DE4138314A1 - Langsamwirkende drehwelleneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine langsamwirkende Dreh­ welleneinrichtung, welche ein zweites Teil drehbeweglich lagert, das sich relativ zu einem ersten Teil dreht.

Diese langsamwirkende Drehwelleneinrichtung wird beispiels­ weise zum drehbaren Lagern eines Teils einer Gelenkeinrich­ tung einer Kompaktdose für Makeup, einer Radiokassette, eines Armaturenbretts eines Fahrzeugs u. dgl. eingesetzt.

Eine langsamwirkende Drehwelleneinrichtung dieser Bauart umfaßt eine Welle 3, welche ein Drehteil 1 drehbar lagert, welches sich bezüglich eines festen Teiles 2 dreht, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.

Die Welle 3 umfaßt im wesentlichen entsprechend den Fig. 7 und 8 einen hohlen Wellenkörper 31, Kappenteile 32 und 33, welche von außen drehbeweglich an den beiden Seiten des Wellenkörpers 31 eingesetzt sind, ein Torsionsglied 4, wel­ ches fest mit einem endseitigen Hakenabschnitt 41 in dem Wel­ lenkörper 31 vorgesehen ist, während ein weiterer endseiti­ ger Hakenabschnitt 42 im Kappenteil 33 festgelegt ist, und ein viskoses Fett (nicht gezeigt), welches zwischen dem Wellenkörper 31 und den Kappenteilen 32 und 33 eingeschlos­ sen ist.

Der Wellenkörper 31 ist mit einem Schaft bzw. einer Welle versehen, welche einen stufenförmig abgesetzten Abschnitt hat, wobei durchmesserkleine Wellenabschnitte 31b gebildet werden, an denen Kappenteile 32 und 33 von außen her dreh­ beweglich angeordnet werden, und die auf beiden Seiten eines durchmessergroßen Wellenabschnitts 31a ausgebildet sind. Eine schlitzförmige Durchgangsöffnung 34 ist in Längs­ richtung ausgebildet. Der durchmessergroße Wellenabschnitt 31a ist mit einem vorspringenden Keil 35 versehen. Die Kap­ penteile 32 und 33 sind in Form von Zylindern ausgelegt, welche jeweils Bodenteile haben und die innere und äußere Durchmesser jeweils haben, die hinsichtlich den Abmessungen in etwa dem Außendurchmesser des kleinen Wellenabschnitts 31b und dem Außendurchmesser des durchmessergroßen Abschnitts 31a entsprechen. Jedes Kappenteil 32 und 33 ist jeweils mit einem vorstehenden Keilabschnitt 37 und 38 an seinem Außen­ umfang versehen.

Am Boden des Kappenteils 33 ist ein schlitzförmiges, konkaves Teil 36 ausgebildet. Die Kappenteile 32 und 33 werden von außen in die durchmesserkleinen Abschnitte 31b und 31b je­ weils eingesetzt. Kreisförmige Ausnehmungen 32a und 33a der Kappenteile 32 und 33 werden in kreisförmige Rippen in den jeweiligen durchmesserkleinen Wellenabschnitt 31b jeweils eingeführt, um zu verhindern, daß sich diese von derselben lösen können, so daß die Kappenteile drehbeweglich am Wel­ lenkörper 31 angeordnet sind.

In diesem Montagezustand wird das Torsionsglied 4 in die Durchgangsöffnung 34 des Wellenkörpers 31 eingesetzt, wobei ein Hakenabschnitt 41 derselben fest mit der Durchgangsöff­ nung 34 verbunden ist, während ein weiterer, endseitiger Hakenabschnitt 42 fest mit dem konkaven Teil 36 des Kappen­ teils 33 verbunden ist. Das viskose Fett ist zwischen den Kappenteilen 32, 33 und dem durchmesserkleinen Wellenabschnitt 31b, 31b jeweils eingeschlossen.

