DE19617877C1 - Schienenführung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schienenführung mit zwei in Längsrichtung zueinander verstellbaren Schienen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Schienenführung ist aus der EP 0 549 082 A1 bekannt. Diese besteht aus zwei zueinander verschiebbaren U-förmigen Schienen, die jeweils zwei Führungs- und Ver­ hakungsbereiche aufweisen, entlang derer die beiden Schie­ nen ineinandergreifen. Von der Schienenführung wird ein innerer Hohlraum umschlossen, in dem eine Verstellschnecke angeordnet ist. Die Verstellschnecke ist mit einem an der Oberschiene befestigten Getriebe verbunden und kämmt mit ihrer Verzahnung in einer sich an der Unterschiene entlang des Verstellweges erstreckenden Gegenverzahnung, die bei­ spielsweise einstückig an der Unterschiene angeformt ist. Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften zwischen den Verzah­ nungselementen der Verstellschnecke und der Unterschiene und zur Reduzierung von Verstellgeräuschen ist dabei vorge­ sehen, die Verzahnung der Unterschiene mit einer geeigneten Kunststoffschicht zu versehen.

Eine wesentliche Ursache für die Verstellgeräusche liegt in mechanischen Schwingungen des Verstellmotors, die sich auf das Getriebegehäuse und die mit dem Getriebegehäuse verbun­ dene Oberschiene übertragen. Diese Schwingungen werden vor allem dadurch an die Unterschiene weitergeleitet, daß die an der Oberschiene befestigte Verstellschnecke in die Ver­ zahnung der Unterschiene eingreift. Da die Unterschiene ge­ wöhnlich an dem Fahrzeugboden befestigt ist, werden die Schwingungen des Verstellmotors letztlich auf den gesamten Fahrzeugboden übertragen.

Um derartige Verstellgeräusche noch weiter zu vermindern, wurde in dem deutschen Gebrauchsmuster GM 94 12 155 vorge­ schlagen, die äußere Kontur der von den Verzahnungselemen­ ten der Unterschiene getragenen Kunststoffschicht der Kontur des Eingriffsbereichs der Schneckenverzahnung anzu­ passen. Dadurch sollen eine dauerhafte Flächenberührung zwi­ schen den Verzahnungselementen und als Folge ein besonders niedriges Geräuschniveau erzielt werden.

Die beschriebenen Maßnahmen können allerdings das grundsätz­ liche Problem nicht lösen, daß ein dauerhaft geräuscharmes Zusammenwirken der Schneckenverzahnung mit der Schienenver­ zahnung die Einstellung eines definierten, geringen Spiels zwischen den ineinandergreifenden Verzahnungselementen der Verstelleinrichtung voraussetzt. Dieses Problem wird noch dadurch verschärft, daß die Unterschiene üblicherweise zwei einander gegenüberliegende Verzahnungen umfaßt, in die die Verstellschnecke eingreifen soll. Dieses System ist überbe­ stimmt, da eine Änderung des Spiels zwischen einer der Schienenverzahnungen und der Schneckenverzahnung stets eine entgegengesetzte Änderung des Spiels zwischen der Verstell­ schnecke und der zweiten, gegenüberliegenden Schienenverzah­ nung zu Folge hat. Dies führt zu einem ungleichmäßigen Laufverhalten und damit verbundenen modulierenden Geräu­ schen. Auch neigt die Schnecke zum Verkippen und somit die Verstelleinrichtung zum Verklemmen. Das ungleichmäßige Laufverhalten hat auch erhöhten Verschleiß zur Folge, wodurch sich die vorstehend beschriebenen Probleme noch verstärken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schienenfüh­ rung mit zwei in Längsrichtung zueinander verstellbaren Schienen zu schaffen, die einfach und schnell montiert werden kann und bei der ein definierter Eingriff der Schnec­ kenverzahnung in die Schienenverzahnung gewährleistet ist, um Verstellgeräusche zu reduzieren und ein Verklemmen des Verstellsystems zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schienenfüh­ rung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Danach ist vorgesehen, daß das mit der ersten Schiene verbundene Getriebegehäuse zum Zweck der Spieleinstellung quer zur Längsrichtung der Schienen verschiebbar und in einer Position arretierbar ist, in der die Verzahnung der in dem Getriebegehäuse gelagerten Verstellschnecke mit einem vorgebbaren, definierten Spiel in eine Verzahnung der zweiten Schiene eingreift.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß zur Reduzie­ rung von Verstellgeräuschen die Justierung des Spiels zwischen der Scheckenverzahnung und der die Verstellkraft übertragenden Verzahnung der zweiten Schiene von entschei­ dender Bedeutung ist, da dies ein optimales Zusammenwirken der ineinandergreifenden Verzahnungen ermöglicht. Der defi­ nierte Eingriff der beiderseitigen Verzahnungen muß auch dann gewährleistet sein, wenn aus Kostengründen eine schnel­ le und einfache Montierbarkeit der Schienenführung gefor­ dert wird.

