DE102012107036B4 - Motor vehicle seat - Google Patents
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Abstract
Kraftfahrzeugsitz (1) mit einem Sitzrahmen (2) und einem Lehnenrahmen (3), der jeweils seitlich über Beschläge (4) mit dem Sitzrahmen (2) verbunden ist, und mit zumindest einer axialen Kinematikeinrichtung (5), die ein Kinematikelement (6) und eine Kinematikaufnahme (7) aufweist und die zum Verstellen des Kraftfahrzeugsitzes (1) dient, wobei an der Kinematikaufnahme (7) ein Halteelement (9) angeordnet ist, das bei einer auf die Kinematikeinrichtung (5) einwirkenden Überlastkraft, die zu einem Ausknicken des Kinematikelements (6) führt, mit einem Gegenhalteelement (10) zusammenwirkt und dadurch die Ausweichbewegung des Kinematikelements (6) begrenzt und dieses abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (9) zahnartig und das Gegenhalteelement (10) als Zahnstange oder als Stange mit entsprechenden Halteausnehmungen ausgebildet sind und dass die Kinematikeinrichtung (5) in der Art eines Schraubgetriebes, das Kinematikelement (6) in der Art einer Gewindespindel und die Kinematikaufnahme (7) in der Art einer langgestreckten Gewindehülse ausgebildet sind, wobei die Gewindehülse ein Führungsrohr für die darin drehbar gelagerte Gewindespindel bildet und die Gewindespindel zusätzlich abstützt.Motor vehicle seat (1) with a seat frame (2) and a backrest frame (3), each of which is laterally connected to the seat frame (2) via fittings (4), and with at least one axial kinematic device (5) which has a kinematic element (6) and has a kinematic receptacle (7) and which is used to adjust the motor vehicle seat (1), a holding element (9) being arranged on the kinematic receptacle (7) which, in the event of an overload force acting on the kinematic device (5), which causes the Kinematic element (6) leads, interacts with a counter-holding element (10) and thereby limits the evasive movement of the kinematic element (6) and supports it, characterized in that the holding element (9) is tooth-like and the counter-holding element (10) as a toothed rack or as a rod with corresponding Holding recesses are formed and that the kinematic device (5) in the manner of a helical gear, the kinematic element (6) in the manner of a threaded spindle and the Kinemati k receptacle (7) are designed in the manner of an elongated threaded sleeve, the threaded sleeve forming a guide tube for the threaded spindle rotatably mounted therein and additionally supporting the threaded spindle.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugsitz mit einem Sitzrahmen und einem Lehnenrahmen, der jeweils seitlich über Beschläge schwenkbar mit dem Sitzrahmen verbunden ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit zumindest einem derartigen Kraftfahrzeugsitz ausgestattetes Kraftfahrzeug.The present invention relates to a motor vehicle seat with a seat frame and a backrest frame, each laterally pivotably connected to the seat frame via fittings, according to the preamble of
Gattungsgemäße Kraftfahrzeugsitze mit einem Sitzrahmen und einem Lehnenrahmen sind hinlänglich bekannt, ebenso wie Kinematikeinrichtungen, über welche der Lehnenrahmen, beispielsweise hinsichtlich seiner Neigung, relativ zum Sitzgestell verstellt werden kann. Eine derartige Kinematikeinrichtung kann beispielsweise als Schraubgetriebe, auch Spindeltrieb genannt, ausgebildet sein und besitzt dann eine Gewindespindel und eine feststehende Spindelmutter, wobei die Gewindespindel mit einem Antrieb, insbesondere mit einem Elektromotor, verbunden ist. Der Elektromotor ist dabei beispielsweise mit dem Sitzrahmen verbunden, wogegen die feststehende Spindelmutter beispielsweise mit dem Lehnenrahmen verbunden ist, oder umgekehrt. Durch ein Verdrehen der Gewindespindel wird somit die Spindelmutter entlang der Länge der Gewindespindel verstellt, wodurch beispielsweise die Neigung des Lehnenrahmens relativ zum Sitzrahmen einstellbar ist. In gleicher Weise kann über derartige Schraubgetriebe selbstverständlich auch eine Höhenverstellung realisiert werden.Generic motor vehicle seats with a seat frame and a backrest frame are well known, as are kinematic devices via which the backrest frame can be adjusted relative to the seat frame, for example with regard to its inclination. Such a kinematic device can be designed, for example, as a screw drive, also called a spindle drive, and then has a threaded spindle and a stationary spindle nut, the threaded spindle being connected to a drive, in particular to an electric motor. The electric motor is connected, for example, to the seat frame, whereas the fixed spindle nut is connected, for example, to the backrest frame, or vice versa. By turning the threaded spindle, the spindle nut is thus adjusted along the length of the threaded spindle, whereby, for example, the inclination of the backrest frame relative to the seat frame can be adjusted. In the same way, a height adjustment can of course also be implemented using such helical gears.
