-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, insbesondere für einen
Fahrzeugsitz, mit der das Verstellen eines ersten Beschlagsteils
und eines zweiten Beschlagteils relativ zueinander verriegelbar
und entriegelbar ist, mit einem Antriebsmittel und einer Verrastplatte,
wobei die Verrastplatte mittels dem Antriebsmittel reversibel verstellbar
ist und die Verrastplatte das Verstellen der Beschläge relativ zueinander
in einer Rastposition verriegelt und in einer Freigabeposition entriegelt.
-
Vorrichtungen
zum Verriegeln und Entriegeln von Kraftfahrzeugsitzes müssen hohen
Belastungen standhalten, um sich, insbesondere bei einem Unfall, nicht
ungewollt zu öffnen
und zu verstellen und damit eine zusätzliche Gefahr für die Insassen
der Fahrzeuges darzustellen. Es hat sich beispielsweise gezeigt,
dass Neigungsverstellvorrichtungen für Sitze im Gepäckrückhaltetest
dazu tendieren, sich bei großer
Belastung ungewollt zu öffnen.
Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, Sicherungen zur Verfügung zu
stellen, die eine derartige selbsttätige Öffnung verhindern. Beispielhaft
wird die Druckschrift
DE
100 48 127 A1 genannt, die einen Beschlag für einen
Fahrzeugsitz offenbart, bei dem an einem schwenkbar gelagerten Spannexzenter
zur Sicherung der Klinke Sperrelemente vorgesehen sind, die das
Verstellen des Spannexzenters bei einem Crash verhindern, so dass
die Klinke sich nicht öffnen
kann. Diese Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, dass sie mit sehr
geringen Toleranzen gefertigt und montiert werden muss, was sich
nachteilig auf die Herstellungs- bzw. Montagekosten auswirkt.
-
Es
war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung
zum Verriegeln und Entriegeln, insbesondere für ein Kraftfahrzeugsitz zur Verfügung zu
stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
-
Gelöst wird
die Aufgabe erfindungsgemäß mit einer
Vorrichtung, insbesondere für
einen Kraftfahrzeugsitz, mit der das Verstellen eines ersten Beschlagteils
und eines zweiten Beschlagteils relativ zueinander verriegelbar
und entriegelbar ist, mit einem Antriebmittel, einer Verrastplatte
und einer Verrastklinke, wobei die Verrastklinke durch Verrasten mit
dem ersten Beschlagteil relativ zu diesem arretierbar ist, wobei die
Verrastplatte mittels dem Antriebmittel reversibel verstellbar ist
und die Verrastplatte das Verstellen der Verrastklinke in einer
Rastposition verriegelt sowie in einer Freigabeposition entriegelt,
bei der zwischen die Außenkontur
der Verrastplatte und einem Blockierungsmittel, das an dem zweiten
Beschlagteil angeordnet ist, ein Sicherungsmittel anbringbar ist.
-
Es
war für
den Fachmann überaus
erstaunlich und nicht zu erwarten, dass es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gelingt, ein selbsttätiges Entriegeln
der Verrastklinke sicher zu verhindern. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist einfach und kostengünstig
herzustellen und zu montieren. Selbst bei vergleichsweise großen Fertigungstoleranzen
ist die erfindungsgemäße Vorrichtung
funktionsfähig.
Das Blockiermittel ist vorzugsweise als mitfahrende Barriere ausgeführt, so
dass es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
möglich
ist Toleranzen auszugleichen und kein Verlust an Festigkeit auftritt.
-
Erfindungsgemäß weist
die Vorrichtung ein Sicherungsmittel auf, dass zur Sicherung zwischen der
Verrastplatte und dem Blockierungsmittel angeordnet ist. Vorzugsweise
ist dieses Sicherungsmittel mit dem Antriebsmittel, das die Rastplatte
in die Rastposition bzw. in die Freigabeposition bewegt, verbunden.
Dadurch kann gleichzeitig mit der jeweiligen Verstellung der Rastplatte
das Sicherungsmittel entweder angebracht oder entfernt werden.
-
Bei
dem Sicherungsmittel kann es sich um jedes dem Fachmann geläufige Sicherungsmittel handeln.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Sicherungsmittel jedoch um
eine Kugel, einen Zylinder oder um ein Sicherungsmittel, das nur
in eine Richtung drehbar gelagert ist.
-
Vorzugsweise
ist zwischen der Verrastplatte, dem Blockierungsmittel und dem Sicherungsmittel ein
gewisses Spiel vorhanden, das erst bei einer Überlast, beispielweise einem
Crash, eliminiert wird. Diese Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung hat den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
unter Normalbedingungen mit einem vergleichsweise geringen Kraftaufwand
bedienbar ist.
-
Im
folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 7 erläutert. Diese
Erläuterungen
sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken
nicht ein.