Durch die erfindungsgemäße Verschiebbarkeit des Getriebege­ häuses - und mit ihm der Verstellschnecke - quer zur Schienenlängsrichtung kann bei der Montage des Schienensy­ stems das Spiel zwischen der Verzahnung der Verstellschnec­ ke und der zur Übertragung der Verstellkräfte vorgesehenen Verzahnung der zweiten Schiene problemlos justiert werden. Dabei können mögliche Toleranzen in dem Schienensystem und insbesondere der ersten Schiene, an der das Getriebegehäuse befestigt ist, ausgeglichen werden. In der Position, in der die ineinandergreifenden Verzahnungen das gewünschte, definierte Spiel aufweisen, wird das Getriebegehäuse mit einem geeigneten Befestigungsmittel an der ersten Schiene befestigt (arretiert). Dadurch ist die Lage der Verstell­ schnecke relativ zu der zweiten Schiene so festgelegt, daß ein optimales Zusammenwirken der Verzahnungselemente gewähr­ leistet ist. Dabei können zur Einstellung des gewünschten Spiels eine separate Montagevorrichtung und/oder mit der Schienenführung selbst verbundene Mittel vorgesehen sein.

Die erfindungsgemäße Schienenführung zeichnet sich also insbesondere durch die Einstellbarkeit eines vorgebbaren, definierten Spiels zwischen der Verzahnung der Verstell­ schnecke und einer die Verstellkraft übertragenden Schienen­ verzahnung aus (definierter einseitiger Eingriff der Schnec­ kenverzahnung in eine Schienenverzahnung). Dies hat neben einer Reduzierung von Verstellgeräuschen auch einen vermin­ derten Materialverschleiß zur Folge.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Verschiebbarkeit des Getriebegehäuses dadurch erreicht, daß das Getriebegehäuse durch eine Ausnehmung in der ersten Schiene hindurch in den von den beiden Schienen umschlosse­ nen Hohlraum ragt und daß die Ausdehnung dieser Ausnehmung entlang der Querverschieberichtung des Getriebegehäuses größer ist als die Breite des die Ausnehmung durchgreifen­ den Abschnitts des Getriebegehäuses. Das Getriebegehäuse ist dann in der Ausnehmung der ersten Schiene quer zur Schienenlängsrichtung verschiebbar. Dabei weist das Getrie­ begehäuse vorzugsweise einen außerhalb des von den Schienen umschlossenen Hohlraums befindlichen Endabschnitt auf, der den Rand der Ausnehmung der ersten Schiene überragt und sich auf deren Oberfläche abstützt. Dieser Endabschnitt dient insbesondere zur Befestigung des Getriebegehäuses an der ersten Schiene.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind ferner Mittel zur dauerhaften Festlegung des Spiels zwi­ schen den ineinandergreifendenden Verzahnungen der Verstell­ schnecke und der zweiten Schiene vorgesehen. Diese Mittel sollen einerseits die Einstellung eines definierten Spiels zwischen den Verzahnungselementen bei der Montage der Schie­ nenführung erleichtern und andererseits gewährleisten, daß das eingestellte Spiel auch im Betrieb des Verstellsystems erhalten bleibt. Dazu müssen sie Kräfte aufnehmen können, die auf eine Veränderung des Spiels hinwirken.

Diese Mittel können insbesondere dadurch gebildet werde, daß das Getriebegehäuse mindestens einen Anschlag aufweist, dem eine Anschlagfläche der zweiten Schiene zugeordnet ist und der an dieser Anschlagfläche anliegt, wenn das Getriebe­ gehäuse in der Befestigungsposition arretiert ist. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung wird das Spiel zwi­ schen den ineinandergreifenden Verzahnungselementen der Verstellschnecke und der zweiten Schiene dadurch festge­ legt, daß der Anschlag des Getriebegehäuses mit der An­ schlagfläche der zweiten Schiene in Anschlag gebracht wird. Der Anschlag ist so an dem Getriebegehäuse angeordnet, daß dabei ein optimaler Eingriff der Verzahnungselemente er­ reicht wird.

Darüber hinaus ermöglicht diese Ausführungsform der Erfin­ dung einen besonders beständigen Eingriff der Verstell­ schnecke in die Verzahnung der zweiten Schiene. Dadurch, daß sich das Getriebegehäuse über den mindestens einen An­ schlag an einer Anschlagfläche der zweiten Schiene abstützt, wird verhindert, daß sich die Verstellschnecke bei Belastungen querstellt und außer Eingriff mit der Ver­ zahnung der zweiten Schiene gerät. Dazu ist es vorteilhaft, wenn das Getriebegehäuse zwei in Schienenlängsrichtung beiderseits der Verstellschnecke angeordnete Anschläge aufweist, die durch jeweils eine Öffnung der ersten Schiene hindurch in den von den beiden Schienen umschlossenen Hohlraum ragen und die sich an einer parallel zur Schienen­ längsrichtung verlaufenden Anschlagfläche der zweiten Schiene abstützen. Ferner sind der mindestens eine Anschlag des Getriebegehäuses und die Anschlagfläche der zweiten Schiene vorzugsweise derart zueinander auszurichten, daß die Anschlagfläche Querkräfte aufnimmt, die auf eine Vergrößerung des Spiels zwischen den Verzahnungen der Verstellschnecke und der zweiten Schiene hinwirken.

