DE102009007050B4 - Feder, insbesondere für eine Verriegelungsvorrichtung eines Fahrzeugsitzes - Google Patents

Abstract

Fahrzeugsitz mit einer Verriegelungsvorrichtung, die Verriegelungsvorrichtung aufweisend eine Feder (10),a) die als eine Schenkelfeder, welche eine Achse (A) definiert, aus einem Federdraht, dessen Querschnitt einen Querschnittsdurchmesser (q) aufweist, ausgebildet ist,b) mit je einem Schenkel (10a) an den beiden Enden des Federdrahtes, wobei die beiden Schenkel (10a) relativ zueinander in Umfangsrichtung der Achse (A) schwenkbar sind und dabei die Feder (10) von einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand überführen,c) mit einer ersten Windung (10b) zwischen den Schenkeln (10a), welche mit einem Windungsdurchmesser (d1) im entspannten Zustand vollständig um eine Achse (A) herum gewickelt ist, undd) mit einer benachbarten zweiten Windung (10b) zwischen den Schenkeln (10a), welche im entspannten Zustand um eine Steigung (h) entlang der Achse (A) versetzt angeordnet ist und welche mit einem Windungsdurchmesser (d2) im entspannten Zustand gegebenenfalls unvollständig um die Achse (A) herum gewickelt ist,dadurch gekennzeichnet, dasse) der Windungsdurchmesser (d1) der ersten Windung (10b) und der Windungsdurchmesser (d2) der zweiten Windung (10b) verschieden sind, wobei die Steigung (h) im entspannten Zustand kleiner ist als der Querschnittsdurchmesser (q),wobei der Windungsdurchmesser (d2) der zweiten Windung (10b) mindestens um das Doppelte des Querschnittsdurchmessers (q) kleiner ist als der Windungsdurchmesser (d1) der ersten Windung (10b) und für die Steigung (h) im entspannten Zustand und den Querschnittsdurchmesser (q) gilt:12 q≤h<q.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
• Es sind verschiedenste Fahrzeugsitze mit Verriegelungsvorrichtungen, welche Federn aufweisen, bekannt. Eine bekannte Feder ist eine Schenkelfeder mit zwei Schenkeln und mehreren Windungen dazwischen, die mit konstantem Windungsdurchmesser um eine Achse herum gewickelt sind, wobei benachbarte Windungen um die Steigung entlang der Achse versetzt zueinander angeordnet sind. Die Schenkelfeder wird gespannt, indem die beiden Schenkel relativ zueinander um die Achse geschwenkt werden. Entsprechend wirkt die aufgebaute Vorspannung in Umfangsrichtung. Die Schenkelfeder ist besonders bevorzugt, wenn die Abmessung entlang der Achse konstant bleiben soll und der Bauraum in radialer Richtung eingeschränkt ist. Um eine Vorspannung in Umfangsrichtung aufzubauen, kann auch eine Spiralfeder verwendet werden, bei welcher alle Windungen mit sich kontinuierlich veränderndem Windungsdurchmesser als Spirale ineinander gelegt sind. Die Spiralfeder ist besonders bevorzugt, wenn der Bauraum in axialer Richtung stark eingeschränkt ist, jedoch in radialer Richtung ausreichend zur Verfügung steht. Federn sind auch aus anderen Gebieten der Technik bekannt. So offenbart die Druckschrift DE 10 2004 040 632 B3 ein bauraumoptimiertes Drehfederelement für eine Verbrennungskraftmaschine. Das Drehfederelement ist als zylinderförmige Schraubenfeder ausgeführt, bei der die Windungen unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Aus der Druckschrift WO 2009 / 008 655 A2 ist eine Feder zur Verbesserung der Stabilität von Mobiltelefonen bekannt. Die Feder weist Windungen mit unterschiedlichen Windungsdurchmessern auf.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrzeugsitz der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fahrzeugsitz mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
• Der erfindungsgemäß ausgebildete Fahrzeugsitz vereint bezüglich des Bauraums der Feder die Vorteile einer Schenkelfeder mit den Vorteilen einer Spiralfeder, so dass insgesamt ein geringer Bauraumbedarf besteht. Die Reduktion der Steigung und damit der axialen Gesamtabmessung wird durch unterschiedliche Windungsdurchmesser benachbarter Windungen erreicht. Bei beispielsweise zwei unterschiedlichen Windungsdurchmessern kommen jeweils die übernächsten Windungen in Anlage aneinander, so dass die Steigung auf die Hälfte des Querschnittsdurchmessers reduziert werden kann. Bei drei Windungen hat vorzugsweise die mittlere Windung einen geringeren Windungsdurchmesser.
• Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
• 1 eine perspektivische Ansicht der Feder des Ausführungsbeispiels,
• 2 eine Darstellung der Feder des entlang der Achse A auseinander gezogenen Ausführungsbeispiels, und
• 3 eine Teilansicht der Feder des Ausführungsbeispiels mit Blick senkrecht zur Achse A.
• Eine Verriegelungsvorrichtung für einen Fahrzeugsitz weist eine bewegliche Klinke und ein mit der Klinke im verriegelten Zustand zusammenwirkendes Gegenelement auf. Die Klinke wird im verriegelten Zustand durch wenigstens ein Sicherungselement gesichert. Es können auch zwei Sicherungselemente vorgesehen sein, nämlich ein vorgespannter Spannexzenter, welcher im Normalfall die Klinke mit einer exzentrisch gekrümmten Fläche außerhalb der Selbsthemmung beaufschlagt, und ein Fangstück, welches im Crashfall die sich aufgrund eines öffnenden Moments geringfügig in Öffnungsrichtung bewegende Klinke abstützt, indem er innerhalb der Selbsthemmung an der Klinke anliegt, so dass diese kein öffnendes Moment übertragen kann. Derartige Verriegelungsvorrichtungen sind beispielsweise in der DE 44 39 644 A1 , der DE 103 04 574 B4 und der DE 10 2006 044 489 A1 beschrieben, deren diesbezügliche Offenbarungsgehalte ausdrücklich einbezogen werden.
• Eine Feder 10 ist vorliegend zum Vorspannen des Sicherungselementes der Verriegelungsvorrichtung, genauer gesagt des Spannexzenters, vorgesehen. Die Feder 10 ist aus einem Federdraht mit vorliegend konstantem Querschnitt ausgebildet. Der Querschnitt ist vorliegend kreisförmig mit einem Durchmesser, der im folgenden als Querschnittsdurchmesser q bezeichnet ist. In den Ausführungen mit nicht-kreisförmigen Querschnitten soll der Querschnittsdurchmesser q der Abmessung des Querschnitts parallel zur Achse A entsprechen.
• Die Feder 10 ist als Schenkelfeder ausgebildet, d. h. die Feder 10 weist endseitig zwei Schenkel 10a auf, zwischen denen wenigstens eine erste Windung 10b, die vollständig um die Achse A herum gewickelt ist, und wenigstens eine benachbarte, gegebenenfalls unvollständig um die Achse A herum gewickelte, zweite Windung 10b, die entlang der Achse A versetzt angeordnet ist, vorgesehen sind. Die Achse A definiert die vorliegend verwendeten Richtungsangaben. Die Schenkel 10a stehen beispielsweise tangential, radial oder parallel zur Achse A von den Windungen 10b ab. Vorliegend sind zwei vollständige und eine unvollständige Windungen 10b ausgebildet, d. h. über einen Teil des Umfangs der Feder 10 sind zwei und über den andere Teil des Umfangs drei Windungen 10b vorhanden. Die Windungen 10b sind kreisförmig um die Achse A herum gewickelt, wobei vorliegend unterschiedliche Durchmesser auftreten. Im Bereich der drei Windungen 10b weisen die beiden äußeren (erste und dritte) Windungen 10b in der zur Achse A radialen Richtung einen Windungsdurchmesser d₁ auf, während die mittlere (zweite) Windung einen Windungsdurchmesser d₂ aufweist, der mindestens um das Doppelte des Querschnittsdurchmessers q, kleiner ist als d₁, also d₂ ≤ d₁ - q
• Damit ist es möglich, die Windungen 10b entlang der Achse A dichter anzuordnen. Der Abstand zweier Windungen 10b, um den die Windungen 10b entlang der Achse A zueinander versetzt sind, also die Steigung (oder Ganghöhe) h, kann dann kleiner als der Querschnittsdurchmesser q sein (h < q). Bei genau zwei unterschiedlichen Windungsdurchmessern d₁, d₂, die bei den Windungen 10b abwechselnd auftreten, können so die jeweils übernächsten Windungen in Anlage aneinander treten. Bei einer regelmäßigen räumlichen Verteilung der Windungen 10b entlang der Achse A kann die Steigung h auf die Hälfte des Querschnittsdurchmessers q reduziert werden, so dass gilt: $$\raisebox{1ex}{$1$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$2$}\right.\text{q}\le \text{h}<\text{q}$$

