DE4030855C2 - Gelenk zur Lagerung von Hebeln, Schwingen u. dgl. an Höhen- und Neigungsverstellvorrichtungen von Sitzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenk zur Lagerung von He­ beln, Schwingen u. dgl. an Höhen- und Neigungsverstell­ vorrichtungen von Fahrzeugsitzen, das einen an einem Hal­ teglied festgelegten Gelenkzapfen aufweist, und dessen einen zylindrischen Teil und einen im Durchmesser verän­ derten Teil umfassender Lagerabschnitt unter Zwischen­ schaltung einer in bezug auf ihre Länge gegenüber dem La­ gerabschnitt geringfügig kürzere Lagerbuchse von der La­ geröffnung eines Hebels, einer Schwinge od. dgl. umgrif­ fen ist.

Gelenke der vorgenannten Art sind beispielsweise bei ei­ ner aus der DE 23 06 535 B2 ersichtlichen Höhenverstell­ vorrichtung für Sitze ersichtlich, wobei an den Seiten­ wandungen eines Untergestelles Gelenkzapfen befestigt sind, auf deren Lagerabschnitten ein Ende von Schwenk­ stützen gelagert sind, die mit ihrem anderen Ende über weitere Gelenkzapfen mit dem Sitzrahmen verbunden sind. Dabei stützen sich die Schwenkstützen unmittelbar auf dem Lagerabschnitt der Gelenkzapfen ohne Zwischenschaltung von Lagerbuchsen ab. Es ist allerdings auch gängige Pra­ xis, zwischen den Lagerabschnitten der Gelenkzapfen und den darauf gelagerten Hebeln bzw. Schwingen Lagerbuchsen einzusetzen. Unabhängig davon, ob Lagerbuchsen zwischen­ geschaltet sind oder nicht, treten an diesen Gelenkstel­ len, insbesondere bei Lastwechseln und bei im Fahrbetrieb üblicherweise auftretenden Schwingungen, Klappergeräusche auf, was sich für Sitzbenutzer und Fahrgäste störend auswirkt.

Aus der US 46 33 732 ist ein aus Zapfen und Buchse beste­ hendes Gelenk bekannt, bei dem der kegelförmige Schaft des Zapfens von der eine kegelige Bohrung aufweisenden Buchse umfaßt ist. Die Buchse weist einen über ihre Brei­ te verlaufenden, die Buchse auftrennenden Schlitz auf, dem eine nutartige Ausnehmung gegenüberliegt. Durch einen stirnseitig angeordneten, elastischen Ring in Verbindung mit einer auf einen Gewindeabschnitt des Zapfens aufge­ schraubten Mutter ist es möglich, die Buchse im Sinne ei­ ner Spielfreiheit aufzuweiten. Dazu ist jedoch eine Viel­ zahl von Bauteilen erforderlich, deren Fertigung auch aufwendig ist. Zudem muß die spieleliminierende Verspan­ nung der Buchse durch den elastischen Ring in axialer Zu­ sammenwirkung mit der Stellmutter erteilt werden.

Das DE 83 06 564 U1 offenbart ein Gelenk, bei dem in einer Schiene ein Zentrierbolzen montiert ist, der von einer Bundbuchse und einer Scheibe umfaßt ist, die beide aus thermoplastischem Kunststoff bestehen und im Gleitbe­ reich ein raumfüllend gestauchtes Gleitfutter bilden sol­ len. Dadurch lassen sich bei Spielfreiheit aber auch die Leichtgängigkeit der Lagerstelle beeinträchtigende Zwang­ kräfte nicht ausschließen.

Bei der Lösung gemäß der DE-AS 11 13 590 ist es er­ wünscht, daß in der Lagerstelle der Ohrbügel einer Brille eine derartige Reibung erzielt wird, so daß die Ohrbügel in jeder Lage festgehalten werden. Dazu ist der Achszap­ fen von einer radial vorgespannten Buchse aus elastischem Material umgeben. Die Eigenelastizität des Buchsenwerk­ stoffes setzt der Gelenkbewegung immer einen bestimmten Widerstand entgegen, was das Betätigungsmoment der zuein­ ander bewegbaren Gelenkteile erhöht. Dies mag bei Brillen erwünscht sein, ist jedoch nicht für die Verstellung von Fahrzeugsitzen geeignet, wo zwar keine Klappergeräusche entstehen sollen, die Betätigung aber gleichwohl leicht­ gängig sein soll.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gelenk der eingangs genannten Art dahingehend zu verbes­ sern, daß die Gelenkstelle über einen langen Benutzungs­ zeitraum spielfrei bleibt und somit keine Klappergeräu­ sche verursacht. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß an den zylindrischen Teil des Lagerabschnitts des Gelenkzap­ fens ein sich gegenüber diesem im Durchmesser vergrößern­ der Ringansatz anschließt, und die den Lagerabschnitt mit geringer Länge umgebende Lagerbuchse sowohl einen glatt durchgehenden Außen- als auch Innendurchmesser im Nicht­ montagezustand aufweist, wobei das durch Verkürzung der Lagerlänge der Lagerbuchse gegenüber der Länge des Lagerabschnitts gebildete Freiraumvolumen zwischen Ringansatz und Lageröffnung des Hebels zumindest gleich groß ist wie das durch den Ringansatz im Montagezustand verdrängte Volumen der Lagerbuchse.

Durch den Ringansatz läßt sich die Lagerbuchse im Rahmen ihrer Eigenelastizität geringfügig in ihrer Gestalt ver­ ändern, so daß sie sich sowohl am Lagerabschnitt selbst als auch an dem die Lagerbuchse umgebenden Bauteil, wie Hebel, Schwinge od. dgl., spielfrei abstützt und somit Klappergeräusche nicht wirksam werden läßt. Dabei dient die geringe Länge der Lagerbuchse gegenüber dem Lagerab­ schnitt des Gelenkzapfens der Schaffung eines geringen Freiraumes, in den das durch den Ringansatz verdrängte Volumen der Lagerbuchse ausweichen kann.

Obschon der Ringansatz verschiedenartig gestaltet sein könnte, so ist dieser Ringansatz des Gelenkzapfens doch vorzugsweise als Kegelstumpf ausgebildet, dessen klein­ ster Durchmesser mit dem Außendurchmesser des Lagerab­ schnittes übereinstimmt, während sein größter Durchmesser den Durchmesser des Lagerabschnittes geringfügig über­ schreitet. Dabei genügt eine Länge des Ringansatzes von etwa 1/6 bis 1/3 der Länge des Lagerabschnitts, während die Länge der Lagerbuchse gegenüber der Länge der Lager­ buchse des Lagerabschnittes um ein solches Maß verkürzt wird, daß das gebildete Freiraumvolumen mit dem durch den Ringansatz verdrängten Volumen der Lagerbuchse etwa über­ einstimmt. Dabei ist die Lagerbuchse vorteilhaft aus ei­ nem Gleiteigenschaften aufweisenden Kunststoff gebildet. Dieser Kunststoff mag eine geringe Eigenelastizität aufweisen, um eine Verformung der Lagerbuchse zur Schaffung einer spiel­ freien Gelenkstelle zu begünstigen.

Da der Gelenkzapfen vorteilhaft zur axialen Halterung der auf dem Gelenkzapfen gelagerten Bauteile einen den Durch­ messer der Lagerbohrung überschreitenden Kopf aufweist, ist nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung der Ringansatz vorteilhaft mit seinem durchmessergrößten Querschnitt an einen eine Anlagefläche bildenden Kopf des Gelenkbolzens angeschlossen. Dabei mag der Kopf einstückig mit dem Lagerabschnitt des Gelenkzapfens ausgebildet sein, oder aber auch beispielsweise am Lagerabschnitt durch zusätzliche Befestigungsmittel angeschlossen sein.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung beispielsweise darge­ stellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Höhenverstelleinrichtung eines Fahrzeug­ sitzes, dessen an den nicht dargestellten Sitz­ rahmen angeschlossene Schwingen mit der er­ findungsgemäßen Gelenkstelle ausgestattet sind,

Fig. 2 die Gelenkstelle der an das Untergestell ange­ schlossenen Schwinge in einem Schnitt nach der Linie II-II von Fig. 1,

Fig. 3 die Gelenkstelle der an den nicht dargestellten Sitzrahmen angeschlossenen Schwinge in einer Schnittdarstellung nach der Schnittlinie III von Fig. 1.

Eine in Fig. 1 in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 versehene Höhenverstellvorrichtung weist an ihren beiden Längsschienen Seitenwangen 11 auf, an denen Schwenkstützen 12 mit ihrem unteren Ende gelagert sind, während das obere Ende der Schwenkstützen 12 mit einem in Fig. 1 nicht dar­ gestellten Sitzrahmen 13, der in Fig. 3 angedeutet ist, drehgelenkig verbunden sind.

Die Lagerstellen könnten sämtlich wie in Fig. 2 dargestellt ausgebildet sein. Da jedoch in den Figuren die untere, an den Längsschienen der Höhenverstellvorrichtung 10 ange­ ordnete Gelenkstelle gemäß der Schnittlinie II-II dar­ gestellt ist, sei diese Gelenkstelle auch anhand dieser Darstellung beschrieben. Dabei ist ein Gelenkzapfen 14 mit seinem durchmesserkleinsten Abschnitt in der Seitenwange 11, beispielsweise durch Vernieten befestigt. Der sich daran anschließende Lagerabschnitt 15 greift in eine Lagerbohrung 16 der Schwenkstütze 12 ein, wobei die Lagerlänge des Lager­ abschnitts 15 etwa der Stärke der Schwenkstütze 12 entspricht. An den Lagerabschnitt 15 schließt sich ein Kopf 17 des Ge­ lenkzapfens an, dessen Außendurchmesser größer ist als der Durchmesser des Lagerabschnitts 15, und der seitliche Anlageflächen für die axiale Sicherung der Schwenkstütze 12 bildet. Die Lagerbohrung 16 ist in ihrem Durchmesser größer als der Lagerabschnitt 15, so daß ein kreisring­ förmiger Freiraum zwischen dem Lagerabschnitt 15 und der Lagerbohrung 16 gebildet ist, der durch eine Lagerbuchse 18 aus einem Kunststoff ausgefüllt ist. Im Bereich des Kopfes 17 weist der Lagerabschnitt 15 einen über seinen Außendurchmesser hinausgehenden Ringansatz 19 auf, der bei den dargestellten Ausführungsbespielen aus einem Kegel­ stumpf 20 gebildet ist. Die Lagerbuchse 18 ist geringfügig kürzer als die gesamte Lagerlänge des Lagerabschnitts 15 und weist in ihrem nicht eingebauten Zustand sowohl einen glatt durchgehenden Außendurchmesser, welcher abgesehen von den üblichen Toleranzen dem Innendurchmesser der Lager­ bohrung 16 entspricht, als auch einen glatt durchgehenden Innendurchmesser auf, welcher dem Außendurchmesser des zylindrischen Teiles des Lagerabschnittes 15, abgesehen von den üblichen Toleranzen, entspricht. Im aus Fig. 2 ersichtlichen Montagezustand verformt nun der Kegelstumpf 20 die beispielsweise aus einem Kunststoff bestehende Lagerbuchse 18 derart, daß zumindest bereichsweise ein Spiel zwischen dem Außenumfang der Lagerbuchse 18 und dem Innenumfang der Lagerbohrung 16 ebenso vermieden wird, wie ein Spiel zwischen dem Außenumfang des Lagerabschnitts 15 und dem Innenumfang der Lagerbuchse 18.

Es könnten jedoch auch sämtliche Lagerstellen in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise ausgebildet sein, wobei jedoch aufgrund der gewählten zeichnerischen Darstellung diese Lagerstelle bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem nicht dargestellten Sitzrahmen 13 und der Schwenkstütze 12 angeordnet sein mag. Der Gelenkzapfen 14′ besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus einer Kopfschraube, bei der zwischen dem Kopf 17′ und dem Gewindeabschnitt 21 ebenfalls ein Lagerabschnitt 15 angeordnet ist. Auch dieser Lagerabschnitt 15 ist im Bereich des Kopfes 17′ mit einem Ringansatz 19 versehen, der auch bei diesem Ausführungs­ beispiel aus einem Kegelstumpf 20 gebildet sein mag. Mittels des Gewindeabschnitts 21 und eines darauf angeordneten Sicherungsringes 22 und einer Mutter 23 ist der Gelenkzapfen 14′ am Sitzrahmen 13 festgelegt. Die Lagerbuchse 18′ ist in diesem Fall als Kragenbuchse ausgebildet und greift in die Lagerbohrung 16 der Schwenkstütze 12 ein. Im Bereich des Kopfes 17′ weist die Lagerbohrung 16 eine Ausnehmung 24 auf, deren Durchmesser geringfügig über den Durchmesser der Lagerbohrung 16 hinausgeht, und die von geringer Tiefe ist. Der durch diese Ausnehmung geschaffene Freiraum 24 dient der Aufnahme des im Montagezustand vom Kegelstumpf 20 zur Spielfreiheit der Gelenkstelle verdrängten Werkstoffs der Lagerbuchse 18′.

Claims (5)

1. Gelenk zur Lagerung von Hebeln, Schwingen u. dgl. an Höhen- und Neigungsverstellvorrichtungen von Fahr­ zeugsitzen, das einen an einem Halteglied festgeleg­ ten Gelenkzapfen aufweist, und dessen einen zylin­ drischen Teil und einen im Durchmesser veränderten Teil umfassender Lagerabschnitt unter Zwischenschal­ tung einer in bezug auf ihre Länge gegenüber dem La­ gerabschnitt geringfügig kürzere Lagerbuchse von der Lageröffnung eines Hebels, einer Schwinge od. dgl. umgriffen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den zylindrischen Teil des Lagerabschnitts (15) des Gelenkzapfens (14, 14′) ein sich gegenüber diesem im Durchmesser vergrößernder Ringansatz (19) anschließt, und die den Lagerabschnitt (15) mit ge­ ringer Länge umgebende Lagerbuchse (18, 18′) sowohl einen glatt durchgehenden Außen- als auch Innen­ durchmesser im Nichtmontagezustand aufweist, wobei das durch Verkürzung der Lagerlänge der Lagerbuchse (18, 18′) gegenüber der Länge des Lagerabschnitts (15) gebildete Freiraumvolumen zwischen Ringansatz (19) und Lageröffnung (16) des Hebels (12) zumindest gleich groß ist wie das durch den Ringansatz (19) im Montagezustand verdrängte Volumen der Lagerbuchse (18, 18′).

2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringansatz (19) des Gelenkzapfens (14, 14′) als Kegelstumpf (20) ausgebildet ist.

3. Gelenk nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Länge des Ringansatzes (19) etwa 1/6 bis 1/3 der Länge des Lagerabschnitts (15) auf­ weist.

4. Gelenk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager­ buchse (18, 18′) aus einem Gleiteigenschaften auf­ weisenden Kunststoff gebildet ist.

5. Gelenk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringan­ satz (19) mit seinem durchmessergrößten Querschnitt an einen eine Anlagefläche bildenden Kopf (17, 17′) des Gelenkbolzens (14, 14′) anschließt.