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Vorrichtung zur Winkelverstellung der Rückenlehne
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eines Sitzes, insbesondere Kraftfahrzeugsitzes Die Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung zur Winkelverstellung der Rückenlehne eines Sitzes, insbesondere
Kraftfahrzeugsitzes, mit einem Sitzbeschlagteil, einem damit über eine Schwenkachse
verbundenen Lehnenbeschlagteil und an den Beschlagteilen befindlichen, durch eine
Handhabe zu betätigenden Verstellelementen.
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Nach dem Stande der Technik sind bei derartigen Vorrichtungen die
Verstellelemente regelmäßig als selbsthemmend ausgeführte Zahngetriebe ausgebildet.
Die hierbei gewählten Ubersetzungsverhältnisse machen eine Vielzahl von Umdrehungen
der als Handrad ausgebildeten Handhabe erforderlich, um gewünschte Winkelverstellungen
der Rückenlehne durchzuführen.
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Eine Schnellverstellung der Rückenlehne ist daher mit diesen bekannten
Vorrichtungen, insbesondere während der Fahrt, nicht nlöglich. Darüberhinaus sind
manche Zahngetriebe sehr aufwendig aufgebaut und verlangen daher einen erheblichen
Fertigungs- und Montageaufwand.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute
Vorrichtung zur Winkelverstellung der Rückenlehne eines Sitzes vorzuschlagen, die
eine schnelle Winkelverstellung bei nur kurzer, einmaliger und mit wenig Kraftaufwand
durchzuführender Betätigung der Handhabe ermöglicht und dabei in jeder eingestellten
Winkelstellung eine zuverlässige.gegenseitige Fixierung der Beschlagteile herbeiführt.
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Die gestellte Aufgabe wird ausgehend von der eingangs angegebenen
Gattung dadurch gelöst, daß konzentrisch mit der Schwenkachse ein an beide Beschlagteile
angreifendes Wälzkörper-Klemmgesperre vorgesehen ist, dessen Sperrstellung gegen
die Kraft einer Sperrfeder mittels der Handhabe aufhebbar ist.
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Es ist ersichtlich, daß die Anordnung eines Wälzkörper-Klemmgesperres
an den beiden Beschlagteilen zu einer einfach aufgebauten Vorrichtung führt, bei
der das Lehnenbeschlagteil sehr schnell entsperrt, in die gewünschte Winkelstellung
gebracht und danach durch einfaches Loslassen der Handhabe wieder fest fixiert werden
kann. Hierbei ist im wesentlichen lediglich die Kraft der Sperrfeder zu überwinden,
wozu aber bei entsprechender Hebelübersetzung an der Handhabe nur ein geringer Kraftaufwand
erforderlich ist.
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Die Einstellung des gewünschten Winkels der Rückenlehne erfolgt nicht
durch Betätigung eines Zahngetriebes, sondern kann in an sich bekannter Weise durch
eine permanente in Richtung der aufrechten Stellung der Rückenlehne wirkende Federbelastung
der Rückenlehne herbeigeführt werden. Dies ermöglicht eine sehr rasche Winkeleinstellung,
weil hierzu lediglich die Rückenlehne von Andruckkräften zu entlasten ist.
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Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß das Klemmgesperre
eine an einem Beschlagteil befestigte kegelstumpfmantelförmige Wandungsfläche und
eine axialverschiebbare Sperrhülse umfaßt, die sich mit Klauenvorsprüngen kraftschlüssig
am anderen Beschlagteil abstützt und an ihrem der Wandungsfläche gegenüberliegenden
Außenumfang Klemmausnehmungen besitzt, in welche über den Außenumfang vorstehende
Klemmwälzkörper
eingelegt sind, die unter Einwirkung der Sperrfeder in der Sperrstellung der Wandungsfläche
anliegen. Zur Aufhebung der Sperrwirkung ist nunmehr lediglich eine axiale Verschiebung
der Sperrhülse erforderlich, wodurch die Klemmwälzkörper von der kegelstumpfmantelförmigen
Wandungsfläche abheben, so daß das Sitzbeschlagteil frei um die Schwenkachse verschwenken
kann.
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Vorteilhaft ist die Sperrfeder als konzentrisch mit der Schwenkachse
angebrachte Schraubendruckfeder ausgebildet, die sich einerseits an der Sperrhülse
und andererseits an dem Beschlagteil abstützt, das mit den Klauenvorsprüngen der
Sp-errhülse kraftschlüssig eingreift. Auf diese Weise steht die Sperrhülse ständig
unter der Krafteinwirkung der Sperrfeder, wodurch die Sperrhülse normalerweise,
d.h. bei ruhender Handhabe, die Sperrstellung des Klemmgesperres einnimmt.
