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Die
Erfindung nach dem Hauptpatent 102 38 621.8 betrifft eine Armlehne,
wie Mittelarmlehne, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Armlehne für
Kraftwagen ist in der
DE
295 12 686 U1 beschrieben.
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Eine
gattungsgemäße Armlehne
soll mindestens ca. 80 daN ertragen, bevor eine Beschädigung eintritt.
Wünschenswert
ist es jedoch, Sicherheitsreserven vorzusehen und die Armlehne mit
einer Überlastsicherung
auszustatten, welche bereits bei ca. 30 daN wirksam wird, dann also
beispielsweise ein Zahnrichtgesperre entlastet, so dass bei Auftreten
dieser Grenzlast der Armlehnenkörper
bis zu einem fahrzeugfesten Anschlag nach unten ausweichen kann.
Eine solche Überlastsicherung
ist allgemein bekannt und in der vorerwähnten
DE 295 12 686 U1 beispielsweise
beschrieben.
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Die Überlastsicherung
gemäß der
DE 295 12 686 U1 wird
indessen als nachteilig empfunden, weil deren Elemente an weit voneinander
distanzierten Stellen des Armlehnengrundkörpers angeordnet sind und deshalb
eine gegliederte raumaufwendige Bauweise bedingen.
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Bei
einer eine sehr kompakte Bauform aufweisenden Armlehne gemäß der
EP 1 164 051 A1 bilden
ein Primärteil
und ein Sekundärteil
einander zugewandte, zu einer Achse (Zentralachse) koaxiale, etwa
nach Art einer Stirnzahnkupplung angeordnete Stirnverzahnungen,
wobei das am Armlehnenkörper befestigte
Primärteil
drehbar ist. Die entsprechend der
EP 1 164 051 A1 nach Art einer Hirth-Verzahnung wie
bei einer Stirnzahnkupplung angeordneten, jedoch Gleit- und Sperrflanken
aufweisenden Sperrzähne
ermöglichen
trotz der sehr kleinen Bauweise von Primär- und Sekundärteil eine
Aufnahme großer Dreh-
bzw. Lastmomente. Die Stirnverzahnung von Primärteil und Sekundärteil bilden
daher gemeinsam ein Zahnrichtgesperre. Zugleich gestattet es die
bekannte Armlehne mit Hilfe einer Steuereinrichtung zu bestimmen,
bei welchem Schwenkwinkelbereich Primärteil und Sekundärteil miteinander
in Eingriff gelangen sollen, um in dem ausgewählten Bereich einen Abwärtsschwenk
des Armlehnenkörpers
zu sperren.
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Entsprechend
der
EP 1 164 051 A1 drückt eine
koaxial zum Sekundärteil
und zum Primärteil
angeordnete Druckfeder das an dem Armlehnenkörper befestigte Primärteil axial
gegen das Sekundärteil. Eine
Axialbeweglichkeit des Primärteils
ist durch ein auf der gemeinsamen Zentralachse befestigtes plattenartiges
Widerlagerteil begrenzt.
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Um
eine Beschädigung
der eine kompakte Bauform aufweisenden Armlehne gemäß der
EP 1 164 051 A1 zu
vermeiden, ist es ebenfalls wünschenswert,
die Armlehne mit einer Überlastsicherung
auszustatten, welche, wie bereits erwähnt, bei ca. 30 daN wirksam
wird, also das Zahnrichtgesperre entlastet, so dass bei Auftreten
dieser Grenzlast der Armlehnenkörper
nach unten ausweichen kann. Die vorbeschriebene bekannte Überlastsicherung
entsprechend der
DE
295 12 686 U1 weist jedoch die nachteilige raumaufwendige
Bauform auf.
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Ausgehend
von der eingangs beschriebenen Armlehne gemäß der
DE 295 12 686 U1 , liegt
der Erfindung nach dem Hauptpatent die Aufgabe zugrunde, die bekannte
Armlehne so weiterzuentwickeln, dass sie eine in den mechanischen
Bereich einer Armlehne gut integrierbare kompakte raumsparende Bauweise
ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird entsprechend der Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs
1 des Hauptpatents gelöst.
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Entsprechend
der Erfindung nach dem Hauptpatent ist an der dem Armlehnenkörper abgewandten
Seite des Widerlagerteils ein sich mit einer Federrückstellkraft
gegen das Widerlagerteil abstützendes
Druckteil auf der Achse drehfest und axial verschieblich angeordnet,
wobei das Widerlagerteil und das Druckteil jeweils zwei sich axial
erstreckende und mit ihren freien Endbereichen gegeneinander gerichtete
und ineinander greifende kupplungsklauenartige Vorsprünge aufweisen.
Dabei liegen die kupplungsklauenartigen Vorsprünge des Widerlagerteils und
des Druckteils bezüglich
eines Aufwärtsschwenks
des Armlehnenkörpers
mit sich axial und radial erstreckenden Anschlagflächen und
bezüglich eines
Abwärtsschwenks
des Armlehnenkörpers
mit sich schräg
zur Achse erstreckenden schrägen
Gleitflächen
aneinander.
