DE2342577A1

DE2342577A1 - Mit kunststoff-gleitkoerper und mit tragrollen bestueckte gleitschienenfuehrungen fuer fahrzeugsitze

Info

Publication number: DE2342577A1
Application number: DE19732342577
Authority: DE
Inventors: Ernst-Reiner Frohnhaus; Alfred Gedig; Helmut Lewer
Original assignee: C Rob Hammerstein GmbH
Current assignee: Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH and Co KG
Priority date: 1973-08-23
Filing date: 1973-08-23
Publication date: 1975-03-13
Also published as: FR2241718A1; GB1431869A; SE7410401L; FR2241718B3

Description

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM

DiPL.-iNG. ILSE FREISCHEM

5000 KÖLN 1 HEUMARKT 14 TELEFON: (02 21) 23 58

Köln, den 21. August 1973 F/so

H 11 PaGm 73/4

C. Rob. Hammerstein GmbH., 565 Solingen-Merscheid

Mit Kunststoff-Gleitkörper und mit Tragrollen bestückte Gleit-Schienenführungen für Fahrzeugsitze

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit Kunststoff-Gleitkörpern und mit zylindrischen Tragrollen aus Stahl bestückte Gleitschienenführung für Fahrzeugsitze mit einer im Querschnitt hutförmigen und nach außen gerichtete Leisten aufweisenden Innenschiene und einer die Leisten der Innenschiene mit Abstand umgreifenden C-förmigen Außenschiene, wobei die in der Außenschiene geführte Innenschiene zusammen mit den Seitenwänden und den nach innen gerichteten Leisten der Außenschiene zwei längsverlaufende Kanäle bilden, in die stabförmige, im wesentlichen dem Querschnitt der Kanäle angepaßte Kunststoffgleitkörper eingesetzt sind, welche über in Ausnehmungen greifende, angeformte Vorsprünge an eine der beiden Gleitschienen befestigt sind. Eine derartige Gleitschienenführung ist aus der US-PS 3 393 ol9 bekannt. Bei dieser Schienenführung sind in jedem Kanal mehrere Kunststoffgleitkörper eingesetzt, die in Längsrichtung um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen gekrümmt sind, so daß sie federnd an die Wände des Kanals anliegen. Diese bekannte Gleit-

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Schienenführung hat den Nachteil, daß ihre Montage schwierig ist, weil beim Einsetzen der Innenschiene mit den in Ausnehmungen der Innenschiene greifenden Kunststoffgleitkörpern in die Außenschiene die Kunststoffgleitkörper sich von der Innenschiene ablösen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die beiden Tragrollen stets unmittelbar auf den Basen der Innenschiene und der Außenschiene ablaufen und deshalb zur Vermeidung des Schlupfes die auf den gekrümmten elastischen Kunststoffgleitkörpern aufgebrachte Vorspannung relativ stark sein muß, damit auch nach längerer Lebensdauer und aufgeweitetem Schienenprofil eine sichere Anlage der Tragrollen an ihren Ablaufflächen gewährleistet ist.

Bei einer aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 939 öl2 bekannten Gleitschienenführung gleiten die nach außen abgewinkelten Leisten der im Profil hutförmigen Innenschiene auf der Basis der Außenschiene. Die stabförmigen Kunststoffgleitkörper sind möglichst spielfrei in den beiden seitlichen Kanälen angeordnet. Nach einem Ausführungsbeispiel sind die Kunststoffgleitkörper über nach außen vorspringende Ausdrückungen, die in Ausnehmungen der Außenschiene eingreifen, mit der Außenschiene verbunden. Nach einem anderen Ausführungsbeispiel sind die beiden stabförmigen Gleitkörper über an ihren Enden angeordneten und an beiden Stirnseiten der Innenschiene anliegenden, querverlaufenden Verbindungsstücken mit der Innenschiene verbunden.

