DE1087016B

DE1087016B - Height and length adjustment device, especially for motor vehicle seats

Info

Publication number: DE1087016B
Application number: DE1956A0024221
Authority: DE
Inventors: Russell George Heyl Jun
Original assignee: American Metal Products Co
Current assignee: American Metal Products Co
Priority date: 1956-01-31
Filing date: 1956-01-31
Publication date: 1960-08-11

Description

Höhen- und Längsverstellvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeugsitze Die Erfindung betrifft eine Höhen- und Längsverstellvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeugsitze, bei der zur Übertragung der horizontalen und vertikalen Verstellbewegungen je eine Welle vorgesehen ist und bei der die beiden Wellen über mit ihnen verbundene, durch Leitspindeln angetriebene Kurbelarme verdreht werden.Height and length adjustment device, in particular for motor vehicle seats The invention relates to a height and length adjustment device, in particular for Motor vehicle seats for the transmission of the horizontal and vertical adjustment movements one shaft each is provided and in which the two shafts are connected to them, crank arms driven by lead screws are rotated.

Zur Vereinfachung und Verbilligung der vorerwähnten Höhen- und Längsverstellvorrichtungen wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, nur eine einzige Leitspindel zu verwenden, auf der zwei wahlweise einrückbare Spindefmuttern angeordnet sind, von denen die eine über einen Kurbelarm starr mit der einen Welle und die andere Spindelmutter über ein während des Verstellvorganges das Verklemmen der Mutter auf der Spindel verhinderndes Kniegelenk mit der anderen Welle verbunden ist. Die Leitspindel wird dabei über ein Untersetzungsgetriebe von einem fest mit dem Unterteil verbundenen Motor angetrieben, und es können zum Einrücken der Spindelmuttern vorzugsweise magnetisch zu betätigende Kupplungen vorgesehen sein, mit denen die frei drehbar gelagerten Spindelmuttern drehfest gehalten werden können.To simplify and make the aforementioned height and length adjustment devices cheaper it is proposed according to the invention to use only a single lead screw the two optionally engageable spindle nuts are arranged, one of which over a crank arm rigidly to one shaft and the other spindle nut over one that prevents the nut from jamming on the spindle during the adjustment process Knee joint is connected to the other shaft. The lead screw is over a reduction gear driven by a motor permanently connected to the lower part, and it can preferably be magnetically operated to engage the spindle nuts Couplings can be provided with which the freely rotatably mounted spindle nuts can be held non-rotatably.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf gerichtet, daß an einer der Wellen zwei Arme, die durch Bolzen mit der Schraubenmutter verbunden sind, sowie ein weiterer Arm angeschweißt sind, der durch ein Glied über eine gemeinsame Kopfnut mit einem Arm eines Kniehebels und mit einem Träger verbunden ist, wobei der Kniehebel mit seinem anderen Arm durch eine getrennte Stange mit einer vor- und zurückstellbaren Gleitschiene- der Sitzführung und der Träger durch eine Feder mit dem Rahmen verbunden ist. An der anderen Welle lassen sich zwei Arme- anschweißen, die mit den durch einen Steg verbundenen Seitenarmen des U-förmig ausgebildeten Hebelpaares durch l@Tiete verbunden sind und das Kniegelenk bilden, wobei das Hebelpaar durch Bolzen an der Gewindemutter befestigt ist und wobei vorzugsweise der an der Welle befestigte Arm über die Nieten hinaus eine Verlängerung aufweist, welche über ein Glied mit einem Träger drehbar verbunden ist, wobei der Träger an dem längsbeweglichen Teil der Gleitschiene durch Schrauben befestigt ist.Another feature of the invention is directed to that at a of the shafts two arms that are connected to the nut by bolts, as well as another arm is welded on and is held by a link via a common head groove is connected to an arm of a toggle lever and to a carrier, the toggle lever with his other arm by a separate rod with a forward and backward adjustable one Slide rail - the seat guide and the support are connected to the frame by a spring is. Two arms can be welded to the other shaft, which with the through a web connected by the side arms of the U-shaped lever pair l @ Tiete are connected and form the knee joint, the pair of levers by bolts is attached to the threaded nut and preferably attached to the shaft Arm has an extension beyond the rivets, which over a link with a carrier is rotatably connected, the carrier on the longitudinally movable part the slide rail is fastened by screws.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt Fig.1 einen senkrechten Teilschnitt der Betätigungsvorrichtung eines Sitzrahmens und Fig. 2 die Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.The invention is shown in the drawing using an exemplary embodiment. 1 shows a vertical partial section of the actuating device of a seat frame and FIG. 2 shows the top view of the device shown in FIG.

Die in den Figuren gezeigte Sitzführung dient der von der Vorderseite des Fahrzeuges aus gesehenen linken Seite eines Sitzes. Die rechte Seite einer derartigen Sitzführung ist analog der linken Seite ausgeführt. Eine einzige, durch einen Motor angetriebene Schraubenwelle betätigt die Vorrichtung und verstellt den Sitz, der auf der linken-Sitzschienenführung ruht.The seat guide shown in the figures is used from the front of the vehicle as seen from the left side of a seat. The right side of one of these Seat guidance is carried out in the same way as the left-hand side. A single one, through one engine driven screw shaft actuates the device and adjusts the seat, the rests on the left seat rail guide.

Jede der Sitzführungen weist ein Unterteil 5 auf, das ein Paar angelenkter Kniehebel 6 trägt. Diese Kniehebel 6 sind an jedem Ende des Stützrahmens angebracht; .der hintere ist in der Zeichnung nicht gezeigt. Der eine Arm 7 jedes Kniehebels ist durch eine getrennte Stange 8 mit der nach vorn und zurück verstellbaren Gleitschiene 9 verbunden. Die Schienen 9 der Sitzführung- tragen Teile 11, auf denen der Sitz befestigt ist.Each of the seat guides has a base 5, which is a pair of hinged Toggle lever 6 carries. These toggle levers 6 are attached to each end of the support frame; .the rear one is not shown in the drawing. One arm 7 of each knee lever is by a separate rod 8 with the slide rail adjustable forwards and backwards 9 connected. The rails 9 of the seat guide carry parts 11 on which the seat is attached.

An der linken und rechten Seite des Sitzes sind in dem Unterteil 5 Wellen 12 und 13 drehbar angebracht. Die Welle 12 hat ein Paar angeschweißte oder auf andere Art an ihr befestigte Arme 14, wie auch die Welle 13 zwei in derselben Weise befestigte Arme 15 aufweist. Beim Betätigen der Arme 14 dreht sich die Welle 12 und mit ihr ein weiterer Arm 16. Dieser ist durch ein Glied 17 mit einem Arm 18 des Kniehebels 6 und mit einem weiteren Glied 19 verbunden. Eine Kopfnut 21 verbindet die Teile 17, 18 und 19 miteinander. Der Träger 19 steht am hinteren Ende der Sitzführung mit dem Arm 18 des Kniehebels 6 in Verbindung. Am Ende der Welle 13 weist der Arm 15 eine Verlängerung 22 auf und ist durch ein Glied 23 mit einem Träger 24 drehbar verbunden. Dieser Träger 24 ist an dem in der Gleitschiene 9 längsbeweglich gelagerten Teil 25 der Gleitschiene 9 durch Schrauben 26 befestigt. Das auf der anderen Sitzseite liegende Ende der Welle 13 weist ebenfalls einen an diesem befestigten Arm 15 mit einer Verlängerung 22 auf, wie auch. die Welle 12 an ihrem rechten Ende einen Arm 16 aufweist. Wenn die Welle gedreht wird, betätigen somit die Arme 15, die dieVerlängerung22 aufweisen, und die Arme 16 die Glieder 23, die Kniehebel 6 und den Träger-19 sowohl auf der linken und auch auf der rechten Sitzführungsseite.On the left and right side of the seat 5 shafts 12 and 13 are rotatably mounted in the lower part. The shaft 12 has a pair of arms 14 welded or otherwise attached to it, just as the shaft 13 has two arms 15 attached in the same way. When the arms 14 are actuated, the shaft 12 rotates and with it another arm 16. This is connected by a link 17 to an arm 18 of the toggle lever 6 and to a further link 19. A head groove 21 connects the parts 17, 18 and 19 to one another. The carrier 19 is connected to the arm 18 of the toggle lever 6 at the rear end of the seat guide. At the end of the shaft 13, the arm 15 has an extension 22 and is rotatably connected to a carrier 24 by a link 23. This carrier 24 is fastened by screws 26 to the part 25 of the slide rail 9, which is mounted so as to be longitudinally movable in the slide rail 9. The end of the shaft 13 lying on the other side of the seat also has an arm 15 with an extension 22 attached to it, as well. the shaft 12 has an arm 16 at its right end. Thus, when the shaft is rotated, the arms 15, which comprise the extension 22, and the arms 16 actuate the links 23, the toggle levers 6 and the carrier 19 on both the left and right seat guide sides.

Um die Kniehebel- betätigen zu können, ist eine Schraubvorrichtung 27- vorgesehen. Diese Schraubvorrichtung besteht aus einem Motor 28, der über ein Untersetzungsgetriebe 29 eine Schraubwelle 31 antreibt. Die ganze Vorrichtung wird durch einen Bolzen 32 an einem Träger 33 gehalten, der an das Unterteil 5 angeschraubt oder anderweitig befestigt ist, so daß der Antrieb in einheitlicher Verbindung mit einer der Sitzführungen steht. Auf der Schraubwelle 31 befinden sich zwei Schraubmuttern34 und 35, die jede eine Kupplung 36 aufweisen. Diese Kupplungen werden durch eine Magnetvorrichtung 37 betätigt, die auf der Mutter angebracht ist. Die. Muttern können sich mit der Schraubwelle frei drehen, wenn die Magnetvorrichtung 37 entregt ist; ihre Drehung wird aber verhindert, wenn die Magnete erregt werden. Ein Bolzenpaar 38 verbindet die Arme 14 mit der Gewindemutter 34, während zwei weitere Bolzen 39 das eine Ende einer drehbaren Gelenkvorrichtung 41 mit der zweiten Gewindemutter 35 verbindet. Die Gelenkvorrichtung 41 ist U-förmig ausgebildet und hat zwei Seitenarme 42, die durch einen Steg 43 an dem einen Ende verbunden werden. Am anderen Ende der Gelenkvorrichtung ist diese durch abgesetzte Niete 44 mit den Armen 15 im gleichen Abstand vom Mittelpunkt der Welle 13 befestigt. Beim Betätigen der Gelenkvorrichtung 41 tritt keine Beanspruchung, Verzerrung oder Biegung zwischen den Gewindemuttern und den Armen 14 und 15 auf, wenn die eine, die andere oder beide Gewindemuttern angetrieben werden.In order to be able to operate the toggle lever, there is a screwing device 27- provided. This screwing device consists of a motor 28, which has a Reduction gear 29 drives a screw shaft 31. The whole device will held by a bolt 32 on a carrier 33 which is screwed to the lower part 5 or otherwise attached so that the drive is in integral communication with one of the seat guides is up. There are two screw nuts 34 on the screw shaft 31 and 35, each having a clutch 36. These couplings are through a Magnet device 37 actuated, which is mounted on the nut. The. Nuts can rotate freely with the screw shaft when the magnet device 37 is de-energized; however, their rotation is prevented when the magnets are excited. A pair of bolts 38 connects the arms 14 to the threaded nut 34, while two further bolts 39 one end of a rotatable hinge device 41 with the second threaded nut 35 connects. The joint device 41 is U-shaped and has two side arms 42, which are connected by a web 43 at one end. On the other end the joint device is this by offset rivets 44 with the arms 15 in the same Distance from the center of the shaft 13 attached. When operating the hinge device 41 there is no stress, distortion or bending between the threaded nuts and arms 14 and 15 if one, the other, or both of the threaded nuts are driven.

Will man den Sitz nach oben bewegen, so wird der Motor 28 durch einen Kontakt angestellt. Weiterhin wird dadurch der Magnet 37 der Gewindemutter 34 erregt, wodurch ein Drehen derselben verhindert wird. Dadurch werden die Gewindemutter 34 und der Arm 14 bewegt, der die Welle 12 dreht. Gleichzeitig wird der Kniehebel 6 wie auch die Welle 12 entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn gedreht, Dadurch wird die Gleitschiene 9 und der auf ihr befindliche Sitz angehoben. Wenn sich die Arme 14 aufrichten, verändert sich der Winkel zwischen der Schraubenwelle 31 und dem Sitzunterteil 5 auf Grund der gelenkigen Lagerung am Bolzen 32. Diese Relativlage der Spindel ändert sich auch dann, wenn die Gewindemutter 35 angetrieben wird, um den Sitz nach hinten oder vorn zu drücken. Die Drehung der Arme 15 und der Welle 13 bewirkt, daß die Schraubenwelle eine neue Stellung einnimmt, was im Hinblick auf die Verbindung zwischen den Armen und der Gewindemutter durch die Gelenkvorrichtung 41 ohne weiteres möglich ist. Wenn durch Verstellen der Arme 15 die- Schraubenwelle ihre Stellung, d. h. ihren Winkel gegenüber der Horizontalen ändert, kann ein geringes Verstellen der Arme 14 eintreten, weil sich die Gewindemutter 34 mit der Schraubenwelle 31 verschiebt, wenn letztere eine neue Stellung einnimmt. Diese Anordnung erlaubt es auch, daß beide Gewindemuttern. gleichzeitig angetrieben werden, ohne daß eine Mehrbeanspruchung zwischen den Gewindemuttern und Armen auftritt, da die Gelenkvorrichtung 41 ein Drehen der Schraubenwelle zuläßt. Die Gewindemuttern haben auf der Schraubenwelle einen festgelegten, unterschiedlichen Arbeitsweg und sind so angeordnet, daß nach Erreichen der betreffenden Endstellung die Kupplung entlastet wird, wobei jedoch die andere Gewindemutter ununterbrochen bis zum Erreichen ihres Endpunktes weiterbewegt wird, es sei denn, daß die Gewindemuttern vorzeitig durch Abschalten des Motors angehalten werden. Die Kupplungs- und Magnetvorrichtung ist so eingestellt, daß automatisch abgeschaltet wird, wenn die Belastung einen bestimmten Wert erreicht hat; es kann aber auch die gesamte Kraft des Motors übertragen werden, der dann abgedrosselt wird, wenn die Belastung die Leistungsfähigkeit des Motors überschreitet.If you want to move the seat upwards, the motor 28 is turned on by a contact. Furthermore, the magnet 37 of the threaded nut 34 is thereby excited, whereby rotation of the same is prevented. This moves the nut 34 and the arm 14 that rotates the shaft 12. At the same time, the toggle lever 6 and the shaft 12 are rotated counterclockwise, thereby raising the slide rail 9 and the seat on it. When the arms 14 straighten up, the angle between the screw shaft 31 and the seat lower part 5 changes due to the articulated mounting on the bolt 32. This relative position of the spindle also changes when the threaded nut 35 is driven, to the rear or around the seat to push forward. The rotation of the arms 15 and the shaft 13 causes the screw shaft to assume a new position, which is easily possible with regard to the connection between the arms and the threaded nut by the hinge device 41. If the screw shaft changes its position, ie its angle relative to the horizontal, by adjusting the arms 15, a slight adjustment of the arms 14 can occur because the threaded nut 34 moves with the screw shaft 31 when the latter assumes a new position. This arrangement also allows both threaded nuts. are driven simultaneously without any additional stress occurring between the threaded nuts and arms, since the joint device 41 allows a rotation of the screw shaft. The threaded nuts have a fixed, different working path on the screw shaft and are arranged in such a way that the clutch is relieved after reaching the relevant end position, but the other threaded nut is continuously moved until it reaches its end point, unless the threaded nuts prematurely Shutdown of the engine. The clutch and magnet device is set so that it is automatically switched off when the load has reached a certain value; however, the entire power of the motor can also be transmitted, which is then throttled when the load exceeds the performance of the motor.

Um das Hochheben des Sitzes zu erleichtern oder zu unterstützen, ist der Rahmen 5 mit dem Träger 19 durch eine Feder 45 verbunden, die diesen nach vorn zieht. Natürlich kann; um den Sitz hinten und vorn zusammen mit der vertikalen und horizontalen Bewegung zu kippen oder schrägzustellen, auch eine dritte Schraubenmutter auf der Schraubenwelle angebracht werden, wenn eine entsprechende Vorrichtung mit einer dritten Welle vorhanden ist.To facilitate or support the lifting of the seat is the frame 5 is connected to the support 19 by a spring 45 which pushes it forward pulls. Of course you can; around the seat back and front along with the vertical and horizontal movement to tilt or tilt, also a third screw nut be attached to the screw shaft, if a corresponding device with a third wave is present.

Falls es gewünscht wird, kann man die Schraubenwelle an jedem Ende an starren Gliedern befestigen, doch müssen dann an den Gewindemuttern und den Armen frei bewegliche Glieder vorhanden sein. In jedem Fall muß eines der Elemente der Vorrichtung fest angebracht sein, während die anderen drehbar zueinander sind oder Mittel zum Bewegen vorgesehen sind, daß die Betätigung der Vorrichtung ohne Störung vor sich gehen kann.If desired, you can have the screw shaft on either end attach to rigid links, but must then be attached to the threaded nuts and arms freely movable members are available. In any case, one of the elements of the Device be fixedly attached, while the other are rotatable to each other or Means for moving are provided that the operation of the device without interference can go on.

Man kann mit dieser Vorrichtung nicht nur Sitze verstellen, sondern es können auch beispielsweise die senkrecht verstellbaren Lüftungsfenster einer Fahrzeugtür betätigt werden, wie auch andere Dinge nicht nur in Fahrzeugen auf diese Art bewegt werden können.You can not only adjust seats with this device, but it can also, for example, the vertically adjustable ventilation window a Vehicle door can be operated, as well as other things not only in vehicles on this Kind can be moved.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Height and length adjustment device, especially for motor vehicle seats, in which a shaft is provided for transmitting the horizontal and vertical adjustment movements and in which the two shafts are rotated via crank arms connected to them and driven by lead screws, characterized by the use only a lead screw (27) on which two optionally engageable spindle nuts (34 and 35) are arranged, one of which (34) rigidly with one shaft (12) and the other spindle nut (35) via a crank arm (14) during the adjustment process, the knee joint (42, 15) preventing the nut from jamming on the spindle is connected to the other shaft (13).

2. Device according to claim 1, characterized in that the lead screw (27) has a reduction gear (29) is driven by a motor (28) fixedly connected to the lower part (S) and preferably magnetically operable to engage the spindle nuts (34 and 35) Couplings (36 and 37) are provided with which the freely rotatably mounted spindle nuts (34 and 35) can be held non-rotatably.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that on one of the shafts (12) two arms (14) which are connected by bolts (38) to the nut (34), and another arm (16) are welded which is connected by a member (17) via a common head groove (21) to an arm (18) of a toggle lever (6) and to a carrier (19), the toggle lever (6) with its other arm (7) is connected by a separate rod (8) to a slide rail (9) of the seat guide that can be moved forward and backward, and the carrier (19) is connected to the frame (5) by a spring (45).

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that two arms (15) are welded to the shaft (13) which are connected to the side arms (42) of the U-shaped lever pair (41) connected by a web (43) ) are connected by rivets (44) and form the knee joint (42, 15), the pair of levers (41) being fastened to the threaded nut (35) by bolts (39).

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the arm (15) attached to the shaft (13) has an extension (22) beyond the rivets (44) which is connected to a carrier via a member (23) (24) is rotatably connected, the carrier (24) being fastened to the longitudinally movable part (25) of the slide rail (9) by screws (26) .