Zur Sicherstellung des Eingriffs der Schneckenverzahnung in eine Verzahnung der zweiten Schiene selbst im Fall von Erschütterungen des Schienensystems und insbesondere im Crash-Fall kann vorgesehen sein, daß die zweite Schiene zwei in Schienenlängsrichtung verlaufende Verzahnungen aufweist, wobei eine Verzahnung zur Übertragung der Ver­ stellkraft mit einem definierten, geringen Spiel mit der Verstellschnecke in Eingriff steht und die zweite Verzah­ nung berührungslos in den Freiraum der Schneckenverzahnung eingreift. Diese zweite Verzahnung soll beim Auftreten von Crashkräften in die Verstellschnecke eingreifen, wenn diese mit der ersten Verzahnung außer Eingriff zu geraten droht.

Starke Crashkräfte, die in Richtung auf eine Trennung der beiden Schienen auf diese einwirken, können regelmäßig bei Unfällen auftreten. Es besteht dann die Gefahr, daß die Ver­ stellschnecke von der Verzahnung der zweiten Schiene ge­ trennt wird, so daß beim Einwirken von Beschleunigungskräf­ ten auf einen schienenverbundenen Fahrzeugsitz dieser in Richtung der Beschleunigungskräfte schlagartig verstellt wird, wodurch eine auf dem Fahrzeugsitz befindliche Person in hohem Maße gefährdet ist. Diese Gefahr wird durch die als Widerlager wirkende zweite Schienenverzahnung besei­ tigt, da diese in die Verzahnung der Verstellschnecke ein­ greift, wenn letztere aufgrund von Crashkräften außer Eingriff mit der Verzahnung der zweiten Schiene gerät.

Wichtig ist, daß die als Widerlager wirkende zweite Schie­ nenverzahnung im Normalbetrieb der Verstelleinrichtung ein so großes Spiel zu der Schneckenverzahnung aufweist, daß sie berührungslos in den Freiraum der Schneckenverzahnung eingreift. Dadurch wird vermieden, daß das Verstellsystem überbestimmt ist. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn die beiden Verzahnungen der zweiten Schiene im Querschnitts­ profil einander im wesentlichen gegenüberliegend angeordnet sind.

Ein hinreichend großes Spiel zwischen der Schneckenverzah­ nung und der als Widerlager dienenden Schienenverzahnung läßt sich auf verschiedenen Wegen erreichen: Zum einen kann die als Widerlager dienende Schienenverzahnung im Vergleich zur der die Verstellkraft übertragenden Verzahnung eine andere Ausbildung der Zahnelemente aufweisen; zum anderen ist denkbar, daß die beiden Schienenverzahnungen zwar iden­ tisch aber mit unterschiedlichem Abstand zu der Verstell­ schnecke angeordnet sind.

Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften und um die Verzah­ nung der zweiten Schiene bestmöglich an die Kontur der Verzahnung der Verstellschnecke anpassen zu können, wird die der Übertragung von Verstellkräften dienende Verzahnung der zweiten Schiene vorzugsweise mit einer Kunststoff­ schicht versehen oder durch ein aus Kunststoff bestehendes Einlageteil gebildet, das in die zweite Schiene eingesetzt ist.

Wenn die beiden Schienenverzahnungen abgesehen von der Kunststoffschicht identisch sind, so kann die Kunststoff­ schicht maßgeblich dafür sein, daß nur eine der Verzahnun­ gen mit der Verstellschnecke mit hinreichend geringem Spiel in Eingriff steht, um Verstellkräfte übertragen zu können.

Weiter ist es vorteilhaft, wenn die die Verstellkraft übertragende Verzahnung der zweiten Schiene die Verstell­ schnecke unter einem Winkel von weniger als 90°, vorzugswei­ se weniger als 45°, umgreift. Dadurch wird eine besonders präzise Einstellung des Spiels zwischen der Schneckenverzah­ nung und der Schienenverzahnung ermöglicht, wenn das Getrie­ begehäuse mit der Verstellschnecke quer zur Schienenlängs­ richtung auf die Schienenverzahnung hin verschiebbar ist.

Die Verbindung zwischen dem Getriebegehäuse und der ersten Schiene ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfin­ dung dadurch charakterisiert, daß das Getriebegehäuse und/oder die erste Schiene ein Durchgangsloch aufweisen, das von einem Befestigungsmittel durchgriffen wird, mit dem das Getriebegehäuse an der ersten Schiene befestigt ist, wobei die Ausdehnung des Durchgangslochs entlang der Ver­ schieberichtung des Getriebegehäuses größer ist als die Ausdehnung des das Durchgangsloch durchgreifenden Abschnitts des Befestigungsmittels in dieser Richtung. Han­ delt es sich bei dem Befestigungsmittel beispielsweise um eine Schraube, die in ein Gewindeloch der ersten Schiene einschraubbar ist, und ist ein hinreichend großes Durch­ gangsloch in dem Getriebegehäuse vorgesehen, so läßt sich vor dem endgültigen, festen Anziehen der Schraube das Getriebegehäuse problemlos quer zur Schienenlängsrichtung verschieben. In der optimalen Position des Getriebegehäu­ ses, in der ein definierter Eingriff der Verstellschnecke in die Verzahnung der zweiten Schiene besteht, wird die Schraube angezogen und dadurch eine feste Verbindung zwi­ schen dem Getriebegehäuse und der ersten Schiene herge­ stellt.

