Die Erfindung betrifft einen Rastbeschlag für einen Fahrzeugsitz, insbesondere für
einen Kraftfahrzeugsitz, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1 und
einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 11.
Bei einem bekannten Rastbeschlag ist das Beschlagoberteil auf einem Lagerelement
gelagert, das wiederum im Beschlagunterteil gelagert ist. Das in einem Bauraum
zwischen dem Beschlagoberteil und dem Beschlagunterteil angeordnete und als
komplizierter Kragenzug ausgebildete Lagerelement dient zugleich auch als Steuer
scheibenelement zur Bewegung zweier Riegel, die zum Einrasten des Rastbeschla
ges in einer Führung geführt radial nach außen gedrückt werden. Das kombinierte
Lager- und Steuerscheibenelement sitzt direkt auf einer Stange, die nach dem Ein
bau des Rastbeschlages in einen Fahrzeugsitz zum Beschlag auf der anderen Seite
und zu einer Einstellvorrichtung führt. Durch Drehung der Stange dreht sich das
Lager- und Steuerscheibenelement und bewegt dadurch die Riegel.
In der nachveröffentlichten DE 199 04 300 A1 ist ein Rastbeschlag beschrieben, bei
dem die Führung zugleich das Lager für die Lagerung von Beschlagunterteil und
Beschlagoberteil bildet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Rastbeschlag der eingangs ge
nannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rast
beschlag mit den Merkmalen des Anspruches 1 und durch einen Fahrzeugsitz mit
den Merkmalen des Anspruches 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Ge
genstand der Unteransprüche.
Dadurch, daß Mittel zum Ausgleich von Toleranzen vorgesehen sind, wird ein si
cheres Verriegeln des Rastbeschlags erreicht. Wenn auf jeder Seite des Fahrzeugsit
zes ein Rastbeschlag vorgesehen ist und eine gemeinsame Betätigung über eine
Stange erfolgt, sorgen die Toleranzausgleichsmittel beispielsweise dafür, daß beide
Beschläge verriegeln, unabhängig davon, ob durch ein gewollt ausgebildetes oder
durch Fertigungstoleranzen entstandenes Spiel innerhalb eines Beschlags oder zwi
schen beiden Beschlägen unterschiedliche Zahnstellungen in den Rastbeschlägen
auftreten. Die Toleranzausgleichsmittel können beispielsweise auch Toleranzen in
nerhalb eines Beschlags ausgleichen. Die verschiedenen Toleranzausgleichsmittel,
die möglich sind, können einzeln oder in beliebigen Kombinationen vorgesehen
sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bewegt ein Steuerstück die vorhandenen
Riegel, wobei das Steuerstück durch eine Stange bewegt wird, welche die Bewe
gung des Steuerstücks von einer Fahrzeugsitzseite auf die andere Fahrzeugsitzseite
überträgt. Dies bewirkt eine synchrone Betätigung aller vorhandener Riegel. Um
Torsionen der Stange auszugleichen, ist vorzugsweise zwischen der Stange und dem
Steuerstück ein Spiel vorgesehen. Für eine einfachere Herstellung ist es von Vorteil,
wenn das Spiel zwischen einem auf der Stange angeordneten, gesondert hergestell
ten, aber im Vergleich zur Stange kurzen Übertragungselement und dem Steuerstück
vorgesehen ist.
Als weiteres Toleranzausgleichsmittel kann das als Exzenterscheibe ausgebildete
Steuerstück mit einem Spannkurvenbereich für jeden vorhandenen Riegel versehen
sein, wobei jeder Spannkurvenbereich sich leicht spiralförmig nach außen erstreckt,
mit immer größerem Radius. Ein bereits teilweise eingefallener Riegel wird dadurch
sicher gehalten, bis auch die anderen Riegel eingefallen sind. Eine bessere
Kraftübertragung wird durch Steuernocken auf den Riegeln erreicht, die mit dem
jeweiligen Spannkurvenbereich zusammenwirken.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine Steuerscheibe zum Zu
sammenwirken mit jedem vorhandenen Riegel vorgesehen, welche seitlich zur Be
wegungsrichtung des Riegels an diesen anliegt und beispielsweise über Vorsprünge
und Kulissen die Bewegung des Riegels steuert, insbesondere beim Entriegeln. Die
Steuerscheibe ist vorzugsweise in Richtung auf den Riegel zu vorgespannt, also bei
einem radial beweglichen Riegel in axialer Richtung vorgespannt. Dadurch ist ge
währleistet, daß die Steuerscheibe in Anlage an den Riegel bleibt und damit die
Vorsprünge und Kulissen zur Steuerung der Bewegung in Eingriff bleiben. Die Vor
spannung wird vorzugsweise durch eine oder mehrere federnde Zungen erreicht,
welche aus der Steuerscheibe herausgebogen sind und zugleich als Toleranzaus
gleichsmittel wirken.
