РЕГУЛИРУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ РЕГУЛИРОВКИ СИДЕНЬЯ АВТОМОБИЛЯ
ADJUSTING GEAR FOR, IN PARTICULAR, VEHICLE SEAT LENGTHWISE ADJUSTMENT

Изобретение касается регулирующего механизма, в частности, для продольной регулировки сиденья автомобиля, в соответствии с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения.
Такой регулирующий механизм известен, например, из DE 3640197 A1. Там для приложения усилия к сиденью автомобиля предусмотрен двигатель, который зафиксирован на нижней опорной части кузова транспортного средства. Двигатель приводит в движение приводное устройство регулируемого сиденья. Это приводное устройство имеет корпус механизма, который неподвижно установлен на нижней опорной части, а также ходовой винт, который соединен с этим приводным устройством. Посредством гаечного элемента ходовой винт сцеплен с верхней опорной частью, так что верхняя опорная часть обладает подвижностью в продольном направлении относительно нижней опорной части. Вращение ходового винта приводит к смещению гаечного элемента по ходовому винту, вследствие чего верхняя опорная часть и соединенное с ней сиденье может двигаться вперед и назад относительно нижней опорной части. При этом корпус механизма полностью состоит из металла, и в нем помещен конец ходового винта, на который насажена ходовая гайка. Эта ходовая гайка соединена с ведущим червяком, который приводится в движение двигателем посредством надлежащего вала двигателя.
Аналогичный регулирующий механизм показан в FR 2749053. Там также описан ходовой винт, выдающийся из корпуса механизма. Ходовой винт выдается из корпуса механизма, который зафиксирован на верхней направляющей устройства регулировки сиденья автомобиля.
Ходовой винт пронизывает гаечный элемент, который неподвижно зафиксирован на нижнем шасси автомобиля. При вращении ходового винта верхняя направляющая движется относительно нижней направляющей, закрепленной на панели основания шасси автомобиля, в зависимости от направления вращения ходового винта, вперед или назад.
В случае удара автомобиля возникают высокие усилия, которые могут вынести сиденье автомобиля из направляющего устройства, что, конечно, означает высокую угрозу безопасности. Эта угроза безопасности должна сводиться к минимуму. Поэтому FR 2749053 предусматривает особую защиту от удара. Эта защита от удара заключается по существу в опорном диске из металла, который расположен между корпусом механизма и гаечным элементом. Этот опорный диск закреплен вблизи корпуса механизма на ходовом винте и при этом своими наружными размерами вдается в отверстие верхней направляющей сиденья. При этом размеры отверстия верхней направляющей сиденья выбраны так, что опорный диск при нормальной эксплуатации может свободно вращаться в этом отверстии. Для этого отверстие, предусмотренное на оси ходового винта в верхней направляющей, выбрано несколько больше, чем ширина опорного диска. В случае удара, то есть когда на сиденье действуют осевые усилия, этот опорный диск может упираться в верхнюю направляющую, что способствует эффективной защите от удара.
Проблематичной является относительно сложная конструкция этого регулирующего механизма. Верхняя направляющая должна снабжаться отдельным отверстием, в которое может вставляться опорный диск в виде отдельного конструктивного элемента, который должен привариваться к ходовому винту. Проблематичным является также, что направляющее устройство имеет несимметричную конструкцию.
В основе настоящего изобретения лежит задача предоставить регулирующий механизм, в частности, для продольной регулировки сиденья автомобиля, который допускает эффективную опору при ударе и не нуждается в отдельном опорном диске.
Эта задача решается с помощью регулирующего механизма с признаками п. 1 формулы изобретения.
Изобретение основано по существу на том, что необходимая опора при ударе осуществляется посредством корпуса механизма, выполненного особым образом. Корпус механизма состоит из пластмассы, в которую интегрирована по меньшей мере одна металлическая закладная деталь, передающая усилия ходового винта, возникающие при фронтальном или заднем ударе, на верхнюю направляющую сиденья, и таким образом обеспечивающая возможность достаточного силового замыкания между верхней и нижней направляющей сиденья.