Als zusätzliche Maßnahme zur Reduzierung der Verstellge­ räusche ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weiterhin vorgesehen, daß zwischen dem Getriebege­ häuse und der ersten Schiene ein vorzugsweise aus Kunst­ stoff bestehendes elastisches Element derart angeordnet ist, daß kein unmittelbarer Kontakt zwischen dem Getriebege­ häuse und der ersten Schiene besteht. Dadurch wird verhin­ dert, daß mechanische Schwingungen des Verstellmotors über das Getriebegehäuse auf die erste Schiene übertragen wer­ den. Das Getriebegehäuse steht dann (über die Verstell­ schnecke) ausschließlich mit der zweiten Schiene in direk­ tem Kontakt.

Um sicherzustellen, daß Schwingungen auch nicht über das Be­ festigungsmittel von dem Getriebegehäuse auf die erste Schiene übertragen werden, ist das Befestigungsmittel von einem aus vorzugsweise Kunststoff bestehenden elastischen Element derart umgeben, daß es mit dem Getriebegehäuse und/oder der ersten Schiene ausschließlich über das elasti­ sche Element in Kontakt steht. Dadurch können (trotz einer sehr festen Verbindung zwischen dem Getriebegehäuse und der ersten Schiene) im Betrieb des Verstellsystems auftretende Schwingungen gedämpft und Verspannungen abgebaut werden, so daß neben der Reduzierung der Verstellgeräusche auch ein Verklemmen des Verstellsystems vermieden wird.

Weitere Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnun­ gen deutlich werden. Es zeigt:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei in Längsrichtung zueinander verschiebbaren Schienen und einem Getriebegehäuse vor der Montage;

Fig. 2 einen Querschnitt durch die mit der Verzahnung versehene zweite Schiene, wobei schematisch die Lage der Verstellschnecke dargestellt ist;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das in Fig. 1 darge­ stellte Getriebegehäuse.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen Schienenführung, die aus zwei in Längsrichtung zueinan­ der verschiebbaren Schienen 1, 2 und einem eine Verstell­ schnecke 4 aufweisenden Getriebegehäuse 3 besteht, in Explosionsdarstellung gezeigt. Dies kann auch als eine Darstellung der beiden Schienen 1, 2 und des Getriebegehäu­ ses 3 vor der abschließenden Montage der Schienenführung angesehen werden.

Im unteren Teil von Fig. 1 sind schematisch-perspektivisch eine führende zweite Schiene 2 und eine geführte erste Schiene 1 dargestellt, die beispielsweise zur Längsverstel­ lung von Kraftfahrzeugsitzen dienen. Dazu ist die geführte Schiene 1 mit dem Sitzaufbau verbunden, während die führen­ de Schiene 2 mit dem Boden eines Kraftfahrzeugs und damit fahrzeugfest verbunden ist.

Beide Schienen 1, 2 weisen ein U-förmiges Profil auf, dessen Schenkel mit Führungs- und Verhakungsbereichen 18, 19 bzw. 28, 29 versehen sind, die derartig ineinandergrei­ fen, daß die geführte Schiene 1 einerseits in Längsrichtung gegenüber der führenden Schiene 2 gleitend verstellt werden kann und andererseits eine Trennung der Schienen 1, 2 senkrecht zur Längserstreckung der Schienen 1, 2 durch die Verhakungsbereiche verhindert wird.

Die führende Schiene 2 weist zwei Zahnstangen 20, 25 auf, die einstückiger Bestandteil der Schiene 2 sind und die sich an gegenüberliegenden Seitenflächen der Schiene 2 je­ weils in Schienenlängsrichtung erstrecken. Die mit einer Verzahnung 26 versehene Zahnstange 25 dient der Aufnahme von Verstellkräften und wird mit der Verstellschnecke 4 mit nur geringem Spiel in Eingriff gebracht (siehe Fig. 2). Die zweite Zahnstange 20 greift mit ihrer Verzahnung 21 be­ rührungslos in den Freiraum der Schneckenverzahnung 40 ein. Sie dient als Widerlager, das im Crashfall mit der Verstell­ schnecke 4 in Eingriff tritt.

Die geführte Schiene 1 weist in ihrer Deckfläche 10 eine sich in Schienenlängsrichtung erstreckende Ausnehmung 11 auf, deren Ausdehnung a quer zur Schienenlängsrichtung so bemessen ist, daß der die Verstellschnecke 4 tragende Abschnitt 31 des Getriebegehäuses 3 durch die Ausnehmung 11 hindurch in den von den beiden Schienen 1, 2 umschlossenen Hohlraum geführt werden kann. In der Deckfläche 10 der geführten Schiene 1 sind ferner zwei in Schienenlängsrich­ tung voneinander beabstandete, beidseitig der Ausnehmung 11 angeordnete und im Querschnitt rechteckige Öffnungen 12, 12′ vorgesehen, neben denen jeweils ein Gewindeloch 13, 13′ angeordnet ist. Die Gewindelöcher 13, 13′ können dadurch gebildet werden, daß zwei in der Deckfläche 10 der Schie­ ne 1 befindliche Bohrungen mit einem Innengewinde versehen sind. Ebenso ist denkbar, daß die Gewindelöcher 13, 13′ durch Einpreßmuttern gebildet werden, die in die Bohrungen der Deckfläche 10 eingedrückt wurden.

