DE19907483A1 - Beidseitig wirkende Verstellvorrichtung - Google Patents
Beidseitig wirkende VerstellvorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine beidseitig wirkende Verstellvorrichtung (1) zur Erzeugung einer Drehbewegung, mit einem Gehäuse (2), in dem ein Antriebselement (3) und ein durch Betätigen des Antriebselements (3) winkelverstellbares Abtriebselement (4) sowie mindestens ein Federelement (7) angeordnet sind. Das Federelement (7) stützt sich zumindest teilweise an der Innenwand eines sich zur Achse des Abtriebselements (4) verjüngenden Gehäuses (2) ab. Die Enden (71, 72) des Federelements (7) sind mit einem zwischen dem Antriebselement (3) und dem Abtriebselement (4) angeordneten Übertragungselement (6) verbunden. Das Übertragungselement (6) und/oder das Federelement (7, 7a) sind axial in Richtung des sich verringernden Gehäusedurchmessers vorgespannt. Bei einem in die erfindungsgemäße Vorrichtung abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoment wird die Übertragung des Drehmoments blockiert, während ein antriebsseitig eingeleitetes Drehmoment übertragen wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine beidseitig wirkende Verstellvor
richtung zur Erzeugung einer Drehbewegung, insbesondere für
Fensterheber und Sitzverstellungen in Kraftfahrzeugen; nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der US-A-4,614,257 ist eine beidseitig wirkende Ver
stellvorrichtung bekannt, bei der mittels eines Griffes
eine Drehbewegung erzeugt wird. Die bekannte Vorrichtung
weist zwei in einem zylinderförmigen Gehäuse angeordnete
Schlingfedern mit unterschiedlichen Durchmessern auf. Die
eine Schlingfeder mit dem kleineren Durchmesser liegt an
der Außenwand eines in das Gehäuse hineinragenden zylin
derförmigen Vorsprungs an. Die andere Schlingfeder liegt an
der Innenwand der die äußere Begrenzung des Gehäuses bilden
den Wand an.
Bei einem antriebsseitig eingeleiteten Drehmoment werden
die beiden Schlingfedern derart aufgeweitet bzw. zusammenge
zogen, daß der Kontakt der Schlingfedern zu den Wänden, an
denen sie anliegen, gelöst und das Drehmoment vom Antriebse
lement auf das Abtriebselement übertragen wird. Hingegen
wird bei einem abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoment
immer eine der beiden Schlingfedern derart in engen Kontakt
mit der Wand, an der sie anliegt, gebracht, daß die Übertra
gung des abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoments blockiert
wird.
Die bekannte Vorrichtung besitzt relativ viel Spiel, so daß
zum einen bei einem antriebsseitig eingeleiteten Drehmoment
das Drehmoment erst bei einer größeren Bewegung des Griffes
auf das Abtriebselement übertragen wird. Zum anderen wird
ein abtriebsseitig eingeleitetes Drehmoment durch die be
kannte Vorrichtung nicht sofort blockiert. Des weiteren ist
der für die bekannte Vorrichtung benötigte Bauraum groß,
insbesondere weil die Schlingfedern eine Vielzahl von Win
dungen aufweisen müssen, um die beschriebene Wirkung zu ge
währleisten.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrun
de, eine beidseitig wirkende Verstellvorrichtung zur Erzeu
gung einer Drehbewegung anzugeben, die ein verringertes
Spiel aufweist und die einen verringerten Bauraum benö
tigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine beidseitig
wirkende Verstellvorrichtung mit den Merkmalen des An
spruchs 1 gelöst.
Die Erfindung weist den Vorteil auf, daß ein zwischen einem
Antriebselement und einem Abtriebselement angeordnetes
Übertragungselement, das mit den Enden eines Federelements
verbunden ist, spielfrei an dem Abtriebselement anliegt.
Dazu sind das Übertragungselement und das Federelement in
einem sich zur Achse des Abtriebselements verjüngenden Ge
häuse derart angeordnet, daß das Übertragungselement und/
oder das Federelement axial in Richtung des sich verringern
den Gehäusedurchmessers vorgespannt ist.
