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Die
Erfindung betrifft eine Schwenkvorrichtung für eine Ablageeinrichtung, die
aus einer eingefahrenen Stellung, in der die Ablageeinrichtung verdeckt
angeordnet ist, in eine Gebrauchsstellung verschwenkbar ist, mit
mindestens einem Schwenkarm, der mit einem Ende an einer Lagerstelle
schwenkbar an einer Tragstruktur angebracht und an dessen anderes
Ende die Ablageeinrichtung angelenkt ist.
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Aus
der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 299 08 621 U1 ist ein Klapptisch bekannt,
der verstellbar in einem Fahrzeug angebracht ist. An einem Lagerbereich
ist jeweils ein erstes und ein zweites Kopplungsglied befestigt,
wobei das erste Kopplungsglied in eine erste und das zweite Kopplungsglied
in eine zweite Führungsbahn
eingreifen. Aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 100 60 857 A1 ist ein
Verstellmechanismus für
eine Armlehne einer Kraftfahrzeugtür mit einem manuellen oder
motorischen Antrieb bekannt. Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 203 15 236 U1 ist
eine ausziehbare Ablagefläche
für eine
Türe eines
Kraftfahrzeugs bekannt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Schwenkvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und eine
stabile, sichere Halterung der Ablageein richtung in einer Gebrauchsstellung
als auch Ablagestellung ermöglicht.
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Die
Aufgabe ist bei einer Schwenkvorrichtung für eine Ablageeinrichtung, die
aus einer eingefahrenen Stellung, in der die Ablageeinrichtung verdeckt
angeordnet ist, in eine Gebrauchsstellung verschwenkbar ist, mit
mindestens einem Schwenkarm, der mit einem Ende an einer Lagerstelle
schwenkbar an einer Tragstruktur angebracht und an dessen anderes
Ende die Ablageeinrichtung angelenkt ist, dadurch gelöst, dass
die Ablageeinrichtung ein erstes Zahnrad umfasst, das zusammen mit
der Ablageeinrichtung drehbar beziehungsweise schwenkbar an dem
ersten Schwenkarm angebracht ist und über einen Zahnriemen mit einem
zweiten Zahnrad gekoppelt ist, das an der Lagerstelle des Schwenkarms drehbar
angebracht ist. Dadurch wird eine stabile Schwenkvorrichtung geschaffen,
die sowohl in der eingefahrenen Stellung als auch in der Gebrauchsstellung
der Ablageeinrichtung wenig Platz benötigt. Wenn der Schwenkarm zum
Beispiel gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt wird, dann bewegt sich
das vorzugsweise einstückig
mit der Ablageeinrichtung verbundene erste Zahnrad mit der Ablageeinrichtung im
Uhrzeigersinn. Entsprechend der Zahnradabstimmung kommt es zu einer
Ausgleichsbewegung der Ablageeinrichtung im Verhältnis zum Schwenkwinkel des
Schwenkarms.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das zweite
Zahnrad einen radialen Anschlag aufweist, der in der Gebrauchsstellung
der Ablageeinrichtung an einem ersten Gegenanschlag anliegt, der
an dem Schwenkarm vorgesehen ist. Dadurch wird das zweite Zahnrad
in einer Ein- und Ausschwenkphase des Schwenkarms gegenüber Bewegungen
in einer Drehrichtung, vorzugsweise im Uhrzeigersinn, blockiert.