Im oberen Teil von Fig. 1 ist ein Getriebegehäuse 3 darge­ stellt, in dem eine mit einer Verzahnung 40 versehene Ver­ stellschnecke 4 drehbar gelagert ist. Die Verstellschnec­ ke 4 ist über ein nicht dargestelltes Schneckenrad mit einem Antrieb (Verstellmotor) verbunden. (Zur Verbindung des Getriebegehäuses 3 mit einem Motor dienen die Distanzfü­ ße 59, 59′.) Einzelheiten dazu werden unten anhand der Fig. 3 erläutert werden.

Das Getriebegehäuse 3 umfaßt einen ersten Abschnitt 31, in dem die Verstellschnecke 4 drehbar gelagert ist und der durch die Ausnehmung 11 der geführten Schiene 1 hindurch in den von den beiden Schienen 1, 2 umschlossenen Hohlraum eingefügt wird. Dieser Abschnitt 31 des Getriebegehäuses 3 hat eine Breite b, die kleiner ist als die Ausdehnung a der Ausnehmung 11 quer zur Schienenlängsrichtung, so daß er in der Ausnehmung 11 entlang der Richtung V bewegbar ist.

An den die Schnecke 4 tragenden Abschnitt 31 des Getriebege­ häuses 3 schließt sich dessen oberer Endabschnitt 32 an. Dieser Endabschnitt 32 dient u. a. der Befestigung des Ge­ triebegehäuses 3 an der geführten Schiene 1. Zu diesem Zweck weist der Endabschnitt 32 zwei Durchgangslöcher 51, 51′ (siehe Fig. 3) auf, in die jeweils eine Buchse 53 bzw. 53′ eingefügt ist. Die Außenwand der Buchen 53, 53′ ist vollständig von jeweils einem elastischen, aus Kunststoff bestehenden Dämpfungselement 56 bzw. 56′ umgeben, so daß kein unmittelbarer Kontakt zwischen den Buchsen 53, 53′ und dem Getriebegehäuse 3 besteht. Die Dämpfungselemente 56, 56′ erstrecken sich auch entlang der der geführten Schie­ ne 1 zugewandten Oberfläche des Endabschnitts 32 des Getrie­ begehäuses 3. Mit diesen Dämpfungselementen 56, 56′ liegt der Endabschnitt 32 auf der Deckfläche 10 der geführten Schiene 1 auf, wenn die Bauteile 1, 2, 3 der erfindungsgemä­ ßen Schienenführung zusammengesetzt sind. Dabei wird das Getriebegehäuse 3 an der geführten Schiene 1 mit Hilfe von zwei Schrauben befestigt, die jeweils eine der Buchsen 53, 53′ durchgreifen und die in die Gewindelöcher 13, 13′ der geführten Schiene 1 eingeschraubt werden.

Von Bedeutung für die vorliegende Erfindung sind auch die beiden Anschläge 30, 30′, die an dem Endabschnitt 32 des Getriebegehäuses 3 vorgesehen sind. Diese sollen den dauer­ haften, definierten Eingriff der Verstellschnecke 4 in die Verzahnung 26 der führenden Schiene 2 sicherstellen, indem sie mit einer in Schienenlängsrichtung verlaufenden An­ schlagfläche 23 der Schiene 2 in Anschlag gebracht werden.

Anhand der Fig. 1 wird nun die Montage und Justierung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels der erfin­ dungsgemäßen Schienenführung erläutert.

Die beiden Schienen 1, 2 werden zusammengesteckt, so daß deren Führungs- und Verhakungsbereiche 18, 19 bzw. 28, 29 ineinandergreifen und die beiden Schienen 1, 2 in Schienen­ längsrichtung zueinander verschoben werden können. Dabei schließen die im wesentlichen U-förmigen Schienen 1, 2 zwischen sich einen Hohlraum ein.

Außerdem wird das Getriebegehäuse 3, in dem die Verstell­ schnecke 4 gelagert ist, mit der geführten Schiene 1 verbun­ den. Dazu wird das Getriebegehäuse 3 so auf die Deckflä­ che 10 der Schiene 1 aufgesetzt, daß der vordere Abschnitt 31 des Getriebegehäuses 3 die Ausnehmung 11 der Schiene 1 durchgreift und in den von den beiden Schienen 1, 2 gebildeten Hohlraum ragt. Bei diesem Montagevorgang dringen zugleich die Anschlagflächen 30, 30′ des Getriebege­ häuses 3 in die Öffnungen 12, 12′ der geführten Schiene 1 ein. Der Endabschnitt 32 des Getriebegehäuses 3 stützt sich dann über die elastischen Dämpfungselemente 56, 56′ an der Deckfläche 10 der geführten Schiene 1 ab. Es gibt keinen di­ rekten Kontakt zwischen metallischen Bauteilen des Gehäuses 3 und der Schiene 1. Dadurch wird die Übertragung von (durch den Verstellmotor hervorgerufenen) Schwingungen von dem Getriebegehäuse 3 auf die geführte Schiene 1 vermieden.

