DE19728169B4

DE19728169B4 - Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster

Info

Publication number: DE19728169B4
Application number: DE19728169A
Authority: DE
Inventors: Sadao Ito; Hiroshi Nawa
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: DE19728169A1; JP3661282B2; JPH1014695A; US5810442A

Abstract

Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Winkels zwischen einer Sitzlehne (5) und einem Sitzpolster (3) mit folgenden Bauteilen: einem unteren Arm (9), der mit dem Sitzpolster (3) im Eingriff ist, wobei der untere Arm (9) eine Drehgelenköffnung (9c) hat; einem oberen Arm (21), der mit der Sitzlehne (5) im Eingriff ist, wobei der obere Arm (21) eine exzentrische Öffnung (21c) hat, die gegenüber der Drehgelenköffnung (9c) exzentrisch ist; einer Drehgelenkwelle (15), die drehbar durch die Drehgelenköffnung (9c) und die exzentrische Öffnung (21c) eingefügt ist, wobei die Drehgelenkwelle (15) einen Eingriffsabschnitt (15b) hat; einer Innenverzahnung (21b), die entweder an dem unteren Arm (9) oder dem oberen Arm (21) angeordnet ist; einer Außenverzahnung (9d), die mit der Innenverzahnung (21b) kämmt, wobei die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung (9d) geringer als die der Innenverzahnung (21b) ist, wobei die Außenverzahnung (9d) an dem anderen der Bauteile bestehend aus dem unteren Arm...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sitzeinstellvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und insbesondere auf eine Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster eines Fahrzeugs.
Eine herkömmliche Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster eines Fahrzeugs ist in dem Patent JP 2-24523 B und dem Patent JP 63-47443 B offenbart. Die offenbarte Sitzeinstellvorrichtung weist einen unteren Arm, der eine Außenverzahung umfaßt, einen oberen Arm, der eine Innenverzahnung umfaßt und drehbar an dem unteren Arm über eine Drehwelle montiert ist, und ein Paar Vorspannelemente auf, die zwischen dem oberen Arm und der Drehwelle angeordnet sind und durch ein Federelement vorgespannt sind, um ein Spiel zwischen der Außenverzahnung und der Innenverzahnung aufzuheben.
Wenn bei diesem Stand der Technik der obere Arm an einer Endlage seines Drehbereichs durch ein mit dem oberen Arm in Eingriff kommendes Anschlagelement mit seiner Drehung aufhört, werden die Vorspannelemente stark zwischen dem oberen Arm und der Drehwelle gedrückt. Daher verschleißen die Vorspannelemente, so daß sich das Spiel zwischen dem oberen Arm und dem unteren Arm erhöht.
Eine bekannte Sitzeinstellvorrichtung ist dem Stand der Technik nach DE 39 41 215 C2 entnehmbar. Die Sitzeinstellvorrichtung nach diesem Stand der Technik weist die Merkmale des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster zu schaffen, die das Spiel zwischen dem unteren Arm und dem oberen Arm verringert.
Die Aufgabe wird durch eine Sitzeinstellvorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die Merkmale und Vorteile der Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlicher.
1 ist eine Seitenansicht einer Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung;
2 ist eine Seitenansicht der Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung entsprechend der 1, wenn der obere Arm gegenüber dem unteren Arm verdreht ist;
3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III von 1;
4 ist eine vergrößerte Ansicht von Einzelheiten der Drehgelenkwelle;
5 ist eine vergrößerte Ansicht von Einzelheiten der Drehgelenkwelle entsprechend der 4, wenn der obere Arm aufgehört hat, sich zu drehen; und
6 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugsitzes, an dem die Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der Erfindung montiert ist.