Ein erfindungsgemäßer Fahrzeugsitz weist wenigstens einen, vorzugsweise zwei der
erfindungsgemäßen Rastbeschläge auf, die über die Stange miteinander verbunden
sind.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfüh
rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung der einzelnen Bauteile des Ausführungsbeispiels,
bei denen die beiden Bauteile links aus einer anderen Perspektive als die an
deren Bauteile dargestellt sind,
Fig. 2 einen Radialschnitt durch das Ausführungsbeispiel im verriegelten Zustand,
Fig. 3 einen Radialschnitt entsprechend Fig. 2 im entriegelten Zustand.
Ein als Ganzes mit 101 bezeichneter Rastbeschlag eines Fahrzeugsitzes für ein
Kraftfahrzeug umfaßt ein Beschlagoberteil 102 und ein Beschlagunterteil 103. Auf
den beiden Seiten des Fahrzeugsitzes ist je ein Rastbeschlag 101 angeordnet. Durch
Verdrehen der Beschlagteile 102 und 103 relativ zueinander ist die an den Be
schlagoberteilen 102 angebrachte Rückenlehne relativ zu dem mit den Beschlagun
terteilen 103 verbundenen Sitzteil des Fahrzeugsitzes verschwenkbar. Die beiden
Rastbeschläge 101 sind durch eine Stange 106 miteinander verbunden.
Das Beschlagoberteil 102 und das Beschlagunterteil 103 sind jeweils in der Mitte
eines scheibenförmigen Abschnittes mit einer Bohrung 102' bzw. 103' als Durchlaß
für die Stange 106 versehen. Durch die Bohrungen 102' und 103' ist von der Au
ßenseite des Beschlagteils 102 bzw. 103 her, also von der vom jeweils anderen Be
schlagteil 103 bzw. 102 abgewandten Seite her, je eine Hälfte einer durchgängigen
Axialsicherung 108 gesteckt. Die beiden aus Kunststoff ausgebildeten Hälften der
Axialsicherung 108 sind identisch ausgeführt und halten sich gegenseitig durch eine
Clip-Verbindung. Die Axialsicherung 108 ist in den Bohrungen 102' und 103' gela
gert und umschließt als Übertragungselement mit einem innen gelegenen Übertra
gungsprofil die ebenfalls profilierte Stange 106. Zur eindeutigen Montage sind die
Profile von Stange 106 und Axialsicherung 108 nicht rotationssymmetrisch ausge
bildet, im Ausführungsbeispiel nämlich im Querschnitt mit fünf Zähnen im Winkel
von 60° zueinander versehen.
Die Axialsicherung 108 wirkt als Dichtung gegen einen Lackeintritt bei einer
Tauchlackierung des Rastbeschlags 101. Sie verhindert bei der Montage und bei
einem Transport des Rastbeschlags 101 ein Verschieben der Beschlagteile 102 und
103 in axialer Richtung, behindert aber nicht ein Verdrehen des Beschlagoberteils
102 relativ zum Beschlagunterteil 103. Für die Übertragung der beim Gebrauch des
Rastbeschlags 101 auftretenden Axialkräfte sind in der Zeichnung nicht dargestellte
Haltebleche vorgesehen.
Das Beschlagoberteil 102 weist auf seiner dem Beschlagunterteil 103 zugewandten
Innenseite um die Bohrung 102' herum eine ringförmige Vertiefung auf, die einen
Bauraum 110 definiert, innerhalb dessen mehrere nachfolgend beschriebene Teile
angeordnet sind. Die im Beschlagoberteil 102 ausgebildete, in Umfangsrichtung
verlaufende Begrenzungsfläche des Bauraumes 110 ist mit 102" bezeichnet und
trägt wenigstens abschnittsweise eine Verzahnung. Eine später genauer beschriebe
ne Exzenterscheibe 111, die als Steuerstück wirkt, sitzt innerhalb des Bauraumes
110 auf der Axialsicherung 108.