Nachdem das Getriebegehäuse 3 in der genannten Weise auf die Deckfläche 10 der geführten Schiene 1 aufgesetzt worden ist, befinden sich die Gewindelöcher 13, 13′ der Schiene 1 unterhalb der Übermaßlöcher 54, 54′ der Buchsen 53, 53′, die in Durchgangslöcher 51, 51′ des Getriebegehäuses 3 ein­ gefügt sind. Gleichzeitig hintergreifen die Anschläge 30, 30′ des Getriebegehäuses 3 die Anschlagfläche 23 der führen­ den Schiene 2, s. Fig. 2.

Nun erfolgt die endgültige Justierung der Lage des Getriebe­ gehäuses 3 in der Ausnehmung 11 der geführten Schiene 1. Die Justierung hat zum Ziel, daß die Verzahnung 40 der Verstellschnecke 4 mit einem definierten, geringen Spiel in der Verzahnung 26 der Zahnstange 25 kämmt, das ein optima­ les Zusammenwirken der ineinandergreifenden Verzahnun­ gen 26, 40 garantiert. Dazu wird das quer zur Schienenlängs­ richtung verschiebbare Getriebegehäuse 3 so justiert, daß die Anschläge 30, 30′ des Getriebegehäuses 3 an der An­ schlagfläche 23 der zweiten Schiene 2 anliegen.

Die Anschläge 30, 30′ sind an dem Getriebegehäuse 3 so ange­ ordnet, daß sie an der Anschlagfläche 23 der führenden Schiene 2 anliegen, wenn die Verzahnung 40 der Verstell­ schnecke 4 mit dem gewünschten, geringen Spiel in die Ver­ zahnung 26 der Zahnstange 25 eingreift. Dadurch wird nicht nur die Montage erleichtert sondern auch ein dauerhafter definierter Eingriff der Verstellschnecke 4 in die Verzah­ nung 26 der führenden Schiene 2 sichergestellt. Insbesonde­ re wird verhindert, daß sich das Getriebegehäuse 3 bei Belastungen in der Ausnehmung 11 der geführten Schiene 1 querstellt oder sich das Spiel zwischen den ineinandergrei­ fenden Verzahnungen 26, 40 vergrößert.

In diesem Zustand ist andererseits das Spiel zwischen der Verzahnung 21 der Zahnstange 20 und der Verzahnung 40 der Verstellschnecke 4 so groß, daß die Verzahnung 21 berüh­ rungslos in den Freiraum der Schneckenverzahnung 40 ein­ greift. Die Zahnstange 20 soll nur bei starken Erschütterun­ gen des Fahrzeugs und insbesondere im Crashfall mit der Ver­ stellschnecke 4 in Eingriff geraten.

Die beschriebene Justierung des Getriebegehäuses 3 ist möglich, weil die Ausnehmung 11 und die Öffnungen 12, 12′ jeweils eine solche Ausdehnung quer zur Schienenlängsrich­ tung haben, daß der Gehäuseabschnitt 31 in der Ausneh­ mung 11 und die Anschläge 30, 30′ in den Öffnungen 12, 12′ verschoben werden können, bis der gewünschte, definierte Eingriff der Verzahnungselemente 26, 40 erreicht ist und die Anschläge 30, 30′ an der Anschlagfläche 23 anliegen. Ferner haben die in den Buchsen 53, 53′ vorgesehenen Über­ maßlöcher 54, 54′ einen so großen Innendurchmesser vergli­ chen mit dem Durchmesser der Schrauben 61, 61′ (vgl. Fig. 3), die zur Verbindung von Getriebegehäuse 3 und geführter Schiene 1 dienen, daß die Schrauben 61, 61′ der Verschiebung des Getriebegehäuses 3 nicht entgegenstehen.

Nach Beendigung der Justiervorganges werden die Befesti­ gungsschrauben 61, 61′ angezogen, so daß das Getriebegehäu­ se 3 fest mit der geführten Schiene 1 verbunden ist.

In Fig. 2 wird ein Querschnitt durch die führende Schie­ ne 2 gezeigt, in dem auch die Verstellschnecke 4 und ein An­ schlag 30′ des Getriebegehäuses 3 schematisch dargestellt sind.

Anhand der Fig. 2 ist erkennbar, daß die U-förmige führen­ de Schiene 2 zwei Zahnstangen 20 und 25 aufweist, die in Schienenlängsrichtung verlaufen und an gegenüberliegenden Seitenflächen der Schiene 2 angeordnet sind. Die Zahnstan­ gen 20, 25 weisen je eine Verzahnung 21 bzw. 26 auf, wobei die Verzahnung 26 mit einer Kunststoffschicht 27 versehen ist. Die führende Schiene 2 weist ferner Verhakungs- und Führungsbereiche 28, 29 auf, die zum Zusammenwirken mit Führungs- und Verhakungsbereichen der nicht dargestellten geführten Schiene 1 vorgesehen sind. An den Führungs- und Verhakungsbereich 28 schließt sich nach oben eine parallel zur Schienenlängsrichtung verlaufende Anschlagfläche 23 an, die dem von der U-förmigen Schiene 2 umschlossenen Innen­ raum abgewandt ist.

In Fig. 2 wird ferner die Lage der Verstellschnecke 4 und eines Anschlags 30′ des Getriebegehäuses 3 nach dem Einfü­ gen des (nicht dargestellten) Getriebegehäuses 3 in die Aus­ nehmung 11 der (ebenfalls nicht dargestellten) geführten Schiene 1 und der abschließenden Justierung und Arretierung des Getriebegehäuses 3 schematisch gezeigt.

