DE10059149C2 - Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz.

Hintergrund der Erfindung

Eine herkömmliche Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz ist beispielsweise in der ungeprüft veröffentlichten japanischen Patentanmeldung (KOKAI) Nr. H10(1998)-338063 offenbart. In dieser Veröffentlichung hat die Höhenverstellvorrichtung viele Verbindungsglieder, die durch viele Schwenkstifte daran funktionsfähig zusammengebaut sind, um eine vertikale Positionierfunktion des Sitzes zu erreichen. Diese Schwenkstifte sind üblicherweise an dem Vorrichtungsrahmen durch einen Teilpressverformungsvorgang, einen sogenannten Nietvorgang, befestigt. Für den Zusammenbau einer solchen herkömmlichen Vorrichtung muss die Vorrichtung zusammen mit dem schweren und sperrigen Sitzrahmen auf die Nietmaschine gesetzt werden, und deren Setzposition muss für jeden Stift ver­ ändert werden. Eine große Anzahl von Teilen und diese Schwierigkeiten beim Nietzusammenbauvorgang erhöhen die Herstellkosten der Vorrichtung.

Aus der DE 37 03 515 C2 ist ebenfalls eine Einstellvor­ richtung für einen Fahrzeugsitz bekannt, bestehend aus einem Grund- oder ersten Rahmen, an den ein Sitz- oder zweiter Rahmen über Gelenke höhenverstellbar montiert ist. Für eine Höhenverstellung ist ein am Sitzrahmen gelagertes Zahnrad mit Bremsmechanismus vorgesehen, welches mit einem, vor­ liegend am Grund- bzw. ersten Rahmen gelagerten Sektorenrad in Eingriff ist. Auch durch diesen Aufbau ergibt sich somit zwangsläufig, dass beide schwere Rahmenteile beim miteinan­ der Verbinden entsprechend der vorsehenden Ausführungen ge­ handhabt werden müssen.

Schließlich ist aus der DE 94 22 199 U1 ein höhenverstell­ barer Fahrzeugsitz bekannt, bei welchem an einem Grund- bzw. ersten Rahmen eine im wesentlichen senkrecht ausgerichtete Zahnstange vorgesehen ist. Diese Zahnstange ist mit einem Zahnrad oder Ritzel in Eingriff, welches an einem Sitz- bzw. zweiten Rahmen gelagert ist. Somit weist dieser Sitz auf­ grund der vorstehenden Konstruktion ähnliche Probleme bei der Montage auf, wie sie bereits anhand des eingangs ge­ nannten Stands der Technik beschrieben wurden.

Angesichts dieses Stands der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, obige Nachteile zu beheben, indem die Anzahl der Verbindungselemente und ihrer Schwenkstifte vermindert wird. Ein Ziel ist dabei, die Eliminierung des Nietvorgangs zum Befestigen einer Höhenverstellvorrichtungseinheit an einem Sitz.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Aufgabe wird durch eine Höhenverstellvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Eine erfindungsgemäße Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz umfasst: einen ersten Rahmen, der an einem bodenseitigen Element befestigt ist, einen zweiten Rahmen, der relativ zu dem ersten Rahmen verstellbar angeordnet ist, ein Sektorzahnrad, das zwischen dem ersten Rahmen und dem zweiten Rahmen angeordnet ist, und einen Bremsmechanis­ mus, der ein mit dem Sektorzahnrad kämmendes Ritzel hat.

Der zweite Rahmen ist um eine im vorderen Bereich des ersten Rahmens befindliche Drehachse schwenkbar angeordnet, wobei das Sektorzahnrad schwenkbar mit dem zweiten Rahmen verbunden und mit dem ersten Rahmen über ein Gleitelement in Eingriff ist, das an dem Sektorzahnrad befestigt ist. Sowohl die Drehachse des Ritzels wie auch die Drehachse des Sektorenzahnrads sind dabei erfindungsgemäß im zweiten Rahmen gelagert.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Diskussion der beigefügten Zeichnung deutlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungsfiguren

Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung von Ausführungsbeispielen davon unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlich, in der:

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Sitzbaugruppe ist, die ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Höhenverstellvorrichtung umfasst;

Fig. 2 eine Perspektivansicht ist, die die Positionen der Teile in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 3 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Einstellmechanismus des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist;

Fig. 4 eine teilweise vergrößerte Ansicht des Verbindungsarms des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist;

Fig. 5 zur Erläuterung des Betriebs dient und die Höhenverstellvorrichtung gemäß der Erfindung in ihrer obersten Stellung zeigt;

Fig. 6 einer Erläuterung des Betriebs dient und die Höhenverstellvorrichtung gemäß der Erfindung in ihrer niedrigsten Stellung zeigt;

Fig. 7 eine Schnittansicht von Fig. 6 ist, wenn die Höhenverstellvorrichtung in der höchsten Stellung ist; und

Fig. 8 eine Perspektivansicht von Teilen einer Höhenverstellvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Eine Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz gemäß den bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.