Aufgrund dieser Anordnung ist ein sich an der Innenwand des
Gehäuses abstützendes Federelement von kleiner Dimension
verwendbar, das wenig Bauraum benötigt. Von Vorteil ist
auch, daß die zu überwindende Reibung bei Einleitung eines
antriebsseitig eingeleiteten Drehmoments gering ist. Sie
ist aber dennoch immer derart ausreichend hoch, daß die
Übertragung eines abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoments
auf das Antriebselement blockiert wird.
Bei einem abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoment wirkt vom
Abtriebselement eine Kraft derart auf das Übertragungsele
ment, daß sich das Federelement aufweitet. Dabei wird das
Federelement derart an die Innenwand des Gehäuses gedrückt,
daß eine Übertragung des abtriebsseitig eingeleiteten
Drehmoments blockiert wird. Hingegen wird bei einem an
triebsseitig eingeleiteten Drehmoment das Federelement
zusammengezogen, so daß der Kontakt des Federelements zur
Innenwand des Gehäuse etwas gelöst wird. Somit wird das
antriebsseitig eingeleitete Drehmoment vom Antriebselement
über das Übertragungselement in das Abtriebselement übertra
gen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse ko
nisch, konvex oder konkav ausgebildet. Besonders eine koni
sche Ausbildung des Gehäuses ist von Vorteil, da diese mit
bekannten Verfahren einfach herzustellen ist.
Das Übertragungselement weist vorzugsweise zwei Eingriffsbe
reiche auf, in die jeweils ein abgekröpftes Ende des Federe
lements eingreift. Eine derartige Anordnung gewährleistet
eine besonders gute Verbindung des Übertragungselements mit
dem Federelement.
Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist das Abtriebselement derart an dem Übertra
gungselement angeordnet, daß das Abtriebselement sich bei
einer abtriebsseitigen Drehmomentbelastung an dem Übertra
gungselement zwischen den Enden des Federelements abstützt,
so daß sich die Stützkraft auf die beiden Enden des Federe
lements verteilt, da aufgrund der Verspannung im konischen
Gehäuse eine Hebelwirkung erzielt wird. Hierdurch kommt es
zu einem Verstärkungseffekt, bei dem das Federelement an
beiden Enden geweitet wird. Die anfängliche Bremswirkung
des Federelements wird zu einer vollständigen Sperre bzw.
Blockierung verstärkt.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrich
tung sieht vor, sowohl an dem Antriebselement als auch an
dem Abtriebselement Anschlagsflächen anzuordnen, die mit An
schlagsflächen des Übertragungselements zusammenwirken.
Dies ist deshalb von Vorteil, weil die zu übertragenden
Kräfte sich jeweils auf eine größere Fläche verteilen.
Somit wird die Belastung der einzelnen Elemente reduziert.
Das Übertragungselement weist vorzugsweise einen Grundkör
per auf, der kreissegmentförmig um die Achse des Abtriebse
lements angeordnet ist. Darüber hinaus ist vorgesehen, die
beiden Eingriffsbereiche des Übertragungselements am kreis
segmentförmigen Grundkörper derart anzuordnen, daß sie von
diesem abstehen. Diese bevorzugte Anordnung der Eingriffsbe
reiche ist besonders bei einer Anordnung des Antriebsele
ments auf dem kreissegmentförmigen Grundkörper des Übertra
gungselements von Vorteil. Die äußeren Flächen der Ein
griffsbereiche dienen bei diesem Ausführungsbeispiel als An
schlagsflächen, die mit den Anschlagsflächen des Antriebse
lements und des Abtriebselements zusammenwirken.
Alternativ zur Anordnung des Antriebselements auf dem
kreissegmentförmigen Grundkörper des Übertragungselements
ist das Antriebselement auch über dem kreissegmentförmigen
Grundkörper des Übertragungselements anordbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind das Antriebselement und das Abtriebsele
ment im wesentlichen auf zwei verschiedenen Seiten hinsicht
lich der Verbindungsachse der Enden des Federelements ange
ordnet. Dabei ist das Übertragungselement bevorzugt zumin
dest teilweise zwischen dem Antriebselement und dem Ab
triebselement angeordnet. Diese Anordnungen erlauben eine
kompakte Bauweise der Vorrichtung.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das
Antriebselement ein radial oder in Umfangsrichtung geführ
tes Ausgleichselement auf, das spielfrei an den Anschlags
flächen des Übertragungselements anliegt. Insbesondere sind
zwei in Umfangsrichtung gegeneinander verschiebbare Scheren
hebel sowie ein zwischen den Scherenhebeln angeordneter und
in einer Führung des Antriebselements gelagerter, radial fe
derbelasteter Keilschieber vorgesehen. Dieser weist vorzugs
weise eine mittige, in der Führung des Antriebselements ge
führte Keilführung auf und ist derart federbelastet, daß
durch seine radiale Verschiebung in der Führung des An
triebselements eine in Umfangsrichtung wirkende Kraft auf
die Scherenhebel ausgeübt wird.
Die Seitenflächen des Keilschiebers können als Keilflächen
ausgebildet sein, deren kleiner Abstand zueinander der
Achse des Abtriebselements benachbart ist. Wahlweise können
die Seitenflächen des Keilschiebers gerade oder konvex
ausgebildet sein, während die Scherenhebel gerade Seitenflä
chen aufweisen. Alternativ hierzu können die Seitenflächen
der Scherenhebel konvex ausgebildet sein.
Um eine ausreichende Spielfreiheit zu gewährleisten, wird
der Keilschieber mittels einer Feder an die Scherenhebel
angedrückt. Diese Feder ist zwischen dem Gehäuse und der
dem Gehäuse zugewandten Stirnfläche des Keilschiebers
angeordnet und stützt sich mit ihrem abgewinkelten Ende
radial am Antriebsrad ab.
Das Antriebselement kann bei den beschriebenen Ausführungs
formen als Mitnehmerrad ausgebildet sein. Darüber hinaus
ist als Federelement vorzugsweise eine Schlingfeder oder
eine Formfeder vorgesehen, wobei die Formfeder insbesondere
aus einem Blech geformt ist.
Anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
soll der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke näher
erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht der er
findungsgemäßen Verstellvorrichtung mit einem
konischen Gehäuse;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der
Verstellvorrichtung gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht der er
findungsgemäßen Verstellvorrichtung mit einem
auf einem Antriebselement angeordneten Übertra
gungselement;
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer
erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung mit zwei
Scherenhebeln und einer Schlingfeder; und
Fig. 4a eine schematische Ansicht der Eingriffsbereiche
des Übertragungselements.
Fig. 1 zeigt die Draufsicht einer erfindungsgemäßen beid
seitig wirkenden Verstellvorrichtung 1 zur Erzeugung einer
Drehbewegung, die insbesondere für Fensterheber und Sitzver
stellungen verwendet wird. Nachfolgend wird zunächst der
Aufbau der Verstellvorrichtung 1 und anschließend deren
Funktion erläutert.
Die Verstellvorrichtung 1 weist ein konisches Gehäuse 2
auf, dessen Konus sich senkrecht zur Zeichenebene
erstreckt. Im Gehäuse 2 ist ein mit einem schematisch
dargestellten Mitnehmerrad 20 verbundenes Antriebselement 3
angeordnet. Das Mitnehmerrad 20 ist oberhalb des Antriebse
lements 3 angeordnet und ist mit einem nicht dargestellten
Verstellhebel verbunden, durch dessen Drehung eine Drehbewe
gung erzeugt bzw. ein Drehmoment auf das Antriebselement 3
übertragen wird.
Ferner ist im Gehäuse 2 ein Abtriebselement 4 angeordnet,
das mit einem Ritzel 5 verbunden ist. Sowohl das Antriebse
lement 3 als auch das Abtriebselement 4 sind kreissegment
förmig um deren gemeinsame Achse 21 im Gehäuse 2 angeord
net.
Zwischen dem Antriebselement 3 und dem Abtriebselement 4
ist ein Übertragungselement 6 mit einem Grundkörper angeord
net, der kreissegmentförmig um die Achse 21 angeordnet ist.
An den Enden des Grundkörpers weist das Übertragungselement
6 jeweils ein Eingriffselement 61 bzw. 62 auf, die beide
vom Grundkörper des Übertragungselements 6 abstehen und in
die abgekröpfte Enden 71 und 72 einer sich an der Innenwand
des Gehäuses 2 abstützenden Schlingfeder 7 eingreifen.
Alternativ hierzu kann auch eine Formfeder verwendet wer
den, insbesondere eine aus einem Blech geformte Feder.
Die Eingriffselemente 61 und 62 stehen von dem kreissegment
förmigen Grundkörper des Übertragungselements 6 derart ab,
daß durch sie das Antriebselement 3 von dem Abtriebselement
4 getrennt wird. Dabei sind das Antriebselement 3 und das
Abtriebselement 4 auf zwei verschiedenen Seiten hinsicht
lich der Verbindungsachse der beiden Enden 71 und 72 der
Schlingfeder 7 angeordnet.
Anschlagsflächen 40 des Abtriebselement 4 stehen mit An
schlagsflächen 60 der Eingriffselemente 61 und 62 des Über
tragungselements 6 in Kontakt. Den Anschlagsflächen 60 ge
genüberliegend sind Anschlagsflächen 60' angeordnet, die in
Kontakt mit Anschlagsflächen 30 des Antriebselements 3
bringbar sind.
Fig. 2 zeigt den beschriebenen Aufbau der erfindungsgemä
ßen Verstellvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 in einer teilweise
geschnittenen Seitenansicht. An der Unterseite des koni
schen Gehäuses 2 ist das mit dem Abtriebselement 4 verbunde
ne Ritzel 5 angeordnet. Zwischen dem Abtriebselement 4 und
dem Antriebselement 3 ist das Übertragungselement 6 angeord
net, dessen Enden die Eingriffselemente 61 und 62 aufwei
sen. In diese Eingriffselemente 61 und 62 greifen die
abgekröpften Enden 71 und 72 der Schlingfeder 7 ein, die
sich an der Innenwand des Gehäuses 2 abstützt.
An den Eingriffselementen 61 und 62 des Übertragungsele
ments 6 und an einem Deckel 23 des Gehäuses 2 ist eine
Blattfeder 22 angeordnet. Diese spannt das Übertragungsele
ment 6 axial in Richtung des sich verringernden Gehäuse
durchmessers vor. Hierdurch wird erreicht, daß die
Anschlagsflächen 60 des Übertragungselements 6 immer spiel
frei an den Anschlagsflächen 40 des Abtriebselement 4 anlie
gen.
Alternativ zur konischen Ausbildung des Gehäuses 2 kann das
Gehäuse 2 auch konvex oder konkav ausgebildet sein. Wesent
lich ist nur, daß der Gehäusedurchmesser sich in eine
Richtung verringert, so daß durch eine axiale Vorspannung
des Übertragungselements 6 bewirkt wird, daß das Übertra
gungselement 6 spielfrei am Abtriebselement 4 anliegt.
Nachfolgend wird die Funktion der erfindungsgemäßen Ver
stellvorrichtung 1 erläutert.
Bei einer Auslenkung des nicht dargestellten Verstellhebels
wird ein Drehmoment antriebsseitig in die Verstellvorrich
tung 1 eingeleitet. Dabei wird das Antriebselement 3 derart
gedreht, daß in Abhängigkeit der Drehrichtung eine der
Anschlagsflächen 30 des Antriebselements 3 mit einer der An
schlagsflächen 60' des Übertragungselements 6 in Kontakt
gebracht wird.
Im Fall einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn drückt das
Antriebselement 3 mit einer Kraft FAN auf das Übertragungse
lement 6. Dabei wird die Schlingfeder 7 zusammgezogen, so
daß die Schlingfeder 7 von der Innenwand des Gehäuses 2
entkoppelt bzw. gelöst wird. Die Schlingfeder 7 kann daher
die Drehbewegung nicht bremsen oder gar sperren. Das an
triebsseitig eingeleitete Drehmoment wird nun über das Über
tragungselement 6 auf das Abtriebselement 4 übertragen.
Bei einem abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoment, insbeson
dere im Crash-Fall, wird das Drehmoment nicht zur An
triebsseite übertragen. Erfolgt beispielsweise eine Drehung
von der Abtriebsseite im Uhrzeigersinn, so drückt die
Anschlagsfläche 40 des Abtriebselements 4 mit der Kraft Fpg
auf die Anschlagsfläche 60 des Übertragungselements 6, die
im Bereich zwischen den beiden Federenden 71 und 72 angeord
net ist. Aufgrund der Verspannung im konischen Gehäuse 2
wird durch die Kraft FAB eine Hebelwirkung derart erzielt,
daß Kräfte F1 und F2 auf die Federenden 71 und 72 wirken,
wobei die Strecken h1 und h2 die Hebelarme bilden. Die
Kraft FAB wird auf die beiden Kräfte F1 und F2 gemäß den
Hebelgesetzen aufgeteilt. Aufgrund der Kraftaufteilung
kommt es zu einem Verstärkungseffekt, bei dem die Schlingfe
der 7 an beiden Enden aufgeweitet und an die Innenwand des
Gehäuses 2 gedrückt wird, so daß eine Drehbewegung vollstän
dig blockiert wird. Somit ist eine Übertragung des
abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoments auf die An
triebsseite nicht möglich.
Alternativ zu der beschriebenen Ausführungsform kann der
Angriffspunkt der Kraft FAB auch weiter entfernt von der
Achse 21 liegen. In diesem Fall muß die Anzahl der Windun
gen der Schlingfeder 7 erhöht werden, um eine ausreichende
Verspannung des Übertragungselements 6 zu gewährleisten, so
daß im Fall eines abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoments
die Schlingfeder 7 als Sperre wirkt.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung, die im wesentlichen mit dem Ausführungsbei
spiel gemäß Fig. 1 übereinstimmt, so daß im folgenden nur
auf die wesentlichen Unterschiede eingegangen wird.
Die Fig. 3 zeigt ein im konischen Gehäuse 2 angeordnetes
Übertragungselement 6a, das zwischen einem Antriebselement
3a und einem Abtriebselement 4a angeordnet ist. Das An
triebselement 3a sowie das Übertragungselement 6a weisen
Grundkörper auf, die kreissegmentförmig um die Achse 21 des
Abtriebselements 4a angeordnet sind.
Das Übertragungselement 6a ist frei verschieblich auf Vor
sprüngen des Antriebselements 3a angeordnet. Es wird nur
durch die Schlingfeder 7 gehalten, deren abgekröpfte Enden
71 und 72 in die Eingriffsbereiche 61a und 62a des Übertra
gungselements 6a eingreifen.
Mittels einer nicht dargestellten Feder wird das Übertra
gungselement 6a in Richtung des abnehmenden Gehäusedurchmes
sers des konischen Gehäuses 2 gedrückt, so daß das Abtriebs
element 4a mit seinen Anschlagsflächen 40a spielfrei an
Anschlagsflächen 60a des Übertragungselements 6a anliegt.
Die Abstände zwischen den einzelnen Elementen sind derart
gewählt, daß der Winkel β zwischen dem Abtriebselement
4a und dem Antriebselement 3a gleich dem Winkel α zwischen
den Anschlagsflächen 30a des Antriebselements 3a und den An
schlagsflächen 60a' des Übertragungselements 6a ist.
Bei einer Drehung des Abtriebselements 4a im Uhrzeigersinn
wird infolge von vorhandenen Elastizitäten (nicht darge
stellt) der obere, durch den Winkel β gekennzeichnete Spalt
zwischen dem Abtriebselement 4a und dem Antriebselement 3a
verringert. Erfolgt gleichzeitig eine Drehung des Antriebse
lements 3a gegen die Drehrichtung des Abtriebselements 4a,
so wird aufgrund der Tatsache, daß β nun kleiner als α ist,
das Antriebselement 3a das Abtriebselement 4a im Bereich
des mit dem Winkel β gekennzeichneten oberen Spaltes berüh
ren, wobei das aufgebrachte abtriebsseitig eingeleitete
Drehmoment auf die Schlingfeder 7 neutralisiert wird, bis
die danach nur noch unter leichter Vorspannung stehende
Schlingfeder 7 im Bereich des durch den Winkel α gekenn
zeichneten oberen Spaltes mitgenommen wird.
Hingegen löst bei einer gleichzeitigen Drehung des Antriebs
elements 3a in Drehrichtung des Abtriebselements 4a das An
triebselement 3a über das Übertragungselement 6a die ver
spannte Schlingfeder 7 im Bereich des mit dem Winkel α ge
kennzeichneten unteren Spaltes, da α nun kleiner als β im
Bereich der unteren Spalte ist. Die Übertragung des an
triebsseitig eingeleiteten Drehmoments erfolgt demnach ohne
direkte Berührung zwischen dem Antriebselement 3a und dem
Abtriebselement 4a.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird bei Einleitung
eines Drehmoments über das Abtriebselement 4a in die Ver
stellvorrichtung 1 dieses Drehmoment aufgrund der Sperrwir
kung der Schlingfeder 7 nicht auf die Antriebsseite übertra
geh. Hierzu wird auf die bereits obengemachten Ausführungen
zum Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 Bezug
genommen.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Verstellvorrichtung 1. Es wird wiederum zunächst der
Aufbau dieser Ausführungsform und anschließend die Funktion
der Vorrichtung erläutert.
Bei dieser Ausführungsform ist das Übertragungselement 6
zwischen einem Abtriebselement 4b und zwei Scherenhebeln 81
und 82 angeordnet. Das Übertragungselement 6 weist einen
Grundkörper auf, der kreissegmentförmig um die Achse 21 des
Abtriebselements 4b angeordnet ist. Am Übertragungselement
6 sind wiederum zwei Eingriffselemente 61 und 62 angeord
net, die vom Grundkörper des Übertragungselements 6 aus der
Zeichnungsebene heraus abstehen und in die die Federenden
71 und 72 der sich an der Innenwand des Gehäuses abstützen
den Schlingfeder 7 eingreifen.
Zwischen den Anschlagsflächen 60 des Übertragungselements 6
und Anschlagsflächen des Abtriebselements 4b sind Blattfe
dern 50 und 50' angeordnet. Wie bei den vorherigen Ausfüh
rungsbeispielen ist das Übertragungselement 6 mittels einer
nicht dargestellten Feder axial in Richtung des abnehmenden
Gehäusedurchmessers derart vorgespannt, daß die Anschlags
flächen 60 des Übertragungselements 6 an den Blattfedern 50
und 50' anliegen. Auf diese Weise wird das Spiel zwischen
dem Abtriebselement 4b und dem Übertragungselement 6 bis
auf die durch die Blattfedern 50 und 50' gewollte Elastizi
tät reduziert. Alternativ zur Verwendung der Blattfedern 50
und 50' können die Anschlagsflächen des Abtriebselement 4b
leicht elastisch ausgebildet sein.
Die beiden Scherenhebel 81 und 82 sind derart an der Achse
21 angeordnet, daß sie in Umfangsrichtung des Gehäuses 2
gegeneinander verschieblich sind. Zwischen den beiden
Scherenhebeln 81 und 82 ist ein Keilschieber 9 angeordnet,
der eine mittige, in einer Führung 93 des Antriebsrades 3b
geführte Keilführung 91 aufweist. Die Seitenflächen 910
und 920 des Keilschiebers 9 sind als Keilflächen ausgebil
det, deren kleiner Abstand zueinander der Achse 21 des Ab
triebselements 4b benachbart ist. Sie liegen an konvexen
Seitenflächen 821 und 821' der Scherenhebel 81 und 82 an.
Alternativ können die Seitenflächen 821 und 821' auch gera
de oder konkäv ausgebildet sein.
An der dem Gehäuse 2 zugewandten Stirnfläche des Keilschie
bers 9 ist eine Feder 10 angeordnet, die sich mit ihrem ab
gewinkelten Ende radial am Antriebselement 3b abstützt.
Hierdurch wird der Keilschieber 9 derart in der Führung 93
des Antriebselements 3b radial in Richtung zur Achse 21 ver
schoben, daß eine in Umfangsrichtung wirkende Kraft auf die
Scherenhebel 81 und 82 ausgeübt wird. Auf diese Weise wird
eine spielfreie Anlage der Anschlagsflächen 810 und 820 der
Scherenhebel 81 und 82 an die Anschlagsflächen 60' des
Übertragungselements 6 gewährleistet.
Bei einer Drehbewegung des nicht dargestellten und mit dem
Antriebselement 3b verbundenen Verstellhebels wird
antriebsseitig ein Drehmoment in die Verstellvorrichtung 1
eingeleitet. Dabei wird in Abhängigkeit der Drehrichtung
eine Kraft über den in der Führung des Antriebselements 3b
geführten Keilschieber 9 und einen der Scherenhebel 81 und
82 auf das Übertragungselement 6 derart übertragen, daß das
Übertragungselement 6 entlang des von der Blattfeder 50
bzw. 50' zur Verfügung gestellten Federwegs bewegt wird.
Hierdurch wird die Schlingfeder 7 zusammengezogen und von
der Innenwand des Gehäuses 2 entkoppelt. Sobald das Übertra
gungselement 6 über den gesamten Federweg bewegt wurde,
wird das antriebsseitig eingeleitete Drehmoment über das
Übertragungselement 6 auf das Abtriebselement 4b übertra
gen. Aufgrund des Entkoppeln (Lösens) der Schlingfeder 7
von der Innenwand des Gehäuses 2 wird die Drehbewegung
weder gebremst noch blockiert.
Bei einem abtriebsseitig eingeleiteten Drehmoment wird die
Übertragung des Drehmoments von der Abtriebsseite auf die
Antriebsseite blockiert. Beispielsweise wird bei einer
Drehbewegung des Abtriebselements 4b im Uhrzeigersinn auf
das Übertragungselement 6 die Kraft FA ausgeübt, so daß die
Schlingfeder 7 aufgrund der obenbeschriebenen Hebelwirkung
derart aufgeweitet wird, daß sie jegliche Drehbewegung
sperrt. Somit wird ein abtriebsseitig eingeleitetes Drehmo
ment nicht auf die Antriebsseite übertragen.
Fig. 4a zeigt eine Detailansicht einer Variante der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 4. Bei dieser Variante
wird die Elastizität, die für die Entkopplung der Schlingfe
der 7 verwendet wird, durch eine schräge Anordnung der
Federenden 71 und 72 der Schlingfeder 7 in den Eingriffsele
menten 61 und 62 des Übertragungselements 6 zur Verfügung
gestellt. Die Federung erfolgt hier aus den Federenden 71
und 72.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird analog zum Ausführungs
beispiel gemäß der Fig. 4 beim Einleiten eines antriebssei
tigen Drehmoments das Übertragungselement 6 auf die oben
beschriebene Weise gedreht. Bei einer Drehbewegung nimmt
das Eingriffselement 61 das Federende 71 derart mit, daß
die Schlingfeder 7 von der Innenwand des Gehäuses 2 entkop
pelt bzw. gelöst wird. Mit der weiteren Drehung des An
triebselements 3b wird nun das Drehmoment über das Übertra
gungselement 6 auf das Abtriebselement 4b übertragen.
Claims (18)
1. Beidseitig wirkende Verstellvorrichtung zur Erzeugung
einer Drehbewegung, insbesondere für Fensterheber und
Sitzverstellungen in Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäu
se, in dem ein Antriebselement und ein durch Betätigen
des Antriebselements winkelverstellbares Abtriebsele
ment sowie mindestens ein Federelement angeordnet
sind, die sich zumindest teilweise an der Innenwand
des Gehäuses abstützt und ein abtriebsseitig eingelei
tetes Drehmoment blockiert und bei einem antriebssei
tig eingeleiteten Drehmoment die Übertragung des
Drehmoments vom Antriebselement auf das Abtriebsele
ment freigibt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden (71, 72) des Federelements (7) mit einem
zwischen dem Antriebselement (3, 3a, 3b) und dem Ab
triebselement (4, 4a, 4b) angeordneten Übertragungsele
ment (6, 6a, 6b) verbunden sind, daß sich das Gehäuse
(2) zur Achse des Abtriebselements (4, 4a, 4b) ver
jüngt und daß das Übertragungselement (6, 6a) und/oder
das Federelement (7) axial in Richtung des sich verrin
gernden Gehäusedurchmessers vorgespannt ist/sind.
2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (2) konisch, konvex oder kon
kav ausgebildet ist.
3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Übertragungselement (6, 6a, 6b)
zwei Eingriffsbereiche (61, 62, 61a, 62a) aufweist, in
die jeweils ein abgekröpftes Ende (71, 72) des Federe
lements (7) eingreift.
4. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das
Abtriebselement (4, 4a, 4b) bei abtriebsseitiger
Drehmomentbelastung an dem Übertragungselement (6, 6a)
zwischen den Enden (71, 72) des Federelements (7)
abstützt, so daß sich die Stützkraft (FAB) auf die
beiden Enden (71, 72) des Federelements (7) verteilt.
5. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl
das Antriebselement (3, 3a) als auch das Abtriebsele
ment (4, 4a, 4bY Anschlagsflächen (30, 30a, 40, 40a,
40b) aufweisen, die mit Anschlagsflächen (60, 60a) des
Übertragungselements (6, 6a) spielfrei zusammenwirken.
6. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Über
tragungselement (6, 6a) einen. Grundkörper aufweist,
der kreissegmentförmig um die Achse des Abtriebsele
ments (4, 4a, 4b) angeordnet ist.
7. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden Eingriffsbereiche (61, 62, 61a, 62a) des Über
tragungselements (6, 6a) vom kreissegmentförmigen
Grundkörper des Übertragungselements (6, 6a) abstehen.
8. Verstellvorrichtung nach mindestens einen der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebselement (3, 3b) auf oder über dem kreisegmentför
migen Grundkörper des Übertragungselements (6) angeord
net ist.
9. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das An
triebselement (3, 3a) und das Abtriebselement (4, 4b)
im wesentlichen auf zwei verschiedenen Seiten hinsicht
lich der Verbindungsachse der Enden (71, 72) des Fe
derelements (7) angeordnet sind.
10. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Übertragungselement (6, 6a) zumindest teilweise zwi
schen dem Antriebselement (3, 3a, 3b) und dem Abtrieb
selement (4, 4a, 4b) angeordnet ist.
11. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Antriebselement ein radial oder in Umfangsrichtung
geführtes Ausgleichselement (9, 10, 81, 82) aufweist,
das spielfrei an den Anschlagsflächen des Übertra
gungselements (6) anliegt.
12. Verstellvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Ausgleichselement (9, 10, 81, 82)
aus zwei in Umfangsrichtung gegeneinander verschiebli
chen Scherenhebeln (81, 82) und einem zwischen den
Scherenhebeln (81, 82) angeordneten und in einer
Führung des Antriebselements (3b) gelagerten, radial
federbelasteten Keilschieber (9) besteht.
13. Verstellvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Keilschieber (9) eine mittige, in
der Führung des Antriebselements (3b) geführte Keil
führung (91) aufweist und derart radial federbelastet
ist, daß durch seine radiale Verschiebung in der
Führung des Antriebselements (3b) eine in Umfangsrich
tung wirkende Kraft auf die Scherenhebel (81, 82)
ausgeübt wird.
14. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der Ansprü
che 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiten
flächen (910, 920) des Keilschiebers (9) als Keilflä
chen ausgebildet sind, deren kleiner Abstand zueinan
der der Achse des Abtriebselements (4b) benachbart
ist.
15. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scherenhebel (81, 82) gerade oder konvexe Sei
tenflächen (821, 821') aufweisen, die an geraden oder
konvexen Seitenflächen (910, 920) des Keilschiebers
(9) anliegen.
16. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Gehäuse (2) und der dem Gehäuse (2)
zugewandten Stirnfläche des Keilschiebers (9) eine
Feder (10) angeordnet ist, die sich mit ihrem abgewin
kelten Ende radial am Antriebsrad abstützt.
17. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein scheiben
förmiges Mitnehmerrad als Antriebselement.
18. Verstellvorrichtung nach mindestens einem der vorange
henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Federelement (7) als Schlingfeder oder Formfeder aus
gebildet ist.
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