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Die
vorliegende Erfindung betrifft aus der Entfernung betätigte Fahrzeugsitze.
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Häufig werden
Riegel verwendet, um eine Fahrzeugsitzlehne in einer bestimmten
Ausrichtung wie etwa einer aufrechten Position in Bezug auf eine Sitzfläche zu sichern.
Wenn der Riegel gelöst
wird, kann sich die Sitzlehne frei in Bezug auf die Sitzfläche drehen.
In anderen Anwendungen können
sich die Sitzlehne und die Sitzfläche in Bezug aufeinander in
einer anderen Bewegung als einer Drehung bewegen, zum Beispiel in
einer Translationsbewegung.
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Stellglieder
sind Einrichtungen, die den Betrieb einer Vorrichtung auslösen können. Zum
Beispiel kann ein Stellglied verwendet werden, um einen Riegel zu
lösen.
Einige Stellglieder können
aus einer Entfernung ausgelöst
werden. Wenn diese Stellglieder mit einem Riegel verbunden sind,
kann ein Bediener den Riegel aus einer Entfernung lösen. Wenn
ein Stellglied mit einem Riegel an einem Fahrzeugsitz verbunden
ist, kann das Stellglied eine Bewegung des Sitzes auslösen. Wenn
das Stellglied für
eine entfernte Betätigung
konfiguriert ist, kann das Stellglied ausgelöst werden, um den Riegel aus
einer Entfernung zu lösen
und den Fahrzeugsitz in Bewegung zu setzen. Dies ist vorteilhaft,
weil ein Bediener die Sitze in einem Fahrzeug aus einer Entfernung
kippen, verstauen oder anders rekonfigurieren kann. Zum Beispiel
kann sich ein Bediener dem Fahrzeug nähern und in beiden Händen Frachtgegenstände tragen.
In diesem Fall braucht der Bediener lediglich eine Taste an einer
Fernbedienung oder an einer Säule
zu betätigen,
um die Sitze für
das Aufnehmen der Frachtgegenstände
zu rekonfigurieren.
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Bestehende
aus der Entfernung betätigte Stellglieder
erfordern die Verwendung von relativ großen und komplexen Motoren,
die voluminös
sind und ziemlich viel Raum einnehmen. Durch eine Reduktion der
Größe und der
Komplexität
von aus der Entfernung betätigen
Auslösemechanismen
könnten
beträchtliche
Raum-, Gewichts- und Kosteneinsparungen bei der Herstellung eines
rekonfigurierbaren Sitzes und insbesondere eines rekonfigurierbaren
Fahrzeugsitzes realisiert werden. Die vorliegende Erfindung nimmt
auf diese und andere Probleme Bezug.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine elektronische Auslöseranordnung zum Auslösen eines
Stellglieds angegeben. In wenigstens einer Ausführungsform weist die elektronische
Auslöseranordnung
ein Auslöserglied
auf, das mit dem Stellglied verbunden werden kann und für eine Bewegung
zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position konfiguriert
ist. Das Auslöserglied
kann das Stellglied auslösen,
wenn sich das Auslöserglied
zwischen der ersten und der zweiten Position dreht. Das Auslöserglied
kann auch eine Führung
umfassen. Ein Formgedächtnislegierungsglied,
das sich kontrahiert, wenn ein elektrischer Strom an demselben angelegt
wird, kann mit dem Auslöserglied
verbunden werden und kann in der Führung aufgenommen werden, sodass
ein wesentlicher Teil des Formgedächtnislegierungsglieds in einer
gekrümmten
Anordnung angeordnet ist. Das Formgedächtnislegierungsglied kann
durch die Führung
auf eine Kontraktion entlang eines Pfads beschränkt werden, sodass das Formgedächtnislegierungsglied
eine Kraft auf das Auslöserglied
ausübt
und veranlasst, dass sich das Auslöserglied von der ersten Position
zu der zweiten Position dreht.
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In
wenigstens einer anderen Ausführungsform
ist eine Stellgliedanordnung für
die Verwendung mit einer Kraftfahrzeugsitzanordnung vorgesehen. Die
Stellgliedanordnung kann ein Stellglied umfassen, das für eine Verbindung
mit der Kraftfahrzeugsitzanordnung konfiguriert ist. Das Stellglied
kann eine Vielzahl von Komponenten, die für eine Bewegung konfiguriert
sind, und einen Lösemechanismus zum
Kontrollieren dieser Bewegung umfassen. Der Lösemechanismus kann für eine Drehung
zwischen einer Halteposition und einer Löseposition konfiguriert sein.
Ein Formgedächtnislegierungsglied
kann mit dem Lösemechanismus
assoziiert sein. Das Formgedächtnislegierungsglied
kontrahiert sich, wenn ein elektrischer Strom an demselben angelegt wird.
