DE10392505T5

DE10392505T5 - Sitzscharnieranordung mit zwei Mitnehmern

Info

Publication number: DE10392505T5
Application number: DE10392505T
Authority: DE
Inventors: James V. Harrison Township Pospeshil; David L. Sterling Heights Robinson; Craig Harper Woods Carlson; Alan D. Romeo Berg
Original assignee: Fisher Dynamics Corp
Current assignee: Fisher Dynamics Corp
Priority date: 2002-04-02
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2005-02-10
Also published as: AU2003224756A1; US6533357B2; US20020180251A1; JP2005521593A; CA2480718A1; WO2003084778A1

Abstract

Verstellmechanismus für einen Fahrzeugsitz mit:
einem Quadrant;
einem Arm, der drehbar den Quadrant trägt;
einem Verriegelungselement, das gleitend von dem Quadrant getragen wird und selektiv mit dem Arm in Eingriff bringbar ist, um den Quadrant in einer Vielzahl von vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu dem Arm zu verriegeln;
einer Mitnehmerplatte, die drehbar von dem Quadrant gehalten wird, um das Verriegelungselement selektiv in Eingriff mit dem Arm vorzuspannen; und
einer Zahnradanordnung, die drehbar von dem Quadrant getragen wird, um die Mitnehmerplatte zu betätigen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Sitzlehneneinstellmechanismen und insbesondere einen Sitzlehneneinstellmechanismus, der das Feststellen einer Sitzlehne in einer Vielzahl von nach vorne umgeklappten Positionen erlaubt oder alternativ ein Feststellen in einer allgemein horizontalen oder flach umgeklappten Position.
2. Diskussion
Der Fahrzeugmarkt, wie beispielsweise Minivan- und Sportutility-Fahrzeuge sind extrem wettbewerbsträchtig und sind ein Brennpunkt für Verbesserungen für die Automobilhersteller. Insbesondere suchen Automobilhersteller danach, die Gesamteinsatzmöglichkeiten und den Komfort der Fahrzeuge in diesen Märkten zu verbessern, um Kunden anzuziehen oder zu behalten. Ein wichtiges Merkmal ist ein flexibler Fahrzeuginnenraum. Flexibilität in diesem Sinne betrifft die Fähigkeit im Innenraum, Sitze bereitzustellen, die verstellt werden können, um die jeweiligen Kundenbedürfnisse zu befriedigen. Beispielsweise könnte ein Kunde das Entfernen eines Rücksitzes wünschen, um einen vergrößerten Laderaum zu bekommen, während ein mittlerer Sitz oder Sitze für zusätzliche Fahrgäste beibehalten werden. Zusätzlich könnte ein Fahrgast wünschen, dass die Sitzlehne eines vorderen oder mittleren Sitzes umgeklappt wird, um einen Arbeitsplatz während der Reise bereitzustellen. Ein Fahrgast könnte somit einen Laptop-Computer auf der umgeklappten Rücksitzlehne platzieren oder die umgeklappte Sitzlehne als kleinen Schreibtisch zum Schreiben oder Lesen verwenden.
Während Flexibilität bereitgestellt wird, müssen die Fahrzeugsitze auch Merkmale zur Aufrechterhaltung des Komforts für die darauf Sitzenden umfassen, wie beispielsweise die Fähigkeit, eine Sitzlehne in jede einer Vielzahl gewünschter Positionen zu verstellen. Eine Vielzahl von Sitzlehnenverstell- und Umklappeinstellmechanismen sind im Stand der Technik allgemein bekannt. Herkömmliche Umklappeinstellmechanismen erfordern jedoch eine beträchtliche Kraft, mit der der Freigabemechanismus zum Entriegeln der Sitzlehne beaufschlagt werden muss, um diese nach vorne umzuklappen. Sehr häufig gibt die erforderliche Kraft plötzlich den Freigabemechanismus frei, was zu einem Ruck beim Bedienen führt, da die aufgebrachte Kraft die Haltekraft des Freigabemechanismus überwindet.
Deshalb ist es wünschenswert im Stand der Technik, einen verbesserten Freigabemechanismus für einen Sitzlehnenverstell- und Umklappeinstellmechanismus bereitzustellen, der die zuvor diskutierten Nachteile überwindet. Der verbesserte Freigabemechanismus sollte eine leichtere Betätigung durch den Bediener ermöglichen, ohne das zugehörige Ruckeln des herkömmlichen Mechanismus.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Folglich stellt die vorliegende Erfindung einen Einstellmechanismus für einen Fahrzeugsitz bereit, der einen Quadrant, einen den Quadrant drehbar haltenden Arm, ein Verriegelungselement, das gleitend von dem Quadrant gestützt wird und selektiv mit dem Arm zum Verriegeln des Quadranten in einer Vielzahl von vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu dem Arm zusammenwirkt, eine Mitnehmerplatte, die von dem Quadrant drehbar gestützt wird, um das Verriegelungselement in Eingriff mit dem Arm vorzuspannen, und eine Zahnradanordnung aufweist, die drehbar von dem Quadrant zur Betätigung der Mitnehmerplatte gestützt ist. Die Zahnradanordnung stellt eine Übersetzungsreduktion zum Reduzieren der Bedienkraft bereit, die zum Lösen der Mitnehmerplatte von dem Verriegelungselement erforderlich ist, wenn es in einer verriegelten Position ist. Vorzugsweise um fasst die Zahnradanordnung eine erste Zahnplatte, die drehbar von dem Quadrant getragen wird, und eine zweite Zahnplatte auf, die in kämmendem Eingriff mit der ersten Zahnplatte und in wirksamer Verbindung mit der Mitnehmerplatte zum selektiven Übertragen einer Drehung der Mitnehmerplatte steht.
Zusätzliche Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den anhängenden Ansprüchen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Einstellmechanismus;
2 ist eine Explosionsdarstellung des Einstellmechanismus;
3 ist eine Seitenansicht, die den Einstellmechanismus von 1 und 2 in einer ersten Position zeigt;
4 ist eine Seitenansicht, die den Einstellmechanismus von 1 und 2 in einer zweiten Position zeigt,
5 ist eine Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Einstellmechanismus;
6a, 6b und 6c sind schematische Seitenansichten einer Sitzanordnung mit dem Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung, die eine Sitzlehne in unterschiedlichen Positionen relativ zu einer Sitzfläche zeigen;
7 ist eine Seitenansicht einer Sitzanordnung entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei eine Sitzlehne in einer nach vorne umgeklappten Position relativ zu einer Sitzfläche ist;
8 ist eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung;
9 ist eine Explosionsdarstellung einer dritten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung;
10 ist eine Seitenansicht einer vierten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung;
11 ist eine Explosionsdarstellung einer vierten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung;
12 ist eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung in einer ersten Position;
13 ist eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung in einer zweiten Position;
14 ist eine Seitenansicht einer fünften Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung; und
15 ist eine Explosionsdarstellung einer fünften Ausführungsform des Einstellmechanismus der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Mit besonderem Bezug auf die 1 und 2 ist ein Einstellmechanismus 10 zur Verwendung mit einer Sitzanordnung gezeigt. Der Einstellmechanismus 10 umfasst allgemein einen Arm 12, der zwischen einem Quadrant 14 und schwenkbar angebracht relativ zu demselben vorgesehen ist, wobei der Quadrant 14 eine innere und eine äußere Platte 18, 20 aufweist, und selektiv relativ zu dem Quadrant 14 über ein Verriegelungselement 22 verriegelbar ist. Das Verriegelungselement 22 wirkt selektiv mit einer Mitnehmerplatte 24 zusammen.
Ein erstes Ende des Arms 12 umfasst einen Abschnitt 16 mit einer Vielzahl von Klauenzähnen 26. Ein zweites Ende des Arms 12 umfasst eine Öffnung 28 für eine Verbindung mit einem linearen Verstellmechanismus, und eine Öffnung 29 ist vorgesehen, um eine Drehzapfenachse für den Einstellmechanismus 10 vorzusehen (siehe 6a bis 7). Das erste Ende des Arms 12 umfasst ferner eine Schulter 30 mit einer ersten Seitenfläche 32, einer oberen Fläche 34 und einer zweiten Seitenfläche 36. Die erste Seitenfläche 32 bildet eine Ecke 38 des Arms 12 an einer Verbindung mit einer oberen Fläche 39.
Der Arm 12 ist zwischen der inneren und der äußeren Platte 18, 20 angeordnet und trägt diese drehbar auf einem ersten Drehzapfen 40. Der erste Drehzapfen 40 ist in einer Öffnung 42 des Arms 12 aufgenommen. Der erste Drehzapfen 40 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 44, 46, die in einer ersten bzw. einer zweiten Öffnung 48, 50 aufgenommen sind und durch diese gestützt werden. Der erste Drehzapfen 40 umfasst ferner ein Stützlager 52, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 44, 46 angeordnet ist. Das Stützlager 52 umfasst eine Lagerfläche 54, die in der Öffnung 42 zur drehbaren Abstützung des Quadranten 14 relativ zu dem Arm 12 aufgenommen ist.
Die Mitnehmerplatte 24 ist ebenfalls zwischen der inneren und der äußeren Platte 18, 20 angeordnet und ist drehbar von einem zweiten Drehzapfen 56 gestützt, der in einer mittleren Öffnung 58 der Mitnehmerplatte 24 aufgenommen ist. Der zweite Drehzapfen 56 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 60, 62, die in einer ersten bzw. einer zweiten Öffnung 64, 66 aufgenommen sind und von diesen getragen werden. Der zweite Drehzapfen 56 umfasst ebenfalls ein Stützlager 68, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 60, 62 angeordnet ist. Das Stützlager 68 umfasst eine Lagerfläche 70, die in der Öffnung 58 zum drehbaren Abstützen der Mitnehmerplatte 24 aufgenommen ist.
Ein Ende der Mitnehmerplatte 24 umfasst eine Mitnehmerfläche 72. Ein gegenüberliegendes Ende der Mitnehmerplatte 24 umfasst eine Öffnung 74 zum Verankern eines ersten Endes einer Feder 76 und die innere Platte 18 umfasst eine Öffnung 75 zum Verankern eines zweiten Endes der Feder 76. Die Feder 76 spannt drehend die Mitnehmerplatte 24 in einer ersten Drehrichtung vor, die die Mitnehmerfläche 72 in Richtung des Verriegelungs elements 22 vorspannt, das wiederum gegen die Ecke 38 und gegen die erste Seitenfläche 32 des Arms 12 gedrückt wird. In dieser Position wird der Quadrant 14 in einer ersten aufrechten Position relativ zu dem Arm 12 gehalten. Ein Querelement 78 umfasst zylindrische Fortsätze 80, 82, die in Öffnungen 84 bzw. 86 der inneren und der äußeren Platte 18, 20 aufgenommen sind. Das Querelement 78 berührt eine Seite 79 des Arms 12, um eine rückwärts gerichtete Drehung des Quadranten 14 relativ zu dem Arm 12 zu verhindern.
