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Reibungsblockiervorrichtung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungsblockiervorrichtung, bestehend
aus einer Hülse und einer axial darin angeordneten, relativ zur Ilülse axial bewegbaren
Stange, mit einer die Stange umschließenden Druckfeder, die mit einem Ende an einem
Anschlag in Anlage ist, der an einem der relativ axial zueinander bewegbaren Teile
angeordnet ist, mit einer Betätigungsvorrichtung, durch die die Druckfeder in ihrem
Durch messer veränderbar und dadurch mit ihren Windungen mit den ohne Anschlag ausgebildeten
Teil der relativ axial zueinander bewegbaren Teile in kraftschlüssige Verbindung
bringbar ist.
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Eine derartige iZeibungsblockiervorrichtung ist aus der DiS-'PS 23
12 610 bekannt. Bei dieser mit zwei Druck federn versehenen Reibungsblockiervorricbtung
sind diese mit einem Ende an mit der Hülse fest verbundenen Anschlägen befestigt,
während sie mit ihrem anderen Ende mit einem Saiwcnkhebel verbunden sind.
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Durch Verschwenken des SchwenkhebeAs werden die Druckfedern in ihrem
Durchmesser aufgeweitet bzw. zusammengezogen. In der zusan0mengezcg?nen Stellung
umschließen die Windungen der Druckfedern fest die Stange und bilden kraftschlüssig
mit dr Spange verbundene Anschläge, so daß eine axiale Relativbewegung der Stange
gegenüber der Hülse durch die Anlage der Druckfedern
am hülsenfesten
Anschlag blockiert ist. Da die Druckfedern in der Lösestellung aus ihrer Nonnalform
aufgeweitet werden, ist die Kraft, mit der sie in der Blockierstellung die Stange
umfassen, nur die Kraft, mit der sie sich in ihre natürliche Form zusammenziehen.
Damit ist aber nur eine relativ begrenzte Kraft ausübbar, was von Nachteil ist,
da diese Kraft die Festigkeit der Druckfedern auf der Stange in der Blockierstellung
bestimmt.
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Wirkt nun auf die Stange eine größere Axialkraft, so werden die Druckfedern
in eine zusammengedrückte Stellung belastet. Ein Zusanunendrücken der Druckfedern
bedeutet aber ein Sichaufweiten und damit ein Lösen der Blockiervorrichtung.
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Dies ist z.B. sehr von Nachteil, wenn die Reibungsblockiervorrichtung
zur Neigungsverstellung einer Rückenlehne eines vorderen Fahrzeugsitzes dient. Frfolgt
nämlich eine starke Verzögerung des Fahrzeuges und stützt sich dabei ein auf dem
Rücksitz sitzender Fahrgast an der Rückenlehne des Vordersitzes ab, so kann sich
die Blockierung der Rückenlehne lösten.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Reibungsblockiervorrichtung
nach dem Oberbegriff zu schaffen, die eine sichere Blockierung auch bei höherer
Axialbelastung von Stange oder Hülse gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anschlag
an der Stange angeordnet und die Druckfeder mit der Innenwand der Hülse in kraftschlüssige
Verbindung bringbar ist. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß eine Axialbelastung
von Stange
oder Hülse die Druckfeder zusammendrückt, wodurch diese
sich in ihrem Durchmesser aufzuweiten versucht und damit die Anlagekraft der Windungen
der Druckfeder an der Innenwand der Hülse sich erhöht. Somit wird bei Axialbelastung
von Stange oder Hülse eine Selbstverstärkung der Blockiervorrichtung erreicht.
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Das Aufweiten der Druck feder kann zum einen dadurch erreicht werden,
daß die Druckfeder von der Betätigungsvorrichtung axial zusammendrückbar ist oder,
daß die Druck feder von der Betätigungsvorrichtung aufwickelbar ist. Besonders vorteilhaft
ist eine Kombination dieser beiden Möglichkeiten, indem die Druckfeder von der Betätigungseinrichtung
sowohl axial zusammendrvickbar als auch aufwickelbar ist.