  
• Im Falle von drei verschiedenen Windungsdurchmessern kann die Steigung h auf ein Drittel des Querschnittsdurchmessers q reduziert werden etc.
• Bezugszeichenliste

10

Feder

10a

Schenkel

10b

Windung

A

Achse

d1, d2

Windungsdurchmesser

h

Gewindesteigung

q

Querschnittsdurchmesser

Claims (5)

1. Fahrzeugsitz mit einer Verriegelungsvorrichtung, die Verriegelungsvorrichtung aufweisend eine Feder (10), a) die als eine Schenkelfeder, welche eine Achse (A) definiert, aus einem Federdraht, dessen Querschnitt einen Querschnittsdurchmesser (q) aufweist, ausgebildet ist, b) mit je einem Schenkel (10a) an den beiden Enden des Federdrahtes, wobei die beiden Schenkel (10a) relativ zueinander in Umfangsrichtung der Achse (A) schwenkbar sind und dabei die Feder (10) von einem entspannten Zustand in einen gespannten Zustand überführen, c) mit einer ersten Windung (10b) zwischen den Schenkeln (10a), welche mit einem Windungsdurchmesser (d1) im entspannten Zustand vollständig um eine Achse (A) herum gewickelt ist, und d) mit einer benachbarten zweiten Windung (10b) zwischen den Schenkeln (10a), welche im entspannten Zustand um eine Steigung (h) entlang der Achse (A) versetzt angeordnet ist und welche mit einem Windungsdurchmesser (d2) im entspannten Zustand gegebenenfalls unvollständig um die Achse (A) herum gewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass e) der Windungsdurchmesser (d1) der ersten Windung (10b) und der Windungsdurchmesser (d2) der zweiten Windung (10b) verschieden sind, wobei die Steigung (h) im entspannten Zustand kleiner ist als der Querschnittsdurchmesser (q), wobei der Windungsdurchmesser (d2) der zweiten Windung (10b) mindestens um das Doppelte des Querschnittsdurchmessers (q) kleiner ist als der Windungsdurchmesser (d1) der ersten Windung (10b) und für die Steigung (h) im entspannten Zustand und den Querschnittsdurchmesser (q) gilt: $$\raisebox{1ex}{$1$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$2$}\right.q\le h<q.$$

   
2. Fahrzeugsitz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Windungen (10b) vorgesehen sind, von denen gegebenenfalls eine unvollständig ist.
3. Fahrzeugsitz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Windungsdurchmesser (d2) der mittleren Windung (10b) kleiner ist als die Windungsdurchmesser (d1) der äußeren Windungen (10b).
4. Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Windungen (10b) vorgesehen sind, deren Windungsdurchmesser (d1, d2) im entspannten Zustand abwechselnd grösser und kleiner sind.
5. Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (10a) bezüglich der Achse (A) tangential, radial oder parallel zur Achse (A) von den Windungen (10b) abstehen.

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