6 zeigt einen Fahrzeugsitz 1, der eine Sitzeinstellvorrichtung 7 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne 5 gegenüber einem Sitzpolster 3 hat. Das Sitzpolster 3 stützt drehbar die Sitzlehne 5 an dem Sitzpolster 3.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 umfaßt die Sitzeinstellvorrichtung 7 zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster einen unteren Arm 9, der an einem (in den Figuren nicht gezeigten) Sitzpolsterrahmen über Montageöffnungen 9a befestigt ist. Der untere Arm 9 hat einen im wesentlichen deckelförmigen Aufbau, wie in 3 gezeigt ist. Außenverzahnungen 9d sind am Außenumfangsabschnitt eines abgestuften Abschnittes des unteren Arms 9 angeordnet. Der untere Arm 9 umfaßt ein Paar Einfügelöcher/-kanäle 9b, durch die ein Paar Anschlagstifte 11 eng eingefügt sind. Jeder der Anschlagstifte 11 ist eng durch eine Öffnung 13a einer Sockelplatte 13 eingefügt, um die Sockelplatte 13 an dem unteren Arm 9 zu befestigen.
Eine Drehgelenkwelle 15 ist drehbar in eine Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 eingepaßt. Die Drehgelenkwelle 15 umfaßt einen Keilwellennutabschnitt 15a, der an ihrem linken Ende angeordnet ist, wie in 3 gezeigt ist. Über den Keilwellennutabschnitt 15a ist die Drehgelenkwelle 15 mit einem Untersetzungsgetriebemechanismus 19 verbunden, der zu einem Elektromotor 17 führt. Die Drehgelenkwelle 15 ist auch durch die Sockelplatte 13 eingefügt.
Ein oberer Arm 21 ist an einem (in den Figuren nicht gezeigten) Sitzlehnenrahmen der Sitzlehne 5 über ein Paar Öffnungen 21a befestigt. Der obere Arm 21 hat einen im wesentlichen deckelförmigen Aufbau. Innenverzahnungen 21b sind an einem Innenumfangsabschnitt eines abgestuften Abschnitts des oberen Arms 21 angeordnet, so daß eine der Innenverzahnungen 21b mit einer der Außenverzahnungen 9d des unteren Arms 9 in Eingriff ist. Die Anzahl der Zähne der Außenverzahnungen 9d ist um eins geringer als die der Innenverzahnungen 21b.
Eine exzentrische Öffnung 21c ist an dem oberen Arm 21 angeordnet, so daß sie gegenüber der Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 exzentrisch ist. Wie in 3 gezeigt ist, ist die Drehgelenkwelle 15 durch die exzentrische Öffnung 21c eingefügt. Ein Paar keilförmiger Elemente 23, 24 ist in der relativ zu einer Drehachse A der Drehgelenkwelle 15 exzentrischen Öffnung angeordnet.
Wie in 1 gezeigt ist, haben äußere Abschnitte 23a, 24a und innere Abschnitte 23b, 24b der keilförmigen Elemente 23, 24 einen in Umfangsrichtung gestalteten Aufbau, so daß sie jeweils mit der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 und dem äußeren Umfangsabschnitt der Drehgelenkwelle 15 in Eingriff sind. Jedes der keilförmigen Elemente 23, 24 verjüngt sich langsam von seinem einen Ende zu seinem anderen Ende. Des weiteren ist jedes der keilförmigen Elemente 23, 24 zwischen der exzentrischen Öffnung 21c und der Drehgelenkwelle 15 so angeordnet, daß jeweils deren eine Enden und deren andere Enden entgegengesetzt zueinander sein können.
Die keilförmigen Elemente 23, 24 umfassen jeweils abgestufte Abschnitte 23c, 24c, von denen jeder mit einem Ende einer Feder 25 in Eingriff ist. Die keilförmigen Elemente 23, 24 sind in der in 1 nach unten zeigenden Richtung durch die Feder 25 vorgespannt.
Die Drehgelenkwelle 15 umfaßt einen Eingriffsabschnitt 15b, der zwischen den anderen Enden der keilförmigen Elemente 23, 24 angeordnet ist. Des weiteren umfaßt die Drehgelenkwelle 15 einen konvexen Abschnitt 15c, der zwischen den einen Enden der keilförmigen Elemente 23, 24 angeordnet ist. Sowohl der Eingriffsabschnitt 15b als auch der konvexe Abschnitt 15c sind so vorgesehen, daß sie gewöhnlich außer Eingriff von der exzentrischen Öffnung 21c sind.
Der obere Arm 21 umfaßt ein Paar bogenförmiger Öffnungen 21d, durch die die Anschlagstifte 11 eingefügt sind, um den Drehbereich des oberen Arms 21 gegenüber dem unteren Arm 9 zu begrenzen.