Diese bekannte Gleitschienenführung hat den Nachteil, daß die Gleitschienen und die stabförmigen Gleitkörper sehr genau

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dimensioniert sein müssen, damit einerseits die Kunststoffgleitkörper unter einer gewissen Vorspannung stehen und die bewegliche Schiene spielfrei von der feststehenden Schiene geführt ist und damit andererseits die Gleitführung nicht zu schwergängig ist. Bei sehr großer Belastung ist die bekannte Gleitschienenführung relativ schwergängig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gleitschienenführung zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Gleitschienenführungen vermieden sind und bei der auch unter großer Belastung ein leichtgängiges Verschieben der Innenschiene in der Außenschiene möglich ist und die einfach im Aufbau, billig in der Herstellung sowie leicht montierbar ist und die eine lange Lebensdauer aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den beiden Seiten der Tragrollen Umfangsrillen angeordnet sind, in die elastische Ringe aus Kunststoff oder Gummi eingelegt sind, die in den Randbereichen der Basis der Innenschiene die Innenschiene berühren und deren Querschnitte und Elastizitätsmodul so bemessen sind, daß im entlasteten Zustand der Gleitschienenführung die Tragrollen mit ihrer zylindrischen Mantelfläche von ihren Abrollflächen auf den Basen der Innenschiene und der Außenschiene abheben.

Die beiden elastischen Ringe an den Tragrollen bewirken, daß die Innenschiene mit ihren nach außen abgewinkelten Leisten gleichmäßig gegen beide Kunststoffgleitkörper gedrückt wird und daß

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ein auch bei aufgeweiteten Schienenprofilen schlupffreies Abrollen der Tragrollen auf den Basen der Außen- und Innenschiene gewährleistet ist. Die erfindungsgemäße Gleitschienenführung ist sowohl bei geringer Belastung als auch bei sehr hoher Belastung leichtgängig und geräuscharm.

Der Querschnitt der Umfangsrillen kann im wesentlichen rechteckig sein und der Querschnitt der Ringe kann rund sein. Um den Ringen eine höhere Tragkraft zu geben kann es vorteilhaft sein, ihnen einen im wesentlichen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt zu geben und den Umfangsrillen einen trapezförmigen Querschnitt mit nach außen divergierenden Seitenwänden. Die äußeren an den Seitenrändern der Basis der Innenschiene ablaufenden Kanten der elastischen Ringe sind vorteilhafterweise gerundet. Es wird dadurch ein hoher Abrieb der Ringe im Bereich der unebenen Seitenränder der Basis der Innenschiene vermieden.

Die stabförmigen Gleitkörper haben im wesentlichen einen kreisrunden Querschnitt. Damit sich auch diese Kunststoffgleitkörper besser elastisch anpassen können, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, in der Oberfläche dieser Kunststoffgleitkörper längsverlaufende Rillen anzuordnen.

Die Kunststoffgleitkörper sind mit Vorsprüngen versehen, die in Ausnehmungen einrastbar sind, welche am Rand der nach innen weisenden Leisten der Außenschiene angeordnet sind. Die Ausnehmungen sind so bemessen, daß die Vorsprünge des Gleitkörpers spielfrei sinrasten. übergreifende Zungen oder Köpfe an den Vorsprüngen

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können ein Ablösen der Gleitkörper von der Außenschiene während der Montage der Gleitschienenführung verhindern.

Zur Vereinfachung der Lagerhaltung und der Montage ist es vorteilhaft, die beiden stabförmigen Gleitkörper über dünnwandige flach auf der Basis der Außenschiene aufliegenden Stege zu verbinden, die an beiden Enden sowie in der Mitte der Außenschiene angeordnet sind, so daß sie außerhalb des Abrollbereiches der Tragrollen liegen.

Zur Bildung der auf der Basis der Außenschiene aufliegenden verbindenden Stege des Kunststoffteiles sind in eine dünne, die Gleitkörper miteinander verbindende Wand in Längsrichtung verlaufende, rechteckige Ausnehmungen angeordnet, deren Breite etwa der lichten Weite der Innenschiene entspricht und deren Länge etwas größer ist als die Hälfte des maximalen Verstellweges der Gleitschienenführung.