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In Weiterführung des Erfindungsgedankens sind die Klauenvorsprünge
als Kreisringabschnitte ausgebildet, die durch entsprechend geformte Abstützausnehmungen
im benachbarten Beschlagteil hindurchreichen und mit der als Betätigungshebel ausgeführten
Handhabe zur Axialverschiebung der Sperrhülse verbunden sind. Durch diese Maßnahmen
erhalten die Klauenvorsprünge eine Doppelfunktion, in dem sie zum einen eine unverdrehbare
aber in axialer Richtung verschiebbare Verbindung mit dem zugeordneten Beschlagteil
herstellen und zum anderen als Angriffsglieder für die Axialverschiebung der Sperrhülse
dienen.
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Eine besonders einfache und wirksame der Axialverschiebung der Sperrhülse
dienende Verbindung zwischen Betätigungshebel und Klauenvorsprüngen wird erzielt,
wenn der Betätigungshebel schwenkbar an der Schwenkachse gelagert ist und mit radial
zur Schwenkachse gerichteten Betätigungsvorsprüngen in an den Klauenvorsprüngen
angebrachte Führungskulissen eingreift, welche die Form von Schraubenlinienabschnitten
besitzen. Aufgrund dieses Eingriffes führen Schwenkbewegungen des Betätigungshebels
zu einer Axialverschiebung der Sperrhülse. Hierbei ist der axiale Verschiebeweg
der Sperrhülse zweckmäßig durch die Länge der Führungskulissen begrenzt Gemäß der
weiteren Erfindung ist die Sperrhülse in ihrem der kegelstumpfmantelförmigen Wandungsfläche
gegenüberliegenden Außenumfangsbereich entsprechend konisch geformt und besitzt
in diesem Außenumfangsbereich in gleichmäßigen Winkelabständen mindestens drei Klemmausnehmungen,
deren Klemmflächen der Konusneigung entsprechend ausgerichtet sind, wobei die Klemmwälzkörper
Walzenkörper sind. Bei entsprechender Ausbildung der Klemmausnehmungen sind aber
auch andere Wälzkörperformen möglich, beispielsweise Kugeln oder Kegelrollen.
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Zweckmäßig sind zwei diametral gegenüberliegende Klauenvorsprünge
und zwei entsprechend angeordnete Abstützausnehmungen vorgesehen. Obwohl eine größere
Anzahl von Klauenvorsprüngen und Abstützausnehmungen, jeweils in gleichen Winkelabständen
angeordnet, vorhanden sein können, haben sich zwei Elementpaare für den vorgesehenen
Zweck der Abstützung der beiden Beschlagteile aneinander und der zuverlässigen Axialverschiebung
der Sperrhülse als ausreichend erwiesen.
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Im Interesse einer möglichst platzsparenden Unterbringung der Vorrichtung
bei gleichzeitig möglichst geringer Teileanzahl ist es von Vorteil, wenn die kegelstumpfmantelförmige
Wandungsfläche an einer entsprechenden Eindrückung des Lehnenbeschlagteils vorgesehen
ist, während die Abstützausnehmungen im Sitzbeschlagteil angeordnet sind.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der ein
Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt: Fig.
1 eine Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs itzes, Fig. 2 eine abgebrochene Seitenansicht
der beiden Beschlagteile, Fig. 3 den Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 eine abgebrochene Teilansicht entsprechend dem Blickrichtungspfeil IV in
Fig. 3, Fig. 5 abgebrochene Schnitte entlang der und Fig. 6 Linie V-V in Fig. 3
bei unterschiedlicher Relativlage der dargestellten Teile.
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Aus Fig. 1 sind folgende Teile eines Kraftfahrzeugsitzes ersichtlich:
Der Sitz 1, die Rückenlehne 2, das am Sitz 1 befestigte Sitzbeschlagteil 3, das
an der Rückenlehne befestigte Lehnenbeschlagteil 4, die die Beschlagteile schwenkbar
miteinander verbindende Schwenkachse 5 und eine als Betätigungshebel 6 ausgeführte
Handhabe zur Winkelverstellung der Rückenlehne 2.