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Falls
demnach auf den Armlehnenkörper eine
abwärts
gerichtete Grenzlast von z.B. etwa 30 daN einwirkt und als Drehmoment
an das auf der Achse unverschiebliche Widerlagerteil weitergeleitet wird,
drücken
die schrägen
Gleitflanken der kupplungsklauenartigen Vorsprünge des Widerlagerteils in
Umfangsrichtung gegen die schrägen
Gleitflächen der
kupplungsklauenartigen Vorsprünge
des Druckteils. Dies hat zur Folge, dass das Druckteil, welches axial
verschieblich, jedoch drehfest auf der Achse angeordnet ist, entgegen
der Federrückstellkraft,
z.B. eines Tellerfederpakets, axial vom Widerlagerteil weggedrängt wird.
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Dies
geschieht in einem solchen Maße,
dass die schrägen
Gleitflächen
der kupplungsklauenartigen Vorsprünge des Widerlagerteils an
den schrägen Gleitflächen der
kupplungsklauenartigen Vorsprünge des
Druckteils hinweggleiten und letzteres axial vom Widerlagerteil
wegdrängen,
während
das Sekundärteil
auf solche Weise eine Ausweichdrehung ausführt.
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Entsprechend
der Erfindung nach dem Hauptpatent ist das Widerlagerteil mit dem
Armlehnenkörper
drehverbindbar. Das Widerlagerteil bildet demnach gewissermaßen ein
Bindeglied zwischen dem Armlehnenkörper und der Überlastsicherung. Das
Widerlagerteil lässt
sich deshalb vorteilhaft als Integrationsbaustein für die Verstellmechanik
einer Armlehne nutzen.
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Dies
geschieht in besonderer Ausgestaltung der Erfindung nach dem Hauptpatent
dadurch, dass das Widerlager als Bindeglied zum Armlehnenkörper zugleich
Bestandteil der Verstellmechanik ist, indem das Widerlagerteil über ein
Sekundärteil
eines Zahnrichtgesperres mit dem Armlehnenkörper in dessen Abwärtsdrehrichtung
drehverbunden ist.
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In
diesem Zusammenhang ist besonders geeignet ein nur beim Abwärtsschwenk
des Armlehnenkörpers
sperrendes Zahnrichtgesperre, welches ein mit dem Armlehnenkörper drehverbundenes,
um die Achse drehbares Primärteil
aufweist, mit welchem das bezüglich
der Achse zumindest begrenzt drehfest gehaltene Sekundärteil kooperiert,
wobei dem Zahnrichtgesperre eine Steuereinrichtung zugeordnet ist,
welche bei aufrechter Position und beginnendem Abwärtsschwenk
des Armlehnenkörpers
Primärteil
und Sekundärteil
voneinander trennt und im Bereich der abgesenkten Position wieder
in Eingriff miteinander versetzt, wobei Primärteil und Sekundärteil einander
zugewandte, zur Achse koaxiale, etwa nach Art einer Stirnzahnkupplung
angeordnete Stirnverzahnungen bilden und Primärteil und/oder Sekundärteil axial
beweglich sind, und wobei die Primärteil und Sekundärteil in
oder außer
Eingriff versetzende Steuereinrichtung mindestens einen mit dem
Primärteil
umlaufenden Steuernocken oder mindestens eine mit dem Primärteil umlaufende
Steuerbahn und, dazu korrelierend, mindestens eine mit dem Sekundärteil feste
Steuerbahn oder mindestens einen mit dem Sekundärteil festen Steuernocken bildet.
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Dabei
ist es wichtig, dass Primärteil
und Sekundärteil
einander zugewandte, zur Achse koaxiale, etwa nach Art einer Stirnzahnkupplung
ange ordnete Stirnverzahnungen bilden und dass Primärteil und/oder
Sekundärteil
axial beweglich sind.
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Die
entsprechend der Erfindung gemäß dem Hauptpatent
nach Art einer Hirth-Verzahnung einer Stirnzahnkupplung angeordneten,
jedoch Gleit- und Sperrflanken
aufweisenden Sperrzähne
ermöglichen bei
sehr kleiner Bauweise von Primär-
und Sekundärteil
eine Aufnahme großer
Dreh- bzw. Lastmomente. Zugleich gestattet es diese Bauart, mit
Hilfe einer Steuereinrichtung zu bestimmen, bei welchem Schwenkwinkelbereich
Primärteil
und Sekundärteil miteinander
in Eingriff gelangen sollen, um in dem ausgewählten Bereich einen Abwärtsschwenk
des Armlehnenkörpers
zu sperren.
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Die
der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin,
zweckmäßige Ausgestaltungen
und zweckmäßige Weiterbildungen
der Erfindung entsprechend dem Hauptpatent 102 38 621.8 anzugeben.
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Unter
Einbeziehung der Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 wird
diese Aufgabe mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs
1 entsprechend der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, dass
die Achse auf gesamter axialer Länge
ein Keilwellenprofil aufweist, wobei auf der Achse das Widerlagerteil
mit einer glatten zentralen Durchgangsbohrung drehbar gelagert ist,
während das
Druckteil mittels einer entsprechend dem Keilwellenprofil profilierten
zentralen Aufnahme drehfest auf der Achse angeordnet ist.