Die aus Stahl bestehenden zylindrischen Tragrollen, die Profile der Innenschiene und der Außenschiene sowie das Kunststoffteil mit den beiden seitlichen, stabförmigen Kunststoffgleitkörpern und der verbindenden auf der Basis der Außenschiene aufliegenden Wand mit den Ausnehmungen für die Tragrollen sind derart dimensioniert, daß die Innenschiene in normal belastetem Zustand nur von den Tragrollen getragen wird und die nach außen abgewinkelte Leisten der Innenschiene mit der Unterseite die auf der Basis der Außenschiene aufliegende Kunststoffwand nicht oder nur wenig berühren. Erst bei extremen Belastungsverhältnissen kann die

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Kunststoffwand eine tragende Funktion ausüben. In erster Linie verhindert aber diese Kunststoffwand das Eindringen von Sandkörnern in die Gleitschienenführung. Zur Befestigung der ausden beiden Kunststoffgleitkörpern und der verbindenden und auf der Basis der Außenschiene aufliegenden Wand ist in der Basis der Außenschiene mindestens eine Ausnehmung eingestanzt, in die ein an der Unterseite eines Steges angeformter oder befestigter Vorsprung spielfrei eingreift. Es genügt nur eine Ausnehmung in der Längs- und der Quermitte in der Basis der Außenschiene anzuordnen und ein entsprechender Vorsprung an der Unterseite des mittleren Steges.

In der folgenden Beschreibung werden drei Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 links eine Stirnansicht, rechts eine Schnittansicht nach

der Linie I-I in Fig.2,
Fig. 2 eine Draufsicht der ersten Ausführungsform der neuen

Gleitschienenführung,
Fig. 3 eine Seitenansicht,
Fig. 4 eine Stirnansicht und
Fig. 5 eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform der neuen

Gleitschienenführung,
Fig. 6 eine Seitenansicht des in der Gleitschienenführung nach

Fig.3 - 5 eingesetzten Kunststoffteils, Fig. 7 eine Draufsicht und
Fig. 8 eine Stirnansicht einer dritten Ausführungsform der neuen Gleitschienenführung,

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»7 _mm

Fig. 9 eine Draufsicht auf den in die Gleitschienenführung nach Fig. 7 und 8 eingesetzten Kunststoffgleitkörper

Fig. Io eine Ansicht nach der Schnittlinie X-X in Fig.9 Fig. 11 eine Frontansicht einer Tragrolle

Fig. 12 und 13 Frontansichten einer Tragrolle mit im Querschnitt unterschiedlichen elastischen Ringen.

Die Gleitschienenführungen nach den Fig. 1 - 5, 7 und 8 bestehen aus je einer im Querschnitt hutförmigen Innenschiene 1, von deren Schenkel 2 Leisten 3 nach außen abgewinkelt sind und je einer im Querschnitt C-förmigen Außenschiene 4, von deren seitliche Schenkel 5 Leisten 6 nach innen abgewinkelt sind. Die Leisten der Außenschiene 4 umgreifen die Leisten 3 der Innenschiene 1 mit Abstand und bilden mit den Wandungen 2 und 3 der Innenschiene 1 zwei längsverlaufende Kanäle, in die stabförmige, im wesentlichen über die Länge der Innenschiene 1 sich erstreckende Kunststoffgleitkörper 7, 7' bzw. 7" angeordnet sind. Zwischen der Innenschiene 1 und der Außenschiene 4 sind zylindrische Rollen 8 angeordnet, die auf den Innenseiten der parallel zu einander verlaufenden Basen 9 und Io der Innenschiene 1 und der Außenschiene 4 abrollen. Die zylindrischen Rollen 8 sind mit zwei seitlichen ümfangsrillen 13 versehen (vgl.Fig.11). In diese Rillen 13 sind elastische Ringe 11 aus Kunststoff oder Gummi bzw. Kautschuk eingesetzt. Die elastischen Ringe 11 sind so eingelegt, daß sie im entspannten Zustand den Umfang der zylindrischen Rolle 8 überragen. Dort wo die Rollen 8 die Basen 9, Io der Innenschiene 1 und der Außenschiene Io berühren, werden die elastischen Ringe 11 in die ümfangsrillen hineingedrückt. Diese

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Ausführung hat den Vorteil, daß die völlig parallelen Bereiche der Basis Io der Außenschiene 4 und der Basis 9 der im Profil hutförmigen Innenschiene 1 au-f den exakt zylindrischen Teil der Rolle 8 ablaufen, während die seitlichen Bereiche der Basis 9 der Innenschiene 1, also dort wo eine exakte Parallelität zu der Basis Io der Außenschiene 4 nicht oder nur sehr schwer zu erreichen ist, auf den elastischen Ringen 11 ablaufen.