Gleichwohl wird eine Drehung des zweiten Zahnrads in der anderen
Drehrichtung, vorzugsweise entgegen dem Uhrzeigersinn, zugelassen.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der radiale
Anschlag durch eine Federeinrichtung in eine Drehrichtung vorgespannt
ist. Der radiale Anschlag ist zum Beispiel durch eine Schenkelfeder
vorzugsweise so vorgespannt, dass das zweite Zahnrad die Tendenz
hat, sich im Uhrzeigersinn zu drehen.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schwenkarm
ein zweiter Gegenanschlag vorgesehen ist, der an dem radialen Anschlag
des zweiten Zahnrads in Anschlag kommt, wenn der Schwenkarm über einen
vorgegebenen Schwenkwinkelbereich hinaus bewegt wird. Dadurch wird
sichergestellt, dass das zweite Zahnrad bei einer Bewegung des Schwenkarms über den
vorgegebenen Schwenkwinkelbereich hinaus mitgenommen wird. Dadurch
wird eine weitere Relativbewegung der Ablageeinrichtung gegenüber dem
Schwenkarm verhindert.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende
eines weiteren Schwenkarms in einem Abstand zu der Lagerstelle des
ersten Schwenkarms an einer weiteren Lagerstelle schwenkbar beziehungsweise
drehbar an der Tragstruktur angebracht ist. Dadurch wird ein stabiles Doppelscharnier
geschaffen.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das andere
Ende des weiteren Schwenkarms in einem Langloch geführt ist,
das in dem ersten Schwenkarm ausgespart ist. Dadurch wird eine stabile
Kopplung der beiden Schwenkarme gewährleistet, ohne die Kinematik
der Bewegung der Ablageeinrichtung zu beeinflussen.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der weitere
Schwenkarm durch eine weitere Federeinrichtung in seine ausgeschwenkte Stellung
vorgespannt ist. Die weitere Federeinrichtung unterstützt ein
automatisches Herausschwenken der Ablageeinrichtung in ihre Gebrauchsstellung.
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Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Schwenkvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste
Schwenkarm einen U-förmigen
Querschnitt aufweist. Der U-förmige
Querschnitt bildet eine Art Gehäuse
für die
beiden Zahnräder
und den Zahnriemen, ohne die Montage zu beeinträchtigen. Vorzugsweise ist der
U-förmige
Querschnitt nach unten geöffnet,
um eine Verschmutzung der bewegten Teile in der Gebrauchsstellung
der Ablageeinrichtung zu verhindern.
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Weitere
vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung
ein Ausführungsbeispiel
im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten
Merkmale jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
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Dabei
zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Schwenkvorrichtung
mit einer Ablageeinrichtung in der ausgefahrenen Stellung in der
Draufsicht;
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2 die
Schwenkvorrichtung aus 1 in einer Seitenansicht von
links;
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3 die
Ansicht eines Schnitts entlang der Linie III-III in 1 und
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4 die
Ansicht eines Schnitts entlang der Linie IV-IV in 1.
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In
den 1 bis 4 ist eine erfindungsgemäße Schwenkvorrichtung
in verschiedenen Ansichten dargestellt. Die Schwenkvorrichtung umfasst
eine Ablageeinrichtung 1 mit einer Ablageschale 2.
Von der Ablageschale 2 geht ein Befestigungsarm 4 aus, an
dessen freiem Ende ein erstes Zahnrad 5 ausgebildet ist.
Das erste Zahnrad 5 ist einstückig mit dem Befestigungsarm 4 und
der Ablageschale 2 ausgebildet. Das erste Zahnrad 5 ist
zusammen mit der Ablageschale 2 um eine Achse 8 schwenkbar
an einem Ende 10 eines ersten Schwenkarms 11 angebracht. Mit
dem anderen Ende 14 ist der Schwenkarm 11 um eine
Achse 16 drehbar an einem ersten Tragelement 17 einer
Tragstruktur 18 angebracht. An der Achse 16 ist
des Weiteren ein zweites Zahnrad 20 drehbar an dem ersten
Tragelement 17 angebracht. Das zweite Zahnrad 20 ist über einen
Zahnriemen 22 mit dem ersten Zahnrad 5 gekoppelt.
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Von
dem zweiten Zahnrad 20 geht ein radialer Anschlag 24 aus,
der durch eine Schenkelfeder 25, die an dem ersten Tragelement 17 abgestützt ist, im
Uhrzeigersinn vorgespannt ist. Durch die Schenkelfeder 25 hat
das zweite Zahnrad 20 die Tendenz, sich im Uhrzeigersinn
zu drehen. Der radiale Anschlag 24 befindet sich in Anschlag
an einem ersten Gegenanschlag 27, der an dem ersten Trageelement 17 ausgebildet
ist. Ein zweiter Gegenanschlag 29 ist in Form einer Rippe
in der Mitte des ersten Schwenkarms 11 um etwa 90 Grad
versetzt zu dem ersten Gegenanschlag 27 angeordnet.