Das Formgedächtnislegierungsglied
kann auf eine Kontraktion entlang eines Pfads beschränkt sein,
sodass das Formgedächtnislegierungsglied
bei einer Kontraktion eine Kraft ausübt und veranlasst, dass sich
der Lösemechanismus
von der Halteposition zu der Löseposition
dreht.
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In
wenigstens einer anderen Ausführungsform
ist eine Sitzanordnung für
die Verwendung mit einem Kraftfahrzeug angegeben. Die Sitzanordnung kann
eine Sitzfläche,
eine drehbar mit der Sitzfläche verbundene
Sitzlehne und eine Verriegelungsanordnung umfassen, die mit der
Sitzlehne verbunden werden kann. Die Verriegelungsanordnung kann zwischen
einer gesperrten Position und einer entsperrten Position bewegt
werden. Eine Drehung der Sitzlehne kann verhindert werden, wenn
sich die Verriegelungsanordnung in der entsperrten Position befindet.
Die Sitzanordnung umfasst weiterhin eine Stellgliedanordnung, die
mit der Verriegelungsanordnung assoziiert ist. Die Stellgliedanordnung
kann eine Vielzahl von Komponenten, die für eine Bewegung konfiguriert
sind, einen Lösemechanismus,
der für
eine Drehung zwischen einer Halteposition und einer Löseposition
konfiguriert ist, um die Bewegung der Vielzahl von Komponenten zu
kontrollieren, und einen Formgedächtnislegierungsdraht
umfassen, der mit dem Lösemechanismus
verbunden ist. Der Formgedächtnislegierungsdraht
kann sich in der Länge
kontrahieren, wenn ein elektrischer Strom an demselben angelegt
wird, wobei er auf eine Kontraktion entlang eines Pfads beschränkt sein
kann, sodass der Formgedächtnislegierungsdraht
bei der Kontraktion ein Drehmoment auf den Lösemechanismus ausübt und veranlasst,
dass sich der Lösemechanismus
von der Halteposition zu der Löseposition
dreht.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Fahrzeugsitzanordnung in einer
aufrechten Konfiguration.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Stellgliedanordnung
für die Verwendung
mit dem Fahrzeugsitz von 1.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer elektronischen
Auslöseranordnung
der vorliegenden Erfindung, die mit der Stellgliedanordnung von 2 verbunden
ist.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht der elektronischen Auslöseranordnung
von 3 in einem aktivierten Zustand.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht einer elektronischen Auslöseranordnung,
die als Lösemechanismus
für eine
Stellgliedanordnung dient.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Leiterplatte
für die
Verwendung mit der elektronischen Auslöseranordnung von 5.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht einer Stellgliedanordnung, die mit
der elektronischen Auslöseranordnung
von 5 und mit der Leiterplatte von 6 ausgestattet
ist, in einer ersten Konfiguration.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht der Anordnung von 7 in
einer zweiten Konfiguration.
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9 ist
eine perspektivische Ansicht der Anordnung von 7,
die mit einer Deckplatte ausgestattet ist.
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Beschreibung ist lediglich
beispielhaft und schränkt
die Erfindung und deren Anwendung in keiner Weise ein. Die Figuren
sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu.
Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Details beschränkt, die
lediglich als beispielhafte Basis für die Erfindung und/oder als repräsentative
Basis für
den Fachmann dienen, der die Erfindung realisieren möchte.
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Formgedächtnislegierungen
sind Materialien, die sich kontrahieren, wenn sie erwärmt werden. Formgedächtnislegierungen
kehren zu ihrer ursprünglichen
Form zurück,
nachdem sie auf eine Temperatur über
einer Schwellwerttemperatur erwärmt
wurden. Dem Fachmann sind verschiedene Metalllegierungen wie TiNiPd,
TiNi, CuAl, CuZnAl oder CuAlNi bekannt, die derartige Eigenschaften aufweisen.
Wenn Formgedächtnislegierungsglieder und
insbesondere Formgedächtnislegierungsdrähte erwärmt werden,
indem etwa ein Strom an denselben angelegt wird, kontrahieren sich
die Formgedächtnislegierungsdrähte in der
Längsrichtung.
Während
des Kontrahierens können
die Formgedächtnislegierungsdrähte eine
mechanische Arbeit wie etwa das Ziehen an einer Feder ausüben, um
ein durch die Feder vorgespanntes Objekt in einer zu der Vorspannung
der Feder entgegen gesetzten Richtung zu bewegen. Weil Formgedächtnislegierungsglieder
zu Drähten
gezogen werden können,
können
Einrichtungen zum Ausführen
einer mechanischen Arbeit unter Verwendung von Formgedächtnislegierungen im
Vergleich zu Motoren oder anderen mechanischen Einrichtungen, die
gleiche oder ähnliche
Typen von mechanischen Arbeiten ausführen, kompakt vorgesehen werden.
