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Stufenlos verstellbarer Gelenkbeschlag, insbesondere für
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Kraftfahrzeuge.
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Die Erfindung betrifft einen stufenlos verstellbaren Gelenkbeschlag,
insbesondere für Kraftfahrzeugsitze, bestehend aus einem mit dem Sitz verbundenen
festen Beschlagteil und einem mit der Lehne verbundenen schwenkbaren Beschlagteil,
die über eine Schwenkachse miteinander verbunden sind, wobei eine die Lage der Beschlagteile
festlegende Reibungsblockiervorrichtung zwischen den Beschlagteilen angeordnet und
eine Betätigungseinrichtung für die Reibungsblockiervorrichtung vorgesehen ist.
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Ein derartiger stufenlos verstellbarer Gelenkbeschlag ist aus der
DE-PS 23 12 610 bekannt. Bei dem bekannten Gelenkbeschlag sind zwei gegensinnig
gewickelte Schraubenfedern vorgesehen, deren äußere Enden mit je einer koaxialen,
im Gehäuse fest verankerten Buchse verbunden sind und deren innere Enden an einem
Betätigungshebel anliegen. Die Schraubenfedern umfassen die Stange mit ihren Windungen.
Der Betätigungshebel ist im Gehäuse
schwenkbar gelagert und derart
ausgebildet, daß beide Feder gleichzeitig und gleichmäßig über ihre ganze Länge
aufgewe -tet bzw. zusammengezogen werden können. Im zusaiflengezoge n Zustand halten
die Federn die Stange fest, so daß eine Re tivbewegung zwischen der Stange und dem
Gehäuse und somit zw chen den damit verbundenen Beschlagteilen nicht mögli h is
. Ir aufgeweiteten Zustand geben die Fehlern die Stange für eine @@ -stellung gegenüber
dem Gehäuse frei.
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Die bekannte Reibungsblockiervorrichtung ist relativ aufwendig im
Aufbau und daher störanfällig. Um hohe Blockierkräfte zu erreichen, sind relativ
lange Federn erforderlich, so daß die Baulänge der Vorrichtung groß wird.
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Aus der DE-AS 12 97 496 ist auch ein Gelenkbeschlag für Sitze mit
verstellbarer Lehne bekannt, bei dem ein einem Sitzteil zugeordneter fester Gelenkteil
und einer Lehne zugeordnete schwenkbarer Gelenkteil über eine Schwenkachse miteinander
verbunden sind, wobei eine die Lage der beiden Gelenkteile zu?inander bestimmende
Ver- und Feststelleinrichtung vorgesehen ist, und wobei an dem einen Gelenkteil
ein Innenzahnrad und dem anderen Gelenkteil ein in dieses eingreifendes Stirnrad
fest zugeordnet ist, wobei der Kopfkreis des Stirnrades mindestens um eine Zahnhöhe
kleiner ist als der Fußkreis des Innenzahnrades und einer der beiden Gelenkteile
auf einem auf der Schwenkachse angeordneten, durch einen Handgriff drehbaren Exzenter
gelagert ist, dessen Exzentrizität etwa der Differenz zwischen dem Fußkreis de;
Innenzahnrades und dem Kopfkreis des Stirnrades entspricht und diese Differenz derart
bemessen ist, daß eine Selbsthemmung zwischen dem Innenzahnrad und dem Stirnrad
gewährleistet ist. Das Verstellen der Lehne erfolgt bei diesem
Gelenkbeschlag
durch Drehen eines Handgriffes, wodurch mittels des Exzenters das Stirnrad im Innenzahnrad
abgewälzt wird.
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Dabei ändert sich die Lage des schwenkbaren Gelenkteiles des Gelenkbeschlages
in bezug auf dessen festen Gelenkteil.
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Auch dieser bekannte Gelenkbeschlag ist relativ aufwendig im Aufbau.