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Wie Fig. 3 zeigt, ist im Lehnenbeschlagteil 4 eine allgemein mit der
Bezugszahl 7 bezeichnete ringförmige Eindrückung konzentrisch mit der Schwenkachse
5 vorgesehen Eine kegelstumpfmantelförmige Wandungsfläche 8 der Eindrückung 7 ist
Besta-ndteil des noch näher zu erläuternden Klemmgesperres. Die Schwenkachse 5 ist
durch entsprechende nicht näher bezeichnete Bohrungen des Sitzbeschlagteils 3 und
des Lehnenbeschlagteils 4 hindurchgeführt, wobei die Beschlagteile 3, 4 durch eine
Zwischenlegscheibe 9 voneinander getrennt sind. Der Betätigungshebel 6 ist mittels
einer daran befestigten im wesentlichen kreisförmigen Platte 11 schwenkbar an der
Schwenkachse 5 gelagert, wobei sich zwischen der Platte 11 und dem Sitzbeschlagteil
3 eine Distanzscheibe 10 befindet. Die Schwenkachse 5 wird zur Halterung der darauf
befindlichen Teile außen jeweils durch einen Kopf 12 bzw. 13 abgeschlossen. Zwischen
dem Kopf 13 und der Platte 1 befindet sich zweckmäßig eine weitere Zwischenlegscheibe
14.
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Als weiteres wesentliches Bauteil des Klemmgesperres ist in der Eindrückung
7 und koaxial damit eine ringförmige Sperrhülse 15 angeordnet, deren der Wandungsfläche
8 zugekehrte Außenumfangsfläche 16 der Wandungsfläche 8 entsprechend konisch geformt
ist. In der Außenumfangsfläche
16 befinden sich beispielsweise
drei Klemmausnehmungen 17 (Fig. 5 und 6), die in Winkelabständen von 1200 angeordnet
sind. In jede Klemmausnehmung 17 ist ein Walzenkörper 18 eingelegt, der stets über
die Außenumfangsfläche 16 vorsteht, wie aus den Fig. 3, 5 und 6 hervorgeht. In Fig.
3 sind zwei in ihren Klemmausnehmungen befindliche Walzenkörper 18 dargestellt,
obwohl bei exakter Schnittführung nur eine Klemmausnehmung und ein Walzenkörper
sichtbar wäre, wenn drei Walzenkörper auf die beschriebene Weise angeordnet sind.
Die Klemmausnehmungen 17, deren Länge etwa der Länge der Walzenkörper 18 entspricht,
sind entsprechend der Konusneigung der Wandungsfläche 8 und der Außenumfangsfläche
16 ausgerichtet, wie der Fig. 3 entnehmbar ist.
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Wie die Fig. 5 und 6 verdeutlichen, besitzt jede Klemmausnehmung 17
zwei dachförmig zusammenstoßende Klemmflächen 19, die ausgehend von einer gemeinsamen
Scheitellinie 20 so ausgerichtet sind, daß sie sich (im Querschnitt gesehen) der
kegelstumpfmantelförmigen Wandungsfläche 8 stetig annähern. Es ist ersichtlich,
daß aufgrund dieser Ausrichtung zwischen der Wandungsfläche 8 und den Klemmflächen
19 Keilräume entstehen, die zu einer Drehsper-rung der Sperrhülse 15 führen, wenn
der Walzenkörper 18 in einen der Keilräume eintritt und sich dabei klemmend sowohl
an die Wandungsfläche 8 als auch an eine Klemmflache 19 anlegt (Fig. 6).
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Im gezeigten Beispiel sind an der Sperrhülse 15 zwei diametral gegenüberliegende
Klauenvorsprünge 21 mit der Sperrhülse einteilig angebracht, die im Querschnitt
bzw.
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in der in Fig. 2 gezeigten Stirnansicht gesehen, die Form von Abschnitten
eines Kreisringes besitzen, der mit
der Schwenkachse konzentrisch
angeordnet ist. Die Klauenvorsprünge 21 reichen durch entsprechend geformte Abstützausnehmungen
22, die im Sitzbeschlagteil angeordnet sind, hindurch, wodurch die Sperrhülse 15
axialverschiebbar aber unverdrehbar am Sitzbeschlagteil 3 geführt ist.
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Konzentrisch mit der Schwenkachse 5 und damit auch mit der Sperrhülse
15 ist als Sperrfeder eine Schraubendruckfeder 23 angeordnet, die sich mit Vorspannung
einerseits am Sitzbeschlagteil 3 und andererseits in einer Ringnut 24 der Sperrhülse
15 abstützt. Da sich das Sitzbeschlagteil 3 und das Lehnenbeschlagteil 4 nicht in
axialer Richtung gegeneinander verschieben können, sorgt die Schraubendruck feder
23 dafür, daß die Sperrhülse 15 stets in ihre Sperrstellung gedrückt wird, wenn
nicht der Betätigungshebel verschwenkt wird.