Dies ist vorteilhaft, weil es beträchtliche Raumeinsparungen ermöglicht.
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Eine
Lösung
für die
oben mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme
ist eine Stellgliedanordnung mit einer elektronischen Auslöseranordnung,
die einen Formgedächtnislegierungsdraht
verwendet. Durch das Kontrahieren des Formgedächtnislegierungsdrahts kann
ein Lösemechanismus
an der Stellgliedanordnung gedreht werden, sodass das Stellglied
betätigt
wird. Wenigstens eine Ausführungsform
der vorliegende Erfindung kann in Verbindung mit einer Stellgliedanordnung
wie etwa derjenigen verwendet werden, die in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung
11/472,203 vom 21. Juni 2006 beschrieben wird, die hier unter Bezugnahme
eingeschlossen ist. Ein weiteres Stellglied, das mit der vorliegenden
Erfindung kompatibel ist, gibt die US-Patentanmeldung 11/559,531 vom 14. November
2006 an, die hier ebenfalls unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
Der Einschluss dieser Referenzen ist nicht einschränkend aufzufassen.
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Die
genannten Stellglieder umfassen jeweils eine Vielzahl von Platten
mit Taschen, in denen Kugellager gehalten werden. Die Platten können sich
in Bezug aufeinander drehen, wobei die Drehung jeder Platte in Abhängigkeit
von der Position der Kugellager verhindert oder gestattet werden
kann. Eine der Platten dient als Lösemechanismus, der die Position der
Kugellager kontrolliert. Wenn sich der Lösemechanismus in einer Halteposition
befindet, verhindern die Kugellager eine Bewegung der anderen Platten. Wenn
der Lösemechanismus
zu der Löseposition
bewegt wird, können
sich die Kugellager bewegen, sodass sich die andere Platte drehen
kann. Diese Drehung kann durch eine Feder bewerkstelligt werden und
kann verwendet werden, um einen Verriegelungsmechanismus an einem
Fahrzeugsitz zu betätigen.
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In
wenigstens zwei Ausführungsformen
kann eine elektronische Auslöseranordnung
gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung kompatibel mit dem oben beschriebenen
Stellglied sein. In wenigstens einer ersten Ausführungsform kann die elektronische
Auslöseranordnung
mit dem Lösemechanismus
der Stellgliedanordnung verbunden werden und kann veranlassen, das
sich diese von der Halteposition zu der Löseposition bewegt. In wenigstens
einer zweiten Ausführungsform
kann die elektronische Auslöseranordnung
in dem Lösemechanismus
des Stellglieds integriert werden.
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In 1 ist
eine Fahrzeugsitzanordnung 10 gezeigt. Die Fahrzeugsitzanordnung 10 umfasst
eine Sitzfläche 12.
Die Sitzfläche 12 kann
an dem Boden eines Fahrzeugs wie etwa eines Eisenbahnwaggons, eines
Flugzeugs oder eines Kraftfahrzeugs fixiert werden. In einigen Ausführungsformen
kann die Sitzfläche 12 starr
an dem Boden des Fahrzeugs fixiert werden. In anderen Ausführungsformen
kann die Sitzfläche 12 über ein
Scharnier befestigt sein, um ein Verstauen zu gestatten. In einer
verstaubaren Konfiguration kann die Fahrzeugsitzanordnung 10 nach
vorne kippen oder flach auf den Boden des Fahrzeugs geklappt werden.
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Die
Fahrzeugsitzanordnung 10 umfasst weiterhin eine Sitzlehnenanordnung 14.
Die Sitzlehnenanordnung 14 kann drehbar mit der Sitzfläche 12 verbunden
sein und kann konfiguriert sein, um auf die Sitzfläche 12 geklappt
zu werden. Die geklappte Konfiguration ist nützlich, wenn ein Bediener Frachtgegenstände oder
andere Gegenstände
verstauen möchte.
In einigen Ausführungsformen
umfasst die Fahrzeugsitzanordnung 14 eine Feder oder eine
andere Vorspannungseinrichtung, die die Sitzanordnung 14 drückt und
auf die Sitzfläche 12 klappt.
Die Drehung der Sitzlehnenanordnung 14 kann separat zu
oder in Verbindung mit dem Kippen und/oder Klappen der Sitzanordnung 10 erfolgen.
