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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Derartige Vorrichtungen werden von der Anmelderin seit geraumer Zeit entwickelt und vertrieben. Sie dienen dazu, eine Lehne eines Fahrzeugsitzes, insbesondere eine Kfz-Fondslehne, in wenigstens zwei unterschiedlichen Neigungspositionen karosserieseitig fest zu verriegeln.
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Typischerweise sind derartige Fahrzeugsitzlehnen, insbesondere soweit Kfz-Fondslehnen betroffen sind, zwischen einer sogenannten Komfortposition und einer sogenannten Cargoposition verlagerbar. Insbesondere bei Fahrzeugen mit kleinvolumigen Kofferräumen kann die hintere Lehne, also die sogenannte Fondslehne, nach vorne verschwenkt werden, um sperriges Ladegut im Kofferraum aufzunehmen. Dann ist die Fondsitzbank typischerweise nicht mehr für Passagiere nutzbar.
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Soll die Kfz-Fondssitzbank für Passagiere genutzt werden, wird die Lehne geringfügig nach hinten verschwenkt, in die sogenannte Komfortposition.
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In beiden Positionen, also in der Komfortposition und in der Cargoposition, soll die Lehne karosserieseitig fest verriegelt sein, um beispielsweise im Falle eines Fahrzeugcrashs zu verhindern, dass sich die Lehne bewegt und hierdurch unmittelbar oder mittelbar Verletzungen der Passagiere hervorgerufen werden.
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Im Stand der Technik ist eine gattungsgemäße Vorrichtung in der deutschen Patentanmeldung
DE 10 2007 021 839 A1 der Anmelderin beschrieben. Hier ist das Koppelelement von einer zwei Glieder umfassenden Gliederkette gebildet.
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Eine weitere gattungsgemäße Vorrichtung der Anmelderin ist in der
DE 10 2004 027 910 A1 beschieben. Dort ist das Koppelelement von einem axial langgestreckten Schieber gebildet, der fliegend gelagert ist. An der karosserieseitigen Befestigungsstelle ist eine Käfiganordnung vorgesehen, die mit einer Sperrklinke ausgestattet ist, die in Randausnehmungen des Koppelelementes eingreift. Es sind mehrere axial voneinander beabstandete Rastausnehmungen vorgesehen, die mehreren Neigungsverstellpositionen der Lehen entsprechen.
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Ausgehend von der zuletzt beschriebenen Vorrichtung liegt die Aufgabe der Erfindung darin, die bekannte Vorrichtung derartig weiterzuentwickeln, dass bei einfacher Bauweise eine sichere Halterung des Koppelelementes ermöglicht wird, die insbesondere eine stufenlose Neigungsverstellung und Arretierung der Lehne zulässt.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement von einem Klemmkeil kontaktierbar ist, der infolge der Ausübung einer Axialkraft auf das Koppelelement von dem Koppelelement mitnehmbar ist, und der infolge der Mitnahme auf einer an der Führung angeordneten Steuerfläche aufläuft, oder der in Folge der Mitnahme rotatorisch verlagert wird, und der das Koppelelement quer zur Axialrichtung beaufschlagt.
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Das Prinzip der Erfindung besteht somit zunächst darin, anstelle der im Stand der Technik beschriebenen Rastvorrichtung eine Klemmvorrichtung vorzusehen. Die Klemmvorrichtung umfasst einen Klemmkeil, der eine Keilfläche aufweist. Die Keilfläche des Klemmkeils wirkt bei einer ersten Variante mit einer Steuerfläche zusammen, die sozusagen eine Gegenkeilfläche ausbildet.
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Wenn auf das Koppelelement eine Axialkraft ausgeübt wird, kann das Koppelelement infolge von Reibschluss und/oder Formschluss den Klemmkeil mitnehmen. Infolge der Mitnahme läuft der Klemmkeil auf der Steuerfläche auf. Die Keilfläche des Klemmkeils gleitet insoweit zumindest geringfügig an der Gegenkeilfläche entlang. Infolge dieser Axialbewegung des Klemmkeils kommt es zu einer Radialbewegung des Klemmkeils relativ zum Koppelelement, mithin zu einer Bewegung des Klemmkeils quer zur Axialrichtung des sich bewegenden Koppelelementes. Infolge dieser Radialbewegung des Klemmkeils wird der Klemmkeil auf das Koppelelement hin beaufschlagt und klemmt bzw. blockiert dieses. Infolge dieser Blockade wird das Koppelelement an einer weiteren Bewegung in Axialrichtung gehindert. Hierdurch wird eine sichere Halterung des Koppelelementes gewährleistet. Infolge dieser Anordnung eines Keilelementes und einer entsprechend geneigten Steuerfläche kommt es mithin zu einer Selbstblockade des Koppelelementes in der Führung. Je größer die auf das Koppelelement in Axialrichtung oder entgegen der Axialrichtung ausgeübten Kräfte, um so größer sind auch die durch den Klemmkeil auf das Koppelelement ausgeübten Haltekräfte.
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Bei einer zweiten Variante der Erfindung wird der Klemmkeil in Folge der Mitnahme rotatorisch verlagert. Hier ist der Klemmkeil als Exzenternocke ausgebildet, die drehbar gelagert ist. Die Nocke weist eine Außenumfangsfläche auf, deren Abstand zum Lagerpunkt umfangswinkelabhängig variiert, und z. B. einen spiralförmigen Verlauf einnimmt.
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In Folge einer Ausübung einer Axialkraft auf das Koppelelement wird der rotatorisch gelagerte Klemmkeil von dem Koppelelement mitgenommen, und zwar mitgedreht. In Folge der rotatorischen Mitnahme gerät der Klemmkeil mit einem Außenumfangsbereich, der einen größeren Radius, bezogen auf die Lagerachse, aufweist, mit dem Koppelelement in Kontakt, und beaufschlagt dieses dadurch in eine Richtung quer zur Axialrichtung. Hierdurch wird das Koppelelement gleichermaßen durch Klemmung festgelegt.
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Der Klemmkeil kontaktiert bei beiden Varianten vorteilhafterweise die Außenumfangsfläche des Koppelelementes. Das Koppelelement kann hierzu beispielsweise einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Durch diese Maßnahme kann der Klemmkeil das Koppelelement an beliebigen Axialpositionen des Koppelelementes kontaktieren. Hierdurch wird eine stufenlose Verstellung der Lehne und deren Arretierung möglich.
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Damit wird die Möglichkeit bereitgestellt, die Kfz-Fondslehne nicht nur in einer Cargoposition und in einer Komfortposition, sondern zusätzlich auch in beliebigen Zwischenpositionen zu arretieren. Dadurch kann beispielsweise in Anpassung an die Dimensionen des im Kofferraum aufzunehmenden Ladegutes eine optimale Anpassung der Laderaumgröße und damit eine optimale Einstellung der Neigungsposition der Lehne erfolgen.
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Gemäß der ersten Variante der Erfindung ist die Steuerfläche, die die Gegenkeilfläche für den Klemmkeil ausbildet, an einer Führung angeordnet. Die Führung ist karosserieseitig festgelegt, gegebenenfalls aber relativ zu der Karosserie schwenkbar. Das Koppelelement ist innerhalb der Führung geführt und kann axial relativ zu der Führung verlagert werden. Es kann sich teleskopartig aus der Führung herausbewegen.
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Gemäß einer zweiten Variante der Erfindung ist der Klemmkeil rotatorisch gelagert. Die Schwenklagerachse ist dabei vorteilhafter Weise fest relativ zu der Führung für das ausfahrbare Koppelelement angeordnet.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Klemmkeile vorgesehen. Ein erster Klemmkeil kooperiert mit einer ersten Steuerfläche und ein zweiter Klemmkeil kooperiert mit einer zweiten Steuerfläche. Der erste Klemmkeil sorgt für eine Festlegung des Koppelelementes in Axialrichtung und der zweite Klemmkeil sorgt für eine Festlegung des Koppelelementes in Gegenrichtung.
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Während die Anordnung mit einem einzigen Klemmkeil als eine Art Freilaufgesperre angesehen werden kann, welches eine Bewegung in eine Richtung zulässt, in die Gegenrichtung aber sperrt, kann durch Anordnung von zwei Klemmkeilen, sozusagen durch paarige Anordnung von zwei Klemmkeilen, eine in Axialrichtung und Gegenrichtung funktionierende Sperrung ermöglicht werden.
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Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist nur ein Klemmkeil vorgesehen, der mit zwei Steuerflächen kooperiert. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Klemmkeil von dem Koppelelement in beide Axialrichtungen, also in Axialrichtung und in Gegenrichtung, mitgenommen werden und, je nachdem, in welche Richtung eine Mitnahme durch das Koppelelement erfolgt, mit unterschiedlichen Steuerflächen kooperieren, um eine Sperrung zu bewerkstelligen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwei rotatorisch drehbare Klemmkeile vorgesehen, die jeweils von einer Exzenternocke bereitgestellt sind, wobei beide Exzenternocken entlang der gleichen Drehachse gelagert sind. Hierdurch kann eine besonders einfache Konstruktion bereitgestellt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Klemmkeil mittels einer Betätigungseinrichtung aus einer Sperrposition in eine Freigabeposition verlagerbar. Eine solche Betätigungseinrichtung kann beispielsweise ein Betätigungselement, z. B. eine Betätigungshandhabe, einen Griff oder dergleichen, aufweisen, welches über einen Seilzug oder über einen Bowdenzug oder über ein Gestänge oder über einen Hebel mittelbar oder unmittelbar mit dem Klemmkeil oder mit beiden Klemmkeilen kooperiert. Durch Betätigung der Betätigungshandhabe kann der Klemmkeil bzw. können gleichzeitig beide Klemmkeile, soweit zwei Klemmkeile vorhanden sind, aus ihrer Sperrposition in ihre Freigabeposition verlagert werden. Weiter können Federelemente vorgesehen sein, die für eine Rückstellung des Systems sorgen und die Klemmkeile in ihre Sperrposition hinein vorspannen.
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Als Freigabeposition wird diejenige Position des Klemmkeils bezeichnet, in der die Fläche des Klemmkeils, die dem Koppelelement zugewandt ist, von dem Koppelelement beabstandet angeordnet ist oder jedenfalls relativ zu der Fläche des Koppelelementes derartig verlagert ist, dass eine Mitnahme verhindert wird. Als Freigabeposition kann unter Umständen auch eine solche Position des Klemmkeils bezeichnet werden, in der er mit seiner Kontaktfläche das Koppelelement zwar noch kontaktiert, aber möglicherweise ohne Federvorspannung oder nur mit geringer Federvorspannung kontaktiert, so dass eine Mitnahme des Klemmkeils bei einer Axialbewegung des Koppelelementes jedenfalls ausgeschlossen ist.
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Als Sperrposition des Klemmkeils wird diejenige Position des Klemmkeils bezeichnet, in der eine Mitnahme des Klemmkeils durch das Koppelelement erfolgt. Beispielsweise ist die Sperrposition des Klemmkeils die Position, in der die dem Koppelelement zugewandte Fläche des Klemmkeils das Koppelelement kontaktiert. Die Sperrposition entspricht also einer Position, in der eine Klemmbereitschaft des Klemmkeils gewährleistet ist, wohingegen in der Freigabeposition eine solche Klemmbereitschaft des Klemmkeils nicht besteht.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Klemmkeil von einem Federelement in seine Sperrposition hin vorgespannt. Diese Ausgestaltung der Erfindung gewährleistet, dass das Koppelelement den Klemmkeil sicher mitnehmen kann. Durch die Federvorspannung wird beispielsweise der erforderliche Reibschluss zwischen Klemmkeil und Koppelelement gewährleistet. Durch Ansprechen der Betätigungseinrichtung kann der Klemmkeil entgegen der Federvorspannung von der Sperrposition in eine Freigabeposition überführt werden. Die Federvorspannung kann dafür ausgenutzt werden, die Betätigungseinrichtung rückzuverstellen, d. h. nach erfolgter Betätigung und nach erfolgter Lehnenverstellung eine Rückverlagerung des Klemmkeils aus der Freigabeposition in seine Sperrposition zu ermöglichen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kontaktiert der Klemmkeil mit seiner Kontaktfläche eine Außenumfangsfläche des Koppelelementes. Im Falle einer Ausbildung des Koppelelementes derart, dass dieses einen rechteckigen Querschnitt aufweist, kann beispielsweise eine Breitseite des Koppelelementes von dem Klemmkeil kontaktiert werden.
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Weiter vorteilhaft ist die Steuerfläche geneigt auf das Koppelelement hin gerichtet. Es kann sich insoweit z. B. um eine Führungsschräge handeln, die vorzugsweise unter einem spitzen Winkel auf das Koppelelement hin geneigt ist.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Koppelelement entlang eines Verstellweges stufenlos in mehreren Axialpositionen von dem Klemmkeil beaufschlagbar. Insbesondere kann die Fläche des Koppelelementes, also beispielsweise eine Breitseite eines im Querschnitt rechteckförmig ausgebildeten Koppelelementes, die von dem Klemmkeil kontaktierbar ist, im Wesentlichen durchgehend ausgebildet sein. Hierdurch wird eine stufenlose Verstellung der Lehne und eine stufenlose karosserieseitige Festlegbarkeit möglich.
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Weiter vorteilhaft sind zur Bewerkstelligung einer Mitnahme des Klemmkeils Reibschlussmittel und/oder Formschlussmittel vorgesehen. Diese Mittel können an dem Koppelelement und/oder an dem Klemmkeil angeordnet sein. Als Reibschlussmittel können beispielsweise besondere Oberflächenbeschaffenheiten des Klemmkeils bzw. des Koppelelementes vorgesehen sein. Als Formschlussmittel können auch reibschlusserhöhende Maßnahmen vorgesehen sein, wie beispielsweise eine Rändelung oder die Anbringung kleiner Unebenheiten oder Rauhigkeiten. Welche Mittel im Einzelnen vorzusehen sind, um den erforderlichen Reibschluss zu gewährleisten, hängt z. B. von der Art der verwendeten Materialien, deren implizit enthaltenen Oberflächenbeschaffenheiten, der Federkraft einer gegebenenfalls vorgesehenen Feder, die den Klemmkeil in seine Sperrstellung vorspannt, und der Neigungswinkel von Keilfläche des Klemmelementes und Gegenkeilfläche an der Steuerfläche, insbesondere im Hinblick auf deren Orientierung zu der Richtung, entlang der das Koppelelement verlagerbar ist, ab.
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Zur Klarstellung sei darauf hingewiesen, dass die Formschlussmittel beispielsweise durch eine abwechselnde Folge von Erhebungen und Vertiefungen, gegebenenfalls von Zahnflanken eines Zahnrades oder dergleichen, bereitgestellt werden, aber lediglich dafür vorgesehen sind, eine Mitnahme des Klemmkeils durch das Koppelelement zu ermöglichen.
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Die Reibschlussmittel bzw. Formschlussmittel dienen gemäß der Erfindung ausschließlich dazu, dafür zu sorgen, dass der gewünschte ausreichend hohe Reibschluss erfolgt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die von dem Klemmkeil zu kontaktierende Außenumfangsfläche des Koppelelementes durchgehend glatt ausgebildet. Es kann sich beispielsweise um ein aus Metall bestehendes Koppelelement handeln, welches von einer Kunststoffummantelung umspritzt ist.
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Weiter vorteilhaft ist der Klemmkeil von einer drehmitnehmbaren Rolle bereitgestellt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion und eine hohe Langlebigkeit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Insbesondere besteht bei dieser Konstruktion die Möglichkeit, dass die Rolle in einen Kulissenschlitz geführt ist, der Bestandteil der Führung ist.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der nicht zitierten Unteransprüche sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.
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Darin zeigen:
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1 in einer schematischen, teilgeschnittenen Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die eine Kfz-Fondslehne in ihrer Komfortposition haltert, wobei die Cargoposition der Lehne gestrichelt dargestellt ist,
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2 in einer Darstellung gemäß 1 die in Cargopostion befindliche Kfz-Fondslehne und das entsprechend weit in Fahrtrichtung x nach vorn ausgefahrene Koppelelement,
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3 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer gegenüber 1 vergrößert dargestellten, schematischen, teilgeschnittenen Seitenansicht,
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4 die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Ansichtspfeil IV in 3 in schematischer Draufsicht,
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5 die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß 4 in einer vergrößerten Darstellung gemäß Teilkreis V in 4,
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6 die erfindungsgemäße Vorrichtung der 3 in einer vergrößerten schematischen Darstellung etwa gemäß Teilkreis VI in 3,
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7 die Vorrichtung der 6 mit in Freigabestellung befindlichem Klemmkeil,
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8 in einer schematischen Querschnittsdarstellung die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Schnittlinie VIII-VIII in 6, wobei das Gehäuse der Übersichtlichkeit halber weggelassen ist,
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9 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer bezüglich 8 ebenenversetzten Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie IX-IX in 6,
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10 ein zweites schematisches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
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11 ein drittes schematisches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem die Klemmkeile von rotatorisch verlagerbaren Exzenternocken gebildet sind.
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Der detaillierten nachfolgenden Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele sei vorausgeschickt, dass der Übersichtlichkeit halber, auch insoweit unterschiedliche Teile oder Elemente mit gleicher oder ähnlicher Funktion bezeichnet sind, gleiche Bezugszeichen, teilweise unter Hinzufügung kleiner Buchstaben, verwendet werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 soll zunächst anhand der 1 und 2 im Hinblick auf ein erstes Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Dabei soll zunächst verdeutlicht werden, welche Funktion die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 leisten soll.
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1 zeigt eine Kfz-Fondslehne 12, die um eine Schenkachse 13 schwenkbar ist. Der Fahrzeugsitz weist eine karosseriefeste Sitzfläche 14 auf. Die Lehne 12 ist zwischen der in 1 durchgezogenen Linien dargestellten Komfortposition und der in Fahrtrichtung x um die Schwenkachse 13 geringfügig nach vorn verschenkten Cargoposition verschwenkbar.
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Mittels der Vorrichtung 10 soll unter Zuhilfenahme eines später noch zu beschreibenden Koppelelementes 22 der Lehnenkopf 18 der Kfz-Fondslehne 12 relativ zu einer karosserieseitig festgelegten Befestigungsstelle 11 festgelegt werden. Diese Festlegung oder Verriegelung des Lehnenkopfes 18 relativ zu der Fahrzeugkarosserie soll insbesondere im Crashfall verhindern, dass Passagiere verletzt werden, sei es durch eine ansonsten zu befürchtende Lehnenverschwenkung oder sei es, um zu verhindern, dass Ladegüter infolge von Beschleunigung aus dem Laderaum in die Fahrgastzelle eintreten.
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Während 1 in durchgezogenen Linien eine Position der Lehne 12 zeigt, in der die Fahrzeuglehne 12 in der Komfortposition verriegelt ist, zeigt 2 in durchgezogenen Linien die Position, in der die Fahrzeuglehne in ihrer Cargoposition verriegelt ist.
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Das Koppelelement 22 ist in Axialrichtung x lang gestreckt ausgebildet und weist, wie am besten aus 9 ersichtlich ist, einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Das Koppelelement 22 ist in einer Führung 23 geführt, die zwei Seitenwandflächen 27a und 27b und eine Auflagefläche 26 bereitstellt. Das Koppelelement 22 liegt mit seiner Unterseite 29 auf der Oberseite 26 der Führung 23 auf und ist relativ zu der Führung 23 axial verschieblich.
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Wie am besten aus der Draufsicht der 4 ersichtlich, weist das in Fahrtrichtung x vordere Ende des Koppelelementes 22 einen Schließbolzen 24 und eine Öffnung 25 auf.
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Im Bereich des Lehnenkopfes 18 weist die Lehne 12 eine um eine Schwenkachse 20 drehbare Drehfalle 19 auf (1). Die Drehfalle 19 umfasst ein Drehfallenmaul und zwei Drehfallenschenkel 21a, 21b. 1 deutet an, dass der Drehfallenschenkel 21a die Öffnung 25 durchgreifen kann, um das Koppelelement 22 an sich selbst, also an dem Lehnenkopf 18, zu verriegeln. Der Schließbolzen 24 wird insoweit von dem Drehfallenschenkel 21a hintergriffen.
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Nicht dargestellt ist die der Drehfalle 19 zugeordnete Sperrklinke und ein lehnenkopfseitig angebrachtes Betätigungselement. Mit dem nicht dargestellten Betätigungselement kann die nicht dargestellte Sperrklinke betätigt werden und die Drehfalle in ihre Öffnungsstellung verlagert werden. Auf diese Weise lässt sich also der Lehnenkopf 18 von dem Koppelelement 22 auch gänzlich entriegeln. Eine solche Entriegelung ist beispielsweise gewünscht, um die Lehne 12 in die in 2 dargestellte gänzlich umgeklappte oder umgelegte Position 17 verlagern zu können.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 dient dazu, die Fahrzeuglehne 12 in ihrer Komfortposition 15 und ihrer Cargoposition 16 sowie in zahlreichen weiteren Zwischenpositionen karosserieseitig zu verriegeln.
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Diesbezüglich ist zunächst darauf hinzuweisen, dass der Lehnenkopf 18, wie durch den Pfeil P in den 1 und 2 angedeutet, bei einer Lehnenverstellung eine Kreisbewegung durchläuft. Um zu ermöglichen, dass auch der Schließbolzen 24 diese Kreisbewegung durchlaufen kann, ist die Führung 23 relativ zu einem karosserieseitig festgelegten Gehäuse 30 schwenkbar.
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Um diese Schwenkbarkeit zu gewährleisten, ist ein in Fahrtrichtung x hinteres Ende des Koppelelementes 22 mit einem Steuerzapfen 31 ausgestattet (vgl. 4).
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Dieser Steuerzapfen 31 durchgreift einen linear oder gerade ausgebildeten Kulissenschlitz 33 in der Seitenwand 27b der Führung 23, sowie einen gebogenen oder gekrümmt ausgebildeten Kulissenschlitz 32 (vgl. 3) in dem Gehäuse 30.
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Die Führung 23 ist etwa um eine nahe der Position 34 (vgl. 1) angeordnete Schwenkachse relativ zu dem Gehäuse 30 schwenkbar.
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Aus dieser Geometrie heraus ergibt sich eine Zwangssteuerung wie folgt: Sobald das Koppelelement 22 in Axialrichtung x (also in Fahrtrichtung) aus der Führung 23 herausgezogen wird, zwingt der Kulissenschlitz 33 in der Seitenwand 27b der Führung 23 das Koppelelement 22 mit seiner Unterseite 29 auf die Oberseite 26 der Führung 23. Zugleich durchgreift der Zapfen 31 aber auch die bogenförmig gekrümmte Kulissenbahn 32 in dem Gehäuse 33 und zwingt die Führung 23 dadurch, eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 34 relativ zu dem Gehäuse 30 zu vollführen.
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Die Länge der gekrümmten Kulissenbahn 32 und die Art der Krümmung der Kulissenbahn 32 ist insoweit auf die Kurvenbahn abgestimmt, die der Lehnenkopf 18 bei einer Lehneverstellung durchläuft.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst, wie nachfolgend beschrieben wird, eine besondere Sperr- oder Bremseinrichtung, die dafür sorgt, dass das Koppelelement 22 in unterschiedlichen Axialpositionen, bei dem Ausführungsbeispiel in beliebiger Axialpositionen, karosserieseitig festgelegt ist.
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Zur Erläuterung dieses Klemm- oder Blockierprinzips wird zunächst der Einfachheit halber auf das Ausführungsbeispiel der 10 verwiesen:
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10 deutet in einer stark vereinfachten, schematischen Weise eine Führung 23 an, die das abgebrochen dargestellte Koppelelement 22 führt. Das Koppelelement 22 liegt wiederum mit seiner Unterseite 29 auf der Oberseite 26 der Bodenwand der Führung 23 auf.
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10 zeigt einen ersten Klemmkeil 35a und einen zweiten Klemmkeil 35b. Jeder Klemmkeil 35a, 35b verfügt über eine Keilfläche 36a, 36b, die an einer führungsseitigen Steuerfläche 37a, 37b anliegt.
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Der Klemmkeil 35a liegt mit seiner Kontaktfläche 36a auf der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 auf. Gleichermaßen liegt der zweite Klemmkeil 35b mit seiner Unterseite, der sogenannten Kontaktfläche 38b, ebenfalls auf der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 auf.
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Ein Druckfederelement 39 greift an den beiden Klemmkeilen 35a, 35b an, und ist bestrebt, diese entlang dem Doppelpfeil y auseinanderzutreiben. Das Federelement 39 belastet die beiden Klemmkeile 35a, 35b also in ihre Sperrstellung hinein.
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Des Weiteren ist ein Seilzug 41 vorgesehen, der sich bezüglich 10 nach unten hin in zwei Enden 42a, 42b aufsplittet, also gabelt. Das Ende 42a ist an dem Klemmkeil 35a festgelegt und entlang der Umlenkrolle 40a geführt. Das Seilzugende 42b ist an dem Klemmkeil 35b festgelegt und über eine Umlenkrolle 40b geführt.
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Ein Zug an dem Seil 41 entlang der Richtung z führt dazu, dass sich die beiden Klemmkeile 35a, 35b entgegen der Kraft der Feder 39 aufeinander zu bewegen. Hierdurch können die beiden Klemmkeile 35a, 35b aus ihrer Sperrstellung gemäß 10 gelöst werden und in eine Freigabestellung verfahren. Bei in Freigabestellung befindlichen Klemmkeilen 35a, 35b kann das Koppelelement 22 in oder entgegen der Richtung x frei verfahren werden. Die Fahrzeuglehne 12 ist mit daran festgelegtem Koppelelement 22 in diesem Fall frei bewegbar zwischen der Komfortposition und der Cargoposition.
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Wird der Seilzug 41 losgelassen, sorgt die Feder 39 dafür, dass die beiden Klemmkeile 35a, 35b in ihre Sperrstellung hin beaufschlagt werden. Hierbei gleiten die jeweiligen Keilflächen 36a, 36b entlang der entsprechenden Steuerflächen 37a, 37b, was dazu führt, dass der Klemmkeil 35a (sowie gleichermaßen der Klemmkeil 35b) in Richtung –z auf die Oberseite 28 des Koppelelementes 22 hin beaufschlagt wird.
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Infolge dieser Beaufschlagung wird eine Mitnahmefunktion erreicht:
Wird auf das Koppelelement 22 bei in Sperrstellung oder Klemmstellung befindlichem Klemmkeil 35a eine Kraft in Axialrichtung x ausgeübt, findet aufgrund eines Reibschlusses zwischen der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 und der Kontaktseite 38a des Klemmkeils 35a eine Mitnahme des Klemmkeils 35a durch das Koppelelement 22 statt. Infolge der Mitnahme des Klemmkeils 35a in Axialrichtung x gleitet der Klemmkeil 35a mit seiner Keilfläche 36a weiter an der Steuerfläche 37a entlang, wodurch der Klemmkeil 35a bezogen auf 5 weiter in Richtung –z beaufschlagt wird. Hierdurch wird die Klemmkraft des Klemmkeils 35a auf das Koppelelement 22 noch vergrößert.
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Mithin stellt der Klemmkeil 35a zusammen mit der Steuerfläche 37a und dem Koppelelement 22 ein in Axialrichtung x wirkendes, selbsthemmendes Richtgesperre bereit.
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Eine Kraftausübung auf das Koppelelement 22 in Richtung –x hingegen wird durch den Klemmkeil 35a nicht gesperrt. Hier erfolgt eine Mitnahme des Klemmkeils 35 derart, dass der Klemmkeil 35a entlang der Steuerfläche 37a gleiten kann, im Sinne einer Bewegung des Klemmkeils 35a, die von der Oberfläche 28 des Koppelelementes 22 weg gerichtet ist.
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Mithin stellt der Klemmkeil 35a ein Ein-Richtungs-Freilaufgesperre dar, welches für eine Freilauf in der einen Richtung –x und für eine Sperrung durch Klemmblockade in die andere Richtung x sorgt.
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Allerdings ist in Gegenrichtung –x der zweite Klemmkeil 35b wirksam. Wird auf das Koppelelement 22 eine Kraft in Richtung –x ausgeübt, wird der Klemmkeil 35b mitgenommen und sorgt hier durch Entlanggleiten der Keilfläche 36b an der Steuerfläche 37b für eine Beaufschlagung der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 durch die Kontaktseite 38b und sorgt wiederum für eine sichere Klemmung.
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Mithin lässt sich das Prinzip des Ausführungsbeispiels der Vorrichtung 10 gemäß 10 wie folgt erläutern: Durch Betätigung des Seilzuges 41 können die Klemmkeile 35a, 35b in eine Freigabestellung überführt werden, die eine Verlagerung des Koppelelementes 22 ermöglichen. Mithin kann in dieser Position der Klemmkeile 35a, 35b die Rückenlehne 12 mit daran festgelegtem Koppelelement 22 in die gewünschte Position verlagert werden. Wird anschließend der Seilzug 41 wieder losgelassen, sorgt die Feder 39 für eine Rückkehr des Systems in einen Klemm- oder Sperrzustand, der eine Mitnahme der Klemmkeile 35a, 35b durch das Koppelelement in beide Richtungen x, –x garantiert.
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Das Grundsprinzip des Ausführungsbeispiels der 10 ist also darin zu sehen, dass zwei gegenläufig angeordnete Freilaufgesperre vorgesehen sind.
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Nach Beschreibung dieses schematischen Prinzips des Ausführungsbeispiels der 10 kann nun unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel der 1 bis 9 die analoge Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels erläutert werden:
Wie sich am besten in Zusammenschau der 4 bis 9 erschließt, sind bei diesem Ausführungsbeispiel als Klemmkeile zwei Rollen 43a, 43b vorgesehen. Die Rollen sind, wie 4 andeutet, parallel zueinander angeordnet und kontaktieren mit ihrer jeweiligen Unterseite 45a, 45b ausweislich 6, wenn sich diese Klemmkeile 42a, 42b in Klemmstellung befinden, die entsprechende Oberseite 28 des Koppelelementes 22.
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Die beiden Rollen 43a, 43b durchgreifen mit ihren jeweils äußeren Enden 57a, 57b, 57c, 57d Kulissenschlitze 44a, 44b, 44c, 44d und sind in diesen geführt.
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Ausweislich 5 ist ersichtlich, dass die Rolle 43a in einem führungsseitigen Kulissenschlitz 44a und einem führungsseitigen Kulissenschlitz 44d geführt ist und die Rolle 43b in einem führungsseitigen Kulissenschlitz 44b und einem weiteren Kulissenschlitz 44c geführt ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 6 erkennt man eine im Wesentliche Omega-förmige Feder 46a, die bezüglich einer Mittelebene symmetrisch ausgebildet ist. Die beiden Federschenkel der Feder 46a umgreifen jeweils die Enden 57a, 57b, 57c, 57d der Rollen 43a, 43b und sind bestrebt, die Rollen 43a, 43b auseinander zu treiben. Wie sich am besten aus 5 ersehen lässt, ist eine paarige Anordnung mit zwei Omegafedern 46a, 46b vorgesehen.
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Die Enden 57a, 57b, 57c, 57d der Rollen 43a, 43b sind pilzkopfartig ausgebildet und sichern die beiden Omegafedern 46a, 46b.
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6 zeigt die als Klemmkeile fungierenden Rollen 43a, 43b in einem Sperrzustand, d. h. in einem Klemmzustand. Hier sind die Rollen 43a, 43b von der Feder 46a (und der zweiten Feder 46b) derartig vorgespannt, dass sie mit ihrer jeweiligen Unterseite 45a, 45b die Oberseite 28 des Koppelelementes 22 klemmend beaufschlagen. Wenn das Koppelelement 22 bezogen auf die Klemmposition der 6 in Richtung x eine Zugkraft erfährt, wird das Koppelelement 22 die Rolle 43a in Richtung x mitnehmen. Infolge der Anordnung des Kulissenschlitzes 44a, der geneigt auf das Koppelelement 22 unter einem spitzen Winkel hin gerichtet ist, fungiert die Oberseite des Kulissenschlitzes 44a als Steuerfläche 47a und zwingt die Rolle 43a insoweit in eine Richtung quer zur Richtung x. Mithin wird die Rolle 43a auf das Koppelelement 22 beaufschlagt. Die Rolle 43 fungiert insoweit, wie zuvor bei dem Ausführungsbeispiel der 10 erläutert, als Klemmkeil.
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Eine entsprechende Situation ergibt sich, wenn auf das Koppelelement 22 eine Kraft in Richtung –x ausgeübt wird. Ausgehend von 6 nimmt das Koppelelement 22 die zweite Rolle 43b in Richtung –x mit, wodurch durch entsprechendes Auflaufen auf die Steuerfläche 47b wiederum eine Selbstblockade erfolgt.
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Um die Klemmkeile 43a, 43b in eine Freigabeposition zu überführen, ist ein Schieberelement 48 vorgesehen. Dieses weist eine rahmenartige Struktur mit einer Seitenansicht im Wesentliche schwalbenschanzförmigen Nut auf. Der Schieber 48 umfasst zwei Steuerflanken 49a, 49b, die mit den Rollen 43a, 43b kooperieren. Der Schieber 48 weist weiter eine Deckenwand 54 auf. Die Deckenwand wird von einem Blattfederelement 55 beaufschlagt. Dieses stützt sich mit seinen beiden freien Enden gegen eine Decke 58 der Führung 23 ab.
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Die Decke 54 des Schiebers 48 wird von der Seele 52 eines Bowdenzuges 50 durchgriffen. Während der Mantel 51 axial an der Deckenwand 58 der Führung 23 festgelegt ist, durchgreift die Seele 52 des Bowdenzuges die Decke 54 des Schiebers 48. Eine Plombe 53 oder ein balliges Ende sichert die Seele 52 axial an dem Schieber 48.
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Durch Betätigung des Bowdenzuges 50 durch ein nicht dargestelltes Betätigungselement kann die Seele 52 bezogen auf die Position der 6 in Richtung z verlagert werden. Das ballige Ende 53 wird gleichermaßen in Richtung z verlagert und nimmt entgegen der Vorspannkraft der Blattfeder 55 den Schieber 48 in Richtung z mit. Infolge der Mitnahme des Schiebers 48 sorgen die Steuerflanken 49a, 49b am Schieber 48 dafür, dass die beiden Rollen 43a, 43b entgegen der Kraft der Federn 46a, 46b aufeinander zu verlagert werden und auf die beiden inneren Enden der Kulissenschlitze 44a, 44b hin bewegt werden. Infolge dieser Bewegung können die Rollen 43a, 43b von der Oberseite 28 des Koppelelementes abgehoben werden, so dass ein gewisser Freiraum 56 (vgl. 7) entsteht. In der Position gemäß 7 ist das Koppelelement 22 relativ zu der festgehaltenen Führung 23 axial frei verlagerbar.
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Wird das entsprechende Betätigungselement (nicht dargestellt) zur Betätigung des Bowdenzuges 50 wieder losgelassen, sorgt die Blattfeder 55 für eine Reversion des Systems ausgehend von 7 hin in 6. Dann wird das Koppelelement 22 wieder sicher festgeklemmt.
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Im Folgenden soll nun das dritte Ausführungsbeispiel gemäß 11 kurz erläutert werden:
Dieses Ausführungsbeispiel ist sehr schematisch, ähnlich wie das Ausführungsbeispiel der 10, dargestellt. Die bei dem Ausführungsbeispiel der 10 vorhandenen, im Wesentlichen dreieckförmig und als Schiebekeile ausgebildeten Klemmkeile 35a, 35b, sind bei dem Ausführungsbeispiel der 11 durch rotatorisch, d. h. drehbar gelagerte Klemmkeile 59a, 59b ersetzt. Jeder Klemmkeil 59a, 59b, ist um eine eigene, zugehörige Schwenkachse 60a, 60b drehbar gelagert. Die Schwenkachse ist fest relativ zur Führung 23 angeordnet.
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Der Klemmkeil 59a, 59b ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Exzenternocke ausgebildet, und weist eine Außenumfangsfläche auf, die eine Kontaktfläche 38a, 38b bereitstellt, die mit der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 in Kontakt geraten kann. Die Außenumfangsfläche der Exzenternocke 59a, 59b ist so gestaltet, dass sie bezüglich ihrer jeweiligen Drehachse 60a, 60b der Exzenternocke 59a, 59b einen Abschnitt mit veränderlichem Radius beschreibt. Mit anderen Worten nimmt der Abstand der Außenumfangsfläche zu der Drehachse 60a von einem Ende der Außenumfangsfläche der Exzenternocke zum anderen Ende der Außenumfangsfläche der Exzenternocke hin zu. Beispielhaft sei dies dargestellt durch den angegebenen Radius r an der Außenumfangsseite der Exzenternocke 59a im Bereich der Kontaktierung der Oberseite 28 des Koppelelementes als Distanz zur Drehachse 60a und durch den größeren Radius R an einem anderen Umfangsbereich der Exzenternocke 59a als Abstand zur Drehachse 60a. Beispielsweise kann die Außenumfangsfläche bei Betrachtung einer Darstellung gemäß 11 einen Spiralabschnitt ausbilden.
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Für jeden Klemmkeil 59a, 59b ist eine Schenkelfeder 61a, 61b vorgesehen, die auf der entsprechenden Drehachse 60a, 60b gelagert sein kann. Die Schenkelfeder 61a, 61b weist jeweils zwei Schenkel auf. Der eine Schenkel der Schenkelfeder 61 stützt sich an einem klemmkeilfesten Zapfen 62a, 62b ab, und der jeweils andere Schenkel stützt sich an einem führungsfesten Zapfen 63a, 63b ab.
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Die jeweilige Schenkelfeder 61a, 61b spannt den jeweiligen Klemmkeil 59a, 59b im Klemmsinne vor. So ist die Schenkelfeder 61a bestrebt, den Klemmkeil 59a im Uhrzeigersinn vorzuspannen, wohingegen die Schenkelfeder 61b bestrebt ist, den Klemmkeil 59b entgegen dem Uhrzeigersinn vorzuspannen.
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Wird das Koppelelement 22 in Axialrichtung X aus der Führung 23 herausgezogen, wird eine Drehmitnahme der Exzenternocke 59a erreicht, wobei Bereiche der Außenumfangsfläche der Exzenternocke 59a, die einen zunehmend größeren Radius aufweisen, mit der Oberseite 28 des Koppelelementes 22 in Kontakt geraten, und auf diese Weise eine Querkraft, d. h. eine in Richtung –z auf das Koppelelement 22 gerichtete Kraft, auf das Koppelelement ausüben. Hierdurch wird das Koppelelement sicher festgeklemmt. Eine analoge Klemmung ergibt sich bei Kraftausübung auf das Koppelelement in Richtung –x durch eine entsprechende Klemmwirkung des Klemmkeils 59b.
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Wiederum kann über den Seilzug 41 und dessen beiden Enden 42a, 42b, die an dem Klemmkeil 59a, 59b befestigt sind, eine Lösekraft ausgeübt werden. Durch Zug an dem Seilzug 41 in Richtung z werden die beiden Klemmkeile 59a, 59b in ihre Freigabestellung verlagert, so dass das Koppelelement 22 frei axial bewegbar ist.
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Bezüglich des Ausführungsbeispieles der 11 sei angemerkt, dass bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform die beiden, jeweils eine Exzenternocke ausbildende Klemmkeile 59a, 59b auch um eine gemeinsame Drehachse gelagert sein können. Dies kann den konstruktiven Aufwand der Vorrichtung weiter verringern.
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Ergänzend sei angemerkt, dass eine Betätigung der Klemmkeile bei den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen über ein Betätigungselement unter Zwischenschaltung eines Hebels erfolgen kann, der unmittelbar, oder mittelbar, auf die Klemmkeile einwirkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007021839 A1 [0006]
- DE 102004027910 A1 [0007]