Для этого регулирующий механизм имеет корпус механизма, который зафиксирован на первой части, например, верхней направляющей механизма продольной регулировки сиденья. Эта первая часть обладает подвижностью относительно второй части, например нижней направляющей устройства продольной регулировки сиденья автомобиля. Внутри корпуса механизма расположен механизм, причем из корпуса механизма выдается ходовой винт, и причем этот ходовой винт посредством гаечного элемента сцеплен со второй частью. Корпус механизма в соответствии с изобретением состоит из пластмассы. Впрочем, в отличие от традиционных пластмассовых корпусов, в пластмассу внедрена по меньшей мере одна многократно согнутая металлическая закладная деталь, т.е. металлическая клетка. При этом по меньшей мере одна стенка металлической закладной детали ориентирована перпендикулярно к оси ходового винта, причем эта стенка по меньшей мере частично охватывает ходовой винт на согласованной с гаечным элементом стороной корпуса механизма, предпочтительно U-образно.
Для повышения ударной прочности в одном из усовершенствований изобретения две или больше стенок металлической закладной детали или нескольких металлических закладных деталей непосредственно друг за другом могут быть также ориентированы перпендикулярно к оси ходового винта и по меньшей мере частично охватывать ходовой винт на согласованной с гаечным элементом стороне корпуса механизма. При этом как бы пакет металлических пластин охватывает ходовой винт и в случае удара воспринимает осевые усилия.
В одном из усовершенствований эти две или несколько расположенных рядом друг с другом стенок могут быть отогнуты от цельной металлической половины корпуса или же образовываться двумя вставляющимися друг в друга, отдельными металлическими закладными деталями.
Предпочтительно корпус механизма выполнен так, что все опорные места корпуса механизма по всему периметру состоят из пластмассы или, соответственно, окружены пластмассой. Таким образом, в соответствии с изобретением не требуется предусматривать никаких отдельных опорных втулок в качестве дополнительных конструктивных элементов. Тем самым улучшается цепочка допусков.
Кроме того, возможно, чтобы также на обращенной от гаечного элемента стороне корпуса механизма были предусмотрены стенки металлических закладных деталей, которые тоже расположены перпендикулярно к оси ходового винта.
Кроме того, в рамках изобретения по меньшей мере на одной металлической закладной детали цельно отформована стенка, служащая крепежной лапкой корпуса механизма. Посредством этой крепежной планки корпус механизма может, например, соединяться с верхней направляющей устройства регулировки сиденья, например, прикручиваться.
Оказалось, что целесообразной и простой в изготовлении является указанная по меньшей мере одна металлическая закладная деталь, выполненная в виде детали, полученной гибкой в штампе, или детали, полученной глубокой вытяжкой.
В одном из усовершенствований регулирующего механизма предусмотрено, что на корпусе механизма из пластмассы отформован трубчатый фланец для ввода приводного вала.
Кроме того, для повышения прочности металлической клетки, внедренной или залитой в пластмассовый корпус, при применении нескольких согнутых металлических закладных деталей для образования этой металлической клетки эти детали могут быть сварены друг с другом.
Хотя, в принципе, регулирующий механизм может быть оснащен неподвижным или вращающимся ходовым винтом, концепция регулирующего механизма, снабженного вращающимся ходовым винтом, в настоящем случае предпочтительна. Кроме того, также, в принципе, возможно, чтобы вместо ходового винта применялась зубчатая рейка, которая находится в зацеплении с деталями механизма, находящимся в корпусе механизма.
В соответствии с изобретением пластмасса корпуса механизма адаптирована по цвету к первой части, то есть верхней направляющей, или второй части, то есть нижней направляющей, или соединенному с этими двумя частями устройству, например, имеющейся в системе сиденья подушке сиденья, или облицовке направляющей сиденья, или коврику транспортного средства. По сравнению с обычно применяемыми металлическими корпусами (из цинка, алюминия или стали), у которых для адаптации цвета на них должно трудоемким образом наноситься лакокрасочное покрытие, при индивидуальном окрашивании пластмассы может осуществляться оптимальная адаптация корпуса механизма к окружающему фону.