Aus der
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Weitere Getriebeeinheiten sind beispielsweise aus der
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Bei einem Unfall treten insbesondere auf einen Lehnenrahmen eines Kraftfahrzeugsitzes des Kraftfahrzeuges hohe Kräfte auf, die beispielsweise von dem zur Verstellung des Lehnenrahmens vorgesehenen Schraubgetriebe aufgenommen werden müssen. Bei Überlastkräften kommt es jedoch vor, dass ein Kinematikelement der Kinematikeinrichtung seitlich ausweicht und damit die auftretenden Überlastkräfte nicht mehr aufzunehmen vermag.In the event of an accident, high forces occur in particular on a backrest frame of a motor vehicle seat of the motor vehicle, which forces must be absorbed, for example, by the helical gear provided for adjusting the backrest frame. In the case of overload forces, however, it happens that a kinematic element of the kinematic device gives way to the side and is therefore no longer able to absorb the overload forces that occur.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für einen Kraftfahrzeugsitz der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch ein verbessertes Crashverhalten auszeichnet.The present invention is therefore concerned with the problem for a motor vehicle seat of the generic type to provide an improved embodiment which is characterized in particular by improved crash behavior.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, this problem is solved by the subjects of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Art Halteeinrichtung für ein Kinematikelement einer Kinematikeinrichtung vorzusehen, welche bei Auftreten von Überlastkräften, insbesondere beim Auftreten von Überlastkräften bei einem Unfall, ein Ausweichen des Kinematikelements und damit ein Versagen desselben zuverlässig verhindert. Der erfindungsgemäße Kraftfahrzeugsitz weist dabei in bekannter Weise einen Sitzrahmen sowie einen Lehnenrahmen auf, wobei der Lehnenrahmen jeweils seitlich über Beschläge mit dem Sitzrahmen verbunden ist. Zusätzlich vorgesehen ist zumindest eine axial verstellbare Kinematikeinrichtung, beispielsweise in der Art eines Spindeltriebs, welche ein Kinematikelement, beispielsweise eine Gewindespindel und eine Kinematikaufnahme, beispielsweise eine Spindelmutter umfasst und einerseits mit dem Lehnenrahmen und andererseits mit dem Sitzrahmen verbunden ist. Über diese Kinematikeinrichtung kann beispielsweise eine Lehnenneigung eingestellt werden oder aber eine Sitzhöhenverstellung bewerkstelligt werden. Erfindungsgemäß ist nun an der Kinematikaufnahme ein Halteelement angeordnet, das bei einer auf die Kinematikeinrichtung einwirkenden Überlastkraft, die zu einem Ausweichen des Kinematikelements führt, mit einem Gegenhalteelement zusammenwirkt und dadurch eine Ausweichbewegung des Kinematikelements, beispielweise der Gewindespindel zumindest begrenzt und zugleich diese(s) abstützt. Durch das Abstützen bzw. das Verhindern der Ausweichbewegung des Kinematikelements bleibt die Belastung desselben auch im Crashfall nahezu axial, wodurch durch das Kinematikelement deutlich höhere Kräfte aufzunehmen sind, als dies bei ausknickendem Kinematikelement der Fall ist. Das Halteelement und das Gegenhalteelement sind somit Bestandteil einer Halteeinrichtung, die ein Abfangen des im Crashfall ausknickenden Kinematikelements bewirkt und zugleich ein weiteres Ausknicken zuverlässig verhindert. Mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsitz lässt sich somit die Fahrsicherheit deutlich erhöhen, da die Kinematikeinrichtung durch die erfindungsgemäße Ausbildung in der Lage ist, deutlich höhere Kräfte sicher aufzunehmen.The present invention is based on the general idea of providing a type of holding device for a kinematic element of a kinematic device which reliably prevents the kinematic element from evading and thus failing when overload forces occur, in particular when overload forces occur in an accident. The motor vehicle seat according to the invention has a seat frame and a backrest frame in a known manner, the backrest frame being connected laterally to the seat frame via fittings. In addition, at least one axially adjustable kinematic device is provided, for example in the form of a spindle drive, which comprises a kinematic element, for example a threaded spindle and a kinematic receptacle, for example a spindle nut and is connected on the one hand to the backrest frame and on the other hand to the seat frame. This kinematic device can be used, for example, to set a backrest inclination or to adjust the height of the seat. According to the invention, a holding element is now arranged on the kinematic receptacle which, in the event of an overload force acting on the kinematic device, which leads to an evasion of the kinematic element, interacts with a counter-holding element and thereby at least limits an evasive movement of the kinematic element, for example the threaded spindle, and at the same time supports it . By supporting or preventing the evasive movement of the kinematic element, the load on the same remains almost axial even in the event of a crash, as a result of which the kinematic element has to absorb significantly higher forces than is the case with a buckling kinematic element. The holding element and the counter-holding element are thus part of a holding device which intercepts the kinematic element that buckles in the event of a crash and at the same time reliably prevents further buckling. With the motor vehicle seat according to the invention, driving safety can thus be significantly increased, since the kinematics device is able to safely absorb significantly higher forces due to the design according to the invention.
Erfindungsgemäß ist das Gegenhalteelement als Zahnstange oder als Stange mit Halteausnehmungen ausgebildet. Das Gegenhalteelement kann dabei beispielsweise an einer Sitzschiene des Kraftfahrzeuges angeordnet und damit Teil des Kraftfahrzeugsitzes sein, wobei auch denkbar ist, dass das Gegenhalteelement an einem Innenraumboden eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist und an dieser Stelle im Crashfall mit dem am Schraubgetriebe angeordneten Halteelement zusammenwirkt. Kommt es im Crashfall zu einer erhöhten Krafteinwirkung auf das Kinematikelement, so weicht dieses entsprechend den Eulerschen Knicklasten aus, woraufhin dann das Halteelement mit dem am Sitzrahmen bzw. am Innenboden des Kraftfahrzeuges angeordneten Gegenhaltelement zusammenwirkt und dadurch ein weiteres Ausknicken sowie eine weitere Deformation des Kinematikelements verhindert. Durch das Fixieren des Kinematikelements kann indirekt auch ein unerwünscht starkes Umklappen des Lehnenrahmens vermieden werden. Das Halteelement kann hierbei in der Art eines Zahnes ausgebildet sein, der mit entsprechenden Ausnehmungen an dem als Zahnstange ausgebildeten Gegenhalteelement im Crashfall in Eingriff gebracht wird. Vorzugsweise sind derartige Kinematikeinrichtungen mit entsprechenden Halteelementen bzw. Gegenhalteelementen auf beiden Seiten des Lehnenrahmens, das heißt an beiden Beschlägen vorgesehen, wobei ein stabiles Fixieren des Lehnenrahmens auch im Crashfall gewährleistet werden kann.According to the invention, the counter-holding element is designed as a toothed rack or as a rod with holding recesses. The counter-holding element can for example be arranged on a seat rail of the motor vehicle and thus part of the motor vehicle seat, whereby it is also conceivable that the counter-holding element is arranged on an interior floor of a motor vehicle and at this point interacts with the holding element arranged on the helical gear in the event of a crash. If there is an increased force acting on the kinematic element in the event of a crash, it evades according to Euler's buckling loads, whereupon the holding element interacts with the counter-holding element arranged on the seat frame or on the inner floor of the motor vehicle and thereby prevents further buckling and further deformation of the kinematic element . By fixing the kinematic element, an undesirably strong folding over of the backrest frame can also indirectly be avoided. The holding element can be designed in the manner of a tooth, which is brought into engagement with corresponding recesses on the counter-holding element designed as a toothed rack in the event of a crash. Such kinematic devices with corresponding holding elements or counter-holding elements are preferably provided on both sides of the backrest frame, that is to say on both fittings, whereby a stable fixing of the backrest frame can also be ensured in the event of a crash.