Diese Anordnung der elastischen Ringe 11 an beiden Seiten der zylindrischen Rollen 8 hat nicht nur die Wirkung, daß sich Vorteile bei der Herstellung des Hutprofils der Innenschiene 1 ergeben, sondern daß auch vermieden wird, daß die elastischen Ringe 11 in den Endlagen der verschiebbaren Schiene gegen die Anschläge 12 stoßen bzw. gegen die an gleicher Stelle anzuordnenden Schraubenköpfe der Schrauben zum Befestigen der Schienen 1, 2 am Fahrzeugboden und am Fahrzeugsitz. Gemäß Fig. 11 ist der Querschnitt der ümfangsrillen 13 im wesentlichen rechteckig und der Durchmesser der Randbereiche 26 der Tragrolle 8 ist um 2 bis 6 mm kleiner als der des mittleren, zylindrischen Teils. Die Kanten 27 der Tragrollen 8 sind gerundet.

Der Querschnitt der Ringe 11 Ucann gemäß Fig. 12 rund sein oder, wie Fig. 13 zeigt, im wesentlichen rechteckig oder quadratisch, wobei die jeweils obere und äußere Kante 28 gerundet ist.

Die stabförmigen Kunststoff-Gleitkörper 7 und 7¹ gemäß den Fig. 1 bis Fig. 6 sind mit vier in gleichen Abständen befindlichen VorSprüngen 14 versehen, von denen je einer an den Enden des

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Gleitkörpers 7 bzw. T angeordnet ist. Diese Vorsprünge 14 rasten in Ausnehmungen 15 ein, die an den Rändern der nach innen abgewinkelten Leisten 6 der Außenschiene 4 angeordnet sind. Die Vorsprünge 14 weisen Zungen 16 oder pilzförmige Köpfe 16' auf, mit denen sie über die Oberseite der Leiste 6 greifen.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 sind die übergreifenden Zungen 16 zu einer über die Länge der Außenschiene 4 sich erstreckenden durchgehenden Leiste oder Lippe 3o verbunden. Diese Leiste oder Lippe 3o ist ebenfalls über die gesamte ' Länge der Außenschiene über eine relativ dünne senkrecht verlaufende Wand 31 mit dem Kunststoffgleitkörper 7 verbunden, so daß eine metallische Berührung zwischen der Außenschiene 4 und der Innenschiene 1 auch bei extremen Belastungsverhältnissen oder bei stark verändertem Schienenprofil nicht möglich ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 und 8 sind die beiden Gleitkörper 7" über zunächst an den Innenseiten der beiden Schenkel 5 der Außenschiene 4 anliegende und dann entlang der Basis Io der Außenschiene 4 verlaufende etwa 1 mm dicke Stege 19 miteinander verbunden, die an den beiden Enden und.in der Mitte der Außenschiene angeordnet sind. In der Basis Io der Außenschiene 4 ist in der Mitte eine runde, im Durchmesser etwa Io mm große Ausnehmung 2o eingestanzt, in die ein am mittleren Steg 19 angeformter Vorsprung 21 spielfrei eingreift. Das insbesondere aus Polyamid bestehende Kunststoffteil -kann mit den beiden seitlichen Kunststoffgleitkörpern 7", den verbindenden Stegen 19 und dem Vorsprung 21 in seiner endgültigen, der Form

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- Io -

im eingebauten Zustand entsprechenden Form im Spritzverfahren hergestellt werden. Zur Vereinfachung der Kunststoff-Spritzform ist es zweckmäßig, das Kunststoffteil so herzustellen, daß die im eingebauten Zustand an den Schenkeln 5 anliegenden Bereiche 24 der Stege 19 zunächst in der Ebene des an der Basis Io anliegenden Bereiches der Stege 19 verlaufen.

Wie die in Fig. 9 gezeigte Draufsicht des Kunststoffteiles zeigt, sind die beiden seitlichen stabförmigen Kunststoffgleitkörper 7" verbindende Stege 19 durch zwei große in Längsrichtung verlaufende rechteckige Ausnehmungen 25 gebildet, deren Breite etwa der lichten Weite der Innenschiene 1 entspricht und deren Länge etwas größer ist, als die Hälfte des maximalen Verstellweges der Gleitschienenführung. Innerhalb dieser fensterartigen Ausnehmungen 25 können die zylindrischen Rollen 8 auf der Innenseite der Basis Io der Außenschiene 9 abrollen.

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Claims

- 11 -

Patentansprüche

l.^Mit Kunststoffgleitkörper und mit zylindrischen Tragrollen aus Stahl bestückte Gleitschienenführung für Fahrzeugsitze mit einer im Querschnitt hutförmigen und nach außen gerichtete-Leisten aufweisenden Innenschiene und einer die Leisten der Innenschiene mit Abstand umgreifenden C-förmigen Außenschiene, wobei die in der Außenschiene geführte Innenschiene zusammen mit den Seitenwänden und den nach innen gerichteten Leisten der Außenschiene zwei längs verlaufende Kanäle bilden, in die über die Länge einer der beiden Gleitschienen reichende und an eine der beiden Schienen befestigte, stabförmige, im wesentlichen dem Querschnitt der Kanäle angepaßte Kunststoffgleitkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß an den beiden Seiten der Tragrollen (8) ümfangsrillen (13) angeordnet sind, in die elastische Ringe (11, II¹) aus Kunststoff oder Gummi eingelegt sind, die in den Randbereichen der Basis (9) der Innenschiene (1) die Innenschiene berühren und deren Querschnitte und Elastizitätsmodul so bemessen sind, daß im entlasteten Zustand der GleitSchienenführung die Tragrollen (8) mit ihrer zylindrischen Mantelfläche von ihren Abrollflächen auf den Basen (9, lo) der Innenschiene (1) und der Außenschiene (4) abheben.
2. GleitSchienenführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt der Ümfangsrillen (13) im wesentlichen rechteckig und der Durchmesser der Randbereiche (26) der Tragrollen (8) um 2 bis 6 mm kleiner ist als

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der des mittleren zylindrischen Teils.
3. Gleitschienenführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kanten C27) der Tragrollen (8)
gerundet sind.
4. Gleitschienenführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt der Ringe (II¹) im
wesentlichen rechteckig ist wobei eine äußere Kante (28) des Ringes (II¹) gerundet ist und diese gerundete Kante (28) an den Außenseiten der Tragrolle (8) angeordnet ist.
5. Gleitschienenführung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß in der Oberfläche der stabförmigen Kunststoffgleitkörper (7, 7¹) in Längsrichtung verlaufende Rillen angeordnet sind.
6. Gleitschienenführung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden stabförmigen
Kunststoffgleitkörper (7, 7¹) über angeformte und in Ausnehmungen (15) am Rand der nach innen weisenden Leisten (6) einrastbare VorSprünge (14) in der Außenschiene (4) gehalten
sind.
7. Gleitschienenführung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die VorSprünge (14) mit über die Oberseite der Leisten (6) greifende Zungen (16) oder Köpfe (16') versehen sind.

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8. Gleitschienenführung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die über die Leisten (6) greifenden Zungen (16) zu einer über die Länge der Außenschiene (4) sich erstreckenden Lippe (3ο) zusammengefaßt sind, die über ihrer ganzen Länge über eine vertikale, zwischen den freien Enden der Leisten (6) der Außenschiene (4) und den Schenkeln (2) der Innenschiene (1) verlaufenden Wand (31) mit dem stabförmigen Gleitkörper (7) verbunden sind.
9. Gleitschienenführung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die stabförmigen Kunststoffgleitkörper (7") einstückig über dünnwandige, entlang den Schenkeln (5) und der Basis (lo) der Außenschiene (4) verlaufende, flach anliegende Stege (19) miteinander verbunden sind, die an den beiden Enden und in der Mitte der Außenschiene (4) angeordnet sind.
10. Gleitschienenführung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Basis (lo) der Außenschiene (4) mindestens eine Ausnehmung eingestanzt ist, in die ein an der Unterseite eines Steges (19) des Kunststoffteiles angeordneter Vorsprung (21) spielfrei eingreift.
11. GleitSchienenführung nach Anspruch 9 oder Io, dadurch gekennzeichnet , daß die auf der Basis (lo) der Außenschiene (4) aufliegenden Stege (19) des Kunststoffteiles durch in Längsrichtung verlaufende rechteckige Ausstanzungen (25) in einer durchgehenden Wand gebildet sind, deren Breite

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etwa der lichten Weite der Innenschiene (1) entspricht und deren Länge etwas größer ist als die Hälfte des maximalen Verstellweges der Gleitschienenführung.

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