Die so zusammengesetzte Welle 3 wird in ein Schwenklagerteil eingesetzt, wenn das Drehteil 1 etwa unter einem Winkel von 90° bezüglich des festen Teils 2 eine aufrechtstehen­ de Stellung einnimmt, so daß die Keilnuten (nicht gezeigt), welche an dem jeweiligen Wellenlagerabschnitt des Drehteils 1 und des festen Teils 2 vorgesehen sind, einander zugeord­ net sind. Bei diesem Einsetzen positioniert die Welle 3 den durchmessergroßen Wellenabschnitt 31a des Wellenkörpers 31 im Lagerabschnitt 21 des festen Teils 2, ordnet die Kap­ penteile 32 und 33 in den drehbaren Lagerabschnitten 11 und 12 des drehbaren Teils jeweils an und führt den jeweiligen Keil 35, 37 und 38 in die Keilnuten (nicht gezeigt) ein, welche am Lagerabschnitt 21 und an den drehbeweglichen La­ gerabschnitten 11 und 12 jeweils vorgesehen sind. Auf diese Weise sind der durchmessergroße Wellenabschnitt 31a und die Kappenteile 32 und 33 jeweils an dem Lagerabschnitt 21 und an den drehbaren Lagerabschnitten 11 und 12 drehfest ange­ ordnet.

Bei einer üblichen, langsamwirkenden Drehwelleneinrichtung mit dem vorstehend genannten Aufbau wird ein Aufspringmoment im Torsionsglied 4 durch die Verdrehung des Drehteils 1 aus der Neutralstellung b in Schließrichtung gespeichert, und das Drehteil 1 ist fest mit dem festen Teil 2 über eine ge­ eignete Verriegelungseinrichtung in der vollständig geschlos­ senen Stellung a verbunden, in welcher das Aufspringmoment maximal wird (siehe Fig. 9). Wenn die Verriegelungseinrich­ tung gelöst wird, dreht sich das Drehteil 1 in Öffnungsrich­ tung durch das Aufspringmoment des Torsionsglieds 4. Zum Zeitpunkt dieser Drehbewegung tritt ein Scherwiderstand des viskosen Fetts auf, und das Drehteil 1 dreht sich mit einer niedrigen Geschwindigkeit und kann in der Neutralstellung b trotz der Drehmomentbelastung durch das Torsionsglied 4 an­ halten.

Somit kann die übliche langsamwirkende Drehwelleneinrichtung ein langsamwirkendes Arbeiten effektiv in einem Bereich α1 ausgehend von der Schließstellung a des Drehteils 1 zu der Neutralstellung b bereitstellen, wie dies in Fig. 9 verdeut­ licht ist.

Bei einer derartigen Gelenkeinrichtung ist es erwünscht, einen freien Anhaltebereich zu verbessern, in welchem das Drehteil 1 an jeder beliebigen Stelle innerhalb eines Be­ reiches α2, ausgehend von der Neutralstellung b zu der vollständig geöffneten Stellung c, dadurch angehalten wer­ den kann, daß man den maximalen Drehwinkel α des Drehteils 1 mit etwa 135° beibehält, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Eine solche Funktion läßt sich bei der üblichen langsamwir­ kenden Drehwelleneinrichtung nicht verwirklichen.

Wenn anders ausgedrückt das Drehteil 1 von der Neutralstel­ lung b zu der vollständig offenen Stellung c verdreht wird, wird das Torsionsglied 4 in der Welle 3 in der Neutralstel­ lung entgegen der Schließrichtung zum Zeitpunkt der Drehbe­ wegung im α1-Bereich der vorstehend genannten Art tor­ diert, wobei das Drehmoment im Torsionsglied 4 gespeichert wird. Das gespeicherte Drehmoment arbeitet derart, daß das Drehteil 1 in die Neutralstellung b in Gegenrichtung zu dem Scherwiderstand des viskosen Fetts zurückbewegt wird. Daher ist es unmöglich, das Drehteil 1 an jeder beliebigen Stelle anzuhalten.

Wenn ferner das Drehteil 1 innerhalb der gesamten Bereiche umfassend den Bereich α1 und den Bereich α2 mit Hilfe des Drehmoments des Torsionsgliedes 4 gedreht wird, indem man ein Anfangsmoment an das Torsionsglied 4 anlegt, fällt das Drehmoment des Drehteils 1 mit einer Arbeitsrichtung des Moments des Torsionsgliedes 4 im α2-Bereich zusammen, wodurch es unmöglich ist, das Drehteil 1 in jeder beliebigen Stellung lediglich dadurch anzuhalten, daß der Scherwider­ stand des viskosen Fetts wirkt.

Ferner ist das Torsionsglied 4 in Torsionsrichtung zum Ge­ brauchszeitpunkt durch entsprechende Vorgaben voreinge­ stellt. Hierdurch ergibt sich eine Schwierigkeit, die darin zu sehen ist, daß, wenn ein Drehwinkel im α2-Bereich größer wird, die Haltbarkeit des Torsionsgliedes 4 durch das Auftreten der ständigen Vorbelastung herabgesetzt wird.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten, eine langsamwirkende Drehwelleneinrichtung bereitzustellen, welche zum schwenkba­ ren Lagern eines Teils einer Gelenkeinrichtung eingesetzt wird, wobei der Drehwinkel des Drehteils die Neutralstellung überschreitet und ermöglicht, daß man einen Bereich mit frei­ em Anhalten erhält, innerhalb welchem das Drehteil mit lang­ samer Geschwindigkeit sich durch das Aufspringmoment des Tor­ sionsglieds in einem Drehbereich innerhalb der Neutralstel­ lung dreht, und wodurch ermöglicht wird, daß das Drehteil an jeder beliebigen Stellung im Drehbereich angehalten werden kann, welcher die Neutralstellung überschreitet.

Nach der Erfindung zeichnet sich hierzu eine langsamwirkende Drehwelleneinrichtung dadurch aus, daß die Welle, welche drehbeweglich ein zweites Teil lagert, das sich relativ zu dem ersten Teil dreht, folgendes aufweist:
Einen hohlen Wellenkörper, welcher drehfest mit dem ersten Teil verbunden ist,
Kappenteile, die von außen in einen Endabschnitt des Wel­ lenkörpers drehbar eingesetzt werden und die drehfest mit dem zweiten Teil verbunden sind,
ein Torsionsglied, dessen einer Endabschnitt fest mit dem vorstehend genannten Wellenkörper verbunden ist, während ein weiterer Endabschnitt desselben fest mit dem Kappenteil ver­ bunden ist,
ein viskoses Fett, welches zwischen dem vorstehend ange­ gebenen Wellenkörper und dem Kappenteil eingeschlossen ist, und
der hohle Wellenkörper in zwei Abschnitte unterteilt ist, welche einen Körperabschnitt umfassen, welcher fest mit dem ersten Teil verbunden ist, und einen Verriegelungsab­ schnitt umfassen, welcher fest mit einem Endabschnitt des Torsionsglieds verbunden ist, wobei ein Vorsprung auf einer Seite der gegenüberliegenden Endfläche der vorstehend ange­ gebenen beiden Abschnitte ausgebildet ist, welche lose in ein konkaves Teil eingesetzt sind, welches an einer weite­ ren Fläche vorgesehen ist, die einen Laufbereich hat, in­ nerhalb dessen die beiden Abschnitte relativ drehbar gela­ gert sind.

Der Wellenkörper und die Kappenteile sind unter Bildung ei­ ner Einheit mit den ersten und zweiten Teilen jeweils ver­ bunden, und ein Teil der beiden Teile, d. h. der ersten und zweiten Teile, dreht sich mit einem Drehmittelpunkt eines Schwenklagerabschnittes bezüglich des anderen Teils. Diese vorgenommene Drehbewegung verläuft in einem Bereich über beide Tordierbereiche in positiver und negativer Richtung des Torsionsglieds hinweg. Obgleich hierbei die relative Drehbewegung des ersten Teils oder des zweiten Teils im Tor­ sionsbereich in positiver Richtung durch das Moment des Tor­ sionsglieds bewirkt wird, wird die Drehbewegung desselben mit einer niedrigen Geschwindigkeit infolge des Scherwider­ standes des viskosen Fetts ausgeführt, welches zwischen dem Wellenkörper und dem Kappenteil eingeschlossen ist, selbst wenn eine Drehmomentbelastung einwirkt.