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Dadurch kann eine besonders hohe Radialkraft der Feder und damit eine
besonders sichere Blockierung von Hülse und Stange erreicht werden.
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Eine einfache Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Betätigungseinrichtung
ein an dem dem Anschlag abgewandten Ende der Druckfeder anliegender, die Stange
umschließender Ring ist. Dieser Ring kann gegenüber der Stange axial unbewegbar
und in Umfangsrichtung durch die Betätigungsvorrichtung verschwenkbar sein.
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Die Anlageflächen für die Druck feder am Anschlag und am Ring können
unter einem Winkel ungleich 900 zur Längsachse der Stange geneigt sein, wobei sich
die einander näheren Bereiche von Anschlag und Ring in Blockierstellung der Reibungsblockiervorrichtung
auf einer zur Achse der Stange etwa parallelen Achse gegenüberSiegen und in Lösestellung
sich der dem Ring entferntere Bereich des Anschlags dem dem Anschlag
näheren
Bereich des Rings etwa achsparallel zur Längsachse der Stange gegenüberliegt. Durch
diese rampenartige Ausbildung der Anlageflächen für die Druck feder wird auf einfache
Weise ein Zusanmendrüchen der Druck feder ermöglicht.
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Ist zwischen einem zweiten an der Stange befestigten Anschlag und
der der Druckfeder abgewandten Stirnseite des Rings eine zweite Druckfeder angeordnet,
die mit ihren Windungen mit der Innenwand der Hülse in kraftschlüssige Verbindung
bringbar ist, so kann eine Verstärkung der Blockierung und damit eine höhere Sicherheit
erreicht werden. Dabei ist cs vorteilhaft, wenn die Anlageflächen für die zweite
Druckfeder an zweiten Anschlag und am Ring unter einem Winkel ungleich 900 zur Längsachse
der Stange geneigt sind, wobei sich jeweils die einander näheren Berei che der beiden
Anschläge und die einander näheren Bereiche des Rings achsparallel zur Längsachse
der Stange gegenüberliegen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann der
Ring einen axial aus der Hülse hervorstehenden Fortsatz besitzen, an dem ein radial
von der Achse der Stange wegragender Schwenkhebel befestigt ist. Damit der Schwenkhebel
in einer gesicherten Lage definiert gehalten wird, kann er in zur Blockierstellung
führenden Schwenkrichtung durch eine Feder vorgespannt sein.
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Ein einfacher Aufbau der mit zwei Druckfedern ausgebildeten Reibungsblockiervorrichtung
wird dadurch erreicht, daß der Fortsatz radial innerhalb der zweiten Druckfeder
die Stange hülsenartig umgreifelld, axial aus der Hülse hervorstehend ausgebildet
und durch
den als Ring ausgebildeten zweiten Anschlag hindurchgeführt
ist, wobei ein den zweiten Anschlag mit der Stange verbindender radialer Bolzen
eine Ausnehmung des Fortsatzes axial zur Längsachse der Stange spielfrei und radial
mit großem Spiel durchragt. Durch diese Ausbildung der Ausnehmung des Fortsatzes
ist zwar eine axiale Relativbewegung zwischen Fortsatz und zweiten Anschlag verhindert,
dagegen ein relatives Verdrehen des Fortsatzes gegenüber dem zweiten Anschlag, was
zur Betätigung der Reibungsblockiervorrichtung erforderlich ist, möglich.
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In einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann der Ring durch die
Betätigungsvorrichtung axial auf der Stange verschiebbar sein, wodurch ein Zusammendrücken
der Druck feder erreicht wird. Ist in dem um die Längsachse der Stange schwenkbaren
Ring bzw. in der Stange eine zur Längsachse der Stange unter einem Winkel ungleich
90° geneigte Nut ausgebildet, in die ein an der Stange bzw. dem Ring befestigter
Ansatz hineinragt, so ist auf einfache Weise eine axiale Verschiebbarkeit des Rings
auf der Stange erreicht.
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Ist das eine Ende der Druckfeder am Anschlag und das andere Ende am
Ring befestigt, so führt ein Verdrehen des Ringes zu einem Aufweiten der Druckfeder
und somit zu einem Blockieren der Reibungsblockiervorrichtung.
