DE202010000368U1 - Rastbeschlag - Google Patents
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Abstract
Rastbeschlag (1), insbesondere zum Verstellen von Möbelteilen, mit einem ersten Hebel (2, 2', 2'') und einem drehbar daran gelagerten zweiten Hebel (3), wobei an dem ersten Hebel (2, 2', 2'') eine um eine Drehachse ringfömig angeordnete Verzahnung (5) angeordnet ist, die in Eingriff mit einem Zahnkranz (8) steht, wobei Verzahnung (5) und Zahnkranz (8) in eine erste Drehrichtung zueinander verriegelt sind und in eine zweite Drehrichtung relativ zu einander um einen vorbestimmten Winkelbereich drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (8) ringförmig ausgebildet ist und über ein Schaltelement (6) relativ zu einem in dem Zahnkranz (8) angeordneten Kupplungselement (7) parallel zur Drehachse verschiebbar ist.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rastbeschlag, insbesondere zum Verstellen von Möbelteilen, mit einem ersten Hebel und einen drehbar daran gelagerten zweiten Hebel, wobei an dem ersten Hebel eine um eine Drehachse ringförmig angeordnete Verzahnung angeordnet ist, die in Eingriff mit einem Zahnkranz steht, wobei Verzahnung und Zahnkranz in eine erste Drehrichtung zueinander verriegelt sind und in eine zweite Drehrichtung relativ zueinander um einen vorbestimmten Winkelbereich drehbar sind.
- Die
DE 20 2006 004 076 offenbart ein Rastgelenk, das einen ersten und einen zweiten Gelenkarm umfasst, die über einen Rastmechanismus miteinander gekoppelt sind. An einem Gelenkarm ist ein Zahnkranz ausgeformt, der mit einem scheibenförmigen Zahnkranzelement in Eingriff steht. Das Zahnkranzelement kann bei Erreichen einer Endposition über eine Anhebscheibe in axiale Richtung angehoben werden, um die Verzahnung außer Eingriff zu bringen. Dadurch können die Gelenkarme wieder in eine Ausgangsposition zurückverschwenkt werden, bis die einseitig mit einem Freilauf versehene Verzahnung wieder in Eingriff gelangt. Das Zahnkranzelement ist dabei über eine Schraubenfeder in axiale Richtung vorgespannt, wobei durch die Anordnung der Feder sowie das Anheben der Zahnscheibe der Aufbau relativ voluminös ist. Zudem ist das Ausformen der Verzahnung in dem Gelenkhebel nachteilig, weil keine flexible Anpassung im Hinblick auf den Verstellwinkel und die Ausgestaltung des Hebels erfolgen kann. - Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rastbeschlag zu schaffen, der flexibel an den jeweiligen Einsatzzweck anpassbar ist und einen kompakten Aufbau besitzt.
- Diese Aufgabe wird mit einem Rastbeschlag mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
- Erfindungsgemäß ist der Zahnkranz ringförmig ausgebildet und zu einem in dem Zahnkranz angeordneten Kupplungselement parallel zur Drehachse verschiebbar, so dass zur Entriegelung des Zahnkranzes mit der Verzahnung nur der ringförmige Zahnkranz verschoben wird, während das Kupplungselement axial stationär bleibt und mit dem zweiten Hebel gekoppelt ist. Dadurch kann der Rastbeschlag besonders kompakt aufgebaut werden, wobei zudem eine Anpassung des Verstellwinkels dadurch erfolgen kann, dass die Winkelposition des Kupplungselementes relativ zu dem zweiten Hebel verstellt wird. Dadurch ergibt sich eine einfache Anpassungsmöglichkeit, je nachdem ob der Rastbeschlag zum Einstellen von Rückenlehnen, Armlehnen, Fußteilen oder anderen verstellbaren Möbelteilen eingesetzt wird.
- Vorzugsweise weist das Kupplungselement am äußeren Umfang eine Profilierung auf, die formschlüssig mit einer Profilierung am Zahnkranz in Eingriff steht, so dass eine drehfeste Verbindung zwischen Kupplungselement und Zahnkranz gewährleistet ist, unabhängig davon, ob der Zahnkranz von der Verzahnung abgehoben ist oder mit dieser in Eingriff steht. Das Kupplungselement ist ferner auf der zum zweiten Hebel gewandten Seite mit mindestens einem Mitnehmer ausgebildet, der mit dem zweiten Hebel gekoppelt ist, so dass hier ebenfalls eine drehfeste Verbindung vorhanden ist. Das Kupplungselement kann dabei in axiale Richtung mehrere Vorsprünge aufweisen, die in entsprechende Aufnahmen beziehungsweise Öffnungen an dem zweiten Hebel eingefügt sind. Dadurch lässt sich auf einfache Weise das Kupplungselement in unterschiedlichen Winkelpositionen an dem zweiten Hebel fixieren, insbesondere wenn die Vorsprünge auf einer ringförmigen Bahn angeordnet sind und entsprechend an dem zweiten Hebel ringförmig angeordnete Öffnungen vorgesehen sind.
- Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Verzahnung an dem ersten Hebel als separates Bauteil ausgebildet, das in unterschiedlichen Winkelpositionen an dem ersten Hebel fixierbar ist. Auch dadurch kann eine einfache Anpassung an den verstellbaren Winkelbereich erfolgen, indem die Position der Verzahnung relativ zu dem ersten Hebel eingestellt wird. Auch hier können über eine ringförmige Bahn verteilt mehrere Öffnungen und/oder Vorsprünge vorgesehen sein, so dass eine einfache Montage in unterschiedlichen Winkelpositionen möglich ist.
- Vorzugsweise ist als Schaltelement eine Rastscheibe vorgesehen, an der mindestens eine Anlaufschräge zum Verschieben des Zahnkranzes in axiale Richtung ausgebildet ist. Die Rastscheibe kann dabei zwischen dem Kupplungselement und der Verzahnung angeordnet sein und am äußeren Umfang verteilt mehrere Anlaufschrägen, insbesondere drei oder vier Anlaufschrägen, aufweisen, so dass ein Schiefstellen des Zahnkranzes beim Anheben von der Verzahnung vermieden wird. Der Zahnkranz kann an seiner inneren Stirnkante mindestens einen Vorsprung, vorzugsweise drei oder vier Vorsprünge, aufweisen, die entlang einer Anlaufschräge der Rastscheibe bewegbar sind. Die Anlaufschräge kann V-förmig ausgestaltet sein, so dass sowohl beim Anheben als auch beim Absenken des Zahnkranzes eine gleichmäßige Bewegung in axiale Richtung erfolgt.
- Diese gleichmäßige Bewegung in axialer Richtung ist beeinflussbar durch die Winkelgrößen der V-förmigen Anlaufschrägen. Je weiter die Winkel der V-förmigen Anlaufschrägen gestaltet sind, um so länger gestalten sich die schiefen Ebenen und um so mehr verzögert sich das Absenken (Einfädeln) des Zahnkranzes. Dieses relativ verzögerte Absenken des Zahnkranzes hat den Vorteil, dass dadurch laute Anschlaggeräusche gedämpft werden.
- Für einen besonders kompakten Aufbau ist der Zahnkranz über eine zwischen dem zweiten Hebel und dem Zahnkranz angeordnete Blattfeder zu der Verzahnung hin vorgespannt. Die Blattfeder kann dabei einen ringförmigen inneren Abschnitt aufweisen, der an dem zweiten Hebel abgestützt ist und äußere Schenkel aufweisen, die auf den Zahnkranz aufliegen.
- Vorzugsweise ist die Verzahnung über mindestens einen Bolzen an dem ersten Hebel fixiert, und der Bolzen durchgreift ein Langloch einer Rastscheibe. Dadurch kann der Winkelbereich vorgegeben werden, in dem die Verzahnung mit dem Zahnkranz im Eingriff steht, da die Rastscheibe über die Länge des Langloches den verstellbaren Winkelbereich vorgibt. Durch Austausch der Rastscheibe kann die Länge des Langloches bzw. der Langlöcher an der Rastscheibe eingestellt werden.
- Für eine besonders stabile Kraftübertragung können die Zähne der Verzahnung und des Zahnkranzes einen zur Drehachse geneigt angeordneten Hinterschnitt aufweisen. Es hat sich herausgestellt, dass bei der Übertragung großer Drehmomente eine leicht geneigte Anordnung der Zähne dafür sorgt, dass die Zähne sich durch die Beaufschlagung mit einer Kraft ineinander verkrallen. Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen Rastbeschlages; -
2 eine Draufsicht auf den Rastbeschlag der1 in der montierten Position; -
3 eine geschnittene Seitenansicht des Rastbeschlages der1 in der montierten Position; -
4 eine perspektivische Detailansicht der Rastscheibe; -
5 eine perspektivische Ansicht des Zahnkranzes und der Verzahnung in einer angehobenen Position; -
6 eine perspektivische Ansicht der Verzahnung und des Zahnkranzes in einer abgesenkten Position; -
7 eine Detailansicht des Zahnkranzes in abgesenkter Position; -
8 eine Seitenansicht der Verzahnung und des Zahnkranzes; -
9 eine Detailansicht der Verzahnung und des Zahnkranzes; -
10A und10B zwei Ansichten eines modifizierten Hebels eines erfindungsgemäßen Rastbeschlages, und -
11A und11B zwei Ansichten eines weiteren modifizierten Hebels eines erfindungsgemäßen Rastbeschlages. - Ein Rastbeschlag
1 dient zum Verstellen von Möbelteilen, beispielsweise Arm- oder Rückenlehnen, Kopfstützen, Fußteilen, Klappen in Kastenmöbeln oder anderen verstellbaren Bauteilen. Ein erster Hebel2 ist um eine Drehachse relativ zu einem zweiten Hebel3 drehbar gelagert, wobei zur Lagerung ein Zentralniet4 vorgesehen ist, der eine Öffnung20 in dem Hebel2 und eine Öffnung31 in dem Hebel3 durchgreift. - An dem Hebel
2 ist eine schalenförmige Aufnahme21 ausgebildet, in die eine Verzahnung5 eingefügt ist. Die Verzahnung5 weist eine mittlere Öffnung50 auf, durch die der Zentralniet4 durchgeführt ist. Ferner umfasst die scheibenförmige Verzahnung5 ringförmig angeordnete Öffnungen51 , die fluchtend zu Öffnungen22 an der Aufnahme21 angeordnet sind. In zwei dieser Öffnungen21 sind Bolzen52 eingefügt, so dass die Verzahnung5 drehfest mit dem Hebel2 verbunden ist. Die Position der Verzahnung5 kann relativ zu dem Hebel2 durch die Bolzen52 eingestellt werden. - An der Verzahnung (
5 ) ist benachbart ein Schaltelement in Form einer Rastscheibe6 angeordnet, die eine mittlere Öffnung62 aufweist, die von dem Zentralniet4 durchgriffen ist. Die Rastscheibe6 weist ferner zwei gekrümmte Langlöcher61 auf, die von jeweils einem verdickten Abschnitt53 der Bolzen52 durchgriffen sind. An der Rastscheibe6 sind am äußeren Umfang vier nach oben gerichtete V-förmige Vorsprünge60 ausgebildet, die zum Anheben eines Zahnkranzes8 dienen. - Der Zahnkranz
8 umfasst eine Vielzahl von Zähnen, die in Eingriff mit Zähnen der Verzahnung5 stehen. Der Zahnkranz8 ist ringförmig ausgebildet und umfasst an seiner inneren Stirnkante Vorsprünge81 und Ausnehmungen80 . Die so gebildete Profilierung mit Ausnehmungen80 und Vorsprüngen81 ist formschlüssig in Eingriff mit einer Profilierung eines Kupplungselementes7 , das innerhalb des Zahnkranzes8 angeordnet ist. Das Kupplungselement umfasst eine Öffnung70 , die von dem Zentralniet4 durchgriffen ist. Am äußeren Umfang des Kupplungselementes7 sind Vorsprünge72 vorgesehen, die in die Aussparungen80 an dem Zahnkranz8 eingefügt sind. Ferner sind an dem Kupplungselement7 auf der zum Hebel3 gewandten Seite zylinderförmige Vorsprünge71 ausgebildet, die auf einer Kreisbahn angeordnet sind und in entsprechende Öffnungen30 an dem Hebel3 einfügbar sind. Je nach Winkelposition kann der Hebel3 in einer vorbestimmten Winkelposition mit dem Kupplungselement7 verbunden werden. - Der Zentralniet
4 hält dabei den Rastbeschlag in axiale Richtung zusammen, wobei eine nietförmige Aufweitung43 den Hebel3 außenseitig abstützt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein radial hervorstehender Flansch40 ausgebildet, der den Hebel2 abstützt. Der Zentralniet4 umfasst einen verdickten Abschnitt41 , der die Öffnung20 , die Öffnung50 sowie die Öffnung62 der Rastscheibe6 durchgreift. Ein verjüngter zylindrischer Abschnitt42 des Zentralniets4 durchgreift eine Öffnung70 des Kupplungselementes7 sowie eine Öffnung90 eines Federelementes9 und die Öffnung31 des Hebels3 . - In
2 ist der Rastbeschlag1 in einer Draufsicht gezeigt. Die Hebel2 und3 können in einem vorbestimmten Winkelbereich in eine Richtung relativ zueinander verschwenkt werden, während sie in die gegenüberliegende Drehrichtung zueinander verriegelt sind. Bei Erreichen einer Endposition wird der Zahnkranz8 abgehoben und der Hebel3 bzw.2 kann zurückgeschwenkt werden, bis eine Ausgangsposition erreicht ist. - In
3 ist der mittlere Bereich des Rastbeschlages1 in zusammengebauter Position gezeigt. Die einzelnen Bauteile sind um den Zentralniet4 drehbar gelagert, wobei die Feder9 als Blattfeder ausgebildet ist und an einem ringförmigen mittleren Abschnitt91 an dem Hebel3 abgestützt ist. In einem äußeren Bereich liegen die Schenkel92 der Blattfeder auf dem Zahnkranz8 auf und drücken diesen gegen die Verzahnung5 . Ferner ist erkennbar, dass die Bolzen52 den Hebel2 sowie die Verzahnung5 durchgreifen und im Bereich der Rastscheibe6 mit dem verdickten Abschnitt53 in den Langlöchern61 drehbar sind. - In
4 ist die Rastscheibe6 im Detail dargestellt, die zwei bogenförmig gekrümmte Langlöcher61 umfasst und vier V-förmige Vorsprünge60 . - Wie in
5 gezeigt ist, kann die Rastscheibe6 mit den Vorsprüngen60 ein Abheben des Zahnkranzes8 von der Verzahnung5 bewirken, wenn ein nach innen gerichteter Vorsprung81 des Zahnkranzes über eine Anlaufschräge auf den Vorsprung60 verfahren wird. Dies passiert dann, wenn der verdickte Abschnitt53 des Bolzens52 an dem Ende des Langloches62 angelangt ist und dadurch die Rastscheibe6 zusammen mit dem Bolzen52 gedreht wird. - In
6 ist die Position gezeigt, wenn der Zahnkranz8 in Eingriff mit der Verzahnung5 steht und durch das Federelement9 in Eingriff gehalten wird. Über den Umfang verteilt sind die Vorsprünge60 in entsprechenden Aussparungen zwischen zwei Vorsprüngen81 an der Innenseite des Zahnkranzes8 angeordnet. Über den Umfang verteilt sind vier Vorsprünge60 angeordnet. - Wie in
7 zu sehen ist, besitzt jeder Vorsprung60 zwei Anlaufschrägen63 und64 , die den quaderförmigen Vorsprung81 an dem Zahnkranz8 bei einer Drehbewegung relativ zueinander anheben oder dann wieder absenken können. Dieses Anheben und wieder Absenken in axialer Richtung ist beeinflussbar durch die Winkelgrößen der V-förmig gestalteten Anlaufschrägen63 ;64 . Je weiter die Winkel der V-förmigen Anlaufschrägen63 ;64 gestaltet sind, um so länger gestalten sich die schiefen Ebenen und um so mehr verzögert sich das Absenken (Einfädeln) des Zahnkranzes8 . Dieses relativ verzögerte Absenken des Zahnkranzes8 hat den Vorteil, dass dadurch laute Anschlaggeräusche gedämpft werden. - In den
8 und9 sind die Verzahnung5 und der Zahnkranz8 in einer Seitenansicht gezeigt. Die Verzahnung umfasst Zähne mit einer Zahnflanke82 , die als Anlaufschräge ausgebildet ist, so dass der Zahnkranz8 an der Verzahnung5 in eine Richtung frei drehbar ist, wobei durch die Anlaufschräge der Zahnkranz8 angehoben wird und dann durch die Kraft der Feder9 in die nächste Zahnlücke gedrückt wird. Die zweite Zahnflanke83 ist zu einer Richtung parallel zur Drehachse durch den Zentralniet4 geneigt angeordnet, vorzugsweise in einem Winkel zwischen 2° und 5°, so dass bei einem hohen Drehmoment die Zähne der Verzahnung5 und des Zahnkranzes8 ineinander verkrallen. - In den
10A und10B ist ein modifiziertes Ausführungsbeispiel eines Hebels2' gezeigt, der bei einem Rastbeschlag1 gemäß1 eingesetzt werden kann. Der Hebel2' umfasst einen Ausleger20' und eine scheibenförmige Aufnahme21' , an der eine mittlere Öffnung22' in Form eines Sechsecks ausgespart ist. In die Ausnehmung22' ist ein sechseckiger Vorsprung24' einer Schale23' eingefügt, in die dann die Verzahnung5 montiert wird. Durch die zweiteilige Ausbildung des Hebels2' ist es möglich, die Richtung des Auslegers20' relativ zu der Schale23' zu verstellen. Zudem kann die Länge des Auslegers20' und die Geometrie variiert werden, was für spezielle Anwendungsfälle vorteilhaft ist. Statt der dargelegten sechseckigen Vorsprünge24' ;24'' und Aufnahmen21' ;21'' sind natürlich auch andere Verbindungen, vorzugsweise formschlüssige Verbindungen denkbar, um die Kräfte des Drehmoments zu übertragen. - In den
11A und11B ist eine modifizierte Ausgestaltung eines Hebels2'' gezeigt, bei dem an einer Schale23'' ein sechseckiger Vorsprung24'' ausgebildet ist, wie dies bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel gezeigt ist. An der Schale23'' kann dann wieder die Verzahnung5 montiert werden. Statt eines Auslegers20'' ist eine axiale Verlängerung mit einer Aufnahme21'' zur Kopplung mit dem Vorsprung24'' vorgesehen. An der Aufnahme21'' ist eine Stange20'' angeschlossen, die endseitig mit einem Kupplungselement26'' versehen ist. Die Form der Hebel2 ,2' ,2'' und3 kann daher in weiten Bereichen frei variiert werden. - So ist es beispielsweise möglich eine Stange
20'' verlängert als Verbindungselement so zu gestalten, dass sie zwischen einem 1. und 2. Rastbeschlag Kräfte überträgt für ein synchronisiertes Bewegen des 1. und 2. Rastbeschlags. - Weiter ist es auch denkbar, nur einen Rastbeschlag zur Verrastung zu nutzen, um gewünschte synchronisierte Bewegungen mit einem derartigen Verbindungselement auf ein einfaches Gelenk bzw. ein Gelenk, das ohne Verrastung ausgestattet ist, zu übertragen.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 202006004076 [0002]
Claims (12)
- Rastbeschlag (
1 ), insbesondere zum Verstellen von Möbelteilen, mit einem ersten Hebel (2 ,2' ,2'' ) und einem drehbar daran gelagerten zweiten Hebel (3 ), wobei an dem ersten Hebel (2 ,2' ,2'' ) eine um eine Drehachse ringfömig angeordnete Verzahnung (5 ) angeordnet ist, die in Eingriff mit einem Zahnkranz (8 ) steht, wobei Verzahnung (5 ) und Zahnkranz (8 ) in eine erste Drehrichtung zueinander verriegelt sind und in eine zweite Drehrichtung relativ zu einander um einen vorbestimmten Winkelbereich drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (8 ) ringförmig ausgebildet ist und über ein Schaltelement (6 ) relativ zu einem in dem Zahnkranz (8 ) angeordneten Kupplungselement (7 ) parallel zur Drehachse verschiebbar ist. - Rastbeschlag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (
7 ) am äußeren Umfang eine Profilierung (72 ) aufweist, die formschlüssig mit einer Profilierung (80 ) am Zahnkranz (8 ) in Eingriff steht, und auf der zum zweiten Hebel (3 ) gewandten Seite mindestens ein Mitnehmer (71 ) ausgebildet ist, der mit dem zweiten Hebel (3 ) gekoppelt ist. - Rastbeschlag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in axiale Richtung mehrere Vorsprünge (
71 ) an dem Kupplungselement (7 ) vorgesehen sind, die in Aufnahmen (30 ) an dem zweiten Hebel (3 ) eingefügt sind. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (
7 ) in unterschiedlichen Winkelpositionen an dem zweiten Hebel (3 ) fixierbar ist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (
5 ) an dem ersten Hebel (2 ,2' ,2'' ) als separates Bauteil ausgebildet ist, das in unterschiedlichen Winkelpositionen an dem ersten Hebel (2 ,2' ,2'' ) fixierbar ist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Schaltelement eine Rastscheibe (
6 ) vorgesehen ist, an der mindestens eine Anlaufschräge (63 ,64 ) zum Verschieben des Zahnkranzes (8 ) in axiale Richtung ausgebildet ist. - Rastbeschlag nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastscheibe (
6 ) über den Umfang verteilt mindestens drei, vorzugsweise vier, Anlaufschrägen (63 ,64 ) aufweist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (
8 ) an seiner inneren Stirnkante mindestens einen Vorsprung (81 ) aufweist, der entlang einer Anlaufschräge (63 ,64 ) der Rastscheibe (6 ) bewegbar ist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastscheibe (
6 ) zwischen dem Kupplungselement (7 ) und der scheibenförmigen Verzahnung (5 ) angeordnet ist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (
8 ) über eine zwischen dem zweiten Hebel (3 ) und dem Zahnkranz (8 ) angeordnete Blattfeder (9 ) zu der Verzahnung (5 ) vorgespannt ist. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (
5 ) über mindestens einen Bolzen (52 ) an dem ersten Hebel (2 ) fixiert ist, und der Bolzen (52 ) ein Langloch (61 ) einer Rastscheibe (6 ) durchgreift. - Rastbeschlag nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Verzahnung (
5 ) und des Zahnkranzes (8 ) einen zur Drehachse geneigt angeordneten Hinterschnitt aufweisen.
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