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Im über den Sitzbeschlagteil 3 überstehenden Bereich der Klauenvorsprünge
21 ist jeweils eine Führungskulisse 25 angeordnet, welche die Form eines Schraubenlinienabschnitts
besitzt, wie in Fig. 4 angedeutet ist. Die Darstellung der Fig. 4 beschränkt sich
auf das abgebrochen gezeichnete Sitzbeschlagteil 3 und einen Klauenvorsprung 21
mit darin angebrachter Führungskulisse 25. Die im gegenüberliegenden, nicht ersichtlichen
Klauenvorsprung 21 befindliche Führungskulisse 25 ist in gestrichelten Linien angedeutet.
In jede Führungskulisse 25 greift ein radial zur Schwenkachse 5 gerichteter Betätigungsvorsprung
26 ein, der an der Platte 11 des Betät-igungshebels 6 befestigt ist. Die Betätigungsvorsprünge
26 sind entsprechend der Schraubenliniensteigung der Führungskulissen 25 schräg
angestellt, wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht.
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In Fig. 2 bezeichnet der Pfeil 27 die Schwenkrichtung des Betätigungshebels
6 für das Lösen des Klemmgesperres.
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Wird der Betätigungshebel 6 in Richtung des Pfeils 27 verschwenkt,
so gleiten die Betätigungsvorsprünge 26 in abfallender Richtung in den Führungskulissen
25, wodurch die Klauenvorsprünge 21 und damit die Sperrhülse 15 in Richtung der
Pfeile 28 der Fig. 3 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 23 in Axialrichtung
verlagert werden, wodurch die Walzenkörper 18 aus ihrer Klemmstellung mit der Wandungsfläche
8 aufgrund der Konizität der Wandungsfläche 8 und der entsprechenden Lage der Walzenkörper
18 gelöst werden. Der Entsperrungsvorgang ist beendet, wenn die Betätigungsvorsprünge
26 am anderen Ende der Führungskulissen 25 angelangt sind, wie dies in Fig. 2 in
strichpunktierten Linien angedeutet ist. Es ist ersichtlich, daß die Länge der Führungskulissen
25 den axialen Verschiebeweg der Sperrhülse 15 begrenzt.
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In der entsperrten Stellung kann das Lehnenbeschlagteil 4 und damit
natürlich die Rückenlehne 2 um die Schwenkachse 5 verschwenkt werden. Wird der Betätigungshebel
6 losgelassen, so verschwenkt er in Richtung des Pfeiles 29 der Fig. 2, und zwar
aufgrund der Kraft der Schraubendruckfeder 23. Selbstverständlich kann diese Bewegung
durch manuelle Nachführung des Betätigungshebels 6 in Richtung des Pfeils 29 unterstützt
werden. Bei dieser Schwenkbewegung gleiten die Betätigungsvorsprünge 26 aufsteigend
in den Führungskulissen 25, wodurch sich die Sperrhülse 15 wieder einwärts in die
Eindrückung 7 in Axialrichtung verschiebt, bis die Walzenkörper 18 wieder zur Anlage
an die Wandungsfläche 8 gelangen. In dieser Stellung reicht eine geringfügige Schwenkbewegung
des Lehnenbeschlagteils 4 aus, um ausgehend von der Lage
der Teile
gemäß Fig. 5 das Klemmgesperre in die Sperrstellung gemäß Fig. 4 zu bringen. Derartige
geringfügige Schwenkbewegungen treten automatisch bei Ausübung einer Andruckkraft
auf die Lehne 2 auf.
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In der Sperrstellung, in der sich die Betätigungsvorsprünge 26 wieder
in ihrer in Fig. 2 in ausgezogenen Linien dargestellten Lage befinden, ist die Sperrhülse
15 des Klemmgesperres fest mit dem Lehnenbeschlagteil 4 verbunden.
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Da die Sperrhülse ihrerseits mit ihren Klauenvorsprüngen 21-unverdrehbar
in die Abstützausnehmungen 22 des Sitzbeschlagteils 3 eingreift, sind die Beschlagteile
3, 4 in jeder eingestellten Winkelstellung fest miteinander verbunden. Auch sehr
große auf die Rückenlehne 2 einwirkende Kräfte können die Sperrwirkung des Klemmgesperres
nicht aufheben.
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