Zwei flache Zahnsegmente 113, die eine geringere Dicke als die Exzenterscheibe
111 aufweisen, sind mit größerem radialen Abstand zur Axialsicherung 108 inner
halb des Bauraumes 110 in der gleichen Ebene wie die Exzenterscheibe 111 ange
ordnet. Die beiden Zahnsegmente 113 sind um 180° versetzt (d. h. punktsymmetrisch
zueinander), in radialer Richtung beweglich und werden von vier Führungssegmen
ten 115 geführt, welche vom Beschlagunterteil 103 aus in den Bauraum 110 vor
springen. Jedes Zahnsegment 113 trägt an seinem radial äußeren Ende auf seinem
Rand eine Verzahnung 113', die mit der Verzahnung auf der Begrenzungsfläche
102" des Bauraumes 110 zusammenwirkt.
An seinem radial inneren Ende in der Mitte ist jedes Zahnsegment 113 mit einem
radial nach innen weisenden Steuernocken 113" versehen, der mit der Kontur der
Exzenterscheibe 111 zusammenwirkt. Die Exzenterscheibe 111 weist entlang ihres
Umfangs von jeder der Vertiefungen 111' aus zunächst einen Konturbereich mit
ungefähr konstantem Radius, dann eine radial nach außen vorspringende Stufe und
schließlich einen Spannkurvenbereich 111" auf, der sich zum Toleranzausgleich
leicht spiralförmig nach außen erstreckt, mit immer größerem Radius. Am Ende ei
nes solchen Spannkurvenbereichs 111" geht die Kontur der Exzenterscheibe 111 in
die nächste Vertiefung 111' über, worauf sich der Konturverlauf um 180° versetzt
wiederholt.
Die Führungssegmente 115 bilden in einem radial äußeren Bereich paarweise je ei
nen Kanal für jeweils ein Zahnsegment 113, das mit parallelen Randflächen an den
Seitenwänden des Kanals anliegt, und bieten im inneren Bereich senkrecht dazu
Raum für jeweils eine Spiralfeder 117. Jede der beiden Spiralfedern 117 ist an ihrem
inneren Ende an einem Zapfen 117' des Beschlagunterteils 103 und an ihrem äuße
ren Ende in Vertiefungen 111' am Umfang der Exzenterscheibe 111 abgestützt. In
den Fig. 2 und 3 sind der Übersichtlichkeit halber die Zapfen 117' ohne die hierher
um angeordneten Spiralfedern 117 dargestellt.
Eine Steuerscheibe 119 mit einer etwas länglichen Form ist innerhalb des Baurau
mes 110 zwischen dem Beschlagoberteil 102 und den Zahnsegmenten 113 angeord
net. Die Steuerscheibe 119 ist in ihrer Mitte mit einer großen Öffnung versehen, mit
der sie die Exzenterscheibe 111 umschließt. Zwei nach innen weisende, einander
gegenüberliegende Nasen 119' greifen in die beiden Vertiefungen 111' der Exzen
terscheibe 111, wodurch die Steuerscheibe 119 verdrehsicher auf der Exzenter
scheibe 111 gelagert ist.
In ihrem radial äußeren Bereich ist die Steuerscheibe 119 um 180° versetzt mit zwei
bogenförmigen Kulissen 121 versehen. Von jedem Zahnsegment 113 steht auf der
dem Beschlagoberteil 102 zugewandten Seite eine Rastnase 123 ab, welche bei der
Montage innerhalb einer Kulisse 121 zu liegen kommt. Der im folgenden relevante,
radial weiter außen gelegene Rand der Kulissen 121 verläuft in einem mittleren Be
reich mit konstantem Radius zum Mittelpunkt der Steuerscheibe 119 und seitlich
davon über einen stufenförmigen Übergang nach innen versetzt näher zum Mittel
punkt hin.
Seitlich der beiden Kulissen 121 weist die achssymmetrisch ausgebildete Steuer
scheibe 119 insgesamt vier federnde Zungen 125 auf, die so aus dem Material der
Steuerscheibe 119 gestanzt sind, daß sie nur noch über eine Seite federnd mit dem
übrigen Material verbunden sind, und die dann zum Beschlagoberteil 102 hin her
ausgedrückt sind. Die Steuerscheibe 119 wird durch die Zungen 125 axial vorge
spannt, damit sie in Anlage an die Zahnsegmente 113 bleibt und die Kulissen 121
die Rastnase 123 nicht versehentlich freigeben. Außerdem wird ein unerwünschtes
Klappern vermieden.
Ausgehend vom entriegelten Zustand, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, wird durch ei
ne Drehung der Stange 106 die Axialsicherung 108 mitgedreht. Zwischen dem Au
ßenprofil der Axialsicherung 108 und dem Innenprofil der Exzenterscheibe 111 ist
ein Spiel vorgesehen, das Toleranzen der beiden Beschläge 101 und Torsionen der
Stange 106 ausgleicht. Die Exzenterscheibe 111 dreht sich daher verzögert mit der
Axialsicherung 108 und der Stange 106 mit. Die Spiralfedern 117 unterstützen dabei
die Drehung der Exzenterscheibe 111. Mit dem ansteigenden Übergang zu jedem
der beiden Spannkurvenbereiche 111" drückt die als Steuerstück wirkende Exzen
terscheibe 111 auf den entsprechenden Steuernocken 113" des zugehörigen Zahn
segments 113, das dadurch radial nach außen gedrückt wird. Mit der Exzenterschei
be 111 dreht sich wegen der Mitnahme über die Vertiefungen 111' und die Nasen
119' auch die Steuerscheibe 119 mit. Dabei werden die Rastnasen 123 innerhalb der
Kulissen 121 radial nach außen und zugleich in die Mitte der Kulissen 121 gescho
ben.
Sofern das Beschlagoberteil 102 so gedreht ist, daß seine Verzahnung passend zu
der Verzahnung 113' der Zahnsegmente 113 steht, fallen die als Riegel wirkenden
Zahnsegmente 113 ein und verriegeln den entsprechenden Rastbeschlag 101, wobei
sie durch die Spannkurvenbereiche 111" der Exzenterscheibe 111 gespannt werden.
Steht bei einem der beiden Rastbeschläge 101 Zahn auf Zahn, so kann durch das
vorgesehene Spiel zwischen der Exzenterscheibe 111 und der Axialsicherung 108
zunächst der Rastbeschlag 101 auf der anderen Fahrzeugsitzseite verriegeln. Durch
die natürliche Bewegung des Sitzbenutzers wird bei dem nicht verriegelten Rastbe
schlag 101 das Beschlagoberteil 102 relativ zum Beschlagunterteil 103 mitbewegt.
Sobald eine Drehung um maximal eine halbe Zahnbreite erfolgt ist, können auch
hier die Zahnsegmente 113 einfallen. Die unterschiedlichen Einfalltiefen der Zahn
segmenten 113 der beiden Rastbeschläge 141 werden durch die toleranzausglei
chende Spiralform der Spannkurvenbereiche 111" ausgeglichen.
Von diesem, in Fig. 2 dargestellten, verriegelten Zustand aus wird zur Entriegelung
die Stange 106 in die andere Richtung gedreht, wodurch über die Axialsicherung
108 die Exzenterscheibe 111 entgegen der Kraft der Spiralfedern 117 mitgenommen
wird. Die Exzenterscheibe 111 dreht die Steuerscheibe 119, die über ihre Kulissen
121, insbesondere über den seitlichen Übergangsbereich zum radial weiter innen
gelegenen Bereich, und weiter über die Rastnasen 123 die Zahnsegmente 113 radial
nach innen zieht. Der Rastbeschlag 101 ist dann entriegelt, so daß das jeweilige Be
schlagoberteil 102 relativ zum zugehörigen Beschlagunterteil 103 verdreht werden
kann. Die Führungssegmente 115 liegen dabei mit ihrer in Umfangsrichtung äuße
ren Fläche an der Begrenzungsfläche 102" des Bauraumes 110 an, wodurch das
Beschlagoberteil 102 direkt auf dem Beschlagunterteil 103 gelagert ist.
Bezugszeichenliste
101
Rastbeschlag
102
Beschlagoberteil
102
' Bohrung
102
" Begrenzungsfläche
103
Beschlagunterteil
103
' Bohrung
106
Stange
108
Axialsicherung
110
Bauraum
111
Steuerstück, Exzenterscheibe
111
' Vertiefung
111
" Spannkurvenbereich
113
Riegel, Zahnsegment
113
' Verzahnung
113
" Steuernocken
115
Führungssegment
11
7
Spiralfeder
117
' Zapfen
119
Steuerscheibe
119
' Nasen
121
Kulisse
123
Rastnase
125
Zunge