Изобретение и его преимущества поясняются подробнее ниже на примерах осуществления. Показано:
фиг. 1: регулирующий механизм для продольной регулировки сиденья автомобиля, включающий в себя корпус механизма, ходовой винт, гаечный элемент, а также обозначенную верхнюю направляющую и нижнюю направляющую;
фиг. 2: регулирующий механизм с фиг.1 фрагментарно в области корпуса механизма, включающего в себя две части корпуса и две металлические закладные детали на виде в перспективе наискосок спереди;
фиг. 3: регулирующий механизм с фиг. 2 на виде в перспективе наискосок сзади, включающий в себя металлические закладные детали, уже заложенные в две части корпуса, и
фиг. 4: вид сечения регулирующего механизма с фиг. 3 по плоскости сечения, проходящей вертикально через корпус механизма и пересекающей ось ходового винта.
На приведенных ниже фигурах одинаковые ссылочные обозначения обозначают одинаковые детали с одинаковым значением.
На фиг. 1 в качестве примера схематично изображено устройство продольной регулировки сиденья автомобиля. Сиденье 5 смонтировано в подставке сиденья, которая неподвижно соединена с первой частью 10, в этом случае верхней направляющей. Эта первая часть 10 может перемещаться относительно второй части 12, здесь нижней направляющей. Вторая часть 12, например, неподвижно соединена с днищем шасси автомобиля, причем эта вторая часть привинчена к днищу шасси автомобиля.
Относительное продольное движение первой части 10 и второй части 12 достигается с помощью регулирующего (перестановочного) механизма. Для этого регулирующий механизм имеет корпус 30 механизма, в котором установлен механизм. Этот механизм включает в себя, например, сцепленный с не изображенным двигателем ведущий червяк, который находится в зацеплении с ходовой гайкой. При этом ходовая гайка без возможности вращения установлена на ходовом винте 40, который предпочтительно с одной стороны выдается из корпуса 30 механизма. При этом корпус 30 механизма посредством крепежной скобы 22, а другой конец ходового винта 40 посредством дополнительной крепежной лапки 20 неподвижно соединен с первой частью 10, например, привернут посредством крепежных отверстий 21, 23. Другой конец ходового винта 40 установлен с возможностью вращения в крепежной лапке 20.
На ходовом винте 40 установлен втулочный или гаечный элемент 50, который, в свою очередь, неподвижно соединен со второй частью 12, то есть нижней направляющей. Этот гаечный элемент 50 включает в себя по существу гаечный блок 51, имеющий внутреннюю резьбу, в которой может вращаться ходовой винт 40. Этот гаечный блок 51 удерживается U-образной скобой 52, через обе U-образные полки которой выступает ходовой винт 40. Посредством крепежных лапок 53 с отверстиями 54, эта U-образная скоба 52 привернута ко второй части 12, то есть нижней направляющей.
Когда ведущий червяк механизма приводится во вращение не показанным двигателем, ходовой винт 40 также вращается. Вращение ходового винта 40 приводит к тому, что, в зависимости от направления вращения ходового винта 40, верхняя часть и вместе с ней верхняя направляющая вместе с находящимся на ней сиденьем 5 на изображении фиг.1 двигается вправо, и при этом сиденье 5 назад, или верхняя часть 10 влево, и при этом сиденье 5 вперед.
Особенно надежный при ударе (столкновении, аварии) вариант осуществления корпуса 30 механизма содержится в следующих фиг.2-4.