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Die
Fahrzeugsitzanordnung 10 umfasst weiterhin eine Verriegelungsanordnung
(nicht gezeigt), die an einem äußeren Teil
der Sitzlehnenanordnung 14 befestigt ist. Die Verriegelungsanordnung
kann zwischen einer gesperrten Position und einer entsperrten Position
gedreht werden. In andere Ausführungsformen
kann die Verriegelungsanordnung einen Hebel umfassen, der geschwenkt
und nicht gedreht wird. In anderen Ausführungsformen kann die Verriegelungsanordnung
eine Taste umfassen, die sich zwischen einem gedrückten und
einer nicht-gedrückten Zustand
versetzt werden kann. Wenn in der gezeigten Ausführungsform die Verriegelungsanordnung
gegen den Uhrzeigersinn zu der entsperrten Position gedreht wird,
löst die
Verriegelungsanordnung die Sitzlehnenanordnung 14, damit
sich diese in Bezug auf die Sitzfläche 12 drehen kann.
Wenn die Sitzlehnenanordnung 14 mit einer Vorspannungseinrichtung
ausgestattet ist und die Verriegelungsanordnung 16 gegen
den Uhrzeigersinn gedreht wird, klappt die Sitzlehnenanordnung automatisch
nach vorne auf die Sitzfläche 12.
In Ausführungsformen ohne
eine Vorspannungseinrichtung muss ein Bediener die Sitzlehnenanordnung 14 manuell
auf die Sitzfläche 12 klappen.
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Die
Fahrzeugsitzanordnung 10 von 1 ist mit
einer Stellgliedanordnung 20 und einer elektronischen Auslöseranordnung 21 ausgestattet.
Die Stellgliedanordnung 20 ist über der Verriegelungsanordnung
angeordnet und ist konfiguriert, um in die Verriegelungsanordnung
einzugreifen und diese von der gesperrten Position zu der entsperrten
Position zu bewegen, wodurch wiederum die Sitzlehnenanordnung 14 für eine Drehung
freigegeben wird.
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Die
Stellgliedanordnung 20 von 2 umfasst
eine Bezugsplatte 22, eine Leistungsplatte 23, ein
zylindrisches Glied 24, einen Vorsprung 26 und einen
Lösemechanismus 28.
Die Bezugsplatte 22 dient als Plattform, auf der sich die
anderen Komponenten der Stellgliedanordnung 20 drehen können. Die Bezugsplatte 22 kann
aus einem beliebigen Material ausgebildet sein, wobei sie vorzugsweise
aus einem Metall wie etwa Stahl oder Aluminium ausgebildet ist.
Die Bezugsplatte 22 kann mit der Sitzanordnung 14 unter
Verwendung von Schrauben, Nieten oder anderen Befestigungselementen
verbunden sein, mit denen die Bezugsplatte 22 an der Sitzanordnung 14 befestigt
werden kann. Die Bezugsplatte 22 umfasst ein zylindrisches
Glied 24, das nach außen und
nach innen (nicht gezeigt) vorsteht. Das zylindrische Glied 24 dient
als Drehachse für
die anderen Komponenten der Stellgliedanordnung 20.
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Die
Leistungsplatte 23 ist drehbar mit der Stellgliedanordnung 20 neben
einem inneren Teil der Bezugsplatte 22 befestigt und ist
konfiguriert, um sich um den inneren Teil des zylindrischen Glieds 24 zu drehen.
Die Leistungsplatte 23 ist weiterhin konfiguriert, um mit
der Verriegelungsanordnung verbunden zu werden. Wenn die Stellgliedanordnung 20 ausgelöst wird,
dreht sich die Leistungsplatte 23 gegen den Uhrzeigersinn
(aus der Perspektive von 3) von einer geladenen Position
zu einer ausgelösten
Position und veranlasst, dass sich die Verriegelungsanordnung zu
der entsperrten Position dreht. Eine ausführliche Beschreibung der Interaktion
der Komponenten des Stellglieds ist in den Beschreibungen der Anmeldungen
11/472,203 und 11/559,531 enthalten.
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Wie
gezeigt, ist der Vorsprung 26 mit der Bezugsplatte 22 verbunden
und steht nach außen
vor. In wenigstens der gezeigten Ausführungsform ist der Vorsprung 26 starr
mit der Bezugsplatte 22 verbunden und bewegt sich nicht
relativ zu der Bezugsplatte 22. Der Vorsprung 26 dient
als Verankerungspunkt, um den das Formgedächtnislegierungsglied gewunden
werden kann und an dem das Formgedächtnislegierungsglied zieht
(weiter unten erläutert).
