-
Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung
Nr. 1552/68 vom 11. Jan. 1968 beansprucht Ausdehnbare und zusammenziehbare Vorrichtung,
insbesondere für neigungsverstellbare Fahrzeugsitze Die Erfindung bezieht sich auf
ausdehnbare und zusammenziehbar Vorrichtungen in Form von Druck oder Zugbauteilens
die sich dafür eignen, einen Bauteil einer Bauteilgruppe in irgendeiner von einer
Reihe von, unterschiedlichen Stellungen relativ zum anderen Bauteil zu halten. Beispielsweise
kann eine solche Vorrichtung in Verbindung mit Sitzen, insbesondere Fahrzeugaitzens
verwendet werden, deren Rückenlehnen zur Ausführung einer Winkelbewegung zwischen
einer im wesentlichen aufrechten Stellung und einer der Horizontalen nahekommenden
Stellung befestigt sind und in Zwtac?ienstellungen gehalten werden können.
-
Die tvnrrichtung nach der Erfindung ist von bekannter Bauart mit
einem Kolben, der in einem Zylinder verschiebbar gelagert ist und in einer solchen
richtung, daß er die Vorrichtung ausdehnt oder zusammenzieht, durch darin gespeichertes,
unter Druck stehendes Gas gedrückt wird, wobei eine Verrieglungsvorrichtunvorgesehen
ist, welche den Kolben und den Zylinder in allen gewünschten Relativstellungen entgegen
der Ausführung der Relativbewegung durch den Gasdruck hält.
-
Erfindungsgemäß setzt sich eine linear ausdehnbare und zusammenziehbare
Vorrichtung zusammen aus einem Kolben, der in einem Zylinder verschiebbar ist, aus
einer Kammer in diesem Zylinder, die unter Druck stehendes Gas enthält, welches
auf den Kolben einwirkt, um diesen in der einen Richtung relativ zum Zylinder zu
drücken, aus einer mechanischen Verriegelungsvorrichtung, welche den Kolben entgegen
der Bewegung in derjenigen Richtung, die der Richtung entgegengesetzt ist, in welcher
dieser durch den Gasdruck gedrückt wird, festhält oder sperrt, aus einer Einrichtung
zur Übermittlung des Gasdruckes nach der Verriegelungsvorrichtung, um diese Verriegelungsvorrichtung
in der Wirkstellung zu halten, sowie aus einer Einrichtung, welche die Verriegelungsvorrichtung
dadurch freigibt, daß sie auf diese eine entgegengesetzte Kraft ausübt, welche ausreicht,
um den nach ihr übermittelten Gasdruck zu überwinden.
-
Die Verriegelungsvorrichtung kann einen- oder mehrere schwenkbare
Arme aufweisen, die an einem der Bauteile der Vorrichtung befestigt sind und Zähne
aufweisen, die mit einer Längsreihe von Rastzähnen am anderen Bauteil zusammenwirken,
sowie ferner einen Schubbauteil, der dem Gasdruck in der Vorrichtung ausgesetzt
ist und auf den oder die Arme einwirkt, um so die daran befindlichen Zähne in Wirkverbindung
mit den Rastzähnen vorzuspannen, wobei die Freigabe- bzw. Auslösevorrichtung in
der Weise wirksam ist, daß sie den oder die Arme in einer solchen Richtung schwenkt,
daß die Zähne außer Eingriff oder-Wirkverbindung gebracht werden.
-
Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche daran befestigt ist, um die Neigung
der Sitz-Rückenlehne zu steuern, Fig. 2 in größerem Maßstab eine Seitenansicht der
Vorrichtung, wobei deren Verbindungen mit dem Sitz dargestellt sind, Fig. 3 einen
Längsschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,
Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 5-5 in Fig. 4, Fig. 6 einen Längsschnitt
entsprechend einem Teil der Fig. 3, welcher eine Abänderungsform zeigt, Fig. 7 einen
Querschnitt nach der Linie 7-7 in Fig. 4, Fig. 8 einen Querschnitt ähnlich der Fig.
7, welcher eine Abänderungsform zeigt, während Fig. 9 eine Draufsicht auf die in
Fig. 8 dargestellten Teile wiedergibt.
-
Es sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung, wenn sie auch nach
der Zeichnung in ihrer Anwendung bei einem Fahrzeugsitz dargestellt und im einzelnen
beschrieben wird, sie doch nicht auf diese Anwendung beschränkt ist und viele andere
Anwendungsmöglichkeiten bietet.
-
Nach der Zeichnung, insbesondere nach Fig. 1, weist ein Fahrzeugsitz,
der ein Sitzpolster 10, welches auf einem Rahmen 11 abgestützt ist, und eine Rückenlehne
12 aufweist, die bei 13 um eine Achse entlang der hinteren Kante des Sitzpolsters
10 schwenkbar gelagert ist, eine am Sitzrahmen befestigte Öse 14 sowie einen Arm
15 auf, der von der unteren Kante der
Rückenlehne 12 herabhängt,
wobei eine ausdehnbare und zusammenziehbare Vorrichtung 16 gemäß der Erfindung zwischen
der Öse 14 und dem Arm 15 angebracht ist und eine nachgiebige Kraft ausübt, die
der Rückwärtsneigung der Sitz-Rückenlehne entgegenwirkt. Die Vorrichtung 16, die
sich zusammenzieht, um eine solche Rückwärtsneigung zuzulassen, wird normalerweise
zwangsläufig gegen eine solche Zusammenziehung festgehalten; doch kann ihr die Möglichkeit
gegeben werden, sich nach dem Willen eines Benutzers des Sitzes zusammenzuziehen,
um eine solche Bewegung zu ermöglichen.
-
Die Vorrichtung 16, wie sie in den Fign. 2, 3 und 4 dargestellt ist,
weist einen Bauteil 17 in Form eines Zylinders auf, der am einen Ende bei 18 geschlossen
ist und einen Gabelkopf 19 an diesem geschlossenen Ende zur Herstellung einer Schwenkverbindung
mit dem Arm 15 aufweist. Ein Kolben 20, der den anderen Bauteil der Vorrichtung
bildet, weist einen Kopf 21 auf, der dicht im Zylinder 17 sitzt, wobei der Kopf
21 in Umfangsrichtung genutet ist, um einen Packring 22 aufzunehmen, und weist ferner
eine rohrförmige Kolbenstange 23 auf, die sich nach außen durch das andere Ende
des Zylinders 17 hindurch erstreckt. Ein Rohr 24, welches am äußeren Ende der Kolbenstange
23 mittels eines Schraubengewindes bei 25 befestigt ist, ist auf seiner Umfangsfläche
mit Rastzähnen 26 versehen, die sich um das Rohr herum erstrecken.
-
Das Ende des Zylinders 17, welches dem geschlossenen Ende 18 abgelegen
ist, ist bei 27 aufgebohrt, und in der erweiterten Bohrung 27 sind zwei ringförmige
Scheibenbauteile 28 und 29 verschiebbar, die je auf ihrer dem anderen dieser Bauteile
zugewandten Seite einen ringförmigen Dichtungsbauteil 31 abstützen, der eine strrjmungsmitteldichte
Verbindung sowohl mit der Wand der erweiterten Bohrung 27 als auch mit der Kolbenstange
23 herstellt.
-
Zwei radial gegenüberliegende Längsscl%z 32 sind im Zylinder 17 an
dessen dem geschlossenen Ende 18 gegenüberliegenden Ende vorgesehen, und in jedem
dieser Schlitze 32 ist zur Ausführung einer Schwenkbewegung um eine ABse, die eine
Sehne zur Achse des Zylinders 17 bildet, ein sich in Längsrichtung erstreckender
Arm 33 befestigt An deren Enden, die dem geschlossenen Ende des Zylinders abgelegen
sind, sind die Arme 33 mit Rastzähnen 34 versehen, die mit den Rastzähnen 26 am
Rohr 24 zusammenwirken. ner rirgförmige Scheibenbauteil 29 im aufgebohrten Teil
des Zylinders weist eine kegelstumpfförmige Oberfläche 35 auf, wobei die Anordnung
so getroffen ist, daß durch eine Schubkraft, die auf die Arme 33 durch die Wirkverbindung
dieses Scheibenbauteils 29 mit den Armen ausgeübt wird, die sich in Richtung auf
das geschlnssene Ende des Zylinders 17 erstreckenden Enden dieser Arme radial nach
außen gedrückt werden und auf diese Weise deren andere Enden radial nach innen gedrückt
werden, um die daran befindlichen Zähne 34 in Eingriff mit den Rastzähnen 26 am
Rohr 24 zu bringen.
-
Bei einer Alternativ-Anordnung, die in Fig. 6 dargestellt ist, ist
der Scheibenbauteil 29 mit zwei sich in Längsrichtung erstreckenden Armen einstückig
ausgebildet, von denen einer bei 30 dargestellt ist, wobei jeder Arm 30 an seinem
dem Scheibenbauteil 29 abgelegenen sunde ein Querstück 30a aufweist, dessen Enden
mit Ösen 30 b an den Armen 33 in Wirkverbindung stehen, um ein Moment um die Schwenkzapfen
der Arme 33 zu erzeugen, welches die daran befindlichen Zähne in Wirkverbindung
mit den Rastzähnen 34 zu drücken sucht.
-
Ein unter Druck stehendes Gas, beispielsweise Stickstoff, ist im
Zylinder 17 zwischen dem geschlossenen Ende desselben und dem Kolbenkopf 21 gespeichert,
wobei dieses Gas zweckmäßig über ein Ventil 36 am äußeren Ende der Kolbenstange
23 in den Zylinder hineingepumpt wird.
-
Eine enge Bohrung 37 im Kolbenkopf verbindet den Raum zwischen dem
geschlnssenen Ende 18 des Zylinders und diesem Kolbenkopf'21 mit dem Ringraum zwischen
dem Kolbenkopf 21 und dem nächstgelegenen Scheibenbauteil 28 in der erweiterten
Bohrung 27, und eine Flüssigkeit, vorzugsweise ein Schmieröl, ist in dem Ringraum
zwischen den Dichtungsbauteilen 31 enthalten, die von den beiden Scheibenbauteilen
28 und 29 abgestützt werden.
-
Der Gasdruck wirkt auf unterschiedliche Flächen des Kolbens 21 auf
entgegengesetzten Seiten desselben, wobei die Beziehung dieser Flächen so ist, daß
der Gasdruck immer einen Schub ausübt, der den Kolben nach außen zu drücken sucht.
Dieser Gasdruck wirkt außerdem über die Flüssigkeit zwischen den Scheibenbauteilen
28, 29 auf den äußeren 29 dieser Scheibenbauteile ein und wirkt somit auf die Arme
33 ein, um diese in Wirkverbindung mit den Rastzähnen 26 am Rohr 24 zu halten.
-
Die Rastzähne 26 sind so angeordnet, daß sie der Einwärtsbewegung
des Kolbens 20 widerstehen, und auf diese Weise den Kolben zwangsläufig gegen Zusammenziehen
festhalten. Die Gesamtkräfte, die der Bewegung des Kolbens in der Ausdehnungsrichtung
entgegenwirken, reichen aus, um diesen gegen Ausdehnung durch den Gasdruck festzuhalten,
wenn die Zähne an den Armen 33 mit den Rastzähnen zusammenwirken. Auf diese Weise
wird die Sitz-Rückenlehne normalerweise in jeder Neigung, in die sie eingestellt
ist, verbleiben, jedoch kann deren Neigung einjustiert werden, wenn die Arme 33
ausgelöst bzw. freigegeben werden.
-
Um der Strebe die Möglichkeit zu geben, sich zusammenzuziehen oder
auszudehnen, ist eine Einrichtung vorgesehen, welche die schwenkbaren Arme 33 auseinanderdrückt.
Eine solche Einrichtung kann beispielsweise, wie in Fig. 6 dargestellt, eine Flüssigkeitsdruck-Betätigungszylinder-Vorrichtung
aufweisen, die zwischen Ösen angebracht ist, welche durch
diese
Arme getragen werden und mit einer entsprechenden Lieferquelle für unter Druck stehende
Flüssigkeit, wie beispielsweise einem manuell betätigten Hauptzylinder, verbunden
ist. Alternativ können die Arme auch durch einen manuell betätigten Hebel- oder
Keilmechanismus auseinandergedrückt werden, wubei ein Ausführungsbeispiel eines
solchen Mechanismus in den Fig. 7 und 8 dargestellt ist.
-
Wie aus Fig. 7 hervorgeht, sind die Arme 33 mit Ohren 38 versehen,
die auch in den Fign. 2 und 4 dargestellt sind, und zwischen den beiden Ohren befindet
sich eine Flüssigkeitsdruck-Betätigungszylinder-Einheit 39 mit einem Zylinder 41
und einem Kolben 42. Der Zylinder 41 ist durch eine Leitung 43, in Fig 1 dargestellt,
mit einem Flüssigkeitsdruck-Hauptzylinder 44 verbunden, der unter der ersten Kante
des Sitzpolsters 10 angeordnet und so eingerichtet ist, daß er durch einen Druckknopf
45 betätigt werden kann, so daß durch einen Druck auf diesen Druckknopf ein Druck
im Hauptzylinder erzeugt wird, wobei durch diesen Druck in der Betätigungszylinder-Einheit
39 die Arme 33 auseinandergedrückt werden und der Rastmechanismus freigegeben wird,
so daß sich die Strebe 16 zusammenziehen oder ausdehnen kann.
-
Die alternative mechanische Einrichtung zum Auseinander-: drücken
der Arme 33, welche in den Fign. 7 und 8 dargestellt ist, weist einen Hebel 46 auf,
der bei in Verriegelungsstellung befindlichen Armen 33 in einem Spalt zwischen Nasen
47 an diesen Armen liegt und sich parallel zur Länge der Strebe erstreckt. Der Hebel
46 weist einen einstückig mit ihm verbundenen scheibenartigen Teil 48 auf, der in
bogenförmig ausgeschnittenen Aussparungen 49 in den Nasen 47 liegt. Eine Winkelbewegung
des Hebels 46 veranlaßt. diesen, die Breite des Spaltes zwischen den Nasen zu erweitern,
wobei auf diese Weise die Arme auseinanderbewegt werden, um die Zähne 34 von den
Zähnen 26 zu trennen.
-
Die Arme 33 können geführt werden, um sie gegen eine Bewegung quer
zu ihrer normalen Schwenkbewegung festzuhalten, und zwar durch stangenförmige Bauteile
51, die mit dem Zylinder 17 einstückig ausgebildet sind, um prallele Führungsflächen
52, und zwar eine auf jeder Seite der Arme, zu bilden. Diese Stangenbauteile 51
können mit Schultern 53 an den Armen 33 zusammenwirken, um einen Endschub von den
Armen auf den Zylinder zu übertragen.
-
Einsätze 54 aus Nylon oder einem anderen Kunststoff können in den
gezahnten Enden der Arme 33 vorgesehen werden, um das Geräusch zu vermindern, welches
entsteht, wenn die Zähne an den Armen beim Zusammenziehen der Vorrichtung über die
Zähne 26 am Rohr 24 rutschen.
-
Um den Hub der torrichtung einstellen zu können, ist ein einstellbarer
Anschlag am äußeren Ende des Rohres 24 angebracht, wobei der Anschlag-einen geteilten
Ring 55 aufweist, der innen mit Zähnen versehen ist, die zu den Rastzähnen am Rohr
passen, wobei die Teile des Ringes 55 um das Rohr herum durch eine Federdrahtklammer
56, die in eine Umfangsnut um den Ring herum eingreift, zusammengehalten werden.
-
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann der Kolben 20 mit der Öse 14 am Sitz
durch Festklemmen eines Gabelbauteiles 57, der an der Öse 14 schwenkbar befestigt
ist, gegen die eine Seite des Rings 55 mittels einer Überwurfsmutter 58 befestigt
werden, wobei der Ring 55 zunächst in die gewünschte Stellung auf dem Rohr 24 eingestellt
und dann der Gabelbauteil in seiner Lage durch die Überwurfmutter 58 festgeklemmt
wird.
-
Alternativ kann, wie in Fig. 3 dargestellt, ein Gabelbauteil 59 für
die Verbindung mit der Öse 14 einen Gewindeschaft 61 aufweisen, der in das Rohr
24 eingeschraubt wird,
so daß der Ring 55 bewegt werden kann, um
den b unabhäng vom Abstand zwischen den Schwenkzapfen der Vorrichtung hinzu stellen-.
-
Es versteht sich, daß die Vorrichtung nach der Erfindung für viele
Zwecke verwendet werden kann. Da während aller Längenänderungen der Vorrichtung
Gas durch die enge Bohrung i7 im Zylinderkopf hindurchgelangen muß, wird das Ausdehnen
und Zusammenziehen einer Dämpfung unterworfen, und weil der gespeicherte Gasdruck
während der Ausdehnung der Vorrichtung nachläßt, hat die Ausdehnungsgeschwindigkeit
das Bestreben, in dem Maße abzunehmen, wie sich die Lage der Stellung der vollen
Ausdehnung nähert.
-
Wenn die Vorrichtung auch in einer solchen Form beschrieben wurde,
daß der Gasdruck das Bestreben hat, eine Ausdehnung hervorzurufe.n, so kann sie
doch auch in solcher Weise abgeändert werden, daß der Gasdruck das Zusammenziehen
verursacht.
-
Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Anspruch
1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale,
die im einzelnen -- oder in Kombination -- in der gesamten Beschreibung und Zeichnung
offenbart sind.
-
Anspruche