На фиг. 2 показан регулирующий механизм с фиг. 1 фрагментарно в области корпуса 30 механизма на виде в перспективе наискосок сверху. Корпус 30 механизма состоит из двух частей 80, 90 корпуса. В каждой из этих частей 80, 90 корпуса размещена металлическая закладная деталь 60, 70. Металлические закладные детали 60, 70 предпочтительным образом выполнены в виде деталей, полученных гибкой в штампе, или деталей, полученных фасонным литьем, и либо заложены в части 80, 90 корпуса, либо залиты ими надлежащим образом. Обе части 80, 90 корпуса с находящимися в них металлическими закладными деталями 60, 70 охватывают конец ходового винта 40, на котором установлены ходовая гайка 42 и предпочтительным образом также, например, дисковидная оконечная пластина 41. Ходовая гайка 42 находится в зацеплении с ведущим червяком 44, который с одной стороны или предпочтительным образом с двух концов снабжен отверстием 45 для вставки приводного вала. Эти две части 80, 90 корпуса с металлическими закладными деталями 60, 70 охватывают также ведущий червяк 44. Предпочтительным образом эти две части 80, 90 корпуса после осуществления монтажа скреплены друг с другом надлежащим образом, например, сварены друг с другом ультразвуком, склеены, соединены горячей чеканкой, сварены лазером, склепаны или перекручены. Изображенная на фиг. 2 слева внизу часть 90 корпуса имеет также трубчатый фланец 92, посредством которого неизображенный приводной вал может сцепляться с отверстием 45 ведущего червяка 44.
Две металлические закладные детали 60, 70 для повышения ударной прочности корпуса 30 механизма выполнены особым образом. А именно, одной из своих стенок они по меньшей мере частично охватывают ходовой винт 40 на его согласованной с изображенным на фиг. 1 гаечным элементом 50 стороне, в настоящем примере осуществления фиг. 2 U-образно. Даже если для повышения ударной прочности было бы уже достаточно предусмотреть только одну из металлических закладных деталей 60, 70, в частях 80, 90 корпуса изображенным на фиг. 2 образом размещаются предпочтительно две металлические закладные детали.
Металлическая закладная деталь 60 имеет первую стенку 60a, которая проходит параллельно оси A ходового винта 40 и выполнена несколько длиннее, чем ходовая гайка 42. От этой стенки 60a металлической закладной детали 60 проходят две стенки 60b и 60с под прямым углом к оси A ходового винта. Отогнутая стенка 60с выполнена массивно и предусмотрена для того, чтобы захватывать оконечную пластину 41 в конце ходового винта 40. Передняя стенка 60b, как и задняя стенка 60с, ориентирована перпендикулярно к оси A ходового винта и имеет U-образное отверстие 60h, в которое может выступать ходовой винт 40. С верхней стороны этой U-образной стенки 60b под прямым углом в направлении гаечного элемента 50 отогнута другая стенка 60d, имеющая круглое отверстие 60e. Эта стенка 60d, снабженная соответствующим отверстием 60e, служит лапкой для крепления корпуса 30 механизма изображенным на фиг.1 образом к верхней части 10 и тем самым верхней направляющей посредством надлежащего винтового соединения.
Как видно из фиг.2, от стенки 60a вверх примерно параллельно проходит другая, имеющая форму круглого кольца часть 60f стенки, которая имеет круглое отверстие 60d. Эта часть 60f стенки охватывает задний фланец ведущего червяка 44, изображенный на фиг. 2, и служит, с одной стороны, для дополнительного повышения устойчивости всего корпуса 30 механизма, а с другой стороны, этой частью 60f стенки обеспечивается возможность очень хорошего отвода тепла трения или, соответственно, фрикционного тепла, которое возникает при вращении ведущего червяка 44.
Следует заметить, что часть 60f стенки, а также стенка 60b своим U-образным отверстием 60h не вступает в непосредственный контакт с ведущим червяком 44 или, соответственно, ходовым винтом 40. Напротив, в качестве опорных мест для червяка 44 и ходового винта 40 служат исключительно части стенки части 80 корпуса, которые, как упоминалось, состоят из пластмассы. Целесообразным образом для этого стенка 60f, снабженная отверстием 60g, и стенка 60b, снабженная U-образным отверстием 60h, со всех сторон залита пластмассой части 80 корпуса, так что опорными местами для червяка 44 и ходового винта 4 являются исключительно пластмассовые опорные места, которые интегрированы в часть 80 или, соответственно, 90 корпуса.
Хотя, как уже упоминалось, не обязательно была бы необходима вторая металлическая закладная деталь 70, оказалось предпочтительным применить ее для дополнительного повышения ударной прочности корпуса 30 механизма. Эта вторая металлическая закладная деталь 70 выполнена аналогично первой металлической закладной детали 60, однако не имеет упомянутой крепежной лапки, хотя такая крепежная лапка могла бы быть предусмотрена и здесь, если желательна повышенная прочность при монтаже корпуса 30 механизма на верхней направляющей 10. В частности, вторая металлическая закладная деталь 70 тоже имеет проходящую параллельно оси A ходового винта 40 продольную стенку 70a, от которой в направлении оси A ходового винта 40 проходит задняя стенка 70c, выполненная массивно, и проходящую параллельно ей переднюю стенку 70b, которая тоже включает в себя U-образное отверстие 70h для по меньшей мере частичного охватывания ходового винта 40. Дополнительно на продольной стенке 70a вверху аналогичным образом, как и у закладной детали 60, предусмотрена кольцевая стенка 70f, снабженная отверстием 70e, чтобы охватывать фланец ведущего червяка 60, обращенный на фиг. 2 к наблюдателю. Эта стенка 70f также служит, прежде всего, для отвода тепла, но также для повышения устойчивости всего корпуса 30 механизма.
Как уже упоминалось в связи с первой металлической закладной деталью 60 и частью 80 корпуса, вторая металлическая закладная деталь 70 также окружена корпусом 90 из пластмассы так, что все опорные места, то есть опорное место для фланца ведущего червяка 44 и опорное место для ходового винта 40, соприкасаются не с металлической закладной деталью 70, а, напротив, с пластмассой части 90 корпуса.
На фиг. 3 изображен регулирующий механизм с фиг. 1 и фиг. 2 также на виде в перспективе, однако теперь наискосок сзади сверху, при этом в части 80, 90 корпуса уже введены или, соответственно, залиты металлические закладные детали 60, 70.
Отчетливо видно, что стенка 60d со своим отверстием 60e первой металлической закладной детали 60 выдается вперед из части 80 корпуса. Часть 80 корпуса имеет отверстие 81, в которое могут вдвигаться ходовая гайка 42 и ведущий червяк 44. Это отверстие 81 на своем конце, показанном на фиг. 3 слева, ограничено шлицевым карманом 82, в который может вдвигаться оконечная пластина 41 ходового винта 40. Этот карман 82 сзади ограничен участком 83 стенки части 80 корпуса. Этот участок 83 стенки захватывается стенкой 60c металлической закладной детали 60. С противоположной карману 82 стороны отверстия 81 части 80 корпуса находится U-образное отверстие 86, которое служит опорным местом для ходового винта 40 и по всему периметру ограничено пластмассой части 80 корпуса. Эта область опорного места снабжена ссылочным обозначением 87. Участок 60b стенки металлической закладной детали 60 не может, таким образом, вступать в контакт с ходовым винтом 40.
Во вторую часть 90 корпуса внедрена вторая металлическая закладная деталь 70. На фиг.3 видна только стенка 70b металлической закладной детали 70. Здесь также можно отчетливо видеть, что стенка 70b в направлении ходового винта 40 покрыта пластмассой второй части 90 корпуса, так что металлическая закладная деталь 70 тоже не может вступать в контакт с ходовым винтом 40. Часть 90 корпуса имеет две выдающиеся к части 80 корпуса части 93, 94 стенки, которыми корпус 90 может вставляться в соответствующие выемки части 80 корпуса. Так, часть 93 стенки части 90 корпуса при вставке друг в друга частей 80 и 90 корпуса захватывает стенку 60c первой металлической закладной детали 60, в то время как часть 94 стенки корпуса 90 стенкой 70b второй металлической закладной детали 70 оказывается перед стенкой 60b первой металлической закладной детали 60.
Таким образом, во вставленном друг в друга состоянии частей 80, 90 корпуса с находящимися в них металлическими закладными деталями 60, 70 ходовой винт 40 со своей обращенной к гаечному элементу 50 стороне охватывается двумя стенками 60b, 70b металлических закладных деталей 60, 70, так что в случае удара весь корпус 30 механизма может очень хорошо воспринимать усилия удара. Ударная прочность дополнительно повышается за счет того, что оконечная пластина 41 может также опираться на две расположенные непосредственно друг за другом металлические стенки, а именно, стенки 60c и 70c металлических закладных деталей 60 и 70.
На фиг. 4 показан аналогичный фиг. 3 вид механизма, однако теперь без второй части 90 корпуса, при этом ходовой винт 40 рассечен по плоскости, в которой лежит ось A ходового винта. Наряду с изображением сечения ходового винта 40, ходовая гайка 42, ведущий червяк 44 и оконечная пластина 41 также показаны на чертеже в сечении. Оконечная пластина 41 не соединена неподвижно с концом ходового винта 40. Напротив, в торцевой конец ходового винта 40 введен шаровой элемент 49, предпочтительно стальной шарик, который несколько выдается из торцевой стороны ходового винта 40. Этот шаровой элемент 49 служит осевым опорным элементом. Оконечная пластина 41 может в середине иметь желоб, в котором может опираться шаровой элемент 49. Уже известные ссылочные обозначения относятся к деталям, к которым уже были даны пояснения, при этом на фиг.4 также хорошо различимо опорное место 84 для обращенного от наблюдателя фланца ведущего червяка 44. Это опорное место 84 по всему периметру ограничено пластмассой. Стенка 60g металлической закладной детали 60, пояснения к которой были даны в связи с фиг. 2, здесь залита пластмассой части 80 корпуса.
Для дополнительного повышения ударной прочности механизма ходовой винт 40 в области, указанной на фиг. 4 ссылочным обозначением 40a, выполнен утолщенным, то есть в этой области 40a имеет больший диаметр, чем в остальной области ходового винта 40. Это утолщение служит для радиального и осевого геометрического замыкания. Относительно оси A ходового винта 40 впереди и позади этой утолщенной области предусмотрена втулка 47, 48 и надета на ходовой винт 40. Эти втулки 47, 48 состоят предпочтительно из металла. В случае удара эта утолщенная область 40a ходового винта 40 посредством втулок 47 или, соответственно, 48 опирается на металлические стенки 60c или, соответственно, 70c и 60b или, соответственно, 70b металлических закладных деталей 60 и 70.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
5 Сиденье
10 Первая часть, верхняя направляющая
12 Вторая часть, нижняя направляющая
20 Крепежная скоба
21 Отверстие
22 Крепежная скоба
23 Отверстие
30 Корпус механизма
32 Пластмассовая стенка
40 Ходовой винт
40a Участок ходового винта 40 с увеличенным диаметром
41 Оконечная пластина
42 Ходовая гайка
44 Ведущий червяк
45 Отверстие
47 Втулка
48 Втулка
49 Шаровой элемент
50 Гаечный элемент
51 Гаечный блок
52 U-образная скоба
53 Крепежные лапки
54 Отверстия
56 Отверстия
60 Первая металлическая закладная деталь
60a Стенка
60b Стенка
60c Стенка
60d Стенка
60e Отверстие
60f Стенка
60g Отверстие
60h U-образное отверстие
70 Вторая половина корпуса
70a Стенка
70b Стенка
70c Стенка
70f Стенка
70g Отверстие
70h U-образное отверстие
80 Первая часть корпуса
81 Отверстие
82 Карман
83 Участок стенки
84 Опорное место
86 U-образное отверстие
90 Вторая часть корпуса
92 Фланец
93 Часть стенки
94 Часть стенки
A Ось ходового винта.