Wie in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt ist, ist eine Sitzverschiebevorrichtung 2, welche eine Sitzposition in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung einstellt, an einem Fahrzeugboden (nicht gezeigt) befestigt. Der Sitz 1 hat ein Paar von Neigevorrichtungen 10 an seinen beiden Seiten zum Einstellen eines Winkels einer Sitzlehne 15. Die Neigevorrichtung 10 hat einen oberen Arm 12, der an der Sitzlehne 15 befestigt ist, um die Sitzlehne 15 zu halten. Die Neigevorrichtung 10 hat zudem einen ersten Rahmen oder unteren Arm 11, der durch eine Gelenkwelle 13 schwenkbar mit dem oberen Arm 12 verbunden ist. Ein Verriegelungsmechanismus (nicht gezeigt) ist zwischen dem oberen Arm 12 und dem unteren Arm 11 vorgesehen, wodurch der Winkel jedes Arms 11, 12 einstellbar ist. Der untere Arm 11 ist an einer oberen Schiene 22 der Sitzverschiebevorrichtung 2 befestigt. Ein Gelenkabschnitt 33 ist an dem vorderen Abschnitt des unteren Arms 11 ausgebildet und ein vertikaler zweiter Rahmen 31 ist drehbar um den Gelenkabschnitt 33 derart eingebaut, dass er die zwei unteren Arme 11 an beiden Seiten des Sitzes 1 überbrückt. Ein Sitzpolsterrahmen (nicht gezeigt) und ein Sitzpolsterelement 14 sind an dem vertikalen zweiten Rahmen 31 angebracht.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein Loch 33a für den Gelenkabschnitt 33 an dem unteren Arm 11 ausgebildet. Vor dem Loch 33a ist ein längliches und bogenförmiges Loch oder auch als bogenförmige Kulisse 35 zu bezeichnen, auf einem Kreis ausgebildet, dessen Mitte gleich der des Lochs 33a ist. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist auf einer Seite des vertikalen Rahmens 31 ein Bremsmechanismus 60 eingebaut. Der Bremsmechanismus 60 hat ein Ritzel 61, welches durch Betätigen eines Handgriffs betrieben werden kann, der an dem Bremsmechanismus 60 angebracht ist das Ritzel 61 kann jedoch nicht durch die auf das Ritzel 61 aufgebrachte Kraft angetrieben werden. Dieser Bremsmechanismus 60 ist ein als ein Federkupplungs-Bremsmechanismus bekannter Mechanismus. Wie ferner in Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Sektorzahnrad 45 vorgesehen, welches mit dem Ritzel kämmt. In der Teilungskreismitte eines Zahnabschnitts 49 des Sektorzahnrads 45 ist eine Buchse 41 mit einem Loch 47 vorgesehen, welches mit einer Vielzahl von sich seitlich in seiner Innenfläche erstreckenden Nuten, einer sogenannten Innenverzahnung, versehen ist. An den beiden Seiten des vertikalen Rahmens 31 sind Löcher 34 (Fig. 2) ausgebildet, die die gleiche Mitte haben wie das Loch 47. Ein sich horizontal erstreckender Stift 54 ist in dem Loch 46 zwischen dem Zahnabschnitt 49 und dem Loch 47 verstemmt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist auf der Seite des vertikalen Rahmens 31, die der Seite gegenüberliegt, an der das Sektorzahnrad 45 befestigt ist, ein Verbindungsarm 44 eingebaut, der mit einer Buchse 41 und einem Stift 54 daran versehen ist. Wie in Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt ist, ist eine Verbindungswelle 50 eingebaut, um sich durch die Löcher 34, die an beiden Seiten des vertikalen Rahmens 31 ausgebildet sind, die Löcher 47 der in das Sektorzahnrad 45 und den Verbindungsarm 44 geschweißten Buchsen 41 und die Langlöcher 35 in den beiden seitlichen unteren Armen 11 zu erstrecken.

An der Oberfläche der Verbindungswelle 50 befindet sich eine Außenverzahnung, welche mit der Innenverzahnung spielfrei kämmt, die an der Innenoberfläche der Buchse 41 ausgebildet ist, um das Sektorzahnrad 45 und den Verbindungsarm 44 zusammen zu drehen. Der Durchmesser des Lochs 34 ist etwas größer ausgebildet als der Durchmesser der Verbindungswelle 50 und hält die Verbindungswelle 50 drehbar, um als Lagerabschnitt für die Drehung des Sektorzahnrads 45 und des Verbindungsarms 44 relativ zu dem vertikalen Rahmen 31 zu dienen. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, sind an beiden Endabschnitten der Verbindungswelle 50 Nuten 51 für Klemmringe 52 und Unterlagscheiben 53 vorbereitet, um die Verbindungswelle 50 anzubringen. Sich horizontal erstreckende und längliche Löcher 36 sind jeweils an den vorderen Endabschnitten der beiden unteren Arme 11 ausgebildet. Stifte 54, die einen großdurchmessrigen Kragenabschnitt an ihrer Spitze haben, sind an dem Sektorzahnrad 45 und dem Verbindungsarm 44 befestigt. Das Loch 36 ist mit einer Stufe und einem vergrößerten Abschnitt ausgebildet, um den Stift 54 von seiner Vorderseite her aufnehmen zu können.

Der Zusammenbauvorgang der Höhenverstellvorrichtung 3 mit der obigen Konfiguration mit dem unteren Arm bzw. erstem Rahmen 11 ist folgender.

Zunächst werden die Stifte 33b in die Löcher 31a an den beiden Seiten des vertikalen Rahmens 31 und in die Löcher 33a der unteren Arme 11 an beiden Seiten des Sitzes 1 eingeführt und dann werden die Stifte 33b unter Verwendung von Schrauben und Unterlagscheibenelementen 31c daran befestigt. Die Stifte 33b bilden die Gelenkabschnitte 33 für den vertikalen Rahmen 31 und die unteren Arme 11. Dann wird die Verbindungswelle 50 von einer Seite des vertikalen Rahmens 31 durch die Löcher 47 in den Buchsen 41 des Verbindungsarms 44 und des Sektorzahnrads 45 sowie in die Langlöcher 35 eingeführt. Schließlich werden die Klemmringe 52 und Unterlagscheiben 53 in die Nuten 51 (Fig. 7) an den Endabschnitten der Verbindungswelle 50 eingesetzt. Wie aus der vorhergehenden Beschreibung des Zusammenbauvorgangs der Höhenverstellvorrichtung 3 deutlich hervorgeht, ist kein Nietvorgang erforderlich, um den vertikalen Rahmen, die Verbindungswelle 50 und anderen Teile an den unteren Armen 11 des Sitzes 1 anzubringen. Folglich ist der Zeit- und energieaufwendige Zusammenbauvorgang des Einsetzens und Verändern der Positionen des schweren und sperrigen Sitzes zur Vernietung vieler Stifte eliminiert. Somit kann eine große Herstellkostenverminderung erzielt werden.

Der Betrieb der Höhenverstellvorrichtung 3 wird nachfolgend erläutert. Fig. 5 zeigt die Höhenverstellvorrichtung 3 in ihrer höchsten Position eingestellt und Fig. 6 zeigt sie in ihrer niedrigsten Stellung. Wenn ein Fahrgast den Handgriff 81 betätigt, wird das Ritzel 61 angetrieben und das Sektorzahnrad 45 dreht relativ zu dem vertikalen Rahmen 31. Weil das Sektorzahnrad 45 durch die Verbindungswelle 50 drehbar an dem vertikalen Rahmen 31 gehalten ist und die Stifte 54, die an dem Sektorzahnrad 45 und dem Verbindungsarm 44 befestigt sind, gleitend mit den Langlöchern 36 der unteren Arme 11 in Eingriff sind, kann der vertikalen Rahmen 31 um den Gelenkabschnitt 33 gedreht werden und der vordere Abschnitt des Sitzes 1 kann aufwärts oder abwärts eingestellt werden.

Fig. 8 zeigt eine andere Höhenverstellvorrichtung 103, die auf der vorliegenden Erfindung basiert. Ein Sektorzahnrad 145 und ein Verbindungsarm 144 sind an Endabschnitte einer Verbindungswelle 150 an von Rotationslöchern 147, die in dem Sektorzahnrad 145 bzw. dem Verbindungsarm 144 ausgebildet sind, beabstandeten Positionen angeschweißt und als ein Teil zusammengebaut. Stifte 154 sind durch die Rotationslöcher 147 geführt und in Löchern 135 befestigt, die an einem vertikalen Rahmen 131 ausgebildet sind, so dass das Sektorzahnrad 145, der Verbindungsarm 144 und die Verbindungswelle 150, die als ein Teil zusammengebaut sind, relativ zu dem vertikalen Rahmen 131 verschwenken können. Ein Bremsmechanismus 60 ist an dem vertikalen Rahmen 131 eingebaut und sein Ritzel 61 kämmt mit dem Sektorzahnrad 145. Dadurch ist die Höhenverstellvorrichtung 103 als Moduleinheit zusammengebaut. Diese Modulkonfiguration gestattet einen von dem Sitz 1, der der gleiche ist wie in vorgenanntem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, unabhängigen Zusammenbauvorgang für die Höhenverstellvorrichtung 103. Die Moduleinheit der Höhenverstellvorrichtung 103 wird an dem Sitz 1 angebracht, indem die Verbindungswelle 150, die einen runden Querschnitt hat, mit Nuten 136 in Eingriff gebracht wird, die an den vorderen Enden der beiden unteren Arme 111 ausgebildet sind und sich horizontal erstrecken. Die Moduleinheit der Höhenverstellvorrichtung 103 ist schwenkbar mit den unteren Armen 111 auf beiden Seiten durch Stifte 133b und Schrauben 131c in den Löchern 131a des hinteren Endabschnitts des vertikalen Rahmens 131 und den Gelenklöchern 133a des unteren Arms 111 verbunden. Das zweite Ausführungsbeispiel eliminiert ebenso wie das erste Ausführungsbeispiel den Nietvorgang zur Befestigung der Höhenverstellvorrichtung 103 an dem Sitz 1. Folglich kann das Problem des Zeit- und energieverbrauchenden Zusammenbauvorgangs des Setzens und Wechselns der Positionen des schweren und sperrigen Sitzes 1 gelöst werden. Der Betrieb ist der gleiche wie der des ersten Ausführungsbeispiels.

Prinzipiell hat die Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz demzufolge den ersten Rahmen, der an einem bodenseitigen Element befestigt ist, den zweiten Rahmen, der relativ zu dem ersten Rahmen verstellbar angeordnet ist, das Sektorzahnrad, das zwischen dem ersten Rahmen und dem zweiten Rahmen angeordnet ist, den Bremsmechanismus, der das mit dem Sektorzahnrad kämmende Ritzel hat, wobei der erste Rahmen und der zweite Rahmen schwenkbar verbunden sind und das Sektorzahnrad schwenkbar mit dem zweiten Rahmen verbunden ist und mit dem ersten Rahmen über ein Gleitelement in Eingriff ist, das an dem Sektorzahnrad befestigt ist.

Claims (2)

1. Höhenverstellvorrichtung für einen Fahrzeugsitz, mit:
einem an einem bodenseitigen Element befestigten ersten Rahmen (11; 111) und einem zweiten Rahmen (31; 131), der um eine im vorderen Bereich des ersten Rahmens (11; 111) befindliche Drehachse (33b; 133b) schwenkbar angeordnet ist,
einem Ritzel (61) mit Bremsmechanismus (60) sowie einem Sektorzahnrad (45; 145), welche kämmend miteinander im Eingriff stehen, wobei die Drehachse des Ritzels (61) in dem zweiten Rahmen (31, 131) gelagert ist und die Dreh­ achse des Sektorzahnrades (45; 145) in dem zweiten Rah­ men (31; 131) gelagert ist, wobei
zwischen den Zähnen und der Drehachse des Sektorzahnrades (45; 145) einerseits, und einem auf der gegenüberliegen­ den Seite des Sektorzahnrades (45; 145) angeordneten Ver­ bindungsarm (44; 144) andererseits, Stifte (54) oder eine Verbindungswelle (150) angeordnet sind bzw. ist, die bzw. der gleitend in am vorderen Ende des ersten Rahmens (11; 111) befindlichen Langlöchern (36; 136) geführt sind bzw. ist.

2. Höhenverstellung für einen Fahrzeugsitz nach Patentan­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (Verbindungswelle 50) des Sektorenzahnra­ des (45) gleichzeitig in einer am ersten Rahmen (11) be­ findlichen bogenförmigen Kulisse (35) geführt ist.