Anhand der 4 und 5 wird einer Betätigung der Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Neigungswinkels einer Sitzlehne gegenüber einem Sitzpolster gemäß der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben. Wenn ein Sitzfahrgast ein (in den Figuren nicht gezeigtes) Betätigungselement betätigt, um einen Neigungswinkel der Sitzlehne 5 gegenüber dem Sitzpolster 3 zu verändern, beginnt der Elektromotor 17 zu laufen, um die Drehgelenkwelle 15 über den Untersetzungsgetriebemechanismus 19 zu drehen.
Wenn in 4 die Drehgelenkwelle 15 in der Richtung im Uhrzeigersinn gedreht wird, zwängt der konvexe Abschnitt 15c das keilförmige Element 23 und der Eingriffsabschnitt 15b zwängt das keilförmige Element 24. Die keilförmigen Elemente 23, 24 und die Feder 25 werden in 4 in der Richtung im Uhrzeigersinn mit der Drehgelenkwelle 15 gedreht.
Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, bleibt aufgrund der Form der keilförmigen Elemente 23, 24 die exzentrische Öffnung 21c des oberen Arms 21 exzentrisch zur Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9, so daß der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 so verschwenkt wird, daß die exzentrische Ausrichtung der exzentrischen Öffnung 21c gegenüber der Drehgelenköffnung 9c verändert wird. Daher bewegen sich ein Eingriffsabschnitt der Außenverzahnungen 9d des unteren Arms 9 und der Innenverzahnungen 21b des oberen Arms 21 in Umfangsrichtung. Da die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung 9d des unteren Arms 9 um eins geringer ist als die der Innenverzahnung 21b des oberen Arms 21, neigt sich der obere Arm 21 langsam gegenüber dem unteren Arm 9.
Die Länge eines Abstands ”a” zwischen Mittelpunkten A, B der Drehgelenköffnung 9c des unteren Arms 9 und der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 ist in 4 gezeigt. Wenn sich der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 dreht, ist der konvexe Abschnitt 15c der Drehgelenkwelle 15 nicht mit der exzentrischen Öffnung 21c in Kontakt. Da die keilförmigen Elemente 23, 24 durch die Feder 25 gezwängt werden, wird der obere Arm 21 in einer Richtung vorgespannt, so daß das Spiel zwischen dem Eingriffsabschnitt zwischen der Außenverzahnung 9d des unteren Arms 9 und der Innenverzahnung 21b des oberen Arms 21 aufgehoben wird.
Wenn der Anschlagstift 11 mit den Enden der bogenförmigen Öffnungen 21d des oberen Arms 21 in Eingriff tritt, kann sich der obere Arm 21 nicht stärker gegenüber dem unteren Arm 9 neigen. Wenn der obere Arm 21 damit aufhört, sich gegenüber dem unteren Arm 9 zu neigen, zwängt eine am Eingriffsabschnitt zwischen der Außenverzahnung 9d und der Innenverzahnung 21b erzeugte Spannung den oberen Arm 21 als eine Reaktionskraft F (die in 5 gezeigt ist), so daß die Außenverzahnung 9d von der Innenverzahnung 21b außer Eingriff tritt.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Länge des Abstands ”b” zwischen den Mittelpunkten A, B der exzentrischen Öffnung 21c des oberen Arms 21 und der Drehgelenkwelle 15 kleiner als ”a”. Da der Innenumfangsabschnitt der exzentrischen Öffnung 21c mit dem konvexen Abschnitt 15c der Drehgelenkwelle 15 in Eingriff ist, stützt daher der konvexe Abschnitt 15c einen Teil der Reaktionskraft F, die von dem oberen Arm 21 aufgebracht wird, um die Spannung zu verringern, die auf die keilförmigen Elemente 23, 24 von dem oberen Arm 21 aufgebracht wird. Daher ist der Verschleiß der keilförmigen Elemente 23, 24 verringert.
Der Elektromotor 17 kann durch einen (in den Figuren nicht gezeigten) Regler angehalten werden, der die Stärke eines in dem Elektromotor 17 fließenden Stroms erfaßt, wenn der obere Arm 21 gegenüber dem unteren Arm 9 angehalten wird. Andernfalls kann der Elektromotor 17 durch die Betätigung des Sitzfahrgastes angehalten werden.