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Die
Tragstruktur 18 weist ein zweites Tragelement 32 auf,
an dem mit Hilfe einer Achse 33 ein Ende 34 eines
zweiten Schwenkarms 35 angelenkt ist. Das andere Ende 37 ist
mit Hilfe eines Stiftes 39 in einem Langloch 40 geführt, das
in der Mitte des ersten Schwenkarms 11 ausgespart ist.
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Wenn
das zweite Zahnrad 20 gegenüber der Tragstruktur 18 durch
konstruktive Maßnahmen
festgehalten wird, und man dann den ersten Schwenkarm 11 bewegt,
dann kämmt
der Zahnriemen 22 auf dem zweiten, festgehaltenen Zahnrad 20 ab.
Das führt
zu einer ausgleichenden Relativdrehung an dem ersten Zahnrad 5,
so dass dieses zusammen mit der Ablageschale 2 eine Relativbewegung
ausführt. Wenn
der Schwenkarm 11 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt wird,
dann beschreibt das erste Zahnrad 5 mit der Ablageschale 2 eine
Drehbewegung im Uhrzeigersinn. Entsprechend der Zahnradabstimmung kommt
es zu einer bestimmten Ausgleichsbewegung der Ablageschale 2 im
Verhältnis
zum Schwenkwinkel des Schwenkarms 11. Vorzugsweise ist
die Gesamtanordnung so abgestimmt, dass nach einer Schwenkarmbewegung
um 90 Grad die Ablageschale 2 eng an dem Schwenkarm 11 anliegt,
so dass die Gesamtanordnung wenig Stauraum benötigt. Um in der letzten Phase
der Einschwenkbewegung in eine Instrumententafel eines Kraftfahrzeugs
eine weitere unerwünschte
Relativdrehbewegung der Ablageschale 2 über den Schwenkarm 11 zu
vermeiden, ist der radial ausgerichtete Anschlag 24 vorgesehen.
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In
der Draufsicht gesehen besitzt die Schenkelfeder 25, die
an dem radialen Anschlag 24 anliegt, die Tendenz, den radialen
Anschlag oder Ansatz 24 und somit das ganze zweite Zahnrad 20 im
Uhrzeigersinn zu drehen. Um dies in einer ersten Phase der Schwenkarmbewegung
zu vermeiden, besitzt die Halterung der Schwenkarmlagerung den ersten
Gegenanschlag 27, der den radialen Ansatz 24 des zweiten
Zahnrads 20 gegenüber
Bewegungen im Uhrzeigersinn blockiert. Dieser Gegenanschlag ist vorzugsweise
im unteren Bereich des radialen Ansatzes 24 positioniert.
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Wenn
der Schwenkarm 11 um circa 90 Grad verschwenkt wird, dann
hat die Ablageschale 2 ihren maximalen Drehweg erreicht und
liegt bündig
an dem Schwenkarm 11 an. Wenn der Schwenkarm 11 weiter bewegt
wird, dann kommt der zweite Gegenanschlag 29 in Anschlag
mit dem radialen Ansatz 24 des Zahnrads 20. Der
Berührbereich
ist hier im oberen Bereich des radialen Ansatzes 24 positioniert,
damit er nicht mit dem ersten Gegenanschlag 27 kollidiert.
Bei Bewegungen über
90 Grad hinaus wird das zweite Zahnrad 20 mit der Drehbewegung
des Schwenkarms mitgenommen und es kommt somit zu keiner weiteren
Relativbewegung der Ablageschale 2 gegenüber dem
Schwenkarm 11.
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Aufgrund
der Schenkelfeder 25, die unter bestimmten Umständen eine
Relativbewegung des Zahnrads 27 zulässt, ist es auch möglich, im
herausgeschwenkten Zustand der Ablageschale 2 diese gegen
die Kraft der Schenkelfeder 25 kurzzeitig wegzudrücken, um
zum Beispiel besser an einen durch die Ablageschale 2 verdeckten
Schalter an einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs heranzukommen.
Wenn die Ablageschale 2 dann wieder losgelassen wird, dann
schwenkt sie mit der Kraft der Schenkelfeder 25 in die
Gebrauchsstellung zurück.
Falls sich die Ablageschale 2 aus Toleranzgründen im
Verhältnis
zur Drehbewegung des Schwenkarms 11 zu früh an den Schwenkarm 11 anlegt,
so ermöglicht
die Schenkelfeder 25 über
eine vorzeitige Drehbewegung des betroffenen Zahnrads einen Toleranzausgleich.
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Vorzugsweise
ist der zweite Schwenkarm 35 mit Hilfe einer weiteren (nicht
dargestellten) Feder vorgespannt. Diese weitere Feder unterstützt ein
automatisches Herausschwenken der Gesamtanordnung aus der Instrumententafel.
Damit sich im Schwenkbereich des Doppelscharniers von 90 bis 180
Grad die beiden Federn in ihrer Kraftaufnahme nicht aufaddieren,
wird vorgeschlagen, die weitere Feder nach dem Prinzip einer Zugfeder
derartig an den zweiten Schwenkarm 35 anzuschlagen, dass zum
Beispiel im Bewegungsablauf des Doppelscharniers im Bereich von
circa 120 bis 180 Grad der Kraftvektor der Zugfeder durch die Drehachse
des zweiten Schwenkarms 35 läuft und somit kein zusätzliches
Drehmoment auf den zweiten Schwenkarm wirken kann. In dieser Schwenkphase
wird die Gesamtanordnung überwiegend
von der Schenkelfeder 25 kraftbeaufschlagt, so dass sich
die Bedienkräfte
in vernünftiger
Größe bewegen.
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In 4 sieht
man, dass der zweite Schwenkarm 35 an seinem lagerabgewandten
Ende 37 eine klauenförmige
Gabel aufweist, die den ersten Schwenkarm 11 umgreift und über den
Stift 39 mit dem ersten Schwenkarm 11 gekoppelt
ist.
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Die
Lagerstelle des mit der Ablageschale 2 stoffschlüssig verbundenen
ersten Zahnrads 5 ist so ausgestaltet, dass für eine konstruktiv
hinreichende Vorspannung des Zahnriemens 22 ein exzentrisch wirkender
Montageausgleich vorgesehen ist. Die Achse 8 wird von einem
Lagerzapfen gebildet, auf den eine Exzenterbuchse 41 aufgesetzt
ist, die mit ihrem Außendurchmesser
das erste Zahnrad 5 aufnimmt. Wenn die richtige Vorspannung
während
der Montage gefunden ist, dann wird die Exzenterbuchse 41 vollständig auf
dem Lagerzapfen 8 axial zugestellt und mit einer Kerbverzahnung 44 in
Drehrichtung blockiert. Die Kerbverzahnung 44 ist im Wurzelbereich
des Lagerzapfens 8 außen
bündig
aufgebracht. Eine entsprechende Referenzverzahnung ist in die bohrungsartigen
Lageraufnahme der Exzenterbuchse 41 eingeprägt.
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Sobald
die Verzahnungspartner um die Höhe der
ausgebildeten Verzahnung auseinander gezogen werden, kommen die
Verzahnungspartner wieder außer
Eingriff und es ist eine Nachjustierung über eine Mitnehmerverzahnung
möglich,
die an der dem Schwenkarm abgewandten Stirnseite der Exzenterbuchse 41 angebracht
ist. Die per Kerbverzahnung gehaltene Montagestellung der Exzenterbuchse
wird durch eine auf den Lagerbolzen 8 aufgeschobene Würgescheibe 42 gesichert.