Nach Abschluß der oben anhand von Fig. 1 beschriebenen Ju­ stierung des Getriebegehäuses 3 liegt dessen Anschlag 30′ an der Anschlagfläche 23 der zweiten Schiene 2 an. Die Ver­ stellschnecke 40 ist zwischen den beiden Zahnstangen 20, 25 angeordnet, wobei ein solcher Abstand zwischen der Verstell­ schnecke 4 und den Zahnstangen 20, 25 besteht, daß die Verzahnung 40 der Schnecke 4 einerseits zur Übertragung von Verstellkräften mit einem definierten, geringen Spiel in die Verzahnung 26 der Zahnstange 25 eingreift und anderer­ seits nur berührungslos mit der Verzahnung 21 der Zahnstan­ ge 20 in Eingriff steht.

Die mit einer Kunststoffschicht 27 versehene Zahnstange 25 dient also zur Herbeiführung der Schienenlängsverstellung. Die der Zahnstange 25 gegenüberliegende zweite Zahnstan­ ge 20 dient dagegen als Widerlager. Wenn in einem Crashfall die Verzahnung 40 der Verstellschnecke 4 in der Richtung R schräg nach oben hin außer Eingriff mit der Verzahnung 26, 27 der Zahnstange 25 zu gelangen droht, dann wird das Widerlager 20 wirksam, weil dessen Verzahnung 21 in Ein­ griff mit der Verzahnung 40 der Verstellschnecke 4 gelangt. Dadurch wird verhindert, daß sich die beiden Verstellschie­ nen 1, 2 beim Auftreten entsprechender Beschleunigungskräf­ te ruckartig zueinander verstellen können. Dies hätte eine ruckartige Verstellung des Fahrzeugsitzes und damit eine erhebliche Gefährdung einer auf dem Fahrzeugsitz befindli­ chen Person zur Folge.

Diese Ausführungsform der Erfindung gewährleistet demnach mit einfachen Mitteln sowohl eine definierte und dauerhafte Justierung der Verstellschnecke 4 in bezug auf die der Verstellung dienende Zahnstange 25 als auch eine Sicherung gegen ruckartige Verstellbewegungen im Crashfall.

In Fig. 3 ist das Getriebegehäuse 3, in dem die Verstell­ schnecke 4 drehbar gelagert ist, im Längsschnitt darge­ stellt.

Zur Lagerung der Verstellschnecke 4 dient der untere Ab­ schnitt 31 des Getriebegehäuses 3, in dem zwei Anlagetei­ le 39, 39′ angeordnet sind, an denen sich eine Getriebewel­ le 43 beidseitig abstützt, die einstückig mit der Schnec­ ke 4 ausgebildet ist. Die Verstellschnecke 4 wird durch ein auf der Welle 43 befestigtes Schneckenrad 42 angetrie­ ben, das in Eingriff mit einer Antriebsschnecke 45 steht. Die Antriebsschnecke 45 wiederum wird durch einen nicht dar­ gestellten Verstellmotor angetrieben. Mit der Welle 43 sind ferner Bremselemente 46 verbunden.

An den unteren Abschnitt 31 des Getriebegehäuses 3 schließt sich nach oben hin der Endabschnitt 32 an, der durch einen Kunststoffdeckel 35 verschlossen ist. In dem Endab­ schnitt 32 befinden sich zwei in Längsrichtung voneinander beabstandete, vertikal verlaufende Durchgangslöcher 51, 51′, die mit jeweils einem Dämpfungselement 56, 56′ ausge­ kleidet sind. In diese ausgekleideten Durchgangslöcher ist jeweils eine Buchse 53, 53′ eingefügt, deren Innendurchmes­ ser d wesentlich größer ist als der Durchmesser der Schrau­ ben 61, 61′, mit denen das Getriebegehäuse 3 durch die Durchgangslöcher 51, 51′ hindurch an einer Schiene befe­ stigt werden kann. Solange die Schrauben 61, 61′ nicht fest angezogen sind, läßt sich das Getriebegehäuse 3 daher relativ zu den Schrauben verschieben.

Aufgrund der Dämpfungselemente 56, 56′ besteht kein unmit­ telbarer Kontakt zwischen den Schrauben 61, 61′ und Buch­ sen 53, 53′ einerseits sowie den Bauteilen des Getriebege­ häuses 3 andererseits. Darüber hinaus erstrecken sich die Dämpfungselemente 56, 56′ auch entlang der Bodenfläche des Endabschnitts 32 und dienen als Auflagefläche bei der Ver­ bindung des Getriebegehäuses 3 mit einer Verstellschiene. Durch diese Ausbildung der Dämpfungselemente 56, 56′ soll insbesondere verhindert werden, daß metallische oder ver­ gleichbar harte Bauteile des Getriebegehäuses 3 und der Ver­ stellschiene, an der dieses befestigt wird, in unmittelba­ rem Kontakt miteinander stehen.

In Fig. 3 sind ferner die Anschläge 30, 30′ erkennbar, die bei der Justierung des Getriebegehäuses 3 in einer Schie­ nenführung von Bedeutung sind.