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Während entsprechend
dem Hauptpatent die zentrale Achse ein relativ aufwendiges Formdrehteil
ist, kann entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Keilwellenprofil
zur Anwendung gelangen, dessen Querschnitt auf gesamter axialer
Länge derselbe
ist. Derartige Keilwellenprofile sind gewissermaßen als Meterware erhältlich.
Ein solches Keilwellenprofil bietet zugleich den Vorteil, dass das
Widerlagerteil mit seiner glatten zentralen Durchgangsbohrung auf
dem Keilwellenprofil drehbar gelagert ist. Falls hingegen eine drehfeste
Verbindung zur Achse erwünscht
ist, wie z.B. bei dem Druckteil, kann dieses mittels einer entsprechend
dem Keilwellenprofil profilierten zentralen Aufnahme des Druckteils
durchgeführt
werden.
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Das
Keilwellenprofil gestattet im Bedarfsfall auch eine Axialverschiebung
auf der Achse, und zwar sowohl der mit einer glatten Durchgangsbohrung
versehenen Elemente als auch des mit einer dem Keilwellenprofil
entsprechenden Aufnahme versehenen Druckteils. Für den Fall, dass eines der
vorgenannten Elemente, sei es ein mit einer glatten zentralen Durchgangsbohrung
versehenes Element oder sei es ein mit einer entsprechend dem Keilwellenprofil
profilierten zentralen Aufnahme versehenes Element, auf der Achse
unverschieblich festgelegt werden soll, sieht die Erfindung vor,
dass die Achse mindestens eine an ihrem Außenumfang angeordnete Aufnahme,
wie z.B. eine Ringnut zur Halterung eines axialen Sicherungselements,
wie z.B. eines Seegerringes, aufweist.
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Zusätzliche
Erfindungsmerkmale sind dem Unteranspruch zu entnehmen.
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In
den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsbeispiele entsprechend
dem Hauptpatent (1-10C) und entsprechend der
vorliegenden Erfindung (11-17A) dargestellt, es zeigt,
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1 eine räumliche Darstellung des mechanischen
Bereichs einer Armlehne,
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2 in Anlehnung an 1 den mechanischen Bereich
ohne ein die inneren Bauteile des mechanischen Bereichs verkleidendes
Hüllrohr,
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3 und 4 in Anlehnung an die Darstellung gemäß 2 eine auseinandergezogene
räumliche Darstellung
mit einem schematisch dargestellten Armauflageteil unter zwei unterschiedlichen
Blickwinkeln,
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5 in Anlehnung an die Darstellung
gemäß 3 eine um etwa 180° gewendete
Darstellung,
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6 die Seitenansicht eines
Primärteils
in einer durch die 2 und 3 vorgegebenen Einbaulage,
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6A die Stirnansicht des
Primärteils
gemäß dem in 6 mit VIA bezeichneten Ansichtspfeil,
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6B einen Radialschnitt entsprechend der
in 6A mit VIB-VIB bezeichneten
Schnittlinie,
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7 eine Stirnansicht eines
Steuerringes,
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7A einen Radialschnitt entsprechend der
in 7 mit VIIA-VIIA bezeichneten
Schnittlinie, wobei 7A der
Einbaulage gemäß 3 entspricht,
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7B eine Seitenansicht des
Steuerringes in einer gegenüber
der Einbaulage gemäß 7A um 180° gewendeten
Darstellung,
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7C eine Stirnansicht entsprechend
dem mit VIIC bezeichneten Ansichtspfeil in 7B,
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8 eine Seitenansicht eines
Sekundärteils
in der Einbaulage gemäß 3,
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8A eine Stirnansicht entsprechend
dem in 8 mit VIIIA bezeichneten
Ansichtspfeil,
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8B ein Radialschnitt entsprechend
der in 8A mit VIIIB-VIIIB
bezeichneten Schnittlinie,
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8C einen im Vergleich zu 8B um 90° gedrehten Radialschnitt gemäß der Schnittlinie
VIIIC-VIIIC in 8A,
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8D eine Stirnansicht entsprechend
dem in 8 mit VIIID bezeichneten
Ansichtspfeil,
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9 eine Seitenansicht eines
Widerlagerteils entsprechend der Einbaulage gemäß 3,
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9A eine Stirnansicht entsprechend
dem in 9 mit IX bezeichneten
Ansichtspfeil,
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9B eine Stirnansicht entsprechend
dem in 9 mit IXB bezeichneten
Ansichtspfeil,
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9C einen Radialschnitt entsprechend der
in 9B mit IXC-IXC bezeichneten
Schnittlinie,
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9D einen gegenüber 9C um 90° gedrehten Radialschnitt entsprechend
der in 9B mit IXD-IXD
bezeichneten Schnittlinie,
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10 eine Stirnansicht auf
ein Druckteil, ansonsten auch entsprechend dem in 10B mit X bezeichneten Ansichtspfeil,
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10A einen Radialschnitt
entsprechend der in 10 mit
XA-XA bezeichneten Schnittlinie,