Claims

Sitzeinstellvorrichtung zum Einstellen eines Winkels zwischen einer Sitzlehne (5) und einem Sitzpolster (3) mit folgenden Bauteilen: einem unteren Arm (9), der mit dem Sitzpolster (3) im Eingriff ist, wobei der untere Arm (9) eine Drehgelenköffnung (9c) hat; einem oberen Arm (21), der mit der Sitzlehne (5) im Eingriff ist, wobei der obere Arm (21) eine exzentrische Öffnung (21c) hat, die gegenüber der Drehgelenköffnung (9c) exzentrisch ist; einer Drehgelenkwelle (15), die drehbar durch die Drehgelenköffnung (9c) und die exzentrische Öffnung (21c) eingefügt ist, wobei die Drehgelenkwelle (15) einen Eingriffsabschnitt (15b) hat; einer Innenverzahnung (21b), die entweder an dem unteren Arm (9) oder dem oberen Arm (21) angeordnet ist; einer Außenverzahnung (9d), die mit der Innenverzahnung (21b) kämmt, wobei die Anzahl der Zähne der Außenverzahnung (9d) geringer als die der Innenverzahnung (21b) ist, wobei die Außenverzahnung (9d) an dem anderen der Bauteile bestehend aus dem unteren Arm (9) und dem oberen Arm (21) angeordnet ist; und zwei keilförmigen Elementen (23, 24), die zwischen der exzentrischen Öffnung (21c) und der Drehgelenkwelle (15) angeordnet sind und durch ein elastisches Element (25) vorgespannt sind, wobei der Eingriffsabschnitt (15b) zwischen den einen Enden der keilförmigen Elemente (23, 24) angeordnet ist und ein keilförmiges Element (23, 24) durch den Eingriffsabschnitt (15b) gezwängt wird, wenn die Drehgelenkwelle (15) gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgelenkwelle einen konvexen Abschnitt (15c) hat, der mit der exzentrischen Öffnung (21c) in Eingriff bringbar ist, wenn die Außenverzahnung (9d) von der Innenverzahnung (21b) an einer Endlage des Drehbereichs des oberen Arms (21) außer Eingriff tritt.
Sitzeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der untere Arm (9) oder der obere Arm (21) eine Eingriffsöffnung (21d) umfaßt, wobei das andere der Bauteile bestehend aus dem unteren Arm (9) und dem oberen Arm (21) einen an sich befestigten Anschlagstift (11) umfaßt, wobei der Anschlagstift (11) durch die Eingriffsöffnung (21d) eingefügt ist, um den Anschlagstift (11) mit einem Ende der Eingriffsöffnung (21d) in Eingriff bring bar zu machen.
Sitzeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Motor (17), der mit der Drehgelenkwelle (15) wirkverbunden ist.