Mit diesem Gelenkbeschlag sind auch nur relativ geringe Blockierkräfte möglich,
da die stets gleichbleibenden Kräfte mittels des Handgriffes von Hand überwunden
werden müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibungsblokkiervorrichtung
der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie im Aufbau vereinfacht
ist und hohe 3lokkierkräfte möglich sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Reibungsblockiervorrichtung
zumindest einen Außenkonus aufweist, der drehfest mit einem der Beschlagteile verbunden
ist, daß zumindest ein mit dem Außenkonus in Reibverbindung bringbarer Innenkonus
mit dem anderen Beschlagteil verbunden ist, daß der Außenkonus und der Innenkonus
axial gegeneinander verschiebbar angeordnet und in dieser Richtung mittels einer
Feder gegeneinander gespannt sind und daß die Konusse mittels der Betätigungseinrichtung
entgegen der Kraft der Feder axial verschiebbar sind.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung wird ein einfacher und billiger
stufenlos verstellbarer Gelenkbeschlag geschaffen, der sich auch bei hohen Kräften
nicht löst und der Momente in beiden Drehrichtungen übertragen kann. Der Gelenkbeschlag
und insbesondere die Blockiervorrichtung haben eine kleine Baugröße und können im
Sitzteil versenkt angeordnet sein, so daß nur ein
Betätigungshebel
zu sehen ist. Zum Lösen der Blockier;orrichtung sind nur minimale Verstellwege erforderlich.
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Bevorzugte Ausfiihrungsformen sehen vor, daß die chweikac 3 drehfest
an dem mit der Lehne verbundenen 3beschlag an;ebra t ist und an zumindest einem
ihrer Enden den Außenkonus aufw ist, und daß der Innenkonus drehfest an dem mit
dem Sitz verbundenen Beschlag angebracht ist. Dies ermöglicht einen besonders einfachen
Aufbau der Blockiervorrichtung.
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Zweckmäßigerweise ist der Innenkonus in einem Gegenstück angeordnet,
das in einer Ausnehmung des mit dem Sitz verbun denen Beschlages axial verschiebbar
ist. Dadurch ergibt sich eine sehr kleine Baugröße.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
das Gegenstück außen zumindest einen radialen Fortsatz aufweist, der in eine entsprechende
Nut des mit dem Sitz verbundenen Beschlagteiles eingreift. Damit wird auf einfache
Weise gewährleistet, daß das Gegenstück zwar axial verschiebbar aber auch drehfest
im Beschlagteil angeordnet ist.
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In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß der Außenkonus
in einen Fortsatz übergeht, der an seinem Ende einen Teller trägt, daß das Gegenstück
eine Ausnehmung aufweist, in der der Teller angeordnet ist, und daß die Feder in
der Ausnehmung zwischen dem Teller und dem Boden der Ausnehmung angeordnet ist.
Dies ergibt einen besonders einfachen und somit wenig störanfälligen Gelenkbeschlag.
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Vorzugsweise ist die Feder eine Tellerfeder bzw. ein Tellerfederpaket.
Mit derartigen Tellerfedern bzw. Tellerfederpaketen
sind bei Beanspruchung
eines relativ geringen Raumes große Kräfte zu erzielen.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Ausnehmung
des Gegenstückes mit einem Deckel verschlossen ist.
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Dadurch ist ein Schutz gegen Verschmutzung gegeben.
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rJm eine möglichst einfache Betätigung zu erreichen, weist die Betätigungseinrichtung
einen Exzenter auf. Der Exzenter ist zweckmäßigerweise am Deckel angeordnet und
weist in Weiterbildung des Erfindungsgedankens einen Exzenterbolzen auf, der an
dem Teller angreift Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der
Exzenterbolzen ein Wälzlager trägt, das am Teller anliegt.
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Dadurch wird die für die Betätigung erforderliche Kraft reduziert.
Der Betätigungshebel ist vorteilhafterweise am Exzenter angebracht.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen
dem mit dem Sitz verbundenen Beschlagteil und dem mit der Lehne verbundenen Beschlagteil
eine Torsionsfeder angeordnet ist, die mit je einem Schenkel an den Beschlagteilen
angreift. Damit wird erreicht, daß die Rückenlehne bei gelöster Blockierung selbsttätig
nach vorn geklappt wird.
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Weitere Ausführungsformen sehen vor, daß die Torsionsfeder auf der
Schwenkachse und in einer Ausnehmung des mit der Lehne verbundenen Beschlagteiles
angeordnet ist.
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Der Kegelwinkel des Außenkonus, bzw. des Innenkonus beträgt vorteilhafterweise
zwischen 200 und 300. Bei diesen Winkeln läßt sich die Blockierung leicht lösen.
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Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Sitz und die Lehne jeweils drehbar auf der Schwenkachse gelagert sind. Der Innenkonus
ist zweckmäßigerweise drehfest mit dem mit der Lehne verbundenen Beschlagteil verbunden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Innenkonus
schalenförmig ausgebildet ist und die Verbindung mit der Lehne bzw. dem Lehnenbeschlag
über einen an der Schale vorgesehenen Flansch erfolgt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Außenkonus an einem im wesentlichen tellerförmigen Element angebracht ist, das
auf der Schwenkachse axial verschiebbar gelagert ist.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß das tellerförmige
Element zumindest einen achsparallel verlaufenden Fortsatz aufweist, der zur Übertragung
des Drehmomentes in Öffnungen des mit dem Sitz verbundenen Beschlages eingreift.
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Bei einer Ausführungsform, bei der die Betätigungseinrichtung einen
Betätigungshebel und das tellerförmige Element zumindest zwei Fortsätze aufweist,
ist vorgesehen, daß der
Betätigungshebel sich auf der Schwenkachse
abstützt und über zumindest eine Rampe an einem der Fortsätze angreift, um das tellerförmige
Element axial zu verschieben.
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Zweckmäßigerweise ist zwischen den Konus sein eine die Reibung erhöhende
Schicht vorgesehen. Damit wird die Reibkraft auf einfache Weise erhöht.
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Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Kraftfahrzeugsitz mit verstellbarer Lehne
und einem stufenlos verstellbaren Gelenkbeschlag; Fig. 2 eine Teilansicht eines
stufenlos verstellbaren Gelenkbeschlages im Längsschnitt; Fig. 3 eine Seitenansicht
des Gelenkbeschlages der Fig. 2; Fig. 4 eine Schnittdarstellung einer anderen Ausgestaltung
eines Gelenkbeschlages.
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Der in den Figuren 1 bis 3 dargestellte stufenlos verstellbare Gelenkbeschlag
1 weist ein mit dem Sitz 2 (nur in Fig. 1 und 4 dargestellt) verbundenes festes
Beschlagteil 3 und ein mit der Lehne 4 (nur in Fig. 1 und 4 dargestellt) verbundenes
schwenkbares Beschlagteil 5 auf. Die Beschlagteile 3,5 sind über eine Schwenkachse
6 drehbar miteinander verbunden, wobei die Schwenkachse 6 die drehfest mit der Lehne
4 verbundene Achse der Rükkenlehne sein kann.
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Die Lage der Bechlagteile und damit der Lehne wird durch eine Reibungsblockiervorrichtung
7, die zwischen den Beschlagteilen 3,5 angeordnet ist und die eine Betätigungseinrichtung
8 aufweist, festgelegt. Die Reibungsblockiervorrichtung 7 weist einen Außenkonus
9 auf, der an zumindest einem Ende der drehfest mit dem schwenkbaren Beschlagteil
5 verbundenen Schwenkachse 6 ausgebildet ist. Ein entsprechender Innenkonus 10 ist
in einem Gegenstück 11 vorgesehen, das in einer Ausnehmung 3a des festen Beschlagteiles
3 mit einem gewissen Spiel axial verschiebbar, jedoch drehfest angeordnet ist.
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Das Gegenstück 11 weist außen radiale Fortsätze 12 auf, diC in entsprechende
Nuten 13 des festen Beschlagteiles 3 eingIeifen.
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Der Außenkonus 9 geht in einen Fortsatz 14 über, der an seinem Ende
einen Teller 15 trägt. Das Gegenstück 11 weist eine Ausnehmung 16 auf, in der der
Teller 15 angeordnet ist. Zwischen dem Teller 15 und dem Boden 17 der Ausnehmung
ist ein Teller federpaket 18 angeordnet. Die Ausnehmung 16 im Gegenstück 11 ist
mittels eines Deckels 19 verschlossen. Dieser Deckel 19 ist mit dem Gegenstück 11
beispielsweise mittels Schrauben verbunden.
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Zur Betätigung der Reibungsblockiervorrichtung 7 ist eine Betätigungseinrichtung
8 vorgesehen. Diese Betätigungseinrichtung weist einen Exzenter 21 auf, der am Deckel
19 angeordnet ist. Der Exzenter besitzt einen Exzenterbolzen 22, der ein Wälzlager
23 trägt, das am Teller 15 angreift. Am Exzenter 21 ist ein Betätigungshebel 24
angebracht.
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Zwischen dem festen Beschlagteil 3 un dem schwenkbaren Beschlagteil
5 ist eine Torsionsfeder 25 angeordnet, die mit einem Schenkel 26 am festen Beschlagteil
3 und mit dem anseren Schenkel 27 am schwenkbaren Beschlagteil 5 angreift. Die Torsionsfeder
25 ist dabei in einer Ausnehmung 28 des schwenkbaren Beschlagteiles 5 auf der Schwenkachse
6 angeordnet.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise des in den Figuren 1 bis 3 beschriebenen
Gelenkbeschlages 1 erläutert. Dabei ist von der in der Fig. 2 sichtbaren Stellung
ausgegangen, in der die Beschlagteile 3,5 in ihrer blockierten Stellung sind. Um
die Lehrt zu verstellen, wird der Betätigungshebel 24 im Gegenuhrzeigersinn gedreht,
wodurch der Exzenterbolzen 22 sich spiralenförml um einen Drehpunkt dreht und dabei
das Wälzlager 23 gegen den Teller 15 drückt. Infolge dieser Bewegung erfolgt eine
Relativ verschiebung zwischen dem Gegenstück 11 und der Schwenkachse 6 und damit
zwischen dem Innenkonus 10 und dem Außenkonus 9. Die Reibverbindung wird dadurch
aufgehoben, so daß eine Drehbewegun zwischen dem festen Beschlagteil 3 und dem schwenkbaren
Beschlateil 5 ermöglicht wird. Diese wird von der Torsionsfeder 25 bewirkt bzw.
unterstützt. Nach erfolgter Verstellung der Lehne wird der Betätigungshebel 24 im
Uhrzeigersinn bewegt, wodurch der Exzenterbolzen 22 wieder in seine ursprüngliche
Lage zurück bewegt wird. Dadurch können die Tellerfedern 18 den Innenkonus 10 gegen
den Außenkonus 9 drücken, wodurch die Reibverbindung wieder hergestellt wird und
die Lehne damit unverrückbar feststeht.
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Bei dem in Fig. 4 dargestellten Gelenkbeschlag sind der Sitz 30 und
die Lehne 31 drehbar auf einer Achse 32 angeordnet.
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Der Innenkonus 33 ist bei dieser Ausgestaltung schalenförmig ausgebildet
und über einen Flansch 33a mit einem mit der Lehne 31 verbundenen Beschlagteil 34
verbunden. Die den Innenkonus 33 aufweisende Schale 35 besitzt eine Nahe 36, die
drehbar auf der Achse 32 angeordnet ist. Auf der Achse 32 sitzt auch axial verschiebbar
ein tellerförmiges Element 37 mit einer Nabe 38. Das tellerförmige Element trägt
einen ußenkonus 39, der dem Innenkonus 33 angepasst ist. Das tellerförmiqe Element
37 weist achsparallel verlaufende Fortsätze 40 auf, die zur übertragung des Drehmomentes
durch Öffnungen 41 in einem mit dem Sitz 30 verbundenen Beschlagteil 42 hindurchgreifen.
Dieses Beschlagteil 42 ist auf der Achse 32 schwenkbar gelagert und weist zu diesem
Zwecke eine Nabe 43 auf. In den Fortsätzen 40 sind durchgehende Öffnungen 44 vorgesehen,
in denen ein sich an der Achse 32 abstützender Betätigungshebel 45 verschiebbar
gelagert ist. Der Betätigungshebel 45 weist Rampen 46, 47 auf, die bei einer Verschiebung
des Betätigungshebels in dessen Längsachsenrichtung gegen die Innenflächen der durchgehenden
Öffnungen 44 drücken und dadurch das tellerförmige Element 37 axial verschieben.
So wird durch eine Bewegung nach unten das rohrförmige Element von der Schale 35
wegbewegt, wodurch ßenkonus 39 und Innenkonus 33 auseinanderbewegt werden und die
Reibungsverbindung aufgehoben wird.
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Die Bewegung des tellerförmigen Elementes 37 erfolgt dabe entgegen
der Kraft einer zwischen diesem Element und dem Besc;ilagteil 42 angeordneten Feder
48, die das tellerförmige Element 37 bei einer Bewegung des Betätigungshebels 45
in der anderen Richtung wieder gegen den Innenkonus drückt.
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Zwischen dem tellerförmigen Element 37 und dem Beschlagteil 34 ist
eine Torsionsfeder 49 angeordnet, die mit einem Schenkel 50 in eine Öffnung 51 der
Schale 35 und mit dem anderen Schenkel 5 durch eine Öffnung 53 des tellerförmigen
Elementes 37 hindurch in eine Öffnung 54 im Beschlagteil 42 eingreift. Diese Torsionsfeder
49 bewirkt bzw. unterstützt eine Drehbewegung der Rückenlehne 4 gegenüber dem Sitz
2 im entspannten Zustand.
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Zwischen dem Innenkonus 33 und dem Außenkonus 39 ist ein die Reibung
erhöhender Belag 55 vorgesehen. Dieser Belag 1tcann entweder am Innenkonus 33 oder
am Außenkonus 34 angebracht werden.
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Ein derartiger Belag ist auch bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten
Ausgestaltung zweckmäßig.
BEZUGSZEICHEN-LISTE 1 Gelenkschlag 2
Sitz 3 festes Beschlagteil 3a Ausnehmung 4 Lehne 5 schwenkbares Beschlagteil 6 Schwenkachse
7 Reibungsblockiervorrichtuny 8 Betätigungseinrichtung 9 Außenkonus 10 Innenkonus
11 Gegenstück 12 radiale Fortsätze 13 Nut 14 Fortsatz 15 Teller 16 Ausnehmung 17
Boden 18 Tellerfederpaket 19 Deckel 20 21 Exzenter 22 Exzenterbolz(n 23 Wälzlager
24 Betätigungshebel 25 Torsionsfeder 26 Schenkel 27 Schenkel 28 Ausnehmung 29 30
Sitz 31 Lehne 32 Achse 33 Innenkonus 33a Flansch 34 schwenkbares Bescinlagtfil 35
Schale 36 Nahe 37 tellerförmiges Element 38 Nabe 39 Außenkonus 40 Fortsätze 41 Öffnung
42 festes Besclagteil 43 Nabe 44 durchgehende Öffnungen 45 Betätigungshebel 46 Rampe
47 48 Feder 49 Torsionsfeder 50 Schenkel 51 Öffnung 52 Schenkel 53 Öffnung 54 Öffnung
55 Belag