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10B eine Seitenansicht entsprechend dem
in 10 mit XB bezeichneten
Ansichtspfeil,
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10C eine Stirnansicht entsprechend dem
in 10B mit XC bezeichneten
Ansichtspfeil,
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11 eine räumliche
Darstellung des mechanischen Bereichs einer Armlehne als abgewandelter
Bauform,
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12 in Anlehnung an 11 den mechanischen Bereich
ohne ein die inneren Bauteile des mechanischen Bereichs verkleidendes
Hüllrohr,
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13 in Anlehnung an 12 eine auseinandergezogene
räumliche
Darstellung mit einem schematisch dargestellten Armauflageteil,
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14 die Seitenansicht des
Primärteils
in einer durch die 12 und 13 vorgegebenen Einbaulage,
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14A die Stirnansicht des
Primärteils
gemäß dem in 14 mit XIVA bezeichneten
Ansichtspfeil,
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14B einen Radialschnitt
entsprechend der in 14A mit
Fig. XIVB-XIVB bezeichneten Schnittlinie,
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15 eine Stirnansicht des
Steuerringes,
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15A einen Radialschnitt
entsprechend der in 15 mit
XVA-XVA bezeichneten Schnittlinie, wobei 15A der Einbaulage gemäß den 12 und 13 entspricht,
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15B eine Seitenansicht des
Steuerringes in einer gegenüber
der Einbaulage gemäß 15A um 180° gewendeten
Darstellung,
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15C eine Stirnansicht entsprechend dem
mit XVC bezeichneten Ansichtspfeil in 7B,
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16 eine Seitenansicht des
Sekundärteils in
der Einbaulage gemäß den 12 und 13,
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16A eine Stirnansicht entsprechend dem
in 16 mit XVIA bezeichneten
Ansichtspfeil,
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16B ein Radialschnitt entsprechend
der in 16A mit XVIB-XVIB
bezeichneten Schnittlinie,
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16C einen im Vergleich 16B um 90° gedrehten
Radialschnitt gemäß der Schnittlinie XVIC-XVIC
in 16A,
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16D eine Stirnansicht entsprechend dem
in 16 mit XVID bezeichneten
Ansichtspfeil,
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17 eine Stirnansicht entsprechend
dem in 17A mit XVII
bezeichneten Ansichtspfeil und
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17A einen Radialschnitt
entsprechend der in 17 mit
XVIIA-XVIIA bezeichneten
Schnittlinie.
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In
der folgenden Zeichnungsbeschreibung sind sowohl bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß den 1-10C als auch bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß den 11-17A trotz baulicher Unterschiede analoge
Bauelemente stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet.
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Die
Gesamtheit einer Armlehne (s. 3 bis 5, 13) ist mit der Bezugsziffer 10 versehen.
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Das
tragende Element des mechanischen Bereichs 11 der Armlehne 10 ist
eine raumfeste Achse 12, welche mittels Halter 13 in
nicht näher
beschriebener Weise fahrzeugseitig befestigt ist. Die Achse 12 hat
bei der Ausführungsform
gemäß den 11-17A ein Keilwellenprofil, d.h. ein sogenanntes Vielkeilwellenprofil.
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Eine
Vielzahl der Bauteile des mechanischen Bereichs 11 ist
von einem Hüllrohr 14 umgeben,
welches beidendig mit je einer Ausklinkung 15 jeweils den
geraden Bereich 16 der beiden etwa haarnadelförmig gekrümmten Armlehnentragarme 17, 18 formschlüssig übergreift.
Auf diese Weise ist der in den 1-4 sowie 11 und 13 rechts
bzw. der in 5 links
darge stellte Tragarm 17 mit dem in den 1-4 sowie 11 und 13 links dargestellten bzw. mit dem in 5 rechts dargestellten Tragarm 18 zwangsweise
drehverbunden.
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Zwei
im Querschnitt etwa U-förmige
Hohlprofile 19, die von einer Armauflage 20 herabragen, werden
in nicht dargestellter Weise über
die beiden Tragarme 17, 18 geschoben und dort
befestigt.
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Da
die auf die Armauflage 20 einwirkenden äußeren Kräfte F primär über den Tragarm 17 in
den mechanischen Bereich 11 eingeleitet werden, steht der
Tragarm 17 im folgenden stellvertretend zugleich für den Begriff „Armlehnenkörper" bzw. „schwenkbarer
Armlehnenkörper".
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Wie
insbesondere anhand von 3 vorstellbar
ist, übergreift
ein Innensechskant 21 des Tragarms 17 einen Außensechskant 22,
der mit einem Primärteil
P einstückig
ist. Entsprechend den 11 und 13 ist anstelle des Innensechskants
eine torxschraubenartige Aufnahme 21 und anstelle des Außensechskants
ein torxschlüsselartiger
Bund 22 am Primärteil
P vorgesehen. Auch ist auf beiden Enden der Achse 12 je
ein Abschlussteil 58 drehfest gehalten. Der Tragarm 18 ist
mittels einer Buchse 59 auf der Achse 12 drehgelagert.
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Das
Primärteil
P ist, ebenso wie ein Steuerring R, ein Sekundärteil S, ein Widerlagerteil
W, ein Druckteil D, ein Tellerfederpaket T und eine Einstellmutter
E, auf der Achse 12 koaxial zu dieser angeordnet. Die Einstellmutter
E bzw. ein gleichwirkendes Bauteil ist in den 11-13 nicht
gezeigt.
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Zur
Axialsicherung des Tragarms 17 befindet sich an dessen
Außenseite
ein Seegerring 23, welcher in einer Ringnut 24 der
Achse 12 schnappverrastend gehalten ist.
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Das
Primärteil
P ist in den 6-6B sowie 14-14B näher dargestellt.
Die Darstellung des Primärteils
P gemäß den 6 und 14 entspricht dessen Einbaulage in den 3 sowie 12 und 13.
Das Primärteil
P weist eine Stirnverzahnung Z1 auf, welche der Hirth-Verzahnung
einer Stirnzahnkupplung ähnelt,
deren Zähne
jedoch entsprechend einem Zahnrichtgesperre Sperrzähne mit
je einer Gleitflanke und mit je einer steilen bzw. hinterschnittenen
Sperrflanke bilden. Die Stirnverzahnung Z1 erstreckt sich ganzflächig über eine
Kreisringfläche, deren
Peripherie praktisch mit der Außenkontur
des Primärteils
P identisch ist, so dass die Stirnverzahnung Z1 bereits wegen dieser
geometrischen Anordnung eine hinreichende Tragfähigkeit, und damit eine hinreichende
Eignung, relativ große
Dreh- bzw. Lastmomente aufzunehmen, besitzt.
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Mit
der Stirnverzahnung Z1 des Primärbauteils
P wirkt eine eine analoge Verzahnungsgeometrie aufweisende Stirnverzahnung
Z2 des Sekundärteils
S zusammen.
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Die 8 und 16 zeigen das Sekundärteil S in seiner der 3 sowie den 12 und 13 entsprechenden
Einbaulage. Die Stirnverzahnung Z2 des Sekundärteils S ist gegenüber der
Stirnverzahnung Z1 des Primärteils
P so beschaffen und so angeordnet, dass bei einem Aufwärtsschwenk
des Tragarms 17 entsprechend dem Schwenkpfeil A (s. 3 und 13) die Sperrzähne der Stirnverzahnung Z1
des Primärteils
P über
die Gleitflanken der Sperrzähne
der Stirnverzahnung Z2 des im normalen Betriebsfall undrehbar auf
der Achse 12 gehaltenen Sekundärteils S hinweggleiten.
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Falls
sich aber die beiderseitigen Sperrzähne der Stirnverzahnungen Z1
und Z2 in Eingriff befinden und eine Kraft F (s. 3 und 13)
von oben auf die Armauflage 20 drückt, wird ein Drehmoment in Richtung
des Drehpfeils N eines Abwärtsschwenks
in die Stirnverzahnung Z1 des Primärteils P eingeleitet. Dies
hat zur Folge, dass sich die Sperrzähne der Stirnverzahnung Z1
in den Zahnlücken
zwischen den Sperrzähnen
des undrehbar gehaltenen Sekundärteils
S verhaken, so dass ein Abwärtsschwenk
in Drehrichtung N nicht erfolgen kann.
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Wie
vorerwähnt,
ist das Sekundärteil
S im normalen Betriebsfall undrehbar auf der Achse 12 gehalten,
jedoch mit seiner glatten Zentralboh rung 26 auf der Achse 12 drehgelagert,
ebenso wie das Primärteil
P mit seiner glatten Zentralbohrung 25. Andere Verhältnisse
gelten für
das Sekundärteil
S im Falle einer Überlast,
wie im folgenden noch erläutert wird.
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An
seiner bezüglich
der Einbaulage gemäß 3 und 13 dem Primärteil P abgewandten Stirnseite
des Sekundärteils
S ist das Widerlagerteil W angeordnet, welches mit seiner glatten
Zentralbohrung 27 auf der Achse 12 gelagert, welches
jedoch mittels eines Seegerringes 28 (axialer Sicherungsring)
gegen Axialverschiebung auf der Achse 12 gesichert ist,
welche dazu an ihrer Außenmantelfläche mit
einer Ringnut 24 versehen ist.
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Das
Sekundärteil
S und das Widerlagerteil W bilden jeweils zwei sich axial erstreckende
und mit ihren freien Endbereichen gegeneinander gerichtete Kupplungsklauen 29, 30,
welche eine hinsichtlich ihrer Axiallänge veränderbare drehfeste Verbindung zwischen
dem axial verschieblichen Sekundärteil
S und dem axial unverschieblich auf der Achse 12 gehaltenen
Widerlagerteil W darstellen.