Erfindungsgemäß ist die Kinematikeinrichtung in der Art eines Schraubgetriebes, das Kinematikelement in der Art einer Gewindespindel und die Kinematikaufnahme in der Art einer langgestreckten Gewindehülse ausgebildet. Die Gewindehülse bildet somit eine Art Führungsrohr für die darin drehbar gelagerte Gewindespindel und stützt die Gewindespindel ebenfalls zusätzlich ab. Das Halteelement kann dabei an einer Außenseite der Gewindehülse angeordnet sein und bewirkt insbesondere bei weit aus der Gewindehülse ausgedrehter Gewindespindel ein zuverlässiges Begrenzen eines unerwünschten Ausknickens der Gewindespindel. Ist die Gewindespindel nahezu vollständig in die Gewindehülse eingeschraubt, so kann bereits durch die Gewindehülse ein Ausknicken der Gewindespindel verhindert werden. Sind die Überlastkräfte jedoch so groß, dass dies selbst zu einem Ausknicken der Gewindespindel und der Gewindehülse führen würde, wird dies erfindungsgemäß nun durch das an der Gewindehülse angeordnete Halteelement zuverlässig verhindert.According to the invention, the kinematic device is designed in the manner of a helical gear, the kinematic element in the manner of a threaded spindle and the kinematic receptacle in the manner of an elongated threaded sleeve. The threaded sleeve thus forms a kind of guide tube for the threaded spindle rotatably mounted therein and also supports the threaded spindle in addition. The holding element can be arranged on an outside of the threaded sleeve and, in particular, when the threaded spindle is screwed far out of the threaded sleeve, it reliably limits undesired buckling of the threaded spindle. If the threaded spindle is almost completely screwed into the threaded sleeve, kinking of the threaded spindle can already be prevented by the threaded sleeve. However, if the overload forces are so great that this itself would lead to buckling of the threaded spindle and the threaded sleeve, this is now reliably prevented according to the invention by the holding element arranged on the threaded sleeve.
Zweckmäßig ist die Kinematikeinrichtung zur Verstellung des Lehnenrahmens relativ zum Sitzgestell ausgebildet. Die Kinematikeinrichtung, beispielsweise ein Schraubgetriebe dient dabei der Einstellung einer Neigung des Lehnenrahmens und damit indirekt zur Einstellung der Neigung der Sitzlehne. Angetrieben wird eine derartige Kinematikeinrichtung beispielsweise von einem Elektromotor, wodurch ein elektrisches Einstellen des Kraftfahrzeugsitzes möglich ist. Selbstverständlich sind derartige Kinematikeinrichtungen auch bei sämtlichen anderen Einstellfunktionen vorstellbar, bei denen einerseits ein komfortables Einstellen gewünscht ist und bei denen andererseits im Crashfall Überlastkräfte auftreten können, die zu einem unerwünschten Ausweichen des Kinematikelements führen könnten. Um ein sicheres Einleiten der Überlastkräfte in die Kinematikeinrichtung zu ermöglichen, ist zumindest einer der Beschläge aus Stahl, beispielsweise als Stanzformteil ausgebildet. Die Ausbildung als Stanz-Formteil bietet dabei jedoch nicht nur die Möglichkeit, hohe Kräfte mit vergleichsweise dünnen Beschlägen zuverlässig aufnehmen zu können, sondern es ermöglicht auch eine vergleichsweise rationelle und wirtschaftliche Herstellung der Beschläge. Durch Einbringen entsprechender Knicke, Sicken oder ähnlichem, können derartige Beschläge auch bei dünnen Materialstärken vergleichsweise steif ausgebildet werden.The kinematic device is expediently designed to adjust the backrest frame relative to the seat frame. The kinematic device, for example a helical gear, is used to set an inclination of the backrest frame and thus indirectly to adjust the inclination of the seat back. Such a kinematic device is driven, for example, by an electric motor, as a result of which electrical adjustment of the motor vehicle seat is possible. It goes without saying that such kinematic devices are also used in all of the others Setting functions are conceivable in which, on the one hand, comfortable setting is desired and, on the other hand, overload forces can occur in the event of a crash, which could lead to an undesired evasion of the kinematic element. In order to enable the overload forces to be safely introduced into the kinematic device, at least one of the fittings is made of steel, for example as a stamped part. The design as a stamped molded part, however, not only offers the possibility of being able to reliably absorb high forces with comparatively thin fittings, but it also enables the fittings to be produced in a comparatively efficient and economical manner. By introducing corresponding kinks, beads or the like, such fittings can be made comparatively stiff even with thin material thicknesses.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference symbols referring to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
-
1 einen erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsitz in einem Gebrauchszustand, -
2 eine Darstellung wie in1 , jedoch bei einem Crashfall.
-
1 a motor vehicle seat according to the invention in a state of use, -
2 a representation as in1 , but in the event of a crash.
Entsprechend den
Gemäß der
Kommt es aufgrund eines Unfalls zu einer vergleichsweise hohen auf die Kinematikeinrichtung
Das Gegenhalteelement
Der Lehnenrahmen
Durch eine Ausbildung der Kinematikaufnahme
Mit dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugsitz
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