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Besitzt die Reibungsblockiervorrichtung zwei Druckfedern, so ist vorteilhafterweise
das eine Ende der zweiten Druck feder am zweiten Anschlag und das andere Ende am
Ring befestigt, wobei die zweite Druckfeder gegensinnig zur ersten Druck feder gewickelt
ist. Damit wird bei Verdrehen des Ringes ein Aufweiten beider Druckfedern erreicht.
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Zur Begrenzung des axialen Bewegungshubs der Stange kann diese in
der Hülse durch Anschläge begrcnzt sein.
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Die Stange kann dabei von einer an der Hülse abgestützten Feder in
eine Endstellung des Bewegungshubs vorgespannt sein.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Reibungsblockiervorrichtung; Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel
einer crfindungsgemäBen Reibungsblockiervorrichtung; Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Reibungsblockiervorrichtung; Fig. 4 einen Fahrzeugsitz mit
einer erfindungscJem~ißen Reibungsblockiervorrichtung; Fig. 5 einen Fahrzeugsitz
mit einer erfindungsgemäßen Reibungsblockiervorrichtung.
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Die in den Figuren dargestellten Reibungsblock.iervorrichtungen besitzen
eine Hülse 1, in der eine Stange 2 axial bewegbar angeordnet ist. An dem einen aus
der Hülse 1 herausragenden Ende der Stange 2 besitzt diese eine Befestigungsöse
3. Die Hülse 1 ist an ihrem Ende, das der herausragenden Stange 2 entgegengesetzt
ist, geschlossen und ebenfalls mit einer Befestigungs(";se 4 versehen. Durch die
Befestigungsösen 3 und 4 sind Stange 2 und Hülse 1 gegen Verdrehen um ihre Längsachse
gesichert.
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An ihrem in die Hülse 1 hineinragenden Ende ist die Stange 2 mit einem
Anschlag 5 in Form eines radial erweiterten Kopfes versehen.
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Zwischen diesem Anschlag 5 und dem verschlossenen Ende der Hülse ist
eine Feder 6 unter Vorspannung angeordnet, die die Stange 2 in Richtung einer Ausfahrbewegung
aus der Hülse 1 heaufschlagt.
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In einem bestimmten Abstand vom Anschlag 5 ist auf der Stange 2 ein
Ring 7 angeordnet, der einen die Stange 2 umschließenden, aus der Hülse 1 hervorstehenden,hülsenartigen
Fortsatz 8 besitzt.
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Außerhalb der Hülse ist an dem Fortsatz 8 ein radial von der Achse
der Stange 2 wegragender Schwenkhebel 9 befestigt. Zwischen dem Ring 7 und dem Anschlag
5 ist eine mit ihren Enden an diesen Teilen anliegende Druckfeder 10 angeordnet,
deren Außendurchmesser um ein Weniges geringer ist als der Innendurchmesser der
Hiilse 1.
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In Fig. 1 ist der Ring 7 durch den Schwenkhebel 9 zwar auf der Stange
2 drehbar, in axialer Richtung aber unbewegbar angeordnet. Die Anlayefläche 11 der
Druckfeder 10 am Anschlag 5 und die Anlagefläche 12 der Druckfeder 10 am Ring 7
sind unter einem Winkel ungleich 900 zur Längsachse der Stange 2 geneigt.
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In der dargestellteii Blockierstellung sind die sich einander näheren
Bereiche von Anschlag 5 und Ring 7 auf einer zur Achse der Stange 2 etwa parallelen
Achse gegenüberliegend. Dadurch ist die dazwischen angeordnete Druckfeder 10 zusammengedrückt
und mit der Außenseite ihrer Windungen, deren Durchmesser aufgrund des
Zusammendrückens
erweitert ist, an die Innenwand der Hülse 1 gepreßt.
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Da die Druckfeder 10 in dieser Stellung unter Kraftschluß mit der
Hülse 1 verbunden ist und darüber hinaus auch mit ihren Enden am Anschlag 5 und
am Ring 7 in Anlage ist, blockiert sie eine Axialbewegung der Stange 2 relativ zur
Hülse 1.
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Eine an der Stange 2 befestigte Feder 13 beaufschlagt den Schwenkhebel
9 in seiner Blockierstellung, so daß die Reibungsblockiervorrichtung bei nicht betätigtem
Schwenkhebel 9 in ihrer Blockierstellung gehalten ist.
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Wird der Schwenkhebel 9 uln etwa 1800 geschwenkt, so kommt der dem
Ring 7 entferntere Bereich des Anschlags 5 in eine dem dem Anschlag 5 näheren Bereich
des Ringes 7 etwa achsparallel zur Längsachse der Stange gcgenüberliegende Lage.
In dieser Lage kann sich die Druckfeder 10 so weit entspannen und damit ihren Durcilmesser
reduzieren, daß sie nicht mehr an der Innenwand der Hülse 1 in Berührung ist und
somit die Blockierung zwischen Hülse 1 und Stange 2 aufgehoben ist.
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In dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die sich
gegenüberliegenden Anlageflächen 11' und 12' der Druckfeder 10' zum Anschlag 5 und
Ring 7 recht winklig zur Längsachse der Stange 2. Die Enden der Druckfeder 10'sind
axial wegragend abgebogen und in entsprechende Ausnehmungen 14 und 15 am Anschlag
5 und Ring 7 eingesetzt.
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Im Bereichs des Fortsatzes 8 des Ringes 7 besitzt dieser einen Zapfen
16, der radial nach innen in eine am
Umfang der Stange 2 ausgebildete
Nut 17 hineinragt.
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Diese Nut 17, deren Breite dem Durchmesser des Zapfens 16 entspricht,
verläuft unter einem zur Längsachse der Stange 2 geneigten Winkel, der ungleich
900 ist.
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In Auch das Ausführungsbeispiel in Figur 2 ist Blockierstellung dargestellt.
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In dieser Stellung ist der sowohl in axialer Richtung verschiebbar
als auch verdrehbar auf der Stange 2 angeordnet Ring 7 durch die Führung des Zapfens
16 in der Nut 17 in einer dem Anschlag 5 nahen Stellung, so daß die Druckfeder 10'
zusammengedrückt ist. Weiterhin ist die Druckfeder 10' durch das Verdrehen des Rings
7 aufgrund der Fixierung ihrer Enden an Ring 7 und Anschlag 5 in ihre Windungen
öffnende Richtung verdreht.
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Sowohl durch das Zusammendrücken der Druckfeder 10' als auch durch
ihr Verdrehen in öffnende Richtung der Windungen erfolgt eine Erweiterung in ihrem
Durchmesser und damit ein Anpressen ihrer Außenseite an der Innenwand der Hülse
1.
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Damit erfolgt wie in Figur 1 eine Blockierung einer relativen Axialbewegung
zwischen Stange 2 und Hülse 1.
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Auf die gleiche Weise wie in Figur 1 ist auch in Figur 2 eine den
Schwenkhebel 9 in Blockierungsrichtung vorspannende Feder 13 angeordnet.
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Zum Lösen wird der Schwenkhebel 9 um etwa 900 verdie schwenkt. Dabei
wird zum einen/Verwindung der Druckfeder 10' aufgehoben und zum anderen der Ring
7 durch die Führung seines Zapfens 16 in der Nut 17 der Stange 2 in seine dem Anschlag
5 entfernte Stellung verschoben.
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Durch beide Maßnahmen wird die Druckfeder 10' entspannt und reduziert
damit ihren Durchmesser, um außer Berührung von der Innenwand der Hülse 1 zu kommen.
Damit ist auch die Blockierung zwischen Stange 2 und Hülse 1 aufgehoben.
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Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Anlageflächen
11 und 12 auf die gleiche Art zur Längsachse der Stange 2 geneigt angeordnet wie
in Figur 1. Darüber hinaus sind die Enden der Druckfeder 10' entsprechend der Druckfeder
10' in Figur 2 ausgebildet und greifen - wie auch in Figur 2 - in Ausnehmungen 14
und 15 im Anschlag 5 und im Ring 7 ein.
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Somit erfolgt beim Verdrehen des axial unbewegbar auf der Stange 2
angeordneten Rings 7 sowohl ein Zusamrucnpressen als auch ein Verdrehen in die Windungen
iiffner Richtung der Druckfeder 10'.
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Beides führt - wie bei den Figuren 1 und 2 beschrieben -zu einer Durchmessererweiterung
der Druckfeder 10' und damit zu einem Blockieren der axialen Relativbeweogbarkeit
zwischen Hülse 1 und Stange 2.
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Darüber hinaus ist der Fortsatz 8 des Rings 10' durch einen im Abstand
zum Ring 7 angeordneten, zweiten, riligförmigen Anschlag 18 hindurchgeführt. Der
zweite Anschlag 18 ist über einen radialen Bolzen 19, der eine Ausnehmung 20 im
Fortsatz 8 durchragt, mit der Stange 2 fest verbunden.
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Die Ausnehmung 20 hat in axialer Richtung eine dem Durchmesser Bolzens
19 etwa entsprechende Breite, während sie in Umfaiigsrichtung langlochartig ausgebildet
ist.
Dadurch ist der Ring 7 zum zweiten Anschlag 18 in axialer Richtung zwar unbeweglich,
kann aber gegenüber dem zweiten Anschlag 18 verdreht werden.
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Zwischen dem zweiten Anschlag 18 und dem Ring 7 gleicher Weise wie
die Druckfeder 10' mit geringem Spiel zur Innenwand der Hülse 1 eine zweite Druckfeder
21 angeordnet und mit ihren in axiale Richtung wegragend abgebogenen Enden in entsprechende
Ausnehmungen 22 und 23 im Ring 7 und im zweiten Anschlag 18 eingesetzt. Diese zweite
Druckfeder 21 besitzt eine zur Windung der Druckfeder 10' gegensinnige Windung.
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Die Anlageflächen 29 und 30 für die zweite Druckfeder 21 am zweiten
Anschlag 18 und am Ring 7 sind unter einem Winkel ungleich 900 zur Längsachse der
Stanye 2 geneigt. Und zwar liegen sich jeweils die einander näheren Bereiche der
beiden Anschläge 5 und 18 und die einander näheren Bereiche des Rings 7 achsparallel
zur Längsachse der Stange 2 gegenüber.
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Dieser Teil der Reibungsblockiervorrichtung mit der zweiten Druckfeder
21 wirkt beim Verdrehen des Rings 7 in gleicher Weise wie der Teil mit der Druckfeder
10', so daß in Blockierstellung mit zwei separat wirkenden Blockierungen und damit
auch mit doppelter Kraft und doppelter Sicherheit eine axiale Relativbewegung zwischen
Hülse 1 und Stange 2 verhindert wird.
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Die Figuren 4 und 5 zeigen die Anwendung einer erfindungsgemaßen Reibungsblockiervorrichtung
als Verstellung für die Rückenlehne 28 eines Fahrzeuysitzes.
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Die Reibungsblockiervorrichtung ist dabei mit ihrer Befestigungsöse
3 am Sitzteil 27 des Fahrzeugsitzes
und mit ihrer Befestigungsöse
4 an einem Ilebelarm 25 eines zweiarmigen Hebels 24 befestigt. Der zweite Hebelarm
26 des am Sitzteil 27 drehbar gelagerten Hebels 24 ist mit der Rückenlehne 28 fest
verbunden.
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Durch eine relative Axialbewegung von Stange 2 und Hülse 1 zueinander
kann somit die Stellung der Riickenlehne 28 verändert werden.
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Dadurch, daß die Feder 6 die Stange 2 in Richtung einer Ausfahrbewegung
beaufschlagt, versucht die Rückenlehne 28, bei gelöster Reibungsblockiervorrichtung
nach vorne zu klappen. Der Fahrer braucht nur entgegen dieser Bewegung mit dem Rücken
die Rückenlehne 28 Jn die gewiinschte Lage nach hinten zu drücken und die Reibungsblockiervorrichtung
in BlockierstelJung zu bringen. Damit kann er stufenlos jede beliebige Rings stellllng
erreichen.
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