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Das
zylindrische Glied 24 und der Vorsprung 26 können einstückig mit
der Bezugsplatte 22 ausgebildet sein. Alternativ hierzu
können
das zylindrische Glied 24 und der Vorsprung 26 auch
separat zueinander ausgebildet werden und dann derart an der Bezugsplatte 22 befestigt
werden, dass die Verbindung zu der Bezugsplatte 22 gesichert
ist. In anderen Ausführungsformen
kann das zylindrische Glied 24 einstückig mit anderen Teilen der
Stellgliedanordnung 20 ausgebildet sein. In weiteren Ausführungsformen kann
das zylindrische Glied 24 separat ausgebildet werden und
durch eine zentrale Achse in der Stellgliedanordnung 20 eingeführt werden.
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Der
Lösemechanismus 28 kann
konfiguriert sein, um sich um das zylindrische Glied 24 zu
drehen. Der Lösemechanismus 28 umfasst
eine Zylindergliedöffnung 30 und
eine Vorsprungsöffnung 32. Der
Lösemechanismus 28 kann
an der Stellgliedanordnung durch die Verwendung einer Manschette (nicht
gezeigt) gehalten werden, die an dem zylindrischen Glied 24 vorgesehen
ist, um eine Bewegung des Lösemechanismus 28 nach
außen
zu verhindern. Die Vorsprungsöffnung 32 empfängt den
Vorsprung 26, wenn der Lösemechanismus 28 an
der Bezugsplatte 22 befestigt ist. Der Lösemechanismus 28 dreht
sich in Bezug auf die Bezugsplatte 22, indem die Vorsprungsöffnung 32 und
der Vorsprung 26 zusammenwirken. Die Drehung der Lösemechanismus 28 wird
durch das Hindernis begrenzt, das zwischen dem Vorsprung 26 und
einem ersten und einem zweiten Ende 34, 36 der
Vorsprungsöffnung 32 gebildet wird.
In der gezeigten Ausführungsform
sieht die Vorsprungsöffnung 32 einen
Pfad für
den Vorsprung 26 vor, wenn sich der Lösemechanismus 28 um
das zylindrische Glied 24 dreht. In anderen Ausführungsformen
können
andere Strukturen vorgesehen sein, um die Drehung des Lösemechanismus 28 zu
begrenzen.
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Wenn
der Lösemechanismus 28 mit
dem ersten Ende 34 der Vorsprungsöffnung 32 neben dem
Vorsprung 26 positioniert ist, befindet sich der Lösemechanismus 28 in
der Halteposition. Wenn der Lösemechanismus 28 im
Uhrzeigersinn (aus der Perspektive von 2) zu dem
Punkt gedreht wird, an dem das zweite Ende 36 der Vorsprungsöffnung 32 neben
dem Vorsprung 26 ist, dann befindet sich der Lösemechanismus 28 in
der Löseposition
und kann sich die Leistungsplatte 23 frei drehen.
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3 zeigt
wenigstens eine Ausführungsform
der elektronischen Auslöseranordnung 21,
die an der Stellgliedanordnung 20 über dem Lösemechanismus 28 angeordnet
ist. Die elektronische Auslöseranordnung 21 umfasst
ein Auslöserglied
(bzw. eine Auslöserplatte) 38 mit
einer Zylindergliedöffnung 40 und
einer Vorsprungsöffnung 42.
In der gezeigten Ausführungsform
ist das Auslöserglied 38 relativ dünn im Vergleich
zu dem Lösemechanismus 28.
In anderen Ausführungsformen
kann die relative Dicke des Auslöserglieds 38 und
des Lösemechanismus 28 variieren.
Das Auslöserglied 38 ist
vorzugsweise aus einem Material, das im wesentlichen keine Elektrizität leiten
kann und aus Materialien wie etwa Keramik oder Kunststoff ausgebildet
ist. Vorzugsweise ist das Auslöserglied 38 aus
einem elektrisch nicht leitenden Kunststoff ausgebildet.
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Das
Auslöserglied 38 kann
mit dem Lösemechanismus 28 unter
Verwendung von Schrauben, Kleber oder anderen Befestigungselementen
verbunden sein, die das Auslöserglied 38 an
dem Lösemechanismus 28 sichern
können.
Eine Drehung des Auslöserglieds 38 veranlasst
eine entsprechende Drehung des Lösemechanismus 28.
Wenn das Auslöserglied 38 wie
gezeigt mit der Stellgliedanordnung 20 verbunden ist, steht
das zylindrische Glied 24 durch die Zylindergliedöffnung 40 vor
und steht der Vorsprung 26 durch die Vorsprungsöffnung 42 vor. Das
Auslöserglied 38 ist
also konfiguriert, um sich um das zylindrische Glied 24 zu
drehen. Die Drehung wird durch das Hindernis begrenzt, das durch
den Vorsprung 26 und die Vorsprungsöffnung 42 gebildet wird.
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Die
elektronische Auslöseranordnung 21 umfasst
weiterhin einen Formgedächtnislegierungsdraht 44.
