steuerfläche 37 der Verrastplatte 3 im wesentlichen im Profil eine gerade Linie bildet und mittels eines zumindest abschnittsweise, d. h. lokal angenähert, auf kreisförmigem Profil sich befindendem Berührpunkt mit der Verrastplatte 3 (bzw. mit der zweiten Steuerfläche 27) zusammenwirkt bzw. diese berührt.
Hierbei ist vorgesehen, dass die Verrastplatte 3 beispielhaft um einen Bolzen 38 herum verschwenkbar, das heißt drehbar, angeordnet ist, wobei jedoch die Verrastplatte 3 eine Ausnehmung 32 aufweist, die langlochartig nicht nur die Drehbewegung der Verrastplatte 3 um den Bolzen 38 bzw. um eine Drehachse 35 ermöglicht, sondern die weiterhin eine Kippbewegung der Verrastplatte 3 um einen mit dem Bezugszeichen 25 gekennzeichneten Drehpunkt ermöglicht, der sich am Berührpunkt der Verrastplatte 3 mit der Verrastklinke 2, das heißt auf der ersten Steuerfläche 37 bzw. auf der zweiten Steuerfläche 27 befindet. Im folgenden wird der Drehpunkt 25 der Kippbewegung als erste Drehachse 25 bezeichnet und es wird der Drehpunkt bzw. die Drehachse der Schwenkbewegung der Verrastplatte 3 um den Bolzen 38 als der zweite Drehpunkt bzw. die zweite Drehachse 35 bezeichnet.
Die Verrastplatte 3 weist die erste Steuerfläche 37 derart auf, dass diese im Bereich der hier interessierenden Berührpunkte mit der beispielhaft – zumindest im hier zu betrachtenden Bereich – vollständig oder doch im wesentlichen plan ausgeführten zweiten Steuerfläche 27, eine (kreis)runde Kontur aufweist, so dass die Verrastplatte 3 auf der zweiten Steuerfläche 27 der Verrastklinke 2 „abrollen” kann, in dem die Kippbewegung um die erste Drehachse 25 ausgeführt wird. Die genaue Ausformung der Kontur der ersten Steuerfläche 37 bewirkt, dass sich zwischen einer zwischen dem zweiten Drehpunkt 35 und dem ersten Drehpunkt 25 verlaufenden Kraftlinie 33a einerseits und der mit dem Bezugszeichen 33b bezeichneten Normalen im Berührungspunkt 25 der Verrastplatte 3 mit der Verrastklinke 2 andererseits ein Verriegelungswinkel 33 erstreckt, der bei einer Kippbewegung der Verrastplatte 3 um die erste Achse 25 vergrößert wird. Der Verriegelungswinkel 33 wird im folgenden auch als Reibwinkel 33 bezeichnet. Hierdurch ergibt sich bei einer Belastung der Verrastung, das heißt bei einem Drehmoment zwischen den durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 miteinander verbundenen Teile des Sitzes zwischen den Steuerflächen 27, 37 der Verrastplatte bzw. der Verrastklinke 2, 3 eine die Verrastplatte 2 aus ihrer in den 2 und 3 dargestellten Sicherungsposition heraustreibende Kraftkomponente, wobei diese heraustreibende Kraftkomponente um so größer ist, je größer der Verriegelungswinkel 33 ist.
Erfindungsgemäß ist es daher notwendig, den Verriegelungswinkel 33 für die Sicherungsposition der Verrastplatte 3 so klein zu wählen, dass eine von einer nicht dargestellten Feder in einem Spannglied 5 ausgeübte Spannkraft ausreicht, die Verrastplatte 3 sicher in ihrer Sicherungsposition zu belassen, selbst wenn an dem Fahrzeugsitz bzw. seinen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 miteinander verbundenen Komponenten große bzw. sogar größte Kräfte wirken, wie sie beispielsweise bei einem Unfall eines Kraftfahrzeuges wirken. Andererseits ist es jedoch zur Erleichterung einer Entriegelung der erfindungsgemäße Vorrichtung 10 für den Fall einer Last an den mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 miteinander verbundenen Teilen eines Sitzes bzw. allgemein einer Kraftfahrzeugkomponente, auch nötig, dass sich die Verrastplatte 3 vergleichsweise leicht aus ihrer Sicherungsposition zu einer Freigabeposition, die in den 2 und 3 nicht dargestellt ist, hin bewegen lässt, weil ansonsten gegebenenfalls eine Panikreaktion oder eine sonstige Schädigung von Insassen eines verunfallten Kraftfahrzeuges möglich ist. Durch die erfindungsgemäße Verkippung der Verrastplatte 3 um die erste Achse 25 wird, insbesondere bei einer die Vorrichtung unter Vorspannung nehmenden Last am Sitz bzw. seinen Teilen, aufgrund der Erhöhung des Verriegelungswinkels die Reibung zwischen der Steuerfläche 27, 37 bzw. zumindest die zur Lösung der Berührung zwischen beiden Steuerflächen 27, 37 notwendige Kraft – vermindert, so dass die Verrastplatte 3 ausgehend von ihrer zweiten Sicherungsposition leichter in ihre (in den 2 und 3 nicht dargestellten) Freigabeposition einstellbar ist. Es wird also durch die Verkippung und Erhöhung des Verriegelungswinkels eine Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes bewirkt. Dies kann generell durch eine Verminderung der Reibung bewirkt werden, beispielsweise – ohne Erhöhung des Verriegelungswinkels – durch ein anderes Materialpaar (mit verminderter Reibung) am Berührpunkt der Steuerflächen 27, 37 in der zweiten Sicherungsposition der Verrastplatte.
Zur besonders einfachen Einstellung der Verrastplatte 3 entweder in ihre erste Sicherungsposition oder in ihre zweite Sicherungsposition ist erfindungsgemäß eine Antriebsplatte 4 vorgesehen, die sich parallel zur Zeichenebene und parallel zur Verrastplatte 3 befindet und die ebenfalls um den Bolzen 38 mit dem zweiten Drehpunkt 35 drehbar ist. Im Gegensatz zur Verrastplatte 3 weist die Antriebsplatte 4 um den Bolzen 38 herum keine langlochähnliche Ausnehmung auf, sondern lediglich eine Bohrung, so dass die Antriebsplatte 4 um den Bolzen 38 herum drehbar ist. Die Antriebsplatte 4 weist weiterhin eine dritte Verzahnung 44 auf, die mit einer vierten Verzahnung 54 des Spanngliedes 5 zusammenwirkt und von diesem bewegbar ist. Es ergibt sich daher durch Betätigung eines am Spannglied 5 drehfest angeordneten, in den 2 und 3 jedoch nicht dargestellten, Hebels eine Bewegung des Spanngliedes 5, die durch die dritte und vierte Verzahnung 44, 54 zu einer Bewegung der Antriebsplatte 4 führt. Die Antriebsplatte 4 weist nun eine Ausnehmung 41 bzw. eine Kulisse 41 auf, in der sich ein mit der Verrastplatte 3 verbundener Zapfen 31 bewegen kann. Durch die mittels des Spanngliedes 5 induzierten Bewegungen der Antriebsplatte 4 wird – vermittelt über die Kulisse 41 und den Zapfen 31 – die Verrastplatte 3 bewegt. Im vollständigen Verriegelungsfall bewirkt das Spannglied 5 (durch eine eigene Bewegung entgegen des Uhrzeigersinns) eine Bewegung der Antriebsplatte 4 in Uhrzeigersinn um die zweite Drehachse 35, was zu einer Einstellung der Verrastplatte 3 in die in 2 dargestellte Position bewirkt, die gleichzeitig der ersten Sicherungsposition der Verrastplatte 3 entspricht. In diesem Fall ergibt sich, wie oben dargestellt, ein vergleichsweise kleiner Verriegelungswinkel 33, der – auch bei allen möglichem Toleranzen, die fertigungstechnisch nicht zu vermelden sind – ausreichend klein ist, dass die Verrastplatte 3 die Verrastklinke 2 sicher verrastet. Eine geringfügige Bewegung des Spanngliedes 5 in Uhrzeigerrichtung, insbesondere um einen mit dem Bezugszeichen 53 bezeichneten Öffnungswinkel 53 bewirkt eine ebenso geringfügige Drehung der Antriebsplatte 4 entgegen des Uhrzeigersinns, so dass die Verrastplatte 3 in die in 3 dargestellte zweite Sicherungsposition eingestellt wird, was zu einer Vergrößerung des Verriegelungswinkels 33 und so zu einer erleichterten Entriegelungsmöglichkeit unter Verringerung des zur Entriegelung der Verrastplatte 3 und damit der Verrastklinke 2 benötigten Kraftaufwandes führt. Der Öffnungswinkel 53 vergrößert den Betätigungsweg des Entriegelungsmechanismus geringfügig, was jedoch die Funktionalität der Vorrichtung nicht einschränkt. Die Anordnung des Zapfens 31 ist erfindungsgemäß radial zwischen dem Bolzen 38 und der ersten Drehachse 25 derart gewählt, dass ein Freibrechen des (bei Kraftausübung auf die Lehne des Sitzes unter Druckbelastung stehenden Verrastgliedes 3 ausgehend von seiner ersten Sicherungsposition) an der Ausnehmung 32 bzw. am Langloch 32 und nicht an der ersten Drehachse 25 (dem Berührungpunkt mit der zweiten Steuerfläche 27) stattfindet. Um diese Bedingung sicher zu erfüllen, muss der Zapfen 31 nahe genug am Bolzen 38 angeordnet sein. Je näher jedoch der Zapfen 31 dem Bolzen 38 kommt, desto größer wird der zusätzlich benötigte Entriegelungsleerweg, d. h. der Öffnungswinkel 58, um die Verrastplatte 3 von ihrer ersten in ihre zweite Sicherungsposition zu bewegen und es werden unvermeidliche Fertigungstoleranzen zunehmend störender. Erfindungsgemäß ist daher der Zapfen 31 in einem optimalen Bereich zwischen dem Bolzen 38 und der ersten Drehachse 25 so angeordnet, dass beide Bedingungen erfüllt sind.
In 4 ist eine alternative Ausführungsform der Antriebsplatte 4 und des Spanngliedes 6 dargestellt. Bei der alternativen Ausführungsform der Antriebsplatte 4 weist diese anstelle der dritten Verzahnung 44 einen Angriffspunkt 46 auf, der zum Zusammenwirken mit einem beispielhaft in Form einer einfachen Zugfeder vorgesehenen Spannglied 5 vorgesehen ist. Das Spannglied 5 versucht dabei, die Antriebsplatte 4 im Uhrzeigersinn zu drehen, was bewirkt, dass die Verrastplatte 3 in ihre ersten Sicherungsposition eingestellt wird. Der Einfachheit halber ist in 4 lediglich die zweite Sicherungsposition dargestellt. Die Verrastplatte 3 und die Antriebsplatte 4 weisen wiederum den Zapfen 31, die Ausnehmung 41 und die zweite Drehachse 35 auf. Weiterhin ist ein Teil des Verrastgliedes 2 in 4 angedeutet.
Ein weiterer Unterschied zwischen der Ausführungsform der Antriebsplatte 4 in den 2 und 3 gegenüber der 4 besteht darin, dass die Antriebsplatte 4 in den 2 und 3 einen dem die erste Steuerfläche 37 aufweisenden Nocken entsprechenden Nocken als eine Verlängerung der Antriebsplatte 4 in Richtung der Kulisse 41 ausgehend von der zweiten Drehachse 35 aufweist. Dieser Nocken der Antriebsplatte 4 hat erfindungsgemäß keine Berührung mit der zweiten Steuerfläche 27 des Verrastgliedes 2, so dass an dieser Stelle keine Reibung auftritt. Andererseits erhöht dieser Nocken der Antriebsplatte 4 die Sicherheit der Vorrichtung, da er als „Auffangnocken” dienen kann.
Bei beiden Ausführungsformen der Antriebsplatte 4 ist es jedoch so, dass die Antriebsplatte 4 zusammen mit der Verrastplatte 3 lediglich einen besonders kleinen Bauraum erfordern. Hierdurch wird es gegenüber der aus dem Stand der Technik bekannten Feststell- und Neigungsverstellvorrichtung möglich, deren Rastglied 20 in einfacher Weise gegen die erfindungsgemäße Antriebsplatte 4 und die erfindungsgemäße Verrastplatte 3 zu ersetzen und damit die erfindungsgemäß mögliche verbesserte Funktionalität ohne erhöhten Bauraumbedarf zu erreichen.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass auch bei größten auf die Vorrichtung wirkenden Kräften, beispielsweise in einer Unfallsituation, die Arretierung durch die erste und zweite Verzahnung 14, 24 vollständig und mit einer vollständigen Zahnüberdeckung erhalten bleibt. Hierdurch wird eine besonders sichere Arretierung ermöglicht. Weiterhin ist es zum einen bei Kräften bis etwa 500 N als auch bei noch größeren wirkenden Kräften erfindungsgemäß möglich, die Vergrößerung des Verriegelungswinkels 33 zu mit vergleichsweise geringen Kräften zu bewirken, was sich positiv auf die Entriegelungsmöglichkeit in Notsituationen auswirkt. Die Ausnehmung 41 bzw. die Kulisse 41 ist erfindungsgemäß groß genug, dass der Zapfen 31 in alle Richtungen genügend Spielraum hat, so dass eine Verkantung bzw. Verklemmung des Zapfens 31 bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 nicht möglich ist.
Bezugszeichenliste

1: Beschlagteil
2: Verrastklinke
3: Verrastplatte
4: Antriebsplatte
5: Spannglied
10: erfindungsgemäße Vorrichtung
14: erste Verzahnung
18: Schwenkachse
24: zweite Verzahnung
25: erste Drehachse
26: weitere Schwenkachse
27: zweite Steuerfläche
31: Zapfen
32: Ausnehmung
33a: Kraftlinie
33b: Normale im Berührungspunkt
33: Verriegelungswinkel
35: zweite Drehachse
37: erste Steuerfläche
38: Bolzen
41: Ausnehmung bzw. Kulisse
44: dritte Verzahnung
46: Angriffspunkt
53: Öffnungswinkel
54: vierte Verzahnung
100: bekannte Feststell- und Neigungsverstellvorrichtung
11, 60: erstes und zweites bekanntes Beschlagteil
20, 30: Rastglied und Rastplatte
40, 50: Zahnglied und Feder
30a, 20a: Steuerkonturen
140, 240: erste und zweite Rastverzahnung
440, 540: Verzahnung und Gegenverzahnung

Claims

Vorrichtung (10) zur Verriegelung und zur Entriegelung wobei die Vorrichtung (10) ein Beschlagteil (1), eine Verrastklinke (2) sowie wenigstens eine Verrastplatte (3) aufweist, wobei die Verrastklinke (2) durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil (1) relativ zu diesem arretierbar vorgesehen ist, wobei die wenigstens eine Verrastplatte (3) in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition und in eine die Verrastung nicht sichernde Freigabeposition einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Verrastplatte (3) Reduziermittel zur Erhöhung des Verriegelungswinkels (33) zwischen der wenigstens einen Verrastplatte (3) und der Verrastklinke (2) aufweist, wobei zur Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes die wenigstens eine Verrastplatte (3) von einer ersten Sicherungsposition in eine zweite Sicherungsposition einstellbar vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Verrastplatte (3) Reduziermittel derart aufweist, dass eine Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes bei im wesentlichen beliebigen an der Verrastung angreifenden Kräften bewirkbar ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die wenigstens eine Verrastplatte (3) zwischen der ersten Sicherungsposition und der zweiten Sicherungsposition eine erste Drehbewegung vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Verrastplatte (3) zwischen der ersten Sicherungsposition und der zweiten Sicherungsposition um eine im wesentlichen zwischen der Verrastplatte (3) und der Verrastklinke (2) angeordnete erste Drehachse (25) drehbar vorgesehen ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herbeiführung der ersten Drehbewegung eine Antriebsplatte (4) mit der Verrastplatte (3) zusammenwirkt, wobei die Antriebsplatte (4) eine Kulisse (41) und die Verrastplatte (3) einen in der Kulisse (41) geführten Zapfen (31) aufweist, wobei der Zapfen (31) zwischen der ersten Drehachse (25) und einer zweiten Drehachse (35) angeordnet ist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Sicherungsposition und der Freigabeposition der wenigstens einen Verrastplatte (3) eine zweite Drehbewegung um eine zweite Drehachse (35) vorgesehen ist, wobei die Antriebsplatte (4) bei der zweiten Drehbewegung im wesentlichen ebenfalls eine Bewegung um die zweite Drehachse (35) ausführt und die Verrastplatte (3) hierbei antreibt.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verrastplatte (3) im Bereich der zweiten Drehachse (35) eine die erste Drehbewegung ermöglichende langlochartige Ausnehmung (32) aufweist.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschlagteil (1) eine erste Verzahnung (14) und die Verrastklinke (2) eine zweite Verzahnung (24) aufweist, wobei zur Herbeiführung der Verrastung die erste Verzahnung (14) mit der zweiten Verzahnung (24) zusammenwirkt.
Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsplatte (4) mit einem Spannglied (5) zusammenwirkt, wobei die Antriebsplatte (4) mit dem Spannglied (5) mittels einer an der Antriebsplatte (4) befindlichen dritten mit einer vierten Verzahnung (54) des Spanngliedes (5) zusammenwirkenden Verzahnung (44) zusammenwirkt.
Verfahren zur Verriegelung und zur Entriegelung einer Vorrichtung (10), insbesondere für einen Beschlag zur Verstellung von Teilen eines Fahrzeugsitzes, wobei die Vorrichtung (10) ein Beschlagteil (1), eine Verrastklinke (2) sowie wenigstens eine Verrastplatte (3) aufweist, wobei die Verrastklinke (2) durch eine Verrastung mit dem Beschlagteil (1) relativ zu diesem arretiert wird, wobei die wenigstens eine Verrastplatte (3) in eine die Verrastung sichernde Sicherungsposition eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes bei im wesentlichen beliebigen an der Verrastung angreifenden Kräften bewirkt wird, wobei zur Reduzierung des zu Beginn der Einstellung der Freigabeposition ausgehend von der Sicherungsposition maximal benötigten Kraftaufwandes die wenigstens eine Verrastplatte (3) von einer ersten Sicherungsposition in eine zweite Sicherungsposition eingestellt wird.