Claims (13)

1. Schienenführung mit zwei in Längsrichtung zueinander verstellbaren Schienen, die einen Hohlraum zwischen sich einschließen, in dem eine Verstellschnecke ange­ ordnet ist, die in einem mit der ersten Schiene verbun­ denen Getriebegehäuse drehbar gelagert ist und deren Verzahnung mindestens eine in Schienenlängsrichtung verlaufende Verzahnung der zweiten Schiene zugeordnet ist, insbesondere für Schienenführungssysteme von Kraftfahrzeugsitzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) zur Spieleinstellung der Verzahnungen (26, 40) quer zur Längsrichtung der beiden Schienen (1, 2) verschiebbar und in einer Position arretierbar ist, in der die Schneckenverzah­ nung (40) mit einem vorgebbaren, definierten Spiel in eine Verzahnung (26) der zweiten Schiene (2) ein­ greift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) durch eine Ausnehmung (11) in der ersten Schiene (1) hindurch in den von den beiden Schienen (1, 2) umschlossenen Hohlraum ragt, wobei die Ausdehnung (a) der Ausnehmung (11) entlang der Querverschieberichtung (V) des Getriebegehäu­ ses (3) größer ist als die Breite (b) des die Ausneh­ mung (11) durchgreifenden Abschnitts (31) des Getriebe­ gehäuses (3), und daß das Getriebegehäuse (3) einen au­ ßerhalb des Hohlraums befindlichen Endabschnitt (32) aufweist, der sich auf der Oberfläche (10) der ersten Schiene (1) abstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Mittel (23, 30, 30′) zur Festlegung des Spiels zwischen den ineinandergreifendenden Verzahnun­ gen (26, 40) der zweiten Schiene (2) und der Verstell­ schnecke (4) vorgesehen sind und daß diese Mittel (23, 30, 30′) Kräfte aufnehmen können, die auf eine Verände­ rung des Spiels zwischen den Verzahnungen (26, 40) hinwirken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) mindestens einen Anschlag (30, 30′) aufweist, dem eine Anschlagflä­ che (23) der zweiten Schiene (2) zugeordnet ist und der an dieser Anschlagfläche (23) anliegt, wenn das Getriebegehäuse (3) in der Befestigungsposition arre­ tiert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) zwei in Schienenlängsrich­ tung beidseits der Verstellschnecke (4) angeordnete An­ schläge (30, 30′) aufweist, die durch jeweils eine Öffnung (13, 13′) der ersten Schiene (1) hindurch in den von den beiden Schienen (1, 2) umschlossenen Hohlraum ragen und die sich an einer parallel zur Schienenlängsrichtung verlaufenden Anschlagfläche (23) der zweiten Schiene (2) abstützen, wenn das Getriebege­ häuse (3) in der Befestigungsposition arretiert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der mindestens eine Anschlag (30, 30′) des Getriebegehäuses (3) und die Anschlagfläche (23) der zweiten Schiene (2) derart zueinander ausgerichtet sind, daß die Anschlagfläche (23) quer zur Schienen­ längsrichtung wirkende Kräfte aufnimmt, die auf eine Vergrößerung des Spiels zwischen den Verzahnungen (26, 40) der zweiten Schiene (2) und der Verstellschnec­ ke (4) hinwirken.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schiene (2) zwei in Schienenlängsrichtung verlaufende Verzahnun­ gen (21, 26) aufweist, wobei eine Verzahnung (26) zur Übertragung der Verstellkraft mit einem definierten, geringen Spiel mit der Verstellschnecke (4) in Ein­ griff steht und die andere Verzahnung (21) berührungs­ los in den Freiraum der Schneckenverzahnung (40) eingreift.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnittsprofil der zweiten Schiene (2) die beiden Verzahnungen (21, 26) einander im wesentlichen gegenüberliegend angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen (21, 26) homogener Bestandteil der zweiten Schiene (2) sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verstellkraft über­ tragende Verzahnung (26) der zweiten Schiene (2) mit einer Kunststoffschicht (27) versehen ist oder durch ein vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes Einlage­ teil gebildet wird, das in die zweite Schiene (2) eingesetzt ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Verstellkraft übertragende Verzahnung (26) der zweiten Schiene (2) die Verstellschnecke (4) unter einem Winkel von weni­ ger als 90°, vorzugsweise weniger als 45°, umgreift.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (3) und/oder die erste Schiene (1) mindestens ein Durch­ gangsloch (51, 51′) aufweisen, das von einem vorzugs­ weise als Schraube ausgebildeten Befestigungsmit­ tel (61, 61′) durchgriffen wird, mit dem das Getriebe­ gehäuse (3) an der ersten Schiene (1) befestigt ist, wobei die Ausdehnung des Durchgangslochs (51, 51′) entlang der Verschieberichtung (V) des Getriebegehäu­ ses (3) größer ist als die Ausdehnung des Befesti­ gungsmittels (61, 61′) in dieser Richtung.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Getriebegehäu­ se (3) und der ersten Schiene (1) ein vorzugsweise aus Kunststoff bestehendes elastisches Element (56, 56′) derart angeordnet ist, daß das Getriebegehäu­ se (3) mit der ersten Schiene (1) nur über dieses elastische Element (56, 56′) in Kontakt steht.