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Jede
Kupplungsklaue 29, 30 und jede zwischen den Füßen zweier
benachbarter Kupplungsklauen 29, 29 bzw. 30, 30 angeordnete
Vertiefung 31 des Sekundärteils S und 32 des
Widerlagerteils W bildet ein axiales Sackloch 33 zur endseitigen
Aufnahme von vier sich parallel zur Achse 12 erstreckenden
umfangsverteilten Schraubendruckfedern 34.
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Anstelle
der vier Schaubendruckfedern 34 kann zwischen dem Sekundärteil S
und dem Widerlagerteil W eine koaxial zu den beiden letztgenannten Bauteilen
angeordnete einzige Schraubendruckfeder (s. 13, Pos. 34) vorgesehen sein,
welche sich entsprechend einer nicht gezeigten Ausführungsform an
Ringschultern der jeweiligen Außenmantelfläche sowohl
des Sekundärteils
S als auch des Widerlagerteils W abstützen kann.
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An
der dem Sekundärteil
S abgewandten Seite des Widerlagerteils W ist das Druckteil D angeordnet.
Das Druckteil D (s. 10-10C) ist mit einem Innenvierkant 35 auf
einem korrespondierenden Vierkantbereich 53 der Achse 12 axial
verschieblich jedoch drehfest auf letzterer angeordnet. Bei der
Ausführungsform
entsprechend den 11-17A weist das Druckteil D
(s. 17 und 17A) anstelle eines Innenvierkants
eine dem Keilwellenprofil der Achse 12 korrespondierend
profilierte zentrale Innenaufnahme 35 auf, so dass das
Druckteil D zwar drehfest, jedoch axial verschieblich, auf der Achse 12 angeordnet
ist.
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Das
Widerlagerteil W und das Druckteil D weisen jeweils zwei sich axial
erstreckende und mit ihren freien Endbereichen gegeneinander gerichtete und
ineinandergreifende kupplungsklauenartige Vorsprünge 36, 37 auf.
Die kupplungsklauenartigen Vorsprünge 36 des Widerlagerteils
W liegen mit sich axial und radial erstreckenden Anschlagflächen 38 an sich
ebenfalls axial und radial erstreckenden Anschlagflächen 39 der
beiden kupplungsklauenartigen Fortsätze 37 des Druckteils
D an.
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Außerdem liegen
die beiden kupplungsklauenartigen Fortsätze 36 des Widerlagerteils
W mit sich schräg
zur Achse 12 erstreckenden schrägen Gleitflächen 40 an korrespondierend
schrägen
Gleitflächen 41 der
beiden kupplungsklauenartigen Fortsätze 37 des Druckteils
D an.
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Auf
der dem Widerlagerteil W abgewandten Stirnseite des Druckteils D
ist ein Tellerfederpaket T angeordnet. Das Tellerfederpaket drückt das
Druckteil D mit einer Federrückstellkraft
gegen das auf der Achse 12 unverschiebliche Widerlagerteil
W. Mittels der Einstellmutter E (gemäß den 12 und 13 zwar zumindest
gleichwirkend vorhanden, jedoch nicht gezeigt), welche auf einem
nicht dargestellten Außengewinde
der Achse 12 sitzt, kann die Vorspannung des Tellerfederpakets
T eingestellt und variiert werden.
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Eine
besondere Funktion erfüllt
der zwischen dem Primärteil
P und dem Sekundärteil
S angeordnete und mit seiner glatten Zentralbohrung 54 auf
der Achse 12 gelagerte Steuerring R, welcher mit dem Primärteil P
drehverbunden ist und welcher auf seiner dem Sekundärteil S
zugewandten Stirnseite zwei Steuernocken 42 (s. 7-7C; 15-15C) bildet, welche mit einer
Steuerbahn 43 des Sekundärteils S zusammenwirken.
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Das
Primärteil
P (s. 6-7B und 14-14B) weist einen zum Sekundärteil S
hinweisenden Mitnehmernocken 44 auf, welcher in eine zum
Primärteil P
weisende Mitnahmeaussparung 45 des Steuerringes R eingreift.
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Das
Primärteil
P und das Sekundärteil
S bilden ihre Stirnverzahnungen Z1 und Z2 jeweils auf einer radialen
Kreisringfläche.
Die Außenkontur
jeder Kreisringfläche
bildet dabei zugleich im wesentlichen die Außenkontur der Querschnittsfläche von
Primärteil
P und Sekundärteil
S.
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Jede
Stirnverzahnung Z1, Z2 erstreckt sich gleichflächig jeweils über den
gesamten Umfang von Primärteil
P und Sekundärteil
S.
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Das
Primärteil
P und das Sekundärteil
S bilden im Anschluß an
die jeweilige Stirnverzahnung Z1 und Z2 radial innen eine im wesentlichen
kreiszylindrische Ausnehmung 46, 47. Die offenen
Seiten der beiden kreiszylindrischen Ausnehmungen 46, 47 sind
einander zugewandt und bilden so eine gemeinsame Ausnehmung zur
Aufnahme des Steuerringes R. Für
gewisse Anwendungsfälle
kann es zweckmäßig sein,
dass zwischen der Ausnehmung 46 des Primärteils P
und dem einen korrespondierenden Bereich des Steuerrings R eine
größere Reibung herrscht
als zwischen der Ausnehmung 47 des Sekundärteils S
und dem anderen korrespondierenden Bereich des Steuerrings R. Deswegen
bildet die Ausnehmung 46 des Primärteils P eine kreisringartige V-förmige Vertiefung 56 und
der Steuerring R einen kreisringartigen V-förmigen Vorsprung 60.
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Die
Mitnahmeaussparung 45 des Steuerringes R weist mit ihrem
Umfangswinkel β eine
größere Umfangserstreckung
auf als der Mitnehmernocken 44 des Primärteils P mit seinem Umfangswinkel α. So kann
beispielsweise der Winkel β =
60° und
der Winkel α =
etwa 45° betragen,
so dass dem Mitnehmernocken 44 für einen Vorlauf bzw. für einen
Rücklauf
eine Umfangswinkeldifferenz von etwa 15° zur Verfügung steht.
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Den
beiden Steuernocken 42 des Steuerringes R ist in der Steuerbahn 43 des
Sekundärteils
S je eine dort eingelassene Steueraussparung 48 zugeordnet.
Die Steuerbahn 43 an sich stellt eine sich radial zur Achse 12 erstreckende
ebene Kreisringfläche
dar, welche als radiale Stufenfläche
Teil der den Steuerring R aufnehmenden kreiszylindrischen Ausnehmung 47 ist.
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Die
Funktion der in den Zeichnungen dargestellten Armlehne ist folgende:
Wenn
sich der Armlehnenkörper 17 in
seiner untersten Stellung befindet, liegt der Mitnehmernocken 44 an
der zweiten Anschlagfläche 50 der
Mitnahmeaussparung 45 des Steuerringes R an. Weil der Umfangswinkel β der Mitnahmeaussparung 45 um
z.B. 15° größer ist
als der Umfangswinkel α, über den
sich der Mitnehmernocken 44 erstreckt, steht dem mit dem
Armlehnenkörper 17 drehverbundenen
Primärteil
P ein umfänglicher
Bewegungsraum von 15° zur Verfügung. Entlang
dieses umfänglichen
Bewegungsraums kann der Armlehnenkörper über z. B. vier Zähne der
drehfest gehaltenen Stirnverzahnung Z2 des Sekundärteils S
hinweg Zahnlücke
für Zahnlücke aufwärts geschwenkt
werden.
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Ein
unmittelbarer Abwärtsschwenk
aus einer dieser vier Positionen ist nicht möglich, weil sich die Stirnverzahnungen
Z1 und Z2 im sperrenden Eingriff befinden.
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Der
begrenzte Aufwärtsschwenk
um 15° ist ohne
weiteres möglich,
weil die Sperrzähne
der Stirnverzahnung Z1 des Primärteils
P ungehindert über die
Gleitflanken der Sperrzähne
der undrehbar gehaltenen Stirnverzahnung Z2 des Sekundärteils S hinweggleiten
können.
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Auf
diese Weise wäre
es zwar grundsätzlich möglich, den
Aufwärtsschwenk
bis zur aufrechten Position des Armlehnenkörpers 17 weiterzuführen, jedoch
würden
die damit einhergehenden, zwischen den beiden Stirnverzahnungen
Z1 und Z2 entstehenden Rastgeräusche
als unangenehm empfunden. Um diese unangenehme Geräuschentwicklung
zu vermeiden, hat die Erfindung folgenden Weg beschritten:
Sobald
der Mitnehmernocken 44 gegen die erste Anschlagfläche 49 der
Mitnahmeaussparung 45 des Steuerringes R stößt und der
Aufwärtsschwenk
anschließend
in Drehrichtung A weitergeführt
wird, gleiten die beiden Steuernocken 42 mit ihren Schrägflächen 51 voran über die
Schrägflächen 52 der
sekundärteilseitigen
Steuersparungen 48 hinweg und aus letzteren heraus, wie
anhand der mit A bezeichneten Drehrichtungspfeile insbesondere anhand
der 7, 7C sowie 8D und
auch anhand von 15, 15C sowie 16D vorstellbar ist.
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Hierdurch
wird das Sekundärteil
S entgegen der Rückstellkraft
der Schraubendruckfedern 34 vom Primärteil P weggedrückt, so
dass die Stirnverzahnungen Z1, Z2 außer Eingriff geraten und der
Tragarm 17 bis zu seiner aufrechten Position geräuschlos hochgeschwenkt
werden kann. Bei diesem Aufwärtsschwenk
bewegen sich die beiden Steuernocken 42 über die
ebene Steuerbahn 43.
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Wenn
nun, beginnend mit der aufrechten Position des Armlehnenkörpers 17,
der Abwärtsschwenk
eingeleitet werden soll, dreht sich der Mitnehmernocken 44 in
Drehrichtung N von der ersten Anschlagfläche 49 zurück in seine
vorbeschriebene Ausgangsposition an der Anschlagfläche 50.
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Sodann
bewegen sich die Steuernocken 42 wiederum über die
ebene Steuerbahn 43 zurück
in Drehrichtung N (s. 7C, 8D sowie 15C, 16D)
und gleiten schließlich
wieder zurück
in die Steueraussparungen 48 der sekundärteilseitigen Steuerbahn 43,
womit sich der Armlehnenkörper 17 wiederum
in seiner vorbeschriebenen tiefsten Ausgangsstellung befindet, und
die Stirnverzahnungen Z1 und Z2 in ihre Eingriffsstellung zurückgeführt sind.
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Um
in jedem Falle sicherzustellen, dass sich beim Abwärtsschwenk
in Drehrichtung N der Mitnehmernocken 44 von der ersten
Anschlagfläche 49 zurück in seine
vorgeschriebene Ausgangsposition an der Anschlagfläche 15 bewegt,
um wiederum bei dem in Aufwärtsrichtung
A gerichteten nachfolgenden Einstellhub einen Vorlauf von 15° zu gewährleisten,
sieht die Erfindung entsprechend der Ausführungsform gemäß den 11-17A folgendes vor:
In Aufwärtsdrehrichtung
A jeweils unmittelbar neben jeder sekundärteilseitigen Steueraussparung 48 ragt aus
der ebenen Steuerbahn 43 in Axialrichtung x zum Steuerring
R hin eine Erhebung als Schaltschwelle 55 vor.
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Sobald
der Mitnehmernocken 44 gegen die erste Anschlagfläche 49 der
Mitnahmeaussparung 45 des Steuerringes R stößt und der
Aufwärtsschwenk
anschließend
in Drehrichtung A weitergeführt
wird, gleiten wiederum die beiden Steuernocken 42 mit ihren
Schrägflächen 51 voran über die
Schrägflächen 52 der
sekundärteilseitigen
Steueraussparungen 48 hinweg sowie aus letzteren heraus
und, wie anhand von 16D vorstellbar
ist, auf die Schaltschwellen 55 hinauf und über diese
hinweg. Dabei wird wiederum das Sekundärteil S entgegen einer Federrückstellkraft,
und zwar gegen die Rückstellkraft
der einzigen Schraubendruckfeder 34, vom Primärteil P
weggedrückt,
so dass die Stirnverzahnungen Z1, Z2 außer Eingriff geraten und der
Tragarm 17 bis zu seiner aufrechten Position geräuschlos hochgeschwenkt
werden kann. Bei diesem Aufwärtsschwenk
in Richtung A bewegen sich die beiden Steuernocken 42 über die
ebene Steuerbahn 43. Wenn nun, beginnend mit der gänzlich angehobenen Position
des Tragarms 17, die durch einen externen Anschlag markiert
sein kann, wiederum der Abwärtsschwenk
in Richtung N eingeleitet werden soll, dreht sich der Mitnehmer-nocken 44 in
Richtung N von der ersten Anschlagfläche 49 zurück in seine
vorbeschriebene Ausgangsposition an der Anschlagfläche 50.
Damit dieses Zurückdrehen
erfolgen kann, bedarf es einer Relativbewegung zwischen mit Primärteil P und
dem Steuerring R, welche beim Ausführungsbeispiel gemäß den 1-10C auf Haftreibung basiert, welche den
Steuerring R bezüglich
der sekundärteilseitigen
Steuerbahn 43 zurückhält. Dieses
Zurückhalten
tritt indessen bei der Schaltschwelle 55 gemäß 16D in jedem Fall ein, weil
die Steuernocken 42 beim Abwärtshub in Richtung N jeweils
gegen die Schaltkante 57 der Schaltschwelle 55 anlaufen
und somit eine Anlage des primärteilseitigen
Mitnehmernockens 44 an der zweiten Anschlagfläche 50 des
Steuerringes R sicherstellen.
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Für den Fall,
dass sich der Armlehnenkörper 17 in
seiner tiefsten Ausgangsstellung befindet und eine Überlast
in Richtung F auf den Armlehnenkörper 17 einwirkt
und versucht den Armlehnenkörper 17 in Drehrichtung
N abwärts
zu schwenken, befinden sich die beiden Stirnverzahnungen Z1 und
Z2 in sperrendem Eingriff.
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Über die
Drehverbindung mittels der Kupplungsklauen 29, 30 des
Sekundärteils
S und des Widerlagerteils W wird das durch die Überlast hervorgerufene Drehmoment
auf das Widerlagerteil W übertragen,
so dass das Widerlagerteil W in Richtung N (s. 2 und 12)
dreht und die schrägen
Gleitflächen 40 der
kupplungsklauenartigen Fortsätze 36 des
Widerlagerteils W die schrägen
Gleitflächen 41 der kupplungsklauenartigen
Fortsätze 37 des
Druckteils D in Axialrichtung x zurückdrängen. Auf diese Weise kann
das unter der Überlast
in Drehrichtung N weiterdrehende Widerlagerteil W bezüglich des
raumfest gehaltenen Druckteils D eine Ausweichdrehung durchführen und
dadurch die Armlehne 10 entlasten.