Ferner ändert sich die relative Drehung des ersten oder des zweiten Teils am Anfang von der Tordierung in positiver Rich­ tung zu der Tordierung in negativer Richtung des Torsions­ glieds durch die Einwirkung der Belastung der äußeren Flä­ che. Die Drehbewegung zu diesem Zeitpunkt stellt sich als eine relative Drehbewegung in einem Laufbereich des Körper­ abschnittes und des Verbindungsabschnittes dar, welcher vom Wellenkörper gebildet wird. Es tritt aber die Tordie­ rung des Torsionsglieds auf. Das verdrehte Teil in diesem Bereich hat ein kleines Drehmoment. Wenn die durch die äußere Kraft einwirkende Belastung in diesem Bereich aufge­ hoben wird, kann das Teil in jeder beliebigen Stellung durch den Scherwiderstand des viskosen Fetts angehalten werden.

Ferner überschreitet die relative Drehbewegung des ersten oder des zweiten Teils im Torsionsbereich des Torsionsglieds in negativer Richtung den vorstehend angegebenen Laufbe­ reich, und es erfolgt eine Tordierung des Torsionsglieds in negativer Richtung durch die Belastung der von außen ein­ wirkenden Kraft. Wenn die von außen auf das drehbare Teil in diesem Bereich einwirkende Kraft aufgehoben wird, wird eine zusammengesetzte Kraft aus dem Drehmoment des verdreh­ ten Teils und dem Scherwiderstand des viskosen Fetts in ei­ nen Gleichgewichtszustand mit dem Drehmoment des Torsions­ gliedes gebracht, so daß man das verdrehte Teil in jeder beliebigen Stellung anhalten kann. Somit erfolgt die rela­ tive Verdrehung des ersten oder des zweiten Teils im Tor­ sionsbereich des Torsionsglieds in negativer Richtung über den Laufbereich, bei welchem keine Torsionsbeanspruchung des Torsionsglieds vorgenommen wird. Daher ist es möglich, einen Torsionswinkel des Torsionsglieds in negativer Rich­ tung kleiner zu machen und einen Bereich mit einem freien Anhaltevermögen bereitzustellen, in welchem das verdrehte Teil in jeder beliebigen Stellung dadurch angehalten werden kann, daß man innerhalb des gesamten Torsionsbereiches in negativer Richtung die von außen einwirkende Kraft aufhebt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevor­ zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beige­ fügte Zeichnung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Welle, welche einen Teil einer langsam­ wirkenden Drehwelleneinrichtung nach der Erfindung bildet,

Fig. 1(a) eine Längsschnittansicht,

Fig. 1(b) eine linke Seitenansicht der Welle,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der vorstehend ge­ nannten Welle,

Fig. 2(a) eine Schnittansicht längs der Linie a-a,

Fig. 2(b) eine Schnittansicht längs der Linie b-b,

Fig. 2(c) eine Schnittansicht längs der Linie c-c,

Fig. 2(d) eine Schnittansicht längs der Linie d-d,

Fig. 2(e) eine Schnittansicht längs der Linie e-e,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines wesent­ lichen Teils eines Wellenkörpers, welcher die vorstehend angegebene Welle bildet,

Fig. 4 eine Ansicht einer Gelenkeinrichtung, welche an dieser Welle angebracht ist,

Fig. 4(a) eine Seitenansicht der Gelenkeinrichtung,

Fig. 4(b) und Fig. 4(c) Seitenansichten hiervon,

Fig. 5 eine Ansicht zur Verdeutlichung der Arbeits­ weise dieser Gelenkeinrichtung,

Fig. 5(a) eine Seitenansicht zur Verdeutlichung einer Neutralstellung derselben,

Fig. 5(b) eine Seitenansicht zur Verdeutlichung der vollständig offenen Stellung,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Gelenkein­ richtung bei einer üblichen langsamwirkenden Drehwelleneinrichtung,

Fig. 7 eine vertikale Schnittansicht der Welle in auseinandergezogener Darstellung, welche ein Teil der vorstehend angegebenen langsamwir­ kenden Drehwelleneinrichtung bildet,

Fig. 8(a) eine rechte Seitenansicht eines Kappenteils der vorstehend angegebenen Welle,

Fig. 8(b) eine Schnittansicht längs der Linie b-b der vorstehend genannten Welle,

Fig. 8(c) eine linke Seitenansicht eines weiteren Kappen­ teils der vorstehend angegebenen Welle, und

Fig. 9 eine Seitenansