DE4127417A1 - Kraftbetriebene lehnenverstellvorrichtung fuer sitze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Lehnenverstellvorrich­ tung für einen Sitz und mehr im einzelnen eine kraftbetrie­ bene Lehnenverstellvorrichtung für einen Kraftfahrzeugsitz.

Bisher sind verschiedene kraftbetriebene Lehnenverstellvor­ richtungen vorgeschlagen und in der Praxis verwendet worden.

Bekanntlich ist eine kraftbetriebene Lehnenverstellvorrich­ tung eine Vorrichtung zur Einstellung der Winkelposition einer Sitzlehne relativ zu einem Sitzkissen, zum Beispiel durch die Kraft eines Elektromotors, um für eine angenehme Sitzhaltung eines Sitzbenutzers zu sorgen.

Einige der kraftbetriebenen Lehnenverstellvorrichtungen gehö­ ren einer Art an, welche zwei Grundplatten, zwei Schwenkarme, eine flache Spiralfeder, einen Elektromotor und eine Verbin­ dungswelle umfaßt.

In der kraftbetriebenen Lehnenverstellvorrichtung dieser Art sind die Grundplatten jeweils an in Querrichtung gegenüber­ liegenden Seiten hinterer Abschnitte des Sitzkissens befe­ stigt. Die Schwenkarme sind jeweils an in Querrichtung gegen­ überliegenden unteren Seitenabschnitten der Sitzlehne befe­ stigt. Jeder Schwenkarm ist über eine Welle schwenkbar mit der entsprechenden Grundplatte verbunden. Also bilden die Grundplatten und die Schwenkarme in Querrichtung beabstandete Scharniereinheiten. Die Verbindungswelle ist an ihren in Längsrichtung gegenüberliegenden Enden an den Wellen befe­ stigt, um eine einteilige Drehung zwischen diesen zu erzie­ len. Der Elektromotor ist operativ mit einer der Wellen ver­ bunden. Ein Reduziergetriebemechanismus ist zwischen jedem Schwenkarm und der entsprechenden Grundplatte angeordnet und steht mit der Welle in operativem Eingriff. Durch Betätigen des Elektromotors werden beide Wellen gezwungen, sich in einer Richtung zu drehen. Dadurch wird jeder Reduziergetrie­ bemechanismus betätigt. Dann drehen sich die Schwenkarme um die Wellen und drehen damit die Sitzlehne relativ zu dem Sitzkissen nach vorn oder nach hinten. Die flache Spiralfeder weist ein inneres Ende auf, das an der Grundplatte befestigt ist, und ein äußeres Ende, das an dem Schwenkarm befestigt ist. Daher gibt die flache Spiralfeder der Sitzlehne eine Vorspannung relativ zu dem Sitzkissen nach hinten oder nach vorn. Die flache Spiralfeder ist an der Außenseite der Schar­ niereinheit angeordnet, da sich beim Anordnen der Spiralfeder an der Innenseite der Scharniereinheit die Welle und die Spi­ ralfeder behindern.

Die flache Spiralfeder erstreckt sich also von der Schar­ niereinheit nach außen. Daher erhält die kraftbetriebene Leh­ nenverstellvorrichtung dieser Art eine relativ große Abmes­ sung und kann andere Fahrzeugteile behindern bei dem Anordnen dieser Teile nahe der Lehnenverstellvorrichtung.

Ein allgemeines Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer kraftbetriebenen Lehnenverstellvorrichtung, welche kompakt ist.

Gemäß der Erfindung wird eine kraftbetriebene Lehnenverstell­ vorrichtung zur Verwendung in einem Sitz mit einem Sitzkissen und einer schwenkbaren Sitzlehne geschaffen, welche umfaßt:
eine erste Grundplatte, welche an einem hinteren Seitenab­ schnitt des Sitzkissens befestigt ist, einen ersten Schwenk­ arm, welcher an einem unteren Seitenabschnitt der Sitzlehne befestigt ist, eine erste Welle, durch welche der erste Schwenkarm drehbar mit der ersten Grundplatte verbunden ist, so daß die erste Grundplatte, der erste Schwenkarm und die erste Welle eine erste Scharniereinheit bilden, durch welche der Sitzlehne gestattet wird, sich um eine erste Rotations­ achse der ersten Welle zu drehen, eine flache Spiralfeder zum Vorspannen des ersten Schwenkarmes, damit dieser sich um die erste Welle in einer gegebenen Richtung relativ zu der ersten Grundplatte dreht, wobei die Spiralfeder auf der Innenseite der ersten Scharniereinheit positioniert ist und so ausgelegt ist, daß sie um die erste Welle herum angeordnet ist, eine Federhalteplatte, die an der ersten Grundplatte befestigt ist, um die flache Spiralfeder zu stützen, und einen Elektro­ motor zum Drehen der ersten Welle, wenn er angetrieben wird.

Vermöge des Vorsehens der flachen Spiralfeder und der Feder­ halteplatte wird es ermöglicht, die flache Spiralfeder auf der Innenseite der ersten Scharniereinheit zu positionieren.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer kraftbetriebenen Lehnenverstellvorrichtung der Erfindung in einem Zustand, in welchem sie in einen Sitzlehnenrahmen eingebaut ist;

Fig. 2 eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Explosionsansicht der Lehnenverstellvorrichtung, von hinten betrachtet;

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, in welcher die Lehnenverstellvorrichtung von vorne betrachtet wird;

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, in welcher die Lehnenverstellvorrichtung zusammengesetzt worden ist; und

Fig. 5 einen vorderen teilweise aufgeschnittenen Aufriß der kraftbetriebenen Lehnenverstellvorrichtung.

In den Fig. 1 bis 5 ist eine kraftbetriebene Lehnenver­ stellvorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt.

Wie aus Fig. 1 zu erkennen, ist die kraftbetriebene Lehnen­ verstellvorrichtung praktisch an einem Kraftfahrzeugsitz an­ gebracht.

Der Sitz 10 umfaßt ein Sitzkissen 12 und eine Sitzlehne 14, welche über die Lehnenverstellvorrichtung schwenkbar mit dem Sitzkissen 12 verbunden ist. Wie sich aus der folgenden Be­ schreibung ergibt, dreht die Lehnenverstellvorrichtung durch elektrische Kraft die Sitzlehne 14 in eine gewünschte Winkel­ position relativ zu dem Sitzkissen 12.

Die Lehnenverstellvorrichtung umfaßt zwei Grundplatten 16a und 16b, zwei Schwenkarme 18a und 18b, eine Verbindungswelle 20 und eine Elektromotoreinheit 22.

Die Grundplatten 16a und 16b sind jeweils an in Querrichtung gegenüberliegenden hinteren Seitenabschnitten eines (nicht gezeigten) Sitzkissengestells des Sitzkissens 12 befestigt. Die Schwenkarme 18a und 18b sind jeweils an in Querrichtung gegenüberliegenden unteren Enden eines Sitzlehnenrahmens 24 der Sitzlehne 14 befestigt. Diese Grundplatten 16a und 16b und die Schwenkarme 18a und 18b bilden in Querrichtung beab­ standete linke und rechte Scharniereinheiten 26a und 26b. Der Schwenkarm 18a oder 18b jeder Scharniereinheit 26a oder 26b ist mit der entsprechenden Grundplatte 16a oder 16b derart verbunden, daß er um eine Welle 28a oder 28b drehbar ist. Da­ her ist die Sitzlehne 14 relativ zu dem Sitzkissen 12 dreh­ bar.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich, wird jede Welle 28a oder 28b durch die Grundplatte 16a oder 16b und den Schwenkarm 18a oder 18b drehbar gehalten. Jede Welle 28a oder 28b ist an ihrem inneren Ende in einen Hohlraum 20a eingesetzt, der an einem Längsendabschnitt der Verbindungsstelle 20 ausgebildet ist, um eine gemeinsame und koaxiale Drehung zwischen diesen zu erzielen.

Die Elektromotoreinheit 22 ist mit einer der Scharniereinhei­ ten 26a und 26b zusammengebaut (in dieser Ausführungsform mit der linken Scharniereinheit). Die Welle 28a durchläuft und ist eingesetzt in ein Durchgangsloch 22a der Elektromotorein­ heit 22. Dadurch werden durch Antreiben der Elektromotorein­ heit 22 beide Wellen 28a und 28b einteilig koaxial in einer bestimmten Richtung gedreht.

Ein bekannter (nicht gezeigter) Reduziergetriebemechanismus wie zum Beispiel Planetenräder ist eingebaut zwischen einen Reduziergetriebe-Halteabschnitt 30a oder 30b (es ist nur 30a gezeigt), welcher von der Grundplatte 16a oder 16b auswärts vorragt, und einen Reduziergetriebe-Halteabschnitt 32a oder 32b, welcher von dem jeweiligen Schwenkarm 18a oder 18b nach innen vorragt. Jeder Reduziergetriebemechanismus ist mit der Welle 28a oder 28b operativ verbunden.

Wenn die Elektromotoreinheit 22 angetrieben wird, drehen sich daher beide Schwenkarme 18a und 18b über die Reduziergetrie­ bemechanismen langsam um die Welle 28a bzw. 28b. Also dreht sich die Sitzlehne 14 langsam in Vorwärts- oder Rückwärts­ richtung relativ zu dem Sitzkissen 12.

Wenn die Elektromotoreinheit 22 ausgeschaltet wird, hält die Sitzlehne 14 in einer Winkelstellung an. In diesem angehalte­ nen Zustand bewegt sich die Sitzlehne 14 nicht, selbst wenn auf sie eine äußere Kraft ausgeübt wird. Dies liegt an dem großen Übersetzungsverhältnis, welches der Reduziergetriebe­ mechanismus besitzt. Also wird die Sitzlehne 14 in einer ge­ wünschten Position gehalten, solange die Elektromotoreinheit 22 ausgeschaltet ist.

Wie in den Fig. 2 und 3 zu erkennen, ist eine flache Spiralfeder 34 mit einer der Scharniereinheiten 26a und 26b zusammengebaut (in dieser Ausführungsform mit der linken Scharniereinheit 26a). Falls erwünscht, können jedoch zwei flache Spiralfedern jeweils mit den Scharniereinheiten 26a und 26b zusammengebaut werden. Die flache Spiralfeder 34 weist einen Hakenabschnitt 34a auf, der an ihrem äußeren Ende derart ausgebildet ist, daß er an dem Schwenkarm 18a zu befe­ stigen ist.

Eine Federhalteplatte 36 umfaßt einen unteren flachen Ab­ schnitt 36a, der zwei Durchgangslöcher 36b aufweist, einen oberen kreisförmigen Abschnitt 36c, der in seinem Zentrum eine Durchgangsöffnung 36b zur Aufnahme der Welle 28a auf­ weist, sowie einen zylindrischen Nabenabschnitt 36e, welcher sich von dem oberen Kreisabschnitt 36c einwärts erstreckt, und in welchen ein Schlitz 36f ausgebildet ist. Die Federhal­ teplatte 36 ist bei ihrem unteren flachen Abschnitt 36a durch gewöhnliche Schrauben 38 an der Innenfläche der Grundplatte 16a befestigt. Die Federhalteplatte 36 weist einen abgestuf­ ten Abschnitt 36b zwischen dem unteren flachen Abschnitt 36a und dem oberen kreisförmigen Abschnitt 36c auf, um diesen so zu positionieren, daß er einer Innenfläche des Reduzierge­ triebe-Halteabschnitts 32a des Schwenkarmes 18a unmittelbar benachbart ist (siehe Fig. 5).

Die flache Spiralfeder 34 ist um den zylindrischen Nabenab­ schnitt 36e der Federhalteplatte 36 herum angeordnet. Ein innerer Endabschnitt 34c der flachen Spiralfeder wird in dem Schlitz 36f des zylindrischen Nabenabschnitts 36e aufgenom­ men.

Die Welle 28a verläuft durch einen inneren Wickelabschnitt der flachen Spiralfeder 34 und die Durchgangsöffnung 36d, die auf die dargestellte Art in dem zylindrischen Nabenabschnitt 36e ausgebildet ist.

Wie aus den Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich, ist durch das Bezugszeichen 40 eine Arretierung bezeichnet, welche eine zy­ lindrische Gestalt aufweist. Die Arretierung 40 verläuft durch eine Durchgangsöffnung 42 des Schwenkarmes 18a, die oberhalb der Oberseite der Grundplatte 16a positioniert ist. Die Arretierung 40 ragt von dem Schwenkarm 18a einwärts vor.

Die flache Spiralfeder 34 ist zwischen der Elektromotorein­ heit 22 und der Federhalteplatte 36 angeordnet. Der Hakenab­ schnitt 34a der flachen Spiralfeder steht mit der Arretie­ rung 40 in Eingriff. Die flache Spiralfeder ist so gewickelt, daß Zwischenräume zwischen ihren aufeinanderfolgenden Windun­ gen geschlossen werden, wenn die Sitzlehne 14 sich relativ zu dem Sitzkissen 12 nach vorn dreht. Daher werden die Schwenk­ arme 18a und 18b relativ zu der Grundplatte 16a bzw. 16b nach hinten vorgespannt. Das heißt, die Sitzlehne 14 wird relativ zu dem Sitzkissen 12 nach hinten vorgespannt.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen kraftbetriebenen Lehnen­ verstellvorrichtung werden nachfolgend beschrieben.

Da die flache Spiralfeder 34 den Schwenkarm 18 in der vorer­ wähnten Ausführungsform nach hinten vorgespannt, wird im Ver­ gleich zu einer flachen Spiralfeder, welche einen Schwenkarm nach vorne vorspannt, die Last auf die Elektromotoreinheit 32 vermindert.

Da die flache Spiralfeder 34 der Erfindung an der Innenseite der Scharniereinheit 26a angeordnet ist, wird die Größe der Lehnenverstellvorrichtung relativ vermindert im Vergleich zu der vorerwähnten herkömmlichen Lehnenverstellvorrichtung.

Claims (10)

1. Kraftbetriebene Lehnenverstellvorrichtung zur Verwendung in einem Sitz mit einem Sitzkissen und einer schwenkbaren Sitzlehne, gekennzeichnet durch:

• eine erste Grundplatte (16a), welche an einem hinteren Seitenabschnitt des Sitzkissens (12) befestigt ist,
• einen ersten Schwenkarm (18a), welcher an einem unteren Seitenabschnitt der Sitzlehne (14) befestigt ist,
• eine erste Welle (28a), durch welche der erste Schwenkarm (18a) drehbar mit der ersten Grundplatte (16a) verbunden ist, so daß die erste Grundplatte (16a), der erste Schwenkarm (18a) und die erste Welle (28a) eine erste Scharniereinheit (26a) bilden, durch welche der Sitzlehne (14) gestattet wird, sich um eine erste Rotationsachse der ersten Welle (28a) zu drehen,
• eine flache Spiralfeder (34) zum Vorspannen des ersten Schwenkarmes (18a), damit dieser sich um die erste Welle (28a) in einer gegebenen Richtung relativ zu der ersten Grundplatte (16a) dreht, wobei die Spiralfeder (34) auf der Innenseite der ersten Scharniereinheit (26a) positioniert ist und so ausgelegt ist, daß sie um die erste Welle (28a) herum angeordnet ist,
• eine Federhalteplatte (36), die an der ersten Grundplatte (16a) befestigt ist, um die flache Spiralfeder (34) zu stützen,
• und einen Elektromotor (22) zum Drehen der ersten Welle (28a), wenn er angetrieben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Grundplatte (16b), welche an dem Sitzkissen (12) so befestigt ist, daß sie der ersten Grundplatte (16a) in Quer­ richtung gegenüberliegt, einen zweiten Schwenkarm (18b), welcher an der Sitzlehne (14) so befestigt ist, daß er dem ersten Schwenkarm (18a) in Querrichtung gegenüberliegt, eine zweite Welle (28b), durch welche der zweite Schwenkarm (18b) drehbar mit der zweiten Grundplatte (16b) verbunden ist, wo­ bei die zweite Welle (28b) eine zweite Rotationsachse auf­ weist, die auf die erste Rotationsachse ausgerichtet ist, so daß die zweite Grundplatte (16b), der zweite Schwenkarm (18b) und die zweite Welle (28b) eine zweite Scharniereinheit (26b) bilden, welche der ersten Scharniereinheit (26a) in Querrich­ tung gegenüberliegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Verbindungswelle (20), die zwischen die erste und die zweite Welle (28a, 28b) zwischengeschaltet und daran so befestigt ist, daß diese eine Welleneinheit bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungswelle (20) koaxial zwischen die erste und die zweite Welle (28a, 28b) zwischengeschaltet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Spiralfeder (34) einen äußeren Endabschnitt (34a) aufweist, der an dem ersten Schwenkarm (18a) der ersten Scharniereinheit (26a) befestigt ist, und einen inneren End­ abschnitt (34c), der an der Federhalteplatte (36) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Endabschnitt (34a) der flachen Spiralfeder (34) nach hinten gebogen ist und mit einem zylindrischen Ansatz (40) des ersten Schwenkarmes (18a) der ersten Scharnierein­ heit (26a) in Eingriff steht, wobei der Ansatz (40) von einer Innenfläche des ersten Schwenkarmes (18a) der ersten Scharniereinheit (26a) nach innen vorragt, und daß die flache Spiralfeder (34) so gewickelt ist, daß die Zwischenräume zwischen ihren aufeinanderfolgenden Windungen geschlossen werden, wenn die Sitzlehne (14) sich um die erste und die zweite Rotationsachse der ersten und der zweiten Welle (28a, 28b) nach vorn dreht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Schwenkarm (18a, 18b) an den jeweili­ gen Innenseiten der ersten und der zweiten Grundplatte (16a, 16b) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federhalteplatte (36) einen unteren flachen Abschnitt (36a) umfaßt, welcher an einer Innenfläche der ersten Grund­ platte (16a) der ersten Scharniereinheit (26a) befestigt ist, einen oberen kreisförmigen Abschnitt (36c), in welchem eine Durchgangsöffnung (36b) ausgebildet ist, einen zylindrischen Nabenabschnitt (36e), welcher die Durchgangsöffnung (36d) de­ finiert und sich von dem oberen kreisförmigen Abschnitt (36e) einwärts erstreckt, und einen abgestuften Abschnitt (36g), welcher den unteren flachen Abschnitt (36a) mit dem oberen kreisförmigen Abschnitt (36c) vereinigt, um den oberen kreis­ förmigen Abschnitt (36c) derart zu positionieren, daß er der Innenfläche des ersten Schwenkarmes (18a) der ersten Schar­ niereinheit (26a) unmittelbar benachbart ist, wobei der zy­ lindrische Nabenabschnitt (36e) einen Schlitz (36f) aufweist, um darin den inneren Endabschnitt (34c) der flachen Spiralfe­ der (34) aufzunehmen, und wobei die Durchgangsöffnung (36d) so bemessen ist, daß sie die erste Welle (28a) der ersten Scharniereinheit (26a) aufnimmt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Spiralfeder (34) um den zylindrischen Nabenab­ schnitt (36e) der Federhalteplatte (36) herum angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (22) ein Durchgangsloch (22a) aufweist, wel­ ches so bemessen ist, daß es die erste Welle (28a) der ersten Scharniereinheit (26a) engpassend aufnimmt, so daß die erste Welle (28a) der ersten Scharniereinheit (26a) durch Antreiben des Elektromotors (22) in einer bestimmten Richtung gedreht wird, und daß der Elektromotor (22) auf der Innenseite der flachen Spiralfeder (34) angeordnet ist.