Das Verriegelungselement 22 ist ein keilförmiges Element mit einer Bogenfläche 88 an einem breiten Ende zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerfläche 72 der Mitnehmerplatte 24 und eine Kerbe 90, die in einem schmalen Ende vorgesehen ist. Die Kerbe 90 ist ausgelegt, um mit den Klauenzähnen 26 des Arms 12 zum Verriegeln des Quadranten 14 relativ zu dem Arm 12 zusammenzuwirken. Rippen 92, 94 erstrecken sich rechtwinklig zu den Seiten 96, 98 des Verriegelungselements 22. Die Rippen 92, 94 sind gleitend innerhalb von Schlitzen 100, 102 in der inneren bzw. äußeren Platte 18, 22 gehalten, um ein Gleiten des Verriegelungselements 22 dazwischen zu ermöglichen. Das Verriegelungselement 22 gleitet in den Schlitzen 100, 102, wenn es an dem Arm 12 und der Mitnehmerplatte 24 liegt. Die Mitnehmerplatte 24 wirkt auf die Bogenfläche 88, um das Verriegelungselement 22 gegen den Arm 12 vorzuspannen.
Mit besonderem Bezug auf die 1, 3 und 4 wird nun der Betrieb des Einstellmechanismus im Detail beschrieben. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ermöglicht der Einstellmechanismus 10, dass der Quadrant 14 nach vorne schwenkt relativ zu dem Arm 12 und in einer Vielzahl von vorwärts geneigten Positionen verriegelt. Um den Quadrant 14 nach vorne zu klappen, wird die Mitnehmerplatte 24 gegen die Vorspannungskraft der Feder 76 gedreht, was die Mitnehmerfläche 72 dazu bringt, an der Bogenfläche 88 des Verriegelungselements 22 entlang zu gleiten und sich dann davon weg zu bewegen. Somit sind die Rippen 92, 94 des Verriegelungselements 22 frei, um in den Schlitzen 100, 102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 18, 22 zu gleiten, wenn das Verriegelungselement 22 sich von einer vertieften Position benachbart der ersten Seitenfläche 32 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 38 der Schulter 30 bewegt. Insbesondere wenn die Mitnehmerplatte 24 sich gegen die Vorspannung der Feder 76 bewegt, wird das Verriegelungselement 22 zwischen der ersten Seitenfläche 32 des Arms 12 und den Schlitzen 100, 102 eingeklemmt. Da die Mitnehmerfläche 72 aus dem blockierenden Eingriff mit dem Verriegelungselement 22 bewegt wird, ist eine Aufwärtsbewegung des Verriegelungselements 22 uneingeschränkt möglich. Wenn der Quadrant 14 gedreht wird, drücken die Wände, die die Schlitze 100, 102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 18, 20 definieren, das Verriegelungselement 22 innerhalb der Schlitze 100, 102 aufwärts, bis das Verriegelungselement 22 auf die obere Fläche 38 übergleitet. Eine weitere Vorwärtsdrehung des Quadranten 14 verursacht, dass das Verriegelungselement 22 längs der oberen Fläche 38 gleitet, wie am besten in 3 zu sehen ist. Sobald das Verriegelungselement 22 auf der oberen Fläche 38 ist, kann die Mitnehmerplatte 24 freigegeben werden, wobei die Feder 76 die Mitnehmerplatte 24 wieder in die erste Drehrichtung vorspannt. Die Mitnehmerfläche 72 spannt das Verriegelungselement 22 innerhalb der Schlitze 100, 102 wieder vor und drückt das Verriegelungselement 22 gegen die obere Fläche 38.
Sobald der Quadrant 14 ausreichend vorwärts gedreht wurde, gleitet das Verriegelungselement 22 von der oberen Fläche 38 und auf den Klauenzahnabschnitt 16. Aufgrund der Vorspannung der Mitnehmerplatte 24 greift das Verriegelungselement 22 sofort in den ersten Klauenzahn 26 ein, wobei der Quadrant 14 in einer ersten vorwärts geneigten Position relativ zu dem Arm 12 gehalten wird.
Eine Vielzahl von alternativen Vorwärts-Feststellpositionen können erreicht werden, indem die Mitnehmerplatte 24 wieder betätigt wird, um von der Bogenfläche 88 des Verriegelungselements 22 außer Eingriff zu gelangen. Sobald außer Eingriff, wird das Verriegelungselement 22 über den Klauenzahnabschnitt 16 bewegt, bis eine gewünschte Position erreicht wurde. Beim Erreichen einer gewünschten Position wird die Mitnehmerplatte 24 freigegeben und das Verriegelungselement 22 wird wieder in Eingriff mit einem bestimmten Zahn 26 des Klauenzahnabschnitts 16 in Eingriff vorgespannt.
Um den Quadrant 14 in eine aufrechte Position relativ zu dem Arm 12 zurück zu führen, wird die Mitnehmerplatte 24 wieder gegen die Vorspannungskraft der Feder 76 gedreht, um die Mitnehmerplatte 24 aus einem Eingriff mit dem Verriegelungselement 22 zu bringen. Wenn der Quadrant 14 sich rückwärts dreht, bewegt sich das Verriegelungselement 22 aus einer vertieften Position benachbart der zweiten Seitenfläche 36 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 38 der Schulter 30. Insbesondere wird das Verriegelungselement 22 zwischen der zweiten Seitenfläche 36 des Arms 12 und den Schlitzen 100, 102 festgeklemmt, bis das Verriegelungselement 22 auf die obere Fläche 38 des Arms 12 gleitet. Sobald das Verriegelungselement 22 auf der oberen Fläche 38 ist, kann die Mitnehmerplatte 24 freigegeben werden, wobei die Feder 76 gegen die Mitnehmerplatte 24 in eine erste Drehrichtung vorspannt. Somit spannt die Mitnehmerfläche 72 das Verriegelungselement 22 innerhalb der Schlitze 100, 102 vor, um das Verriegelungselement 22 gegen die obere Fläche 38 zu bringen. Nachdem der Quadrant 14 ausreichend weit rückwärts gedreht ist, sorgt die Vorspannung der Mitnehmerplatte 24 dafür, dass das Verriegelungselement 22 innerhalb der Schlitze 100, 102 in Richtung der Ecke 38 und gegen die erste Seitenfläche 32 gleitet, und damit den Quadrant 14 in einer aufrechten Position verriegelt.
Mit Bezug auf 5 ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Einstellmechanismus 110 angegeben. Der Einstellmechanismus 110 umfasst allgemein einen Arm 112, der zwischen einem Quadrant 114 mit einer inneren und einer äußeren Platte 116, 118 angeordnet ist und schwenkbar daran befestigt ist. Der Quadrant 114 wird relativ zu dem Arm 112 selektiv verriegelt, über ein Verriegelungselement 120, das selektiv mit einer Mitnehmerplatte 122 zusammenwirkt.
Ein erstes Ende des Arms 112 umfasst eine erste Ecke 124, eine zweite Ecke 126, eine erste Seitenfläche 128, eine erste obere Fläche 130, eine zweite obere Fläche 132, eine Bogenfläche 134, eine zweite Seitenfläche 136 und eine dritte obere Fläche 138. Die erste Ecke 124 ist am Schnittpunkt der ersten Seitenfläche 128 mit der dritten oberen Fläche 138 definiert. Die zweite Ecke 126 wird am Schnittpunkt der zweiten oberen Fläche 132 mit der zweiten Seitenfläche 136 gebildet. Ein zweites Ende des Arms 112 umfasst eine erste Öffnung 140, die eine Schwenkachse bereitstellt, und eine zweite Öffnung, 142, um mit einem linearen Verstellmechanismus (siehe 6a bis 7) verbunden zu werden. Der Arm 112 trägt drehbar die innere und die äußere Platte 116, 118 auf einem ersten Drehzapfen 144.
Der erste Drehzapfen 144 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 146, 148, die in Öffnungen 150, 152 in der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 116, 118 aufgenommen sind und durch diese gestützt werden. Der erste Drehzapfen 144 umfasst ein sich radial erstreckendes Stützlager 154, das eine Lagerfläche 156 aufweist. Der erste Drehzapfen 144 ist in einer Öffnung 158 des Arms 112 aufgenommen, wobei der erste Drehzapfen 144 drehbar den Quadrant 114 relativ zu dem Arm 112 stützt.
Die Mitnehmerplatte 122 ist ebenfalls zwischen der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 116, 118 angeordnet und über einen zweiten Drehzapfen 160 dazwischen drehbar gehalten, wobei der zweite Drehzapfen in einer mittleren Öffnung 162 der Mitnehmerplatte 122 aufgenommen ist. Der zweite Drehzapfen 160 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 164, 166, die in Öffnungen 168, 170 in der inneren bzw. der äußeren Platte 116, 118 aufgenommen sind und von diesen getragen werden. Der zweite Drehzapfen 160 umfasst ebenfalls ein sich radial erstreckendes Stützlager 172, das eine Lagerfläche 174 umfasst. Der zweite Drehzapfen 160 ist in der Öffnung 162 des Arms 112 aufgenommen, wobei der zweite Drehzapfen 160 den Quadrant 114 um die Lagerfläche 174 drehbar stützt.
Ein Ende der Mitnehmerplatte 122 umfasst eine Mitnehmerfläche 176, und ein gegenüberliegendes Ende der Mitnehmerplatte 122 umfasst eine Öffnung 178 zum Verankern eines ersten Endes einer Feder 180. Die Feder 180 ist mit der Mitnehmerplatte 122 und einer Öffnung 181 verbunden, die durch eine Lasche 182 hindurch ausgebildet ist. Die Lasche 182 ist entlang einer oberen Fläche der inneren Platte 116 ausgebildet. Die Feder 180 spannt die Mitnehmerplatte 122 drehend in eine erste Richtung vor, was die Mitnehmerfläche 176 dazu bringt, das Verriegelungselement 120 in Richtung der ersten Ecke 124 und gegen die erste Seitenfläche 128 des Arms 112 vorzuspannen. Wenn das Verriegelungselement in dieser Position ist, werden die innere und die äußere Platte 116, 118 in einer ersten aufrechten Position relativ zu dem Arm 112 gehalten.
Das Verriegelungselement 120 bildet die Schnittstelle zwischen dem Arm 112 und der Mitnehmerplatte 122 und umfasst eine Bogenfläche 184 zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerfläche 176 der Mitnehmerplatte 122. Die Mitnehmerplatte 122 wirkt auf die Bogenfläche 184, um das Verriegelungselement 120 gegen den Arm 112 vorzuspannen. Rippen 186, 188 erstrecken sich rechtwinklig von den jeweiligen Seiten 190, 192 des Verriegelungselements 120. Die Rippen 186, 188 werden gleitend innerhalb der Schlitze 194, 196 der inneren und der äußeren Platte 116, 118 getragen, und ermöglichen es dem Verriegelungselement 120, dazwischen zu gleiten.
Wie zuvor beschrieben, kann der Quadrant 114 nach vorne relativ zu dem Arm 112 geklappt werden und in einer einzelnen nach vorne geneigten Position verriegelt bzw. festgestellt werden. Um den Quadrant 114 nach vorne zu klappen, wird die Mitnehmerplatte 122 in eine zweite Richtung gegen die Vorspannungsrichtung der Feder 180 gedreht. Wenn sich die Mitnehmer platte 122 in die zweite Richtung dreht, gleitet die Mitnehmerfläche 176 entlang der Bogenfläche 184 des Verriegelungselements 120 und bewegt sich von dieser weg, und gibt das Verriegelungselement 120 damit frei, um in den Schlitzen 194, 196 der inneren und der äußeren Platte 116, 118 zu gleiten, wenn es von einer vertieften Position benachbart zu der ersten Seitenfläche 128 zu einer äußeren Position auf der ersten oberen Fläche 130 des Arms 112 bewegt wird. Insbesondere wenn sich die Mitnehmerplatte 122 gegen die Vorspannung der Feder 180 dreht, wird das Verriegelungselement 120 zwischen der ersten Seitenfläche 128 des Arms 112 und den Schlitzen 194 und 196 eingeklemmt. Wenn die Mitnehmerfläche 176 aus einem Blockieren des Verriegelungselements 120 heraus bewegt wird, ist eine Aufwärtsbewegung des Verriegelungselements 120 uneingeschränkt möglich. Die Wände, die die Schlitze 194, 196 der inneren und der äußeren Platte 116, 118 bilden, drücken das Verriegelungselement 120 innerhalb der Schlitze 194, 196 nach oben, bis das Verriegelungselement 120 auf die erste obere Fläche 130 des Arms 112 übergleitet. Sobald das Verriegelungselement 120 auf der ersten oberen Fläche 130 ist, kann die Mitnehmerplatte 122 freigegeben werden, so dass die Feder 180 wieder die Mitnehmerplatte 122 in die erste Drehrichtung vorspannt und ferner das Verriegelungselement 120 gegen die erste obere Fläche 130 vorspannt.
Nach einer ausreichenden Vorwärtsdrehung des Quadranten 114 gleitet das Verriegelungselement 120 von der ersten oberen Fläche 130 und in die zweite Ecke 126. Das Verriegelungselement 120 wird in Eingriff mit der zweiten Ecke 126 durch die Mitnehmerplatte 122 vorgespannt. Der Eingriff des Verriegelungselements 120 und der zweiten Ecke 126 hält den Quadrant 114 in einer vorderen Position relativ zu dem Arm 112.
Der Quadrant 114 kann weiter nach vorne gedreht werden, indem die Mitnehmerplatte 122 gegen die Vorspannung der Feder 180 wieder gedreht wird, und der Eingriff der Mitnehmerplatte 122 mit dem Verriegelungselement 120 gelöst wird. Der Quadrant 114 dreht nach vorne, klemmt das Verriegelungselement 120 zwischen den Schlitzen 194, 196 und der zweiten oberen Fläche 132 ein. Wieder drücken die Wände, die die Schlitze 194, 196 bilden, das Verriegelungselement 120 innerhalb der Schlitze 194, 196 nach oben, bis das Verriegelungselement 120 auf die Bogenfläche 134 übergleitet. Sobald das Verriegelungselement 120 in Kontakt mit der Bogenfläche 134 ist, kann die Mitnehmerplatte 122 wieder freigegeben werden, wobei die Feder 180 die Mitnehmerplatte 122 vorspannt. Als Ergebnis drückt die Mitnehmerfläche 176 wieder das Verriegelungselement 120 in den Schlitzen 194, 196 nach unten und spannt das Verriegelungselement 120 gegen die Bogenfläche 134 vor. Durch ausreichendes Rückwärtsdrehen des Quadranten 114 kann das Verriegelungselement 120 wieder innerhalb der zweiten Ecke 126 positioniert werden und der Quadrant 114 kann in der ersten Vorwärtsposition verriegelt bzw. festgestellt werden.
Der Quadrant 114 kann rückwärts gedreht werden in die ursprüngliche aufrechte Position, indem die Mitnehmerplatte 122 wieder gegen die Vorspannung der Feder 180 betätigt wird und damit die Mitnehmerplatte 122 aus dem Eingriff mit dem Verriegelungselement 64 bringt. Da der Quadrant 114 sich rückwärts dreht, wird das Verriegelungselement 120 zwischen den Schlitzen 194, 196 und der zweiten Seitenfläche 136 eingeklemmt und drückt das Verriegelungselement 120 in den Schlitzen 194, 196 nach oben und auf die erste obere Fläche 130. Bei einer ausreichenden Rückwärtsdrehung des Quadranten 114 wird das Verriege lungselement 120 rückwärts in Eingriff mit der ersten Ecke 194 über die Mitnehmerplatte 122 gedrückt. Somit ist der Quadrant 114 in der ersten aufrechten Position verriegelt.
Mit Bezug auf die 6a, 6b, 6c und 7 ist eine Umsetzung des Einstellmechanismus 10 in einer Sitzanordnung 200 gezeigt. Die Sitzanordnung 200 umfasst eine Sitzlehne 202, eine Sitzfläche 204, den Einstellmechanismus 10 und einen linearen Verstellmechanismus 206. Der lineare Verstellmechanismus 206 umfasst einen Griff 208 und ist wie im Stand der Technik allgemein bekannt aufgebaut. Der lineare Verstellmechanismus 206 ist ausgelegt, um die Sitzlehne 202 relativ zu der Sitzfläche 204 zu schwenken und die Sitzlehne 202 in einer Vielzahl von geneigten Positionen zu verriegeln. Die Sitzlehne 202 ist in einer aufrechten Position gezeigt, einer ersten geneigten Position und einer zweiten geneigten Position in 6a, 6b bzw. 6c. Da die Sitzlehne 202 sich rückwärts neigt, dreht der Einstellmechanismus 10 um eine Schwenkachse 210. Der Quadrant 14 des Einstellmechanismus 10 befestigt die Sitzlehne 202 an der Sitzfläche 204 über den Arm 12. Der Einstellmechanismus 10 ist in jeder geneigten Position der Sitzlehne 202 über einen Handgriff 212 dazu ausgelegt, die Sitzlehne 202 relativ zu der Sitzfläche 204 nach vorne zu klappen. 7 zeigt eine nach vorne geklappte Position einer Sitzlehne 202 der ersten geneigten Position, die in 6b gezeigt ist. Es ist jedoch anzumerken, dass, während der Einstellmechanismus 10 in der vorherigen Beschreibung verwendet wurde, der Einstellmechanismus 110 erfindungsgemäß am Einstellmechanismus 10 ersetzen kann.
Mit Bezug auf die 8 und 9 ist eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Einstellmecha nismus 310 angegeben. Der Einstellmechanismus 310 umfasst allgemein einen Arm 312, der zwischen einem Quadrant 314 mit einer inneren und einer äußeren Platte 318, 320 angeordnet ist und drehbar damit befestigt ist. Der Quadrant 314 ist selektiv relativ zu dem Arm 312 über ein Verriegelungselement 322 verriegelbar, das selektiv in Eingriff mit einer Mitnehmerplatte 324 kommt. Die Mitnehmerplatte 324 wird über eine Getriebe- bzw. Zahnradanordnung 232 betätigt.
Ein erstes Ende des Arms 312 umfasst einen Abschnitt 316 mit einer Vielzahl von Klauenzähnen 326. Ein zweites Ende des Arms 312 umfasst eine Öffnung 328 zum Verbinden mit einem linearen Verstellmechanismus, und eine Öffnung 397 ist vorgesehen, um eine Schwenkachse für den Verstellmechanismus 310 (siehe 8 und 9) vorzusehen. Das erste Ende des Arms 312 umfasst ferner eine Schulter 330 mit einer ersten Seitenfläche 332, einer oberen Fläche 334 und einer zweiten Seitenfläche 336. Die erste Seitenfläche 332 bildet eine Ecke 338 des Arms 312 an einer Verbindung mit einer oberen Fläche 339.
Der Arm 312 ist zwischen der inneren und der äußeren Platte 318, 320 angeordnet und ist auf einem ersten Drehzapfen 340 drehbar gehalten. Der erste Drehzapfen 340 ist in einer Öffnung 342 des Arms 312 aufgenommen. Der erste Drehzapfen 340 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 344, 346, die in einer ersten bzw. zweiten Öffnung 348, 350 aufgenommen und durch diese getragen sind. Der erste Drehzapfen 340 umfasst ferner ein Stützlager 352, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 344, 346 angeordnet ist. Das Stützlager 352 umfasst eine Lagerfläche 354, die in der Öffnung 342 zum drehbaren Halten des Quadranten 314 relativ zu dem Arm 312 aufgenommen ist.
Die Zahnradanordnung umfasst die Mitnehmerplatte 324, die drehbar zwischen der inneren und der äußeren Platte 318, 320 gehalten wird, und eine erste und eine zweite Zahnplatte 325, 327, die jeweils drehbar zwischen der inneren und der äußeren Platte 318, 320 gehalten sind. Die Mitnehmerplatte 324 ist drehbar über einen zweiten Drehzapfen 356 gehalten, der in einer mittleren Öffnung 358 der Mitnehmerplatte 324 aufgenommen ist. Der zweite Drehzapfen 356 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 360, 362, die in einer ersten bzw. zweiten Öffnung 364, 366 aufgenommen sind und durch diese getragen werden. Der zweite Drehzapfen 356 umfasst auch ein Stützlager 368, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 360, 362 angeordnet ist. Das Stützlager 368 umfasst eine Lagerfläche 370, die in der Öffnung 358 zum drehbaren Stützen der Mitnehmerplatte 324 aufgenommen ist.
Die erste Zahnplatte 325 umfasst einen mittleren Abschnitt 331 und einen Betätigungsarm 33 und eine Kabelfreigabeöffnung 374 zur Verbindung mit einem Kabel (nicht gezeigt). Die erste Zahnplatte 325 umfasst ferner eine Reihe von Zähnen 335, die sich radial von dem mittleren Abschnitt 331 für ein kämmendes Eingreifen in die zweite Zahnplatte 327 erstrecken, wie nachfolgend diskutiert werden wird. Der mittlere Abschnitt 331 umfasst ferner einen zylindrischen Stift 337, der darin ausgebildet ist, um die innere Platte 320 des Quadranten 314 drehbar zu befestigen. Der zylindrische Stift 337 umfasst eine Lagerfläche und ist in einer Öffnung 341 aufgenommen, die in der inneren Platte 318 ausgebildet ist. Während die vorliegende Erfindung einen zylindrischen Stift 337 umfasst, der innerhalb der ersten Zahnplatte 325 ausgebildet ist, ist es denkbar, dass der zylindrische Stift 337 als separates Bauteil vorgesehen sein könnte, das mit der ersten Zahnplatte 325 über geeignete Mittel verbunden ist, und sollte als zu der Erfindung gehörend betrachtet werden.
Die zweite Zahnplatte 327 umfasst einen mittleren Abschnitt 343 und einen Auflagerarm 345 mit einer Eingriffsseite 371. Der mittlere Abschnitt 343 umfasst eine Reihe von Zähnen 347, die sich davon radial erstrecken für ein kämmendes Zusammenwirken mit der ersten Zahnplatte 325, wie nachfolgend weiter beschrieben werden wird. Der mittlere Abschnitt 343 umfasst ferner einen ersten und einen zweiten zylindrischen Stift 349, 351, die darin ausgebildet sind, um die innere und die äußere Platte 318, 320 des Quadrant 314 drehbar zu befestigen. Ein erstes Ende einer Spiralfeder 376 ist an dem zweiten zylindrischen Stift 351 befestigt und eine Öffnung 325 der äußeren Platte 320 dient zum Befestigen eines zweiten Endes der Feder 376. Die Feder 376 spannt die zweite Zahnplatte 327 in eine erste Drehrichtung drehend vor, um eine Mitnehmerfläche 372 in Richtung des Verriegelungselements 322 vorzuspannen, die wiederum in Richtung der Ecke 338 und gegen die erste Seitenfläche 332 des Arms 312 gebracht wird. In dieser Position wird der Quadrant 314 in einer ersten aufrechten Position relativ zu dem Arm 312 gehalten. Der erste und der zweite zylindrische Stift 349, 351 umfassen Lagerflächen, und sind in Öffnungen 353, 355 aufgenommen, die in der inneren und der äußeren Platte 318, 320 ausgebildet sind. Während die vorliegende Erfindung zylindrische Stifte 349, 351 umfasst, die innerhalb der zweiten Zahn platte 327 ausgebildet sind, versteht sich, dass die zylindrischen Stifte 349, 351 als separate Teile vorgesehen sein können, die an der zweiten Zahnplatte 327 über geeignete Mittel angebracht sind, und diese Lösung sollte als zur vorliegenden Erfindung gehörend betrachtet werden. Der Auflagearm 345 umfasst eine Eingriffseite 357 zur Interaktion mit der Mitnehmerplatte 324 während der Betätigung des Einstellmechanismus 310.
Die Mitnehmerplatte 324 umfasst eine Befestigungsöffnung 358, die durch die Mitnehmerplatte hindurch ausgebildet ist, einen ersten Arm 361 mit einer ersten Mitnehmerfläche 372 und einen zweiten Arm 363 mit einer Eingriffsseite 365 zur Interaktion mit der zweiten Zahnplatte 327 während der Betätigung des Einstellmechanismus 310. Ein Querelement 378 umfasst zylindrische Fortsätze 380, 382, die in Öffnungen 384 bzw. 386 der inneren und der äußeren Platte 318, 320 aufgenommen sind. Das Querelement 378 berührt eine Seite 339 des Arms 312, um eine rückwärts gerichtete Drehung des Quadranten 214 relativ zu dem Arm 312 zu unterbinden.
Das Verriegelungselement 322 ist ein keilförmiges Element mit einer Bogenfläche 388 an einem breiten Ende zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerfläche 372 der Mitnehmerplatte 324 und einer Kerbe 319, die an einem schmalen Ende vorgesehen ist. Die Kerbe 390 ist ausgelegt, um mit den Klauenzähnen 326 des Arms 312 zum Verriegeln des Quadranten 314 relativ zu dem Arm 312 zusammen zu wirken. Rippen 392, 394 erstrecken sich rechtwinklig von den Seiten 396, 398 des Verriegelungselements 322. Die Rippen 392, 394 sind gleitend innerhalb der Schlitze 3100, 3102 der inneren bzw. der äußeren Platte 318, 320 gehalten und ermöglichen, dass das Verriegelungselement 322 dazwischen glei tet. Das Verriegelungselement 322 gleitet in den Schlitzen 3100, 3102, wenn es [engl.: interfaces] mit dem Arm 312 und der Mitnehmerplatte 324 in Kontakt kommt. Die Mitnehmerplatte 324 wirkt auf die Bogenfläche 388, um das Verriegelungselement 322 gegen den Arm 312 vorzuspannen.
Mit weiterem Bezug auf die 8 und 9 wird der Einstellmechanismus 310 im Detail erläutert. In der ersten bevorzugten Ausführungsform ermöglicht der Einstellmechanismus 310, dass der Quadrant 314 nach vorne schwenkt relativ zu dem Arm 312 und in einer Vielzahl von vorwärts geneigten Positionen festgestellt wird. Um den Quadrant 314 nach vorne zu klappen, wird eine Kraft auf den Betätigungsarm 333 der ersten Zahnplatte 325 aufgebracht. Die aufgebrachte Kraft führt zu einer Drehung der ersten Zahnplatte 325, die nachfolgend die zweite Zahnplatte 327 gegen die Vorspannung der Feder 376 dreht. Die Drehung der zweiten Zahnplatte 327 gibt die Eingriffsseite 371 des Auflagerarms 345 aus dem ersten Arm 361 der Mitnehmerplatte 324 frei. Eine weitere Drehung der zweiten Zahnplatte 327 bringt den Auflagerarm 345 dazu, gegen den zweiten Arm 363 der Mitnehmerplatte 324 zu wirken. Der Eingriff der zweiten Zahnplatte 327 und dem zweiten Arm 363 der Mitnehmerplatte 324 führt dazu, dass die Mitnehmerplatte 324 sich dreht und die Mitnehmerfläche 372 dazu zwingt, entlang der Bogenfläche 388 des Verriegelungselements 322 zu gleiten und aus dem Eingriff zu gelangen. Somit sind die Rippen 392, 394 des Verriegelungselements 322 frei, um in den Schlitzen 3100, 3102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 318, 320 zu gleiten, wenn sich das Verriegelungselement 322 aus einer vertieften Position benachbart der ersten Seitenfläche 332 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 338 der Schulter 330 bewegt. Insbesondere wenn die Mitnehmer platte 324 sich dreht, wird das Verriegelungselement 322 zwischen der ersten Seitenfläche 332 des Arms 312 und den Schlitzen 3100, 3102 eingeklemmt. Wenn die Mitnehmerfläche 372 aus einem blockierenden Eingriff mit dem Verriegelungselement 322 bewegt wird, ist eine Aufwärtsbewegung des Verriegelungselements 322 frei. Wenn sich der Quadrant 314 dreht, drücken die Wände, die die Schlitze 3100, 3102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 318, 320 definieren, das Verriegelungselement 322 innerhalb der Schlitze 3100, 3102 nach oben, bis das Verriegelungselement 322 auf die obere Fläche 338 übergleitet. Eine weitere Vorwärtsdrehung des Quadranten 314 führt dazu, dass das Verriegelungselement 322 entlang der oberen Fläche 338 gleitet, wie am besten in 8 zu sehen ist. Sobald das Verriegelungselement 322 auf der oberen Fläche 338 ist, kann die erste Zahnplatte 325 freigegeben werden, wobei die Feder 376 wieder die zweite Zahnplatte 327 in die erste Drehrichtung vorspannt und die erste Zahnplatte 325 dazu bringt, sich zu drehen und die Mitnehmerplatte 324 aus dem Eingriff mit dem Verriegelungselement 322 freizugeben. Die Mitnehmerplatte 372 spannt wiederum das Verriegelungselement 322 innerhalb der Schlitze 3100, 3102 vor und drückt das Verriegelungselement 322 gegen die obere Fläche 338. Sobald der Quadrant 314 ausreichend weit vorwärts gedreht wurde, gleitet das Verriegelungselement 322 von der oberen Fläche 338 und auf den Klauenzahnabschnitt 216. Aufgrund der Kraft von der Mitnehmerplatte 324 greift das Verriegelungselement 322 sofort in den ersten Klauenzahn 326 ein, wobei der Quadrant 314 in einer ersten vorwärts geneigten Position relativ zu dem Arm 312 gehalten wird.
Eine Vielzahl von alternativen vorderen Verriegelungspositionen können erreicht werden, indem die erste Zahnplatte 325 wieder betätigt wird, um die Bogenfläche 388 des Verriegelungselements 322 außer Eingriff zu bringen. Sobald sie außer Eingriff ist, bewegt sich das Verriegelungselement 322 über den Klauenzahnabschnitt 316, bis eine gewünschte Position erreicht wurde. Beim Erreichen einer gewünschten Position wird die erste Zahnplatte 325 freigegeben, und das Verriegelungselement 322 wird wieder in Eingriff mit einem bestimmten Zahn 326 des Klauenzahnabschnitts 316 gespannt.
Um den Quadrant 314 in eine aufrechte Position zurück zu bringen, relativ zu dem Arm 312, wird die erste Zahnplatte 325 wieder gedreht und verursacht damit, dass die zweite Zahnplatte 327 gegen die Vorspannungskraft der Feder 376 gedreht wird, die die Mitnehmerplatte 324 so dreht, dass die Mitnehmerplatte 324 außer Eingriff von dem Verriegelungselement 322 gelangt. Wenn der Quadrant 314 rückwärts gedreht wird, bewegt sich das Verriegelungselement 322 aus einer vertieften Position benachbart der zweiten Seitenfläche 336 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 338 der Schulter 330. Insbesondere wird das Verriegelungselement 322 zwischen der zweiten Seitenfläche 336 des Arms 312 und der Schlitze 3100, 3102 eingeklemmt, bis das Verriegelungselement 322 auf die obere Fläche 338 des Arms 312 gleitet. Sobald das Verriegelungselement 322 auf der oberen Fläche 338 ist, kann die erste Zahnplatte 325 gelöst werden, wobei die Feder 376 die zweite Zahnplatte 327 in die erste Drehrichtung wieder vorspannt und es der ersten Zahnplatte 325 ermöglicht, sich zu drehen und auch die Mitnehmerplatte 324 freizugeben. Somit spannt die Mitnehmerplatte 327 das Verriegelungselement 322 innerhalb der Schlitze 3100, 3102 vor, um das Verriegelungselement 322 gegen die obere Fläche 338 zu zwängen. Nachdem der Quadrant 314 ausreichend rückwärts gedreht wurde, führt die Vorspannung der Mitnehmerplatte 324 dazu, dass das Verriegelungselement 322 innerhalb der Schlitze 3100, 3102 in Richtung der Ecke 338 und gegen die erste Seitenfläche 332 gleitet und damit den Quadrant 314 in einer aufrechten Position verriegelt.
Die Zahnradanordnung 323 verbessert die Funktion des Verstellmechanismus 310 und reduziert effektiv die Kraft, die zum Lösen der Mitnehmerplatte 124 von dem Verriegelungselement 322 notwendig ist. Ferner verhindert die Zahnradanordnung 323 jegliche Rüttel- oder Ruckbewegung beim Lösen des Verriegelungselements 322 von der ersten Seitenfläche 332 des Arms 312 durch Betätigen der Mitnehmerplatte 324 durch die Bewegung der ersten und der zweiten Zahnplatte 325, 327, im Gegensatz zu einer direkten Beaufschlagung der Mitnehmerplatte 324 selbst mit einer Kraft.
Mit Bezug auf die 10 und 11 ist eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Einstellmechanismus 410 angegeben. Der Einstellmechanismus 410 umfasst allgemein eine Armanordnung 413, die zwischen einem Quadrant 414 mit einer inneren und eine äußeren Platte 418, 420 angeordnet ist und an diesem drehbar befestigt ist. Der Quadrant 414 wird selektiv relativ zu der Armanordnung über ein Verriegelungselement 422 verriegelt, das selektiv in Eingriff mit einer Mitnehmerplatte 424 bringbar ist.
Die Armanordnung 413 umfasst einen Arm 412, ein Verbindungsglied bzw. eine Verbindungsstange 415 und eine Sektorplatte 417. Ein erstes Ende des Arms 412 umfasst eine erste Ecke 419, eine zweite Ecke 411, eine dritte Ecke 421, eine erste Seitenfläche 423, eine zweite Seitenfläche 425, eine dritte Seitenfläche 427, eine obere Fläche 429 und eine Bogenfläche 431. Die erste Seitenfläche 423, die zweite Seitenfläche 425 und die obere Fläche 429 bilden eine Verriegelungsschulter. Die erste Ecke 419 ist an der Basis der ersten Seitenfläche 423 gegenüberliegend der oberen Fläche 429 ausgebildet. Die zweite Ecke 419 ist an der Schnittstelle der zweiten Seitenfläche 425 und der Bogenfläche 431 ausgebildet. Die Bogenfläche 431 ist zwischen der ersten Ecke 411 und der dritten Ecke 421 ausgebildet. Die dritte Ecke 423 ist an der Schnittstelle der dritten Seite 427 und der Bogenfläche 431 ausgebildet. Ein zweites Ende des Arms 412 umfasst eine erste Öffnung 497, um eine Dreh- bzw. Schwenkachse vorzusehen, und eine zweite Öffnung 428, für eine Verbindung mit einem linearen Verstellmechanismus.
Der Arm 412 ist zwischen der inneren und der äußeren Platte 418, 420 angeordnet und trägt diese auf einem ersten Drehzapfen 440. Der erste Drehzapfen 440 ist in einer Öffnung 442 des Arms 412 aufgenommen. Der erste Drehzapfen 440 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 444, 446, die in einer ersten bzw. einer zweiten Öffnung 448, 450 aufgenommen sind und durch diese getragen werden. Der erste Drehzapfen 440 umfasst ferner ein Stützlager 452, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 444, 446 angeordnet ist. Das Stützlager 452 umfasst eine Lagerfläche 454, die in der Öffnung 442 zum drehbaren Stützen des Quadranten 414 relativ zu dem Arm 412 aufgenommen ist. Die Sektorplatte 417 wird ebenfalls drehbar von dem ersten Drehzapfen 440 gestützt und ist zwischen dem Arm 412 und der inneren Platte 418 angeordnet.
Die Sektorplatte 417 umfasst eine Öffnung 433, eine Verriegelungselementvertiefung 435, eine erste Ecke 437, eine zweite Ecke 439, eine erste Seite 441, eine zweite Seite 443, eine dritte Seite 445, eine Bogenfläche 447 und eine obere Fläche 449. Die erste Ecke 437 ist an der Schnittstelle der Bogenfläche 447 und der ersten Seite 441 ausgebildet. Die zweite Ecke 439 ist an der Basis der Verriegelungselementvertiefung 435 durch die Schnittstelle der zweiten Seite 443 und der dritten Seite 445 ausgebildet. Die erste Seite 441, die zweite Seite 443 und die obere Fläche 449 bilden eine Verriegelungsschulter. Der erste Drehzapfen 440 ist in der Öffnung 433 aufgenommen, um die Sektorplatte 417 drehbar zu stützen. Eine Öffnung ist an einem gegenüberliegenden Ende der Sektorplatte 417 bezüglich der Verriegelungselementvertiefung 435 für ein Anbringen des Verbindungsglieds 415 vorgesehen. Das Verbindungsglied 415 umfasst ein erstes Ende und ein zweites Ende mit Öffnungen 451, 453, die darin ausgebildet sind. Das erste Ende des Verbindungsglieds 415 ist drehbar an der Sektorplatte 417 angebracht, und das zweite Ende des Verbindungsglieds 417 ist drehbar an einer festen äußeren Struktur (nicht gezeigt) angebracht.
Die Mitnehmerplatte 422 ist zwischen der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 418, 420 vorgesehen und wird dazwischen drehbar von einem zweiten Drehzapfen 416 gehalten, der in einer mittleren Öffnung 462 der Mitnehmerplatte 422 aufgenommen ist. Der zweite Drehzapfen 460 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 464, 466, die in Öffnungen 468, 470 in der inneren bzw. äußeren Platte 418, 420 aufgenommen sind und von diesen getragen werden. Der zweite Drehzapfen 460 umfasst auch ein sich radial erstreckendes Stützlager 472, das eine Lagerfläche 477 aufweist. Der zweite Drehzapfen 460 ist in der Öffnung 462 des Arms 412 aufgenommen, wobei der zweite Drehzapfen 460 den Quadrant 414 drehbar um die Lagerfläche 477 stützt.
Ein Ende der Mitnehmerplatte 424 weist eine Mitnehmerfläche 472 auf. Ein zweites Ende der Mitnehmerplatte 424 umfasst eine Öffnung 474 zum Befestigen eines ersten Endes einer Feder 476, und die innere Platte 418 umfasst eine Öffnung 475 zum Befestigen eines zweiten Endes der Feder 476. Die Feder 476 spannt die Mitnehmerplatte 424 drehend in eine erste Drehrichtung vor, die die Mitnehmerfläche 472 in Richtung des Verriegelungselements 422 vorspannt, das wiederum in Richtung der Ecke und gegen die erste Seitenfläche des Arms 412 gedrückt wird. In dieser Position wird der Quadrant 414 in einer ersten aufrechten Position relativ zu dem Arm 412 gehalten. Ein Querelement 478 umfasst zylindrische Fortsätze 480, 482, die in Öffnungen 484 bzw. 486 der inneren und der äußeren Platte 418, 420 aufgenommen sind. Das Querelement 478 berührt eine Seite des Arms 412, um eine rückwärts gerichtete Drehung des Quadranten 414 relativ zu dem Arm 412 zu verhindern.
Das Verriegelungselement 422 ist ein keilförmiges Element mit einer Bogenfläche 418 an einem breiten Ende zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerfläche 472 der Mitnehmerplatte 484 und mit einer Spitze 490, die an einem schmalen Ende angeordnet ist. Die Spitze 490 ist ausgelegt, um mit der Verriegelungselementvertiefung der Sektorplatte zum Verriegeln des Quadranten 414 relativ zu dem Arm 412 zusammen zu wirken. Rippen 492, 494 erstrecken sich rechtwinklig von den Seiten 496, 498 des Verriegelungselements 422. Die Rippen 492, 494 sind gleitend in nerhalb der Schlitze 4100, 4102 der inneren bzw. der äußeren Platte 418, 420 gehalten und erlauben es dem Verriegelungselement 422, dazwischen zu gleiten. Das Verriegelungselement 422 gleitet in den Schlitzen 4100, 4102, wenn es zwischen der Armanordnung und der Mitnehmerplatte 424 liegt. Die Mitnehmerplatte 424 wirkt auf die Bogenfläche 488, um das Verriegelungselement 422 gegen den Arm 412 vorzuspannen.
Mit Bezug auf die 12 und 13 wird der Betrieb bzw. die Funktion des Einstellmechanismus 410 im Detail beschrieben. In einer vierten bevorzugten Ausführungsform ermöglicht der Einstellmechanismus 410 ein Vorwärtsschwenken des Quadranten 414 relativ zu dem Arm 412 und ein Verriegeln in einer horizontalen oder flach umgeklappten Position. Um den Quadrant 414 nach vorne zu klappen, wird die Mitnehmerplatte 424 gegen die Vorspannungskraft der Feder 476 gedreht und die Mitnehmerfläche 472 wird dazu gebracht, entlang der Bogenfläche 488 des Verriegelungselements 422 zu gleiten und mit dieser außer Eingriff zu gelangen. Somit sind die Rippen 492, 494 des Verriegelungselements 422 frei, um in den Schlitzen 4100, 4102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 418, 420 zu gleiten, wenn das Verriegelungselement 422 sich aus einer vertieften Position benachbart der ersten Seitenfläche 423 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 429 des Arms 412 bewegt. Da insbesondere die Mitnehmerplatte 424 gegen die Vorspannungskraft der Feder 476 gedreht wird, wird das Verriegelungselement 422 zwischen der ersten Seitenfläche 423 des Arms 412 und den Schlitzen 4100, 4102 eingeklemmt. Wenn die Mitnehmerfläche 472 aus einem blockierenden Eingriff mit dem Verriegelungselement 422 bewegt wird, ist eine Aufwärtsbewegung des Verriegelungselements 422 frei. Wenn der Quadrant 414 gedreht wird, drücken die Wände, die die Schlitze 4100, 4102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 418, 420 bilden, das Verriegelungselement 422 innerhalb der Schlitze 4100, 4102 nach oben, bis das Verriegelungselement 422 auf die obere Fläche 429 des Arms 412 übergleitet. Eine weitere Vorwärtsdrehung des Quadranten 414 führt dazu, dass das Verriegelungselement 422 entlang der oberen Fläche 429 des Arms 412 gleitet und möglicherweise sich von der oberen Fläche 429 des Arms 412 zu der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 bewegt. Sobald das Verriegelungselement 422 auf der oberen Fläche 429, 449 entweder des Arms 412 oder der Sektorplatte 417 ist, kann die Mitnehmerplatte 424 freigegeben werden, wobei die Feder 476 wieder die Mitnehmerplatte 424 in die erste Drehrichtung vorspannt. Die Mitnehmerfläche 472 spannt wiederum das Verriegelungselement 422 innerhalb der Schlitze 4100, 4102 vor und drückt das Verriegelungselement 422 gegen die obere Fläche 429, 449 entweder des Arms 412 oder der Sektorplatte 417 oder beider abhängig von der Vorwärtsposition des Quadranten 414 zum Zeitpunkt der Freigabe der Mitnehmerplatte 424.
Sobald der Quadrant 414 sich ausreichend vorwärts gedreht hat, gleitet das Verriegelungselement 422 von der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 und in die Verriegelungselementvertiefung 435. Aufgrund der Vorspannung der Mitnehmerplatte 424 greift das Verriegelungselement 422 sofort in die Verriegelungselementvertiefung 435 ein, wobei die Rückfläche 485 des Quadranten 414 in einer relativ horizontalen oder flach umgeklappten Position gehalten wird.
Der Punkt auf der Sektorplatte 417, an dem das Verriegelungselement 422 von der oberen Fläche 429 des Arms 412 sich zu der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 bewegt, wird durch das relative anfängliche Verhältnis zwischen dem Arm 412 und dem Quadrant 414 bestimmt. Wie am besten in 12 gezeigt, bestimmt der relative Winkel X des Arms zu einer horizontalen Fläche den Winkel Y zwischen dem Arm 412 und dem Quadrant 414, und die Entfernung, die das Verriegelungselement 422 auf der Sektorplatte 417 vor dem Erreichen der Verriegelungselementvertiefung 435 zurücklegen muss. Wenn der Arm 412 gedreht wird (aufgrund der Neigung), dreht insbesondere das Verbindungsglied 415 die Sektorplatte 417, so dass die Ausrichtung des Verriegelungselements 422 relativ zu der horizontalen Fläche konstant bleibt, um zu ermöglichen, dass die Rückfläche 485 des Quadranten 414 horizontal bleibt. Allerdings ändert sich die relative Position des Verbindungsglieds 415 zu dem Arm 412, und ändert sich die relative Position der Sektorplatte 417 sowohl zu dem Arm 412 als auch dem Quadranten 414, wenn der Arm 412 gedreht wird. Wenn beispielsweise der Anfangswinkel Y zwischen dem Arm 412 und der unteren Fläche 495 des Quadranten 414 wächst, sinkt die Entfernung zwischen der zweiten Seite 423 des Arms 412 und der zweiten Seite 443 der Sektorplatte 417, wie in 12 und 13 mit Q angedeutet. Je größer somit der Anfangswinkel Y (oder je niedriger der Winkel X) zwischen dem Arm 412 und der unteren Fläche 495 des Quadranten 414, desto kürzer die Entfernung, die das Verriegelungselement 422 auf der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 zurücklegen muss, um die Verriegelungselementvertiefung 435 zu erreichen. Die relative Drehung der Sektorplatte 417 und des Arms 412 durch die Verbindung des Verbindungsglieds 415 ermöglicht, dass die relative Position der Sektorplatte 417 zu dem Quadrant 414 sich ändert, um entsprechend die Rückfläche 485 des Quadranten 414 in einer relativ horizontalen Position zu halten.
Um den Quadrant 414 wieder in eine aufrechte Position zu bringen, relativ zu dem Arm 412, wird die Mitnehmerplatte 424 wieder gegen die Vorspannungskraft der Feder 476 gedreht, um die Mitnehmerplatte 424 außer Eingriff mit dem Verriegelungselement 422 zu bringen. Wenn der Quadrant 414 rückwärts gedreht wird, bewegt sich das Verriegelungselement 422 aus einer vertieften Position in der Verriegelungselementvertiefung 435 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417. Insbesondere wird das Verriegelungselement 422 in Eingriff mit der Verriegelungselementvertiefung 435 um die Schlitze 4100, 4102 gebracht, bis das Verriegelungselement 422 auf die obere Fläche 449 der Sektorplatte 417 gleitet. Sobald das Verriegelungselement 422 auf der oberen Fläche 449, 429 entweder der Sektorplatte 417 oder des Arms 412 ist, kann die Mitnehmerplatte 424 freigegeben werden, wobei die Feder 476 wieder die Mitnehmerplatte 424 in die erste Drehrichtung vorspannt. Die Mitnehmerfläche 472 spannt folglich das Verriegelungselement 422 innerhalb der Schlitze 4100, 4102 vor, um das Verriegelungselement 422 gegen die obere Fläche 449, 429 entweder der Sektorplatte 417 oder des Arms 412 zu bringen. Nachdem der Quadrant 414 ausreichend rückwärts gedreht wurde, bewegt sich das Verriegelungselement 422 von der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 zu der oberen Fläche 429 des Arms 412. Die relative Entfernung Q, die das Verriegelungselement 422 zurücklegen muss, bevor es von der oberen Fläche 449 der Sektorplatte 417 auf die obere Fläche 429 des Arms 412 gelangt, hängt von dem anfänglichen Winkel Y zwischen dem Arm 412 und dem Quadrant 414 ab, wie zuvor diskutiert. Nachdem der Quadrant 414 ausreichend rückwärts gedreht wurde, führt die Vorspannung der Mitnehmerplatte 424 dazu, dass das Verriegelungselement 422 innerhalb der Schlitze 4100, 4102 in Richtung der ersten Ecke 419 des Arms 412 und gegen die erste Seitenfläche 423 gleitet und damit den Quadrant 414 in einer aufrechten Position verriegelt. Mit besonderem Bezug auf die 14 und 15 ist eine fünfte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Einstellmechanismus 510 angegeben. Der Einstellmechanismus 510 umfasst allgemein eine Armanordnung 513, die zwischen einem Quadrant 514 mit einer inneren und einer äußeren Platte 518, 520 angeordnet und drehbar daran befestigt ist. Der Quadrant 514 ist selektiv relativ zu der Armanordnung 530 über ein Verriegelungselement 522 feststellbar, das selektiv mit einer Mitnehmerplatte 524 in Eingriff gebracht wird, die über eine Getriebe- bzw. Zahnradanordnung 523 betätigt wird.
Die Zahnradanordnung 523 umfasst die Mitnehmerplatte 524, die drehbar zwischen der inneren und der äußeren Platte 518, 520 getragen ist, und eine erste und eine zweite Zahnplatte 525, 527, die jeweils zwischen der inneren und der äußeren Platte 518, 520 drehbar getragen ist. Die Mitnehmerplatte 524 ist drehbar von einem zweiten Drehzapfen 556 gehalten, der in einer mittleren Öffnung 558 der Mitnehmerplatte 524 aufgenommen ist. Der zweite Drehzapfen 556 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 560, 562, die in einer ersten bzw. zweiten Öffnung 564, 566 aufnehmbar sind und durch diese getragen werden. Der zweite Drehzapfen 556 umfasst auch ein Stützlager 568, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 560, 562 angeordnet ist. Das Stützlager 568 umfasst eine Lagerfläche 570, die in der Öffnung 558 zum drehbaren Stützen der Mitnehmerplatte 524 aufgenommen ist.
Die erste Zahnplatte 525 umfasst einen mittleren Abschnitt 531 und einen Betätigungsarm 533 und eine Kabelfreigabeöffnung 524 zur Verbindung mit einem Kabel (nicht gezeigt). Die erste Zahnplatte 525 umfasst ferner eine Reihe von Zähnen 535, die sich radial von dem mittleren Abschnitt 531 für einen kämmenden Eingriff mit der zweiten Zahnplatte 527 erstrecken, wie nachfolgend erläutert werden wird. Der mittlere Abschnitt 531 umfasst ferner einen zylindrischen Stift 537, der zur drehbaren Befestigung an der inneren Platte 520 des Quadranten 514 darin ausgebildet ist. Der zylindrische Stift 537 umfasst eine Lagerfläche und ist in einer Öffnung 541 aufgenommen, die in der inneren Platte 318 ausgebildet ist. Während die vorliegende Erfindung einen zylindrischen Stift 537 umfasst, der innerhalb der ersten Zahnplatte 525 ausgebildet ist, versteht sich, dass der zylindrische Stift 537 auch als getrenntes Bauteil vorgesehen werden könnte, das an der ersten Zahnplatte 525 über passende Mittel befestigt ist, und dies soll noch in den Umfang der vorliegenden Erfindung fallend betrachtet werden.
Die zweite Zahnplatte 527 umfasst einen mittleren Abschnitt 543 und einen Auflagerarm 545 mit einer Eingriffsseite 571. Der mittlere Abschnitt 543 umfasst eine Reihe von Zähnen 547, die sich radial davon für einen kämmenden Eingriff mit der ersten Zahnplatte 525 erstrecken, wie nachfolgend weiter erläutert werden wird. Der mittlere Abschnitt 543 umfasst ferner einen ersten und einen zweiten zylindrischen Stift 549, 551, die darin für eine drehbare Befestigung an der inneren und an der äußeren Platte 518, 520 des Quadranten 514 ausgebildet sind. Ein erstes Ende einer Spiralfeder 576 ist an dem zweiten zylindrischen Stift 551 befestigt, und die äußere Platte 520 umfasst eine Öffnung 575 zum Befestigen eines zweiten Endes der Feder 576. Die Feder 576 spannt die zweite Zahnplatte 527 in einer ersten Drehrichtung vor, die wiederum die erste Zahnplatte 525 in eine zweite Drehrichtung dreht und damit eine Mitnehmerfläche 572 in Richtung des Verriegelungselements 522 vorspannt, das wiederum in eine Ecke 538 und gegen eine erste Seitenfläche 532 des Arms 512 gezwängt wird. In dieser Position wird der Quadrant 514 in einer ersten aufrechten Position relativ zu dem Arm 512 gehalten. Der erste und der zweite zylindrische Stift 549, 551 umfassen Lagerflächen und sind in Öffnungen 535, 555 aufgenommen, die in der inneren und der äußeren Platte 518, 520 ausgebildet sind. Während die vorliegende Erfindung zylindrische Stifte 549, 551 umfasst, die in der zweiten Zahnplatte 527 ausgebildet sind, versteht sich, dass die zylindrischen Stifte 549, 551 auch als separate Bauteile vorgesehen sein könnten, die an der zweiten Zahnplatte 527 über geeignete Mittel befestigt sind, und dies sollte ebenfalls als zur Erfindung gehörig betrachtet werden. Der Auflagerarm 545 umfasst eine Eingriffsseite 557 zur Interaktion mit der Mitnehmerplatte 524 während der Betätigung des Einstellmechanismus 510.
Die Mitnehmerplatte 524 umfasst eine Befestigungsöffnung 558, die darin ausgebildet ist, einen ersten Arm 561 mit einer Mitnehmerfläche 572, und einen zweiten Arm 563 mit einer Eingriffsseite 565 zur Interaktion mit der zweiten Zahnplatte 527 während der Betätigung des Einstellmechanismus 510. Ein Querelement 578 umfasst zylindrische Fortsätze 580, 582, die in Öffnungen 584 bzw. 586 der inneren und der äußeren Platte 518, 520 aufgenommen sind. Das Querelement 578 berührt eine Seite 579 des Arms 512, um eine Rückwärtsdrehung des Quadranten 514 relativ zu dem Arm 512 zu verhindern.
Das Verriegelungselement 522 ist ein keilförmiges Element mit einer Bogenfläche 588 an einem breiten Ende zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerfläche 572 der Mitnehmerplatte 524 und einer Spitze 590, die an einem schmalen Ende angeordnet ist. Die Spitze 590 ist ausgelegt, um mit der Verriegelungselementvertiefung zum Verriegeln des Quadranten 514 relativ zu dem Arm 3512 zusammen zu wirken. Rippen 592, 594 erstrecken sich rechtwinklig von den Seiten 596, 598 des Verriegelungselements 522. Die Rippen 592, 594 sind gleitend innerhalb der Schlitze 5100, 5102 der inneren bzw. der äußeren Platte 518, 520 gehalten und ermöglichen, dass das Verriegelungselement 522 dazwischen gleitet. Das Verriegelungselement 522 gleitet in den Schlitzen 5100, 5102, wenn es zwischen dem Arm 512 und der Mitnehmerplatte 524 liegt. Die Mitnehmerplatte 524 wirkt auf die Bogenfläche 588, um das Verriegelungselement 522 gegen den Arm 512 und die Sektorplatte 517 vorzuspannen.
Die Armanordnung 513 umfasst einen Arm 512, ein Verbindungsglied 515 und eine Sektorplatte 517. Ein erstes Ende des Arms umfasst eine erste Ecke 519, eine zweite Ecke 511, eine dritte Ecke 521, eine erste Seitenfläche 523, eine zweite Seitenfläche 525, eine dritte Seitenfläche 427, eine obere Fläche 429 und eine Bogenfläche 431. Die erste Seitenfläche 523, die zweite Seitenfläche 525 und die obere Fläche 529 bilden eine Verriegelungsschulter. Die erste Ecke 519 ist an der Basis der ersten Seite 523 gegenüberliegend der oberen Fläche 529 ausgebildet. Die zweite Ecke 511 ist an der Schnittstelle der zweiten Seitenfläche 525 und der Bogenfläche 531 ausgebildet. Die Bogenfläche 531 ist zwischen der zweiten Ecke 511 und der dritten Ecke 521 ausgebildet. Die dritte Ecke 523 ist an der Schnittstelle der dritten Seite 527 und der Bogenfläche 531 vorgesehen. Ein zweites Ende des Arms 512 umfasst eine erste Öffnung 597 zum Bereitstellen einer Dreh- bzw. Schwenkachse, und eine zweite Öffnung 528 zum Verbinden mit einem linearen Verstellmechanismus.
Der Arm 512 ist zwischen der inneren und der äußeren Platte 518, 520 angeordnet und hält diese auf einem ersten Drehzapfen 540 drehbar. Der erste Drehzapfen 540 ist in einer Öffnung 542 des Arms 512 aufgenommen. Der erste Drehzapfen 540 umfasst einen ersten und einen zweiten zylindrischen Fortsatz 544, 546, die in einer ersten bzw. einer zweiten Öffnung 548, 550 aufnehmbar sind und von diesen getragen werden. Der erste Drehzapfen 540 umfasst ferner ein Stützlager 552, das sich radial erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Fortsatz 544, 546 angeordnet ist. Das Stützlager 552 umfasst eine Lagerfläche 554, die in der Öffnung 542 zum drehbaren Halten des Quadranten 514 relativ zu dem Arm 512 aufgenommen ist. Die Sektorplatte ist ebenfalls drehbar von dem ersten Drehzapfen 540 gehalten und ist zwischen dem Arm 512 und der inneren Platte 518 angeordnet. Die Sektorplatte 517 umfasst eine Öffnung 533, eine Verriegelungselementvertiefung 535, eine erste Ecke 537, eine zweite Ecke 539, eine erste Seite 541, eine zweite Seite 543, eine dritte Seite 545, eine Bogenfläche 547 und eine obere Fläche 549. Die erste Seite 541, die zweite Seite 543 und die obere Fläche 549 bilden eine Verriegelungsschulter. Die erste Ecke 537 ist an der Schnittstelle der Bogenfläche 547 und der ersten Seite 541 ausgebildet. Die zweite Ecke 539 ist an der Basis der Verriegelungselementvertiefung 535 durch die Schnittstelle der zweiten Seite 543 und der dritten Seite 545 ausgebildet. Der erste Drehzapfen 540 ist in der Öffnung 531 auf genommen, um die Sektorplatte 517 drehbar zu halten. Eine Öffnung ist an einem gegenüberliegenden Ende der Sektorplatte 517 bezüglich der Verriegelungselementvertiefung 535 für die Befestigung des Verbindungsglieds 515 daran ausgebildet. Das Verbindungsglied 515 umfasst ein erstes Ende und ein zweites Ende mit darin ausgebildeten Öffnungen 551, 553. Das erste Ende des Verbindungsglieds 515 ist drehbar an der Sektorplatte 517 angebracht, und das zweite Ende des Verbindungsglieds 517 ist drehbar an einer festen äußeren Struktur (nicht gezeigt) angebracht.
Mit besonderem Bezug auf die 14 und 15 wird die Funktion bzw. der Betrieb des Einstellmechanismus 510 im Detail erläutert. In einer fünften bevorzugten Ausführungsform ermöglicht der Einstellmechanismus 510, dass der Quadrant 514 relativ zu dem Arm 512 nach vorne schwenkt und in einer horizontalen oder flach umgeklappten Position verriegelt. Um den Quadrant 514 nach vorne zu klappen, wird eine Kraft auf den Betätigungsarm 533 der ersten Zahnplatte 525 aufgebracht. Die aufgebrachte Kraft führt dazu, dass die erste Zahnplatte 525 sich dreht, was nachfolgend die zweite Zahnplatte 527 gegen die Vorspannungskraft der Feder 576 dreht. Die Drehung der zweiten Zahnplatte 527 gibt die Eingriffsfläche 571 des Auflagerarms 545 von dem ersten Arm 561 der Mitnehmerplatte 524 frei. Eine weitere Drehung der zweiten Zahnplatte 527 führt dazu, dass der Auflagerarm 545 gegen den zweiten Arm 563 der Mitnehmerplatte 524 wirkt. Das Zusammenwirken der zweiten Zahnplatte 527 und dem zweiten Arm 563 der Mitnehmerplatte 524 führt zu einer Drehung der Mitnehmerplatte 524 und zwingt die Mitnehmerfläche 572, sich aus dem Eingriff mit der Bogenfläche 588 des Verriegelungselements 522 zu bewegen. Somit sind die Rippen 592, 594 des Verriegelungselements 522 frei, in den Schlitzen 5100, 5102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 518, 520 zu gleiten, wenn das Verriegelungselement 522 aus einer vertieften Position benachbart zu der ersten Seitenfläche 523 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 529 des Arms 512 sich bewegt.
Insbesondere wenn die Mitnehmerplatte 524 sich gegen die Vorspannungskraft der Feder 576 dreht, wird das Verriegelungselement 522 zwischen der ersten Seitenfläche 523 des Arms 512 und den Schlitzen 5100, 5102 eingeklemmt. Wenn die Mitnehmerfläche 527 aus einem blockierenden Eingriff mit dem Verriegelungselement 522 bewegt wird, wird eine Aufwärtsbewegung des Verriegelungselements 522 ungehindert möglich. Wenn der Quadrant 514 gedreht wird, drücken die Wände, die die Schlitze 5100, 5102 der inneren und der äußeren Gehäuseplatte 518, 520 definieren, das Verriegelungselement 522 innerhalb der Schlitze 5100, 5102 nach oben, bis das Verriegelungselement 522 auf die obere Fläche 529 des Arms 512 übergleitet. Eine weitere Vorwärtsdrehung des Quadranten 514 führt dazu, dass das Verriegelungselement 522 entlang der oberen Fläche 529 des Arms 512 gleitet und möglicherweise von der oberen Fläche 529 des Arms 512 auf die obere Fläche 549 der Sektorplatte 517 wandert, wobei ein Abschnitt davon überlappt wird. Sobald das Verriegelungselement 522 auf der oberen Fläche 529, 549 entweder des Arms 512 oder der Sektorplatte 517 ist, kann die erste Zahnplatte 525 freigegeben werden, wobei die Feder 576 die zweite Zahnplatte 527 wieder in die erste Drehrichtung vorspannt und es der ersten Zahnplatte 525 ermöglicht, sich zu drehen und ebenfalls die Mitnehmerplatte 524 freizugeben. Die Mitnehmerfläche 572 spannt wiederum das Verriegelungselement 522 innerhalb der Schlitze 5100, 5102 vor und drückt das Verriegelungselement 522 gegen die obere Fläche 529, 549 entweder des Arms 512 oder der Sektorplatte 517 oder beiden, abhängig von der Vorwärtsbewegung des Quadranten 514 zum Zeitpunkt der Freigabe der ersten Zahnplatte 525.
Sobald der Quadrant 514 ausreichend vorwärts gedreht wurde, gleitet das Verriegelungselement 522 von der oberen Fläche 549 der Sektorplatte 517 ab und in die Verriegelungselementvertiefung 535. Aufgrund der Kraft der Mitnehmerplatte 524 greift das Verriegelungselement 522 sofort in die Verriegelungselementvertiefung 535 ein, wobei die Rückfläche 585 des Quadranten 514 in einer relativ horizontalen oder flach umgeklappten Position gehalten wird.
Der Punkt auf der Sektorplatte 517, wo das Verriegelungselement 522 von der oberen Fläche 529 des Arms 512 zu der oberen Fläche 519 der Sektorplatte 517 wandert, wird durch das relative anfängliche Verhältnis zwischen dem Arm 512 und dem Quadrant 514 bestimmt. Der relative Winkel X (bezugnehmend auf 12 und 13) des Arms 512 zu einer horizontalen Fläche bestimmt den Winkel Y (bezugnehmend auf 12 und 13) zwischen dem Arm 512 und dem Quadrant 514, und nachfolgend den Abstand Y (bezugnehmend auf 12 und 13), den das Verriegelungselement 522 über die Sektorplatte 517 wandern muss, bevor es die Verriegelungselementvertiefung 535 erreicht. Wenn der Arm 512 gedreht wird, dreht das Verbindungsglied 515 die Sektorplatte 517 so, dass die Ausrichtung des Verriegelungselements 522 relativ zu der horizontalen Fläche konstant bleibt, um die Rückfläche 585 des Quadranten 514 horizontal halten zu können. Die relative Position des Verbindungsglieds 515 zu dem Arm 512 wechselt jedoch und somit die relative Position der Sektorplatte 517 zu dem Arm 512, wenn der Arm 512 gedreht wird. Wenn beispielsweise der anfängliche Winkel Y zwischen dem Arm 512 und der Bodenfläche 595 des Quadranten 514 zwischen der zweiten Seite 525 des Arms 512 ansteigt, sinkt jener zwischen der zweite Seite 525 des Arms 512 und der zweiten Seite 543 der Sektorplatte 517. Je größer somit der anfängliche Winkel Y zwischen dem Arm 512 und der Bodenfläche 595 des Quadranten 514 ist, desto kürzer ist der Abstand, den das Verriegelungselement 522 über die obere Fläche 549 der Sektorplatte 517 wandern muss, um die Verriegelungselementvertiefung 535 zu erreichen. Die relative Drehung der Sektorplatte 517 und des Arms 512 über die Verbindung des Verbindungsglieds 515 ermöglicht, dass die relative Position der Sektorplatte 517 zu dem Quadrant 514 sich ändert, um entsprechend die Rückseite 585 des Quadranten 514 in einer relativ horizontalen Position zu halten.
Um den Quadrant 514 wieder in eine aufrechte Position relativ zu dem Arm 512 zu bringen, wird die erste Zahnplatte 525 wieder gedreht und verursacht damit, dass die zweite Zahnplatte 527 gegen die Vorspannungskraft der Feder 576 dreht und die Mitnehmerplatte 524 so dreht, dass die Mitnehmerplatte 524 außer Eingriff mit dem Verriegelungselement 522 gelangt. Wenn der Quadrant 514 sich rückwärts dreht, bewegt sich das Verriegelungselement 522 aus einer vertieften Position in der Verriegelungselementvertiefung 535 in eine erhöhte Position auf der oberen Fläche 549 der Sektorplatte 517. Insbesondere ist das Verriegelungselement 522 in Eingriff mit der Verriegelungselementvertiefung 535 und den Schlitzen 5100, 5102, bis das Verriegelungselement 522 auf die obere Fläche 549 der Sektorplatte 517 gleitet. Sobald das Verriegelungselement 522 auf der oberen Fläche 549, 529 entweder der Sektorplatte 549 oder des Arms 512 ist, kann die erste Zahnplatte 525 freigegeben werden, wobei die Feder 576 wieder die zweite Zahnplatte 527 in die erste Drehrichtung vorspannt und ein Drehen der ersten Zahnplatte 525 ermöglicht und ebenfalls ein Drehen der Mitnehmerplatte 524 herbeiführt. Somit spannt die Mitnehmerplatte 572 wieder das Verriegelungselement 522 innerhalb der Schlitze 5100, 5102 vor, um das Verriegelungselement 522 gegen die obere Fläche 549, 529 entweder der Sektorplatte 517 oder des Arms 512 zu drücken.
Nachdem der Quadrant 514 ausreichend rückwärts gedreht wurde, wandert das Verriegelungselement 522 von der oberen Fläche 549 der Sektorplatte 517 auf die obere Fläche 529 des Arms 512. Die relative Entfernung, die das Verriegelungselement 522 zurücklegen muss, bevor es von der oberen Fläche 549 der Sektorplatte 517 auf die obere Fläche 549 des Arms 512 gewandert ist, hängt von dem anfänglichen Winkel Y zwischen dem Arm 512 und dem Quadrant 514 ab, wie zuvor beschrieben. Nachdem der Quadrant 514 ausreichend rückwärts gedreht wurde, führt die Vorspannung der Mitnehmerplatte 524 dazu, dass das Verriegelungselement 522 innerhalb der Schlitze 5100, 5102 in Richtung der ersten Ecke 519 des Arms 512 und gegen die erste Seitenfläche 523 gleitet und damit den Quadrant 514 in einer aufrechten Position verriegelt.
Es versteht sich, dass die dritte, vierte und fünfte Ausführungsform des Verstellmechanismus 310, 410, 510 für eine Benutzung in einer Sitzanordnung ausgelegt werden kann, ähnlich wie für die Sitzanordnung 200 der 6a, 6b, 6c und 7 beschrieben wurde. Deshalb kann auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden. Allgemein ermöglicht der Verstellmechanismus 310 einem Bediener, das Verriegelungselement 322 leichter aus dem Eingriff zu lösen über eine Übersetzungsreduktion durch die erste und die zweite Zahnplatte 325, 327, um die Sitzlehne 202 relativ zu der Sitzfläche 204 in eine von einer Vielzahl von umgeklappten Positionen umzuklappen. Der Verstellmechanismus 410 ermöglicht, dass die Sitzlehne 202 eine konstante vorwärts umgeklappte horizontale Position aufrecht erhält, unabhängig von der Neigungsposition des Verstellmechanismus 410 des Sitzes 204. Der Verstellmechanismus 510 kombiniert die Merkmale der Verstellmechanismen 310, 410, um ein leichteres Lösen des Verriegelungselements 522 und ein Beibehalten einer konstanten vorwärts umgeklappten horizontalen Position zu ermöglichen, unabhängig von einer Verstellposition des Verstellmechanismus 510 zu dem Sitz 204.
Während die Erfindung in der Beschreibung beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform, weiß der Fachmann, dass verschiedene Änderungen durchgeführt werden können und Äquivalente für Elemente eingesetzt werden können, ohne den Umfang der Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, zu verlassen. Zusätzlich können Modifikationen ausgeführt werden, um eine Anpassung an eine bestimmte Situation oder ein Material vorzunehmen, ohne den wesentlichen Umfang der Lehren der Erfindung zu verlassen. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die bestimmte Ausführungsform, die durch die Zeichnungen dargestellt und in der Beschreibung beschrieben ist, beschränkt sein soll, wobei die Beschreibung den momentan besten vorstellbaren Modus zum Ausführen dieser Erfindung darstellt, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen umfasst, die in die Beschreibung der angehängten Ansprüche fallen.
Zusammenfassung
Ein Sitzlehneneinstellmechanismus (10) für eine Sitzanordnung ermöglicht, dass eine Sitzlehne selektiv in verschiedenen vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu einer Sitzfläche positioniert wird und zumindest in einer vorderen Position verriegelt wird, und umfasst einen Quadrant (14), der eine Mitnehmerplatte (24) trägt, die mit einem Verriegelungselement (22) zusammenwirkt, um einen Arm (12) zu blockieren, der den Quadrant drehbar hält. Der Arm umfasst vorzugsweise eine Reihe von Klauenzähnen (26) für ein selektives Zusammenwirken mit dem Verriegelungselement, um die Sitzlehne in einer ausgewählten vorwärts umgeklappten Position zu verriegeln. Alternativ umfasst der Arm einen Eckabschnitt oder umfasst ein Verbindungsglied und eine Sektorplatte, die ein Verriegeln der Sitzlehne in einer einzelnen nach vorne umgeklappten Position horizontal zu der Sitzfläche ermöglichen. Eine Zahnradanordnung ist ferner vorgesehen, um die Betätigung des Einstellmechanismus zu erleichtern (4).

Claims

Verstellmechanismus für einen Fahrzeugsitz mit: einem Quadrant; einem Arm, der drehbar den Quadrant trägt; einem Verriegelungselement, das gleitend von dem Quadrant getragen wird und selektiv mit dem Arm in Eingriff bringbar ist, um den Quadrant in einer Vielzahl von vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu dem Arm zu verriegeln; einer Mitnehmerplatte, die drehbar von dem Quadrant gehalten wird, um das Verriegelungselement selektiv in Eingriff mit dem Arm vorzuspannen; und einer Zahnradanordnung, die drehbar von dem Quadrant getragen wird, um die Mitnehmerplatte zu betätigen.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, ferner mit einem Vorspannungselement zum Vorspannen der Mitnehmerplatte in Richtung des Arms, wobei das Verriegelungselement in Eingriff mit dem Arm vorgespannt wird, um den Quadrant relativ zu dem Arm zu verriegeln.
Verstellmechanismus nach Anspruch 2, wobei das Vorspannungselement eine Feder ist.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Mitnehmerplatte eine Mitnehmerfläche aufweist, die selektiv mit dem Verriegelungselement in Eingriff bringbar ist, um das Verriegelungselement gleitend vorzuspannen.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei der Arm eine Vielzahl von Klauenzähnen zum selektiven Zusammenwirken mit dem Verriegelungselement umfasst, um den Quadrant in einer von einer Vielzahl von Winkelpositionen relativ zu dem Arm zu verriegeln.
Verstellmechanismus nach Anspruch 5, wobei der Arm einen Eckbereich zum Blockieren des Verriegelungselements umfasst, wobei der Quadrant im Wesentlichen parallel zu dem Arm positioniert ist.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei der Quadrant eine innere und eine äußere Gehäuseplatte aufweist, die drehbar die Mitnehmerplatte tragen und gleitend das Verriegelungselement tragen.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement ein keilförmiger Körper ist, der eine Bogenfläche an einem breiten Ende zum Zusammenwirken mit der Mitnehmerplatte und eine Aussparung an einem schmalen Ende für ein Zusammenwirken mit dem Arm aufweist.
Verstellmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Zahnradanordnung aufweist: eine erste Zahnplatte, die drehbar von dem Quadrant getragen wird; und eine zweite Zahnplatte in kämmendem Eingriff mit der ersten Zahnplatte und in wirksamer Verbindung mit der Mitnehmerplatte, um selektiv eine Drehung der Mitnehmerplatte zu bewirken.
Einstellbare Sitzanordnung mit: einer Sitzfläche; und einem Verstellmechanismus, der eine Sitzlehne relativ zu der Sitzfläche schwenkbar hält, wobei der Verstellmechanismus aufweist: einen Quadrant, der die Sitzlehne trägt; einen Arm, der mit der Sitzfläche verbunden ist und den Quadrant drehbar trägt; ein Verriegelungselement, das von dem Quadrant gleitend gehalten wird und selektiv in Eingriff mit dem Arm bringbar ist, um die Sitzlehne in einer Vielzahl von vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu der Sitzfläche zu verriegeln; eine Mitnehmerplatte, die von dem Quadrant drehbar gehalten wird, um das Verriegelungselement selektiv in Eingriff mit dem Arm vorzuspannen; und eine Zahnradanordnung, die von dem Quadrant drehbar gehalten wird, um die Mitnehmerplatte zu betätigen.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 10, ferner mit einem Vorspannungselement zum Vorspannen der Mitnehmerplatte in Eingriff mit dem Verriegelungselement für einen weiteren Eingriff mit dem Arm, wobei die Sitzlehne in der vorwärts umgeklappten Position relativ zu der Sitzfläche verriegelt wird.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 10, wobei das Vorspannungselement eine Feder ist.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 10, wobei die Mitnehmerplatte eine Mitnehmerfläche aufweist, die selektiv in Eingriff mit dem Verriegelungselement bringbar ist, um das Verriegelungselement gleitend in Richtung des Arms vorzuspannen.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 10, wobei der Arm eine Vielzahl von Klauenzähnen für einen selektiven Eingriff mit dem Verriegelungselement aufweist, um die Sitzlehne in einer Vielzahl von vorwärts umgeklappten Positionen relativ zu der Sitzfläche zu verriegeln.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 14, wobei der Arm ferner einen Eckabschnitt umfasst, um eine Bewegung des Verriegelungselements zu verhindern, wodurch die Sitzlehne im Wesentlichen parallel zu der Sitzfläche positioniert wird.
Einstellbare Sitzanordnung nach Anspruch 10, wobei die Zahnradanordnung aufweist: eine erste Zahnplatte, die von dem Quadrant drehbar gehalten wird; und eine zweite Zahnplatte in kämmendem Eingriff mit der ersten Zahnplatte und in wirksamer Verbindung mit der Mitnehmerplatte, um selektiv eine Drehung der Mitnehmerplatte herbeizuführen.