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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Sitze für Kraftfahrzeuge und dergleichen können eine oder mehrere Einstelleinrichtungen enthalten, wie einen Sitzlehnen-Kippmechanismus, der die Sitzlehne selektiv in einer von einem Benutzer gewählten Stellung hält. Der Sitz kann zusätzliche Einstelleinrichtungen enthalten, wie zum Beispiel ein Vor- und Zurückgleiten des Sitzes bezüglich des Fahrzeugbodens, und andere solche Einstelleinrichtungen. Es wurden verschiedene Typen von Mechanismen entwickelt, um die Sitzbauteile in einer gewünschten Stellung zu halten. Solche Mechanismen können von einem Kabel betätigt werden, das durch ein längliches Kabel mit einem manuell betätigten Freigabemechanismus verbunden ist. Auch können längliche Kabel genutzt werden, um einen Hebel oder ein anderes Freigabeelement, das sich innerhalb eines Fahrzeugs befindet, mit einem Bauteil wie einer Motorhaubenentriegelung in Wirkverbindung zu bringen. Es wurden verschiedene Mechanismen für einen manuellen Antrieb durch den Benutzer entwickelt. Bekannte Mechanismen können aber mehrere Nachteile haben.
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KURZE ZUSAMMENFASSSUNG DER ERFINDUNG
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Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Freigabemechanismus der Art, die verwendet wird, um einen länglichen Verbinder zu verschieben, um selektiv einen Einstellmechanismus freizugeben. Der Freigabemechanismus enthält ein ein Drehzapfenelement definierendes Gehäuse und einen Rotor, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und in das Drehzapfenelement zum Drehen um eine Achse drehbar eingreift. Der Rotor ist geeignet, um manuell von einem Benutzer gedreht zu werden, und der Rotor enthält eine Verbindungseinrichtung, die für die Verbindung eines Endes eines länglichen biegsamen Kabels mit dem Rotor sorgt, so dass die Drehung des Rotors das längliche biegsame Kabel verschiebt. Der Freigabemechanismus enthält auch eine schraubenförmige Spiralfeder, deren erstes Ende mit dem Gehäuse und ein zweites Ende mit dem Rotor verbunden ist. Die Spiralfeder ist drehverformt, um den Rotor für eine Drehung um die Achse in einer ersten Richtung drehvorzuspannen, und die Spiralfeder ist auch zusammengedrückt und spannt den Rotor axial weg vom Gehäuse entlang der Achse vor.
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Das Gehäuse kann eine getrennte Abdeckung enthalten, die während des Zusammenbaus auf einem Hauptteil des Gehäuses einrastet. Das Gehäuse und der Rotor können entweder in einer ”links”- oder ”rechts”-Ausrichtung verwendet werden. Das Gehäuse und der Rotor können um eine Mittelebene symmetrisch sein, und die Richtung der Drehvorspannung des Rotors kann durch Auswahl einer Spiralspule geändert werden, die ein Drehmoment am Rotor entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn erzeugt. Auch kann das Gehäuse Verbindungseinrichtungen enthalten, wodurch ein Kabel mit dem Gehäuse des Freigabemechanismus auf einer von zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses verbunden werden kann.
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Der Freigabemechanismus kann eine Drehbegrenzungseinrichtung wie eine Nabe auf dem Rotor und einen entsprechenden bogenförmigen Schlitz auf dem Gehäuse enthalten, um die Drehung des Rotors bezüglich des Gehäuses zu begrenzen. Während des Zusammenbaus wird der Rotor gegen die Federvorspannung bezüglich des Hauptteils des Gehäuses gedreht, und der Rotor wird axial verschoben, um die Nabe in den bogenförmigen Schlitz zu bewegen. Reibung zwischen der Nabe und einer Seitenfläche des bogenförmigen Schlitzes verhindert ein Verschieben des Rotors, das sonst aufgrund der axialen Vorspannung der schraubenförmigen Spiralfeder auftreten könnte.
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Diese und andere Einrichtungen, Vorteile und Gegenstände der vorliegenden Erfindung werden vom Fachmann besser verstanden und eingeschätzt durch Bezug auf die folgende Beschreibung, Ansprüche und beiliegenden Zeichnungen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine teilweise fragmentarische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugsitzes oder dergleichen, der einen Einstellmechanismus und einen Freigabemechanismus enthält, der durch ein längliches Kabel mit dem Einstellmechanismus verbunden ist;
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2 ist eine Draufsicht auf einen Freigabemechanismus gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine Vorderansicht des Freigabemechanismus der 2;
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4 ist eine auseinandergezogene isometrische Ansicht des Freigabemechanismus der 2;
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5 ist eine teilweise auseinandergezogene isometrische Ansicht des Freigabemechanismus der 2;
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6 ist eine teilweise fragmentarische vergrößerte isometrische Ansicht eines Teils eines Freigabemechanismus gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung;
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7 ist eine teilweise fragmentarische vergrößerte isometrische Ansicht eines Teils eines Rotors eines Freigabemechanismus gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Rahmen der Beschreibung beziehen sich die Begriffe ”obere”, ”untere”, ”rechts”, ”links”, ”hinten”, ”vorne”, ”senkrecht”, ”waagrecht” und Ableitungen davon auf die Erfindung, wie sie in 1 ausgerichtet ist. Es versteht sich aber, dass die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen einnehmen kann, soweit nicht ausdrücklich anders bestimmt. Es versteht sich auch, dass die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulichten und in der nachfolgenden Beschreibung beschriebenen spezifischen Vorrichtungen und Verfahren einfach beispielhafte Ausführungsformen der in den beiliegenden Ansprüchen definierten erfinderischen Konzepte sind. Daher sind spezifische Abmessungen und andere physikalische Eigenschaften der hier offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, es sei denn, die Ansprüche sehen ausdrücklich anderes vor.
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Unter Bezug auf 1 enthält eine Sitzanordnung 1 einen Sitzteil 2 und einen Lehnenteil 3, der mit dem Sitzteil für eine Vorwärts-Rückwärts-Kippbewegung drehbar verbunden ist, wie durch den Pfeil ”A” angezeigt. Ein freigebbarer Einstellmechanismus 4 hält den Lehnenteil 3 selektiv in verschiedenen Stellungen B, B1, B2 usw. Ein Einstellmechanismus 4 kann sowohl rechts als auch links vom Sitz 1 positioniert sein. Eine Tragstruktur 5 verbindet die Sitzanordnung 1 mit einem Fahrzeugboden 6. Die Tragstruktur 5 kann Gleitschienen oder dergleichen (nicht gezeigt) enthalten, die die Bewegung der Sitzanordnung 1 in einer Vorwärts-Rückwärts-Bewegung bezüglich des Bodens 6 eines Fahrzeugs erlauben, wie durch den Pfeil ”C” angezeigt. Der Sitzteil 2, der Lehnenteil 3, der Einstellmechanismus 4 und die Tragstruktur 5 können übliche bekannte Bauteile aufweisen, so dass diese Teile hier nicht im Einzelnen beschrieben werden.
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Ein Freigabemechanismus 10 ist mit dem Einstellmechanismus 4 durch ein längliches Kabel 11 wirkverbunden. Der Freigabemechanismus 10 enthält ein bewegliches Antriebselement wie einen Griff 12, der wie durch den Pfeil ”R” angezeigt von einem Benutzer bewegt werden kann, um den Einstellmechanismus 4 selektiv freizugeben, um das Kippen der Sitzlehne 3 zu erlauben.
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Weiter unter Bezug auf die 2–4 enthält ein Mechanismus 10 ein Gehäuse 14 und eine Abdeckung 16, die zusammen einen Innenraum 18 formen. Wenn er eingebaut ist, ist ein Rotor 20 drehbar mit einer Nabe oder einem Vorsprung 22 des Gehäuses 14 zur Drehung um eine Achse ”A1” (4) verbunden. Wie nachfolgend ausführlicher erörtert, enthält eine Feder 25 ein erstes Ende 26, das mit dem Gehäuse 14 verbunden ist, und ein zweites Ende 28, das mit dem Rotor 20 verbunden ist, um den Rotor 20 bezüglich des Gehäuses 14 für eine Drehung um eine Achse ”A1” drehvorzuspannen. Der Rotor 20 enthält einen Arm 34 mit einem Endteil 36, der erste und zweite Verbindungseinrichtungen 30A und 30B (Hohlräume) enthält, die mit ein Anschlussteil 32 des Kabels 11 verbunden sind, wodurch die Drehung des Rotors 20 das Kabel 11 in Längsrichtung verschiebt und den Einstellmechanismus 4 freigibt. Der Arm 34 ist im Wesentlichen symmetrisch, so dass sowohl die Verbindungseinrichtung 30A als auch die Verbindungseinrichtung 30B zur Verbindung mit einem Kabelende-Anschlussteil 32 verwendet werden kann. Im veranschaulichten Beispiel wird das Endanschlussteil 32 im Verbinder 30A aufgenommen, um dadurch bei der Drehung des Rotors 20 in Richtung des Pfeils ”R1” am Kabel 11 zu ziehen. Ein Endteil 11A des Kabels 11 wickelt sich um die gekrümmte Endfläche 37 des Arms 34. Die Endfläche 37 kann einen relativ flachen Mittelteil 37A enthalten, der einen reduzierten Radius um die Achse A1 hat, um eine erhöhte Kraft auf das Kabel 11 zu liefern, wenn es sich um den Mittelteil 37A wickelt. Das Kabelende-Anschlussteil 32 kann in der Verbindungseinrichtung 30B aufgenommen werden, so dass die Drehung des Rotors 20 in einer Richtung entgegengesetzt zum Pfeil ”R1” am Kabel 11 zieht, um den Einstellmechanismus 4 zu betätigen. Die Richtung der von der Feder 25 gelieferten Drehvorspannung kann umgekehrt werden, wenn die Verbindungseinrichtung 30B verwendet wird, um dadurch die korrekte Drehvorspannung für eine bestimmte Anwendung zu liefern. Eine Buchse oder ein Anschlussteil 38 enthält eine Ringnut 39, die in eine ausgewählte der Öffnungen 40A–40D der Seitenwand 41A oder 41B des Gehäuses 14 eingreift, um das Kabel 11 gleitend zu tragen, wo es in das Gehäuse 14 eintritt.
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Der Rotor 20 enthält eine allgemein zylindrische Verlängerung 42 mit einer Vielzahl von Zähnen oder Rippen 44, die in entsprechende Zähne oder Rippen 46 auf einem inneren Teil der Verlängerung 47 des Griffs 12 in bekannter Weise eingreifen, um den Rotor 20 und den Griff 12 zu verbinden. Ein Paar von Querschlitzen 48 empfangen einen Clip oder anderen Halter (nicht gezeigt), um den Griff 12 in üblicher Weise am Rotor 20 zu halten.
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Das Gehäuse 14 enthält eine Vielzahl von Keilen 52, die von Seitenwänden 41C, 41D und 41E vorstehen. Die Keile 52 werden in Öffnungen 53 aufgenommen, die in Querlaschen oder Verlängerungen 54 geformt sind (siehe auch 2 und 3). Die Keile 52 und entsprechenden Verbinder 53–54 halten die Abdeckung 16 am Gehäuse 14 vor dem Einbau des Freigabemechanismus 10 in eine Sitzanordnung 1. Befestigungselemente mit Gewinde 56 (3) werden in Öffnungen 57 im Gehäuse 14 und in der Abdeckung 16 (2 und 3) aufgenommen und greifen in Gewindeöffnungen in der Sitzstruktur ein, um den Freigabemechanismus 10 an der Sitzanordnung 1 zu befestigen. Die Befestigungselemente 56 gewährleisten auch, dass das Gehäuse 14 und die Abdeckung 16 zusammengebaut bleiben können, wenn der Mechanismus 10 an der Sitzanordnung 1 befestigt wird.
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Weiter unter Bezug auf 5 enthält der Arm 34 des Rotors 20 eine zylindrische Verlängerung 64. Das Gehäuse 14 enthält eine Erhöhung oder Seitenwand 60, die von der Innenfläche 58 der Seitenwand 59 des Gehäuses 14 vorsteht. Wenn sie eingebaut ist, wird die Verlängerung 64 in dem bogenförmigen Schlitz 62 aufgenommen, und die Feder 25 spannt die Verlängerung 64 zur Endfläche 66 oder Endfläche 68 des bogenförmigen Schlitzes 62 drehend vor. Die Feder 25 kann konfiguriert sein, um den Rotor 20 in einer ersten Richtung R1 oder einer zweiten Richtung entgegengesetzt zu R1 drehvorzuspannen, abhängig davon, in welcher Richtung der Griff 12 drehen soll, wenn der Freigabemechanismus 10 auf einem Sitz oder einer anderen Struktur installiert ist. Zum Beispiel ist in 1 der Mechanismus 10 auf einer linkem Seite eines Sitzes 2 montiert, und der Griff 12 dreht nach oben, wenn von einem Benutzer am Griff 12 gezogen wird. Der Mechanismus 10 kann aber auch an einem Sitz an einer unteren rechten Seitenkante installiert sein, wobei der Mechanismus 10 um 180 Grad um eine waagrechte Achse bezüglich der in 1 gezeigten Ausrichtung gedreht wird. Wenn der Mechanismus 10 zur Verwendung auf einer rechten Seitenkante eines Sitzes konfiguriert ist, ist die Feder 25 konfiguriert, um eine Vorspannung in der entgegengesetzten Drehrichtung zu liefern, und das Kabel 11 wird konfiguriert, um sich aus einer entgegengesetzten Seitenwand des Gehäuses 14 zu erstrecken. Da der Mechanismus 10 im Wesentlichen um eine Mittelebene ”P” (2) symmetrisch ist (anders als die Feder 25), ist das Kabel 11 entweder in der in 2 in durchgezogenen Strichen gezeigten Konfiguration oder in der auch in 2 in gestrichelten Linien 11A gezeigten Konfiguration ausgerichtet.
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Weiter unter Bezug auf 6 enthält das Gehäuse 14 eine ringförmige Wand 70, die von der inneren Seitenfläche 58 der Seitenwand 59 des Gehäuses 14 vorsteht. Eine Innenseite der Seitenwand 70 enthält eine Vielzahl von erhöhten Teilen oder Kissen 72 mit zylindrischen Endflächenteilen 73. Ein kreisförmiger Ringraum 76 ist zwischen der Nabe 22 und der zylindrischen Seitenwand 70 geformt. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 74 stehen in den Ringraum 76 von der Seitenwand 59 vor. Eine Vielzahl von Nuten 77 sind zwischen den Vorsprüngen 74 geformt. Die Nuten 77 erstrecken sich radial weg von der Nabe 22. Wenn eingebaut, wird das Ende 26 (siehe auch 5) der Feder 25 in einer ausgewählten der Nuten 77 aufgenommen, um dadurch die Feder 25 bezüglich des Gehäuses 14 in Drehung zu halten.
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Die Vorsprünge 74 definieren auch konvexe zylindrische Außenflächen 78, die den konkaven zylindrischen Flächen 73 der Kissen 72 der zylindrischen Seitenwand 70 gegenüberliegen. Wenn zusammengebaut, empfängt der Raum zwischen den Flächen 73 und 78 den Endteil 80 (7) des Arms 34 des Rotors 20. Der Endteil 80 des Rotors 20 enthält eine zylindrische innere Seitenfläche 81, die einen zylindrischen Hohlraum oder Raum 83 definiert. Der Endteil 20 enthält auch eine zylindrische Außenfläche 82. Wenn der Mechanismus 10 zusammengebaut ist, wird das Ende 28 (siehe auch 4) der Feder 25 in einer ausgewählten einer Vielzahl von Öffnungen 85 in einer inneren Basisfläche 84 des Hohlraums 83 aufgenommen. Eine Öffnung 86 im Rotor 20 hat eine Sechseckform, um ein Sechskantwerkzeug (nicht gezeigt) beim Zusammenbau des Rotors 20 und des Gehäuses 14 aufzunehmen, um die Drehstellung des Rotors 20 bezüglich des Gehäuses 14 zu steuern.
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Während des Zusammenbaus ist das Ende 26 der Feder 25 (4) in einem ausgewählten Schlitz 77 (6) des Gehäuses 14 positioniert, wobei ein Teil der Feder 25 zwischen der zylindrischen Seitenwand 70 und der Nabe 22 des Gehäuses 14 angeordnet ist. Der Rotor 20 wird dann in eine Stellung neben dem Gehäuse 14 bewegt, so dass das Ende 28 der Feder 25 in einer ausgewählten der Öffnungen 85 des Rotors 20 aufgenommen wird. Der Rotor 20 wird dann bezüglich des Gehäuses 14 unter Verwendung eines Sechskantwerkzeugs (nicht gezeigt) gedreht, so dass die Feder 25 eine Torsionsvorspannung oder Kraft zwischen dem Gehäuse 14 und dem Rotor 20 erzeugt. Der Rotor 20 wird dann axial entlang der Achse A1 verschoben (4), um den Endteil 80 des Rotors 20 auf der Nabe 22 des Gehäuses 14 zu positionieren. Der Endteil 80 des Rotors 20 wird in dem Raum 76 (6) zwischen den Flächen 73 der Kissen 72 und den Endflächen 78 der Vorsprünge 74 aufgenommen. Wenn der Rotor 20 bezüglich des Gehäuses 14 in Stellung gebracht wird, wird der Vorsprung 64 (5) des Rotors 20 im bogenförmigen Schlitz 62 des Gehäuses 14 positioniert. Nachdem die Verlängerung 64 im bogenförmigen Schlitz 62 positioniert wurde, wird die durch das Sechskantwerkzeug auf den Rotor 20 wirkende Torsionskraft entfernt, und die von der Feder 25 verursachte Torsionskraft bringt die Verlängerung 64 auf dem Arm 34 des Rotors 20 dazu, sich in Eingriff mit dem Ende 66 (oder Ende 68) des bogenförmigen Schlitzes 62 zu bewegen. Während der Rotor 20 bezüglich des Gehäuses 14 in Stellung gebracht wird, wird die Feder 25 zusätzlich zu ihrer Drehverformung zusammengedrückt. Dies führt dazu, dass die Feder 25 eine axiale Kraft erzeugt, die die Tendenz hat, den Rotor 20 vom Gehäuse 14 weg zu schieben. Die Reibung zwischen der Verlängerung 64 und dem Ende 66 (oder 68) des bogenförmigen Schlitzes 62 ist aber ausreichend, um die axiale Vorspannung daran zu hindern, den Rotor 20 bezüglich des Gehäuses 14 zu verschieben.
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Danach wird der vorübergehende Teilzusammenbau des Gehäuses 14 und des Rotors 20 geformt. Die Buchsen 38 werden mit dem Gehäuse 14 zusammengebaut, und das Endanschlussteil 32 des Kabels 11 wird im Verbinder 30A oder Verbinder 30B des Arms 34 des Rotors 20 positioniert. Es versteht sich, dass diese Vorgänge auch durchgeführt werden können, ehe der Rotor 20 im Gehäuse 14 installiert ist. Die Abdeckung 16 wird dann auf dem Gehäuse 14 eingerastet und dort durch die Keile 52 und Öffnungen 53 gehalten.
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Wieder unter Bezug auf 4 verschiebt nach dem Zusammenbau der Abdeckung 16 und des Gehäuses 14 die Feder 25 leicht den Rotor 20 zur Abdeckung 16, so dass die ringförmige Lagerfläche 90 der Verlängerung 42 des Rotors 20 gleitend in eine ringförmige Lagerfläche 88 eingreift, die um die Öffnung 89 der Abdeckung 16 geformt ist. Der Eingriff der Lagerflächen 88 und 90 verhindert das Scheppern des Rotors 20, wenn er in einen Sitz installiert ist, erlaubt aber eine gewisse Änderung bei der Bemessung der Bauteile.
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Wenn sie eingebaut ist, greift die Außenfläche 82 (4) des Endes 80 des Rotors 20 gleitend in die Fläche 73 (6) des Gehäuses 14 ein, und die Außenfläche 92 der Verlängerung 42 des Rotors 20 greift gleitend auf Flächen oder Kissen 94 (4) der Öffnung 90 in der Abdeckung 16 ein.
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Während des Zusammenbaus ist der Griff 12 auf der Verlängerung 42 des Rotors 20 positioniert, und ein Clip oder anderer Halter (nicht gezeigt) ist in Eingriff mit Querschlitzen 48 der Verlängerung 42 positioniert, um dadurch den Griff 12 zu halten.
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Da der Rotor 20 vorübergehend mit dem Gehäuse 14 zusammengebaut werden kann, muss der Rotor 20 nicht bezüglich des Gehäuses 14 durch eine Halterung oder dergleichen in Stellung gehalten werden, während die Abdeckung 16 installiert wird. Dadurch wird der Zusammenbau des Freigabemechanismus 10 vereinfacht. Auch, wie oben erörtert, gewährleistet die axiale Vorspannung der Feder 25, dass die Lagerfläche 90 des Rotors 20 in gleitendem Eingriff mit der entsprechenden Lagerfläche 88 der Abdeckung 16 bleibt. Die Lagerflächen 88 und 90 können reibungsarme Materialien aufweisen, so dass ein sehr geringer Reibungswiderstand erzeugt wird. Dies ermöglicht es der Feder 25, eine relativ niedrige Torsionssteifigkeit zu haben, um den Griff 12 wieder in die Ruhestellung zu bringen.
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Es versteht sich, dass Änderungen und Abwandlungen an der oben erwähnten Struktur durchgeführt werden können, ohne sich von den Konzepten der vorliegenden Erfindung zu entfernen, und es versteht sich weiter, dass solche Konzepte von den folgenden Ansprüchen abgedeckt sein sollen, es sei denn, diese Ansprüche sagen durch ihre Sprache ausdrücklich anderes aus.