In einer bevorzugten Ausführungsformen wird
der Formgedächtnislegierungsdraht 44 aus
einem Material ausgebildet, das Nickeltitan umfasst und eine Dicke
von ungefähr
0,020 Zoll aufweist. Wie gezeigt, ist der Formgedächtnislegierungsdraht 44 ein
einzelner Drahtstrang, der gefaltet ist, um eine Schleife 46 ungefähr in der
Mitte des Formgedächtnislegierungsdrahts
zu bilden, die um den Vorsprung 26 angeordnet wird. In
anderen Ausführungsformen können mehrere
Formgedächtnislegierungsdrähte verwendet
werden. Die Enden der Formgedächtnislegierungsdrähte 44 sind über Stifte 48 mit
dem Auslöserglied 38 verbunden.
Vorzugsweise sind die Stifte 48 elektrisch leitend. In
anderen Ausführungsformen
kann der Formgedächtnislegierungsdraht 44 auf andere
Weise an dem Auslöserglied 38 befestigt
werden. Die Drähte 56 werden
mit den Stiften 48 verbunden, um einen Pfad für das Leiten
eines elektrischen Stroms von einer Stromversorgung zu dem Formgedächtnislegierungsdraht 44 vorzusehen.
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Das
Auslöserglied 38 umfasst
ein Paar von Rillen 50, die in einer äußeren Fläche des Auslöserglieds 38 definiert
sind. Der Formgedächtnislegierungsdraht 44 ist
wenigstens teilweise in den Rillen 50 angeordnet. Die Rillen 50 dienen
als Führung,
die die Kontraktion des Formgedächtnislegierungsdrahts beschränkt, um
die Kontraktion des Formgedächtnislegierungsdrahts 44 entlang
eines kreisrunden Pfads zu lenken. Durch diese Kontraktion kann
der Formgedächtnislegierungsdraht 44 über die
Stifte 48 ein Drehmoment für das Auslöserglied 38 vorsehen, wenn
die Schleife 46 um ein Objekt wie etwa den Vorsprung 26 herum
angeordnet ist, der stationär
in Bezug auf das Auslöserglied 38 bleibt.
In der gezeigten Ausführungsform
sind die Rillen 50 bogenförmig und allgemein konzentrisch
zu der Vorsprungsöffnung 40 ausgebildet.
In anderen Ausführungsformen
kann auch nur eine einzelne Rille verwendet werden. In weiteren
Ausführungsformen
können
die Rillen 50 andere Formen aufweisen und anders als konzentrisch
zu der Vorsprungsöffnung 40 ausgebildet
sein.
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Wenn
die elektronische Auslöseranordnung 21 an
dem Lösemechanismus 28 befestigt
ist, kann die Schleife 48 wenigstens teilweise um den Vorsprung 26 herum
angeordnet sein. Wenn sich der Formgedächtnislegierungsdraht 44 in
dieser Konfiguration kontrahiert, zieht die Schleife 46 an
dem Vorsprung 26. Wenn sich der Formgedächtnislegierungsdraht 44 weiter
kontrahiert, drückt
er gegen die Innenwände
der Rille 50, die dazu dienen, die Kontraktion des Formgedächtnislegierungsdrahts 44 zu führen, und
zieht an den Stiften 48, die eine Drehung des Auslöserglieds 38 um
das zylindrische Glied 24 veranlassen.
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Eine
Steueranordnung 52 ist an der Bezugsplatte 22 befestigt.
Drähte 56 verbinden
die Stifte 48 mit der Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung 52 ist
konfiguriert, um mit einer Stromversorgung wir etwa einer Fahrzeugbatterie
verbunden zu werden. Die Steuereinrichtung 52 umfasst eine
Leiterplatte (nicht gezeigt), um das Leiten eines elektrischen Stroms
durch die Drähte 56 und
die Stifte 48 zu dem Formgedächtnislegierungsdraht 44 zu
unterstützen. Wenn
ein elektrischer Strom zu der Steuereinrichtung 52 gesendet
wird, um Strom an dem Formgedächtnislegierungsdraht 44 anzulegen,
kann die Steuereinrichtung 52 bestimmte Umgebungsbedingungen
bestimmen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 52 bestimmen,
ob das Fahrzeug mit der darin installierten Stellgliedanordnung 20 steht
oder fährt,
ob sich die Sitzanordnung 10 in einer aufrechten oder geklappten
Position befindet, und ob ein Insasse in der Sitzanordnung 10 sitzt,
was durch einen Sitzgurtindikator angegeben wird. Die Steuereinrichtung 52 kann
auch eine Eingabe von einem anderen System in dem Fahrzeug empfangen,
die dabei hilfreich ist, den Zeitpunkt zum Auslösen der Stellgliedanordnung 20 zu
bestimmen. Bevor sich der Formgedächtnislegierungsdraht zu kontrahieren
beginnt, ist das Auslöserglied 38 in
einer ersten Position angeordnet, in der ein erstes Ende 39 der
Vorsprungsöffnung 42 neben
dem Vorsprung 26 angeordnet ist. Wenn sich der Formgedächtnislegierungsdraht 44 kontrahiert,
verengt sich die Schleife 46 und zieht an dem Vorsprung 26. Wenn
sich der Formgedächtnislegierungsdraht 44 kontrahiert,
beginnt sich das Auslöserglied 38 gegen
den Uhrzeigersinn (aus der Perspektive von 5) zu drehen.