-
1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung
jedoch ohne das Blockier- und das Sicherungsmittel.
-
2 zeigt
eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
im blockierten Zustand,
-
3 zeigt
die Vorrichtung gemäß 2 im entriegelten
Zustand,
-
4 zeigt
die Vorrichtung gemäß 2 bei maximalem
Spiel,
-
5 zeigt
die Vorrichtung gemäß 2 bei minimalem
Spiel,
-
6 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
im blockierten Zustand und
-
7 zeigt
die Vorrichtung gemäß 6 im entriegelten
Zustand.
-
1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 100 jedoch
ohne das Blockier- und das Sicherungsmittel. Die Vorrichtung 100 ist
ein Neigungsversteller (Recliner) zum Verstellen der Neigung einer Lehne
eines Sitzes, die nicht gezeigt ist, gegenüber dem Sitzteil des Sitzes,
das ebenfalls nicht gezeigt ist, wobei ein erstes Beschlagteil 1 an
dem Sitzteil und ein zweites Beschlagteil 2 an der Lehne
des Sitzes angeordnet sind. Daher weisen das erste und das zweite
Beschlagteil 1, 2 eine gemeinsame Drehachse 3 auf,
so dass durch Drehen des zweiten Beschlagteils 2 um die
Drehachse 3 das zweite Beschlagteil 2 relativ
zum ersten Beschlagteil 1 verstellbar ist. Die Vorrichtung 100 weist
eine Verrastklinke 4 mit Form- und/oder Kraftschlussmitteln 5,
hier einer Verzahnung, sowie eine Verrastplatte 6 auf.
Die Verrastplatte 6 wirkt in ihrer Rastposition R (vgl. 1a) form-
und/oder kraftschlüssig
mit der Verrastklinke 4 zusammen, die ihrerseits in einer
Rastposition R form- und/oder kraftschlüssig mit der Gegenverzahnung
des ersten Beschlagteils 1 zusammenwirkt. Der Form- und/oder
Kraftschluss zwischen der Verrastplatte 6 und der Verrastklinke 4 erfolgt
durch ein Zusammenwirken der Flächen 6.1 bzw. 4.2..
Die Verrastklinke 4 ist drehbar an dem zweiten Beschlagteil 2 angeordnet,
so dass sowohl das zweite Beschlagteil 2 als auch die Verrastklinke 4 in
der Rastposition R relativ zum ersten Beschlagteil 1 arretiert
sein müssen.
Die Verrastplatte 6 ist reversibel von der Rastposition
R (vgl. 1a) gegen den Uhrzeigersinn
in eine Freigabeposition F (vgl. 1b) mittels
eines Antriebmittels 7 verstellbar. In der Freigabeposition
F wirkt die Verrastplatte 4 so mit der Verrastklinke 6 zusammen,
dass die Verrastplatte 4 im Uhrzeigersinn dreht. In dem
vorliegenden Fall drückt
die Verrastplatte 6 gegen die Fläche 4.1 der Verrastklinke
und dreht diese im Uhrzeigersinn. Dadurch wirkt die Verrastklinke 4 nicht
mehr form- und/oder kraftschlüssig mit
dem ersten Beschlagteil 1 zusammen. Die Vorrichtung 100 ist
daher in der Freigabeposition F entriegelt.
-
Bei
einer starken Belastung auf den verriegelten Sitz, insbesondere
bei einem Unfall, versucht sich die Verrastplatte 6, beispielsweise
aufgrund von Massenträgheit,
gegen den Uhrzeigersinn zu verdrehen, was zu einer Entriegelung
der Verratklinke 4 führen
kann. Um dies zu Verhindern weist die erfindungsgemäße Vorrichtung 100 ein
Blockier- und ein Sicherungsmittel auf, deren Funktion anhand der
folgenden Figuren erläutert
wird.
-
2 zeigt
eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
im verriegelten und blockierten Zustand, in dem eine ungewollte
Selbstöffnung
des Recliners ausgeschlossen ist. Zusätzlich zu der Vorrichtung gemäß 1 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
gemäß 2 ein
Blockierungsmittel, in dem vorliegenden Fall einen an dem Beschlag 2 angeordneten
Vorsprung 2.1, auf. Des weiteren ist zwischen dem Vorsprung 2.1 und
der Verrastplatte 6 eine Sicherungskugel 10 angeordnet. Diese
Kugel 10 ist mit einem elastisch federnden Verbindungsmittel 11 mit
dem Antrieb 7 verbunden, wobei der Verbund und/oder der
Antrieb 7 so gestaltet sind, dass das Verbindungsmittel 11 in
der jeweiligen Drehrichtung des Antriebs 7 nur dann mitgenommen wird,
wenn dies maschinell oder manuell; d.h. gewollt, nicht jedoch durch
einen Crash induziert, erfolgt. Der Antrieb 7 und das Verbindungsmittel 11 sind
so gestaltet und so aufeinander abgestimmt, dass die Kugel 10 in
eine ganz bestimmte Position im Spalt verbracht wird, in der noch
ein möglichst
geringes Spiel zwischen der Kugel und den angrenzenden Konturen 6.1 und 2.1.1 vorhanden
ist. Des weiteren ist der Antrieb 7 so gestaltet, dass
bei dessen gewollter Drehung im Uhrzeigersinn zunächst die
Kugel 10 zumindest teilweise aus dem Spalt 12 entfernt
wird, bevor sich Verrastplatte 6 zu drehen beginnt. Weiterhin
ist aus der 2 erkennbar, dass die Kugel 10 zwischen
der Kontur 2.1.1 des Vorsprungs 2.1 und der Kontur 6.1 der
Verrastplatte 6 angeordnet ist, wobei im Normalbetrieb
zwischen den Konturen und der Kugel 10 mindestens einseitig
ein gewisses Spiel (nicht dargestellt) besteht. Dieses Spiel ermöglicht die
Verstellung der beiden Platten 1, 2 zueinander. Bei
der Gefahr einer Selbstöffnung
des Recliners, beispielweise einem Crash, wird zunächst das
Spiel eliminiert, bevor die Kugel 10 ihre eigentliche Sicherungsfunktion übernimmt.
Die Kontur 6.1 ist als Kurve gestaltet, deren Radius sich
im Uhrzeigersinn vergrößert, so
dass der Radius R''6.1 größer ist
als der Radius R'6.1.
Dasselbe gilt für
die Kontur 2.1.1 deren Steigung im Uhrzeigersinn zunimmt.
Dadurch ergeben sich in jeder Lage der Kugel selbsthemmende Keilwinkel
zwischen der Kugel 10 und den Konturen 6.1 und 2.1.1,
die eine Selbstöffnung
des Recliners verhindern; d.h. die Kugel wird bei einem Crash, bei dem
sich die Verrastplatte 6 gegen den Uhrzeigersinn verdrehen
möchte,
zwischen den beiden Konturen 6.1 und 2.1.1 verklemmt
und wird nicht aus dem Spalt 12, der zwischen den beiden
Konturen vorhanden ist, herausgedrückt. Die Kugel 10 verhindert
somit, dass sich die Verrastplatte 6 selbsttätig ungewollt gegen
den Uhrzeigersinn verdreht und somit der Eingriff der Flächen 4.2 und 6.2 aufgehoben
wird.
-
3 zeigt
die Vorrichtung gemäß 2 im nicht
blockierten und entriegelten Zustand. In dem vorliegenden Fall wurde
der Antrieb 7 manuell oder maschinell; d.h. gewollt im
Uhrzeigersinn verdreht, was anhand der Markierungsstriche 13' und 13'' erkennbar ist, die sich im Gegensatz
zu der Darstellung gemäß 2 nicht
mehr überdecken.
Durch die Verdrehung des Antriebs 7 wurde zunächst das
Verbindungsmittel 11 mitgenommen und hat dadurch zuerst die
Kugel 10 zumindest teilweise aus dem Spalt 12 herausgezogen.
Etwas zeitlich versetzt hat der Antrieb 7 die Verrastplatte 6,
wie durch den Pfeil dargestellt, gegen den Uhrzeigersinn verdreht
und somit den rastenden Eingriff zwischen den Flächen 4.2 und 6.2 aufgehoben.
Durch die Verdrehung der Verrastplatte 6 gegen den Uhrzeigersinn
gerät diese
mit der Nase 4.1 der Verrastklinke in Eingriff, so dass
die Verrastklinke 4 bei einer weiteren Drehung der Verrastplatte 6 im
Uhrzeigersinn verdreht und wie aus 1 ersichtlich,
von dem Beschlag 1 abgehoben wird. Im Fall einer Drehung
des Antriebes gegen den Uhrzeigersinn wird zum einen die Verrastplatte 6 im
Uhrzeigersinn zum anderen die Verrastklinke 4 gegen den Uhrzeigersinn
verdreht, so dass die Rastklinke 4 wieder form- und/oder
kraftschlüssig
mit dem Beschlag 1 zusammenwirkt und die Verrastplatte 6 wieder
in einen rastenden Eingriff mit der Verraste 4 gelangt. Zeitlich
nacheilend wird die Kugel 10 in den Spalt 12 eingeführt und
wirkt dort sichernd gegen eine ungewollte Selbstöffnung des Eingriffs zwischen
der Verrastplatte 6 und der Verrastklinke 4.
-
Anhand
der 4 und 5 ist erkennbar, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
auch bei vergleichsweise großen
Fertigungstoleranzen funktioniert. 4 zeigt
die sogenannte „min-material
position", d. h.
die Position, bei der sich alle Toleranzen derart aufsummieren,
dass der Spalt 12 seine maximale Größe erreicht. In diesem Fall
wird die Kugel 10 durch den Antrieb 7 bzw. das
Verbindungsmittel 11 sehr tief in den Spalt 12 hinein
positioniert, so dass im Fall eines Crashes die Verrastplatte 6 nur
eine sehr geringe Drehung durchführen
muss, bevor die blockierende Funktion der Kugel 10 eintritt.
Dieser minimale Leerweg der Verrastplatte 6 bewirkt, dass
kein Festigkeitsverlust des Recliners auftritt. In 5 ist die
sogenannte „max-material
position" dargestellt,
d. h. die Position, bei der sich die Fertigungstoleranzen so addieren,
dass der Spalt 12 im Rahmen der Fertigungstoleranzen minimal
ist. In diesem Fall wird die Kugel 10 durch den Antrieb 7 bzw.
das Verbindungsmittel 11 ans obere Ende des Spaltes 12 positioniert und
wirkt dort blockierend, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Sicherung beeinträchtigt wird.
Ansonsten wird auf die Ausführungen
zu 4 verwiesen.
-
6 zeigt
im wesentlichen die Vorrichtung gemäß den 2 bis 5,
wobei im vorliegenden Fall die Kugel 10 durch ein Freilaufelement 10.2 ersetzt
worden ist, das lediglich gegen den Uhrzeigersinn um die sich in
die Papierebene erstreckende Drehachse 10.1 verdrehbar
ist. Das Freilaufelement weist ein Federmittel 10.3 auf,
das Freilaufelement im Uhrzeigersinn vorspannt. Des weiteren ist
dem vorliegenden Fall das Verbindungsmittel 11 nicht federnd,
sondern im wesentlichen starr, jedoch an dem Antrieb 7 mit
einem Drehgelenk ausgestattet, ausgeführt. Außerdem sind in dem vorliegenden
Fall die Konturen 6.1 bzw. 2.1.1 nicht mit einer
steigenden, sondern mit einer gleichbleibenden bzw. zum Ausgang
des Spaltes 12 abnehmenden Steigung versehenen Kontur ausgestattet.
Bei der vorliegenden Ausführungsform
wird das Freilaufelement von dem Antrieb 7 bzw. von dem
Verbindungsmittel 11 an einer Stelle in dem Spalt 12 positioniert,
an der kein Spiel zwischen dem Freilaufelement 10.2 und
den Konturen 6.1 und 2.1.1 vorhanden ist. Das
Verschieben des Freilaufelementes muss so erfolgen, dass das Freilaufelement
nicht blockiert. Da das Freilaufelement 10.2 in dem vorliegenden
Fall lediglich gegen den Uhrzeigersinn verdrehbar ist, verhindert
es im Falle eines Crashes die Drehung der Verrastplatte 6 im
Uhrzeigersinn. Ansonsten funktioniert die Vorrichtung gemäß 6 analog
der Vorrichtung gemäß den 2–5.
-
In 7 ist
die Vorrichtung gemäß 6 im entsicherten
Zustand dargestellt. Das Freilaufelement 10.2 ist von dem
Antrieb 7 an das obere Ende des Spaltes 12 gezogen
worden, wo es nicht mehr sichernd auf die Verrastplatte 6 wirkt,
die somit ebenfalls von dem Antrieb 7 gegen den Uhrzeigersinn
verdreht werden kann, so dass die Verrastplatte 6 nicht mehr
sichernd mit der Verrastklinke 4 zusammen wirkt. Das Verschieben
des Freilaufelementes muss so erfolgen, dass das Freilaufelement
nicht blockiert. Bezüglich
der Vorteile der Vorrichtung gemäß den 6 und 7 bei
hohen Fertigungstoleranzen wird auf die vorher gemachten Ausführungen
verwiesen.
-
- 100
- Vorrichtung
- 1
- Beschlagteil
- 2
- Beschlagteil
- 2.1
- Blockierungsmittel,
Vorsprung
- 2.1.1
- Kontur
des Blockierungsmittel
- 3
- Drehachse
- 4
- Verrastklinke
- 4.2
- Anlagefläche
- 5
- Verzahnung
- 6
- Verrastplatte
- 6.1
- Kontur
- 6.2
- Anlagefläche
- 7
- Antriebsmittel
- 10
- Sicherungsmittel,
Kugel
- 10.1
- Drehachse
- 10.2
- Freilaufelement
- 10.3
- Federmittel
- 11
- Verbindungsmittel
- 12
- Spalt
- R'6.1
- Radius
der Kontur 6.1
- R''6.1
- Radius
der Kontur 6.1
- R
- Rastposition
- F
- Freigabeposition