Wenn sich das Auslöserglied 38 dreht,
veranlasst es, dass sich der Lösemechanismus 28 von
der gesperrten Position zu der entsperrten Position dreht.
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4 zeigt
die Stellgliedanordnung 20, nachdem sich das Auslöserglied 38 zu
einer zweiten Position gedreht hat, wobei ein zweites Ende 41 der Vorsprungsöffnung 42 neben
dem Vorsprung 26 ist. Die Drehung des Auslöserglieds 38 zu
der zweiten Position hat eine Drehung des Lösemechanismus 28 von
der Halteposition zu der Löseposition
veranlasst. Wenn der Lösemechanismus 28 die
Löseposition
erreicht, bewegen sich in der Bezugsplatte vorgesehene Kugellager
(nicht gezeigt) zu Taschen in dem Lösemechanismus 28,
sodass sich die Leistungsplatte 23 drehen kann. In dem
in 4 gezeigten Zustand hat sich die Leistungsplatte 23 gegen
den Uhrzeigersinn gedreht.
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5 zeigt
wenigstens eine zweite Ausführungsform
der elektronischen Auslöseranordnung 21,
wobei die Auslöseranordnung
und der Lösemechanismus
zu einer einzelnen, integrierten Komponente kombiniert wurden. Wie
gezeigt, ist der Lösemechanismus 28 dicker
ausgebildet und wurden einige Merkmale der elektronischen Auslöseranordnung 21 in
den Lösemechanismus 28 integriert.
Rillen 50 wurden in der äußeren Fläche des Lösemechanismus 28 definiert,
um den Formgedächtnislegierungsdraht 44 aufzunehmen.
Die Stifte 48 wurden an einem Ende jeder Rille 50 platziert,
um den Formgedächtnislegierungsdraht 44 an
dem Lösemechanismus 28 zu sichern.
In einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Stifte 48 elektrisch leitend. Der Formgedächtnislegierungsdraht
ist an den Stiften 48 gesichert, die in den Rillen 50 angeordnet
sind, und bildet eine Schleife 46, die sich in die Vorsprungsöffnung 32 erstreckt.
In einer bevorzugten Ausführungsform
ist der Lösemechanismus 28 aus
einem Material ausgebildet, das im wesentlichen keinen Strom leiten kann.
Durch die Verwendung eines nicht leitenden Materials ist der Formgedächtnislegierungsdraht 44 isoliert,
sodass der elektrische Strom nicht in den Lösemechanismus 28 abgeleitet
wird. In einer alternativen Ausführungsform
kann der innere Teil des Lösemechanismus 28 aus
einem Metall ausgebildet sein, wobei ein im wesentlichen nicht leitendes
Material wie etwa Kunststoff über
den äußeren Teil
des Lösemechanismus 28 gegossen
ist.
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In 6 ist
eine Leiterplatte 54 gezeigt. In einer bevorzugten Ausführungsformen
weist die Leiterplatte 54 eine Form und Öffnungen
auf, die denjenigen des Lösemechanismus 28 entsprechen
(siehe 5). Wie gezeigt, umfasst die Leiterplatte 54 eine Zylindergliedöffnung 58,
damit sich die Leiterplatte 54 um das zylindrische Glied 24 drehen
kann. Die Leiterplatte 54 umfasst weiterhin eine Vorsprungsöffnung 64 an
einer Position, die der Vorsprungsöffnung 32 an dem Lösemechanismus 28 entspricht,
sodass der Vorsprung 26 durch die Leiterplatte 54 vorstehen
und damit eine unbegrenzte Drehung der Leiterplatte 54 um
das zylindrische Glied 54 gestattet.
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Die
Leiterplatte 54 umfasst weiterhin Stiftaufnahmeöffnungen 66,
die Stifte 48 aufnehmen, um eine Montage der Leiterplatte 54 an
dem Lösemechanismus 28 (von 5)
zu bewerkstelligen. Die Leiterplatte 54 umfasst weiterhin
Leiterzüge,
um logische Funktionen auszuführen
und einen elektrisch leitenden Pfad zum Leiten eines elektrischen
Stroms durch die Stiftaufnahmeöffnung 66 und
die Stifte 48 zu dem Formgedächtnislegierungsdraht 44 vorzusehen.
Die Leiterplatte 54 umfasst weiterhin eine Drahtanordnung 70.
Vorzugsweise ist die Drahtanordnung 70 ein Drahtband mit
einer Vielzahl von Einzeldrähten,
die im wesentlichen parallel zueinander in einer Ebene angeordnet
sind. Die Leiteranordnung 70 kann mit einer Stromversorgung
(nicht gezeigt) verbunden werden. Wenn die Schaltplatte 54 an
dem Lösemechanismus 28 montiert
ist und wenn die Drahtanordnung 70 mit einer Stromversorgung
verbunden ist, kann ein elektrischer Strom von der Stromversorgung
zu dem Formgedächtnislegierungsdraht 44 entlang
eines Pfads geleitet werden, der die Drahtanordnung 70,
die Leiterzüge 68 und
die Stifte 44 umfasst. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Drahtanordnung 70 flexibel und kann in dem mit
der Stromversorgung verbundenen Zustand ausreichend durchhängen, damit
sich der Lösemechanismus 28 von
der Halteposition zu der Löseposition
drehen kann, ohne durch die Drahtanordnung 70 behindert
zu werden. Die Drahtanordnung 70 kann mit der Leiterplatte 54 an
einer Drahtmontageposition 74 durch Löten oder durch eine andere
Befestigungsmethode verbunden werden, mit der die Drahtanordnung 70 an
der Leiterplatte 54 befestigt werden kann, sodass ein elektrischer
Strom zwischen der Drahtanordnung 70 und dem Leiterzügen 68 fliegt.
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7 zeigt
eine Stellgliedanordnung 20, die mit dem Lösemechanismus 28 von 5 und
der Leiterplatte 54 von 6 ausgestattet
ist. Wie gezeigt, ist die Drahtanordnung 70 mit einem Stecker 72 verbunden,
der an der Bezugsplatte 22 montiert ist. Der Stecker 72 kann über Drähte oder
andere Befestigungselemente mit einer Stromversorgung (nicht gezeigt)
verbunden sein. Es sind Stifte 48 gezeigt, die durch die
Stiftaufnahmeöffnung 66 vorstehen.
In anderen Ausführungsformen
können
die Stifte 48 bündig
mit der äußeren Fläche der
Leiterplatte 54 angeordnet sein. In weiteren Ausführungsformen
können
die Stifte 48 unter der äußeren Fläche der Leiterplatte 54 angeordnet
sein.
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In 7 befindet
sich der Lösemechanismus 28 und
die Leiterplatte 54 in der ersten Position bzw. Halteposition
und befindet sich die Leistungsplatte 23 in der geladenen
Position. Wie gezeigt, hängt
die Drahtanordnung 70 in ihrer Verbindung zwischen dem
Stecker 72 an der Bezugsplatte 22 und der Drahtmontageposition 74 an
der Bezugsplatte 54 durch.
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In 8 ist
die Stellgliedanordnung 20 mit dem Lösemechanismus 28 in
der Löseposition
und der Leistungsplatte 23 in der ausgelösten Position gezeigt.
Durch die Drehung der Leiterplatte 54 von der ersten Position
zu der zweiten Position wird der durchhängende Teil der Drahtanordnung 70 gespannt
(8B zeigt den gespannten Zustand).
In anderen Ausführungsformen
kann die Drahtanordnung 70 einen stärker durchhängenden Teil aufweisen, sodass
die Drahtanordnung 70 weiterhin etwas durchhängt, wenn
sich die Leiterplatte 54 in der zweiten Position befindet.
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9 zeigt
die Stellgliedanordnung 20 von 7, wobei
eine Abdeckung 76 über
dem Lösemechanismus 28 und
der Leiterplatte 54 angeordnet ist. Eine Öffnung 78 ist
in der Abdeckung 76 vorgesehen, um die Drahtanordnung 70 aufzunehmen.
In anderen Ausführungsformen
kann die Abdeckung 76 die Drahtanordnung 70 und
den Drahtanordnungsstecker 72 vollständig bedecken. Die Abdeckung 76 schützt die
Leiterplatte 54 und den Lösemechanismus 28 einschließlich der
verschiedenen Komponenten desselben vor Staub, Verunreinigungen,
Stößen und
anderen schädlichen
Einflüssen,
die die Lebensdauer der Stellgliedanordnung 20 verkürzen könnten.
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Es
wurden Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben und gezeigt, wobei die Erfindung nicht
auf die beschriebenen und gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist.
Die Beschreibung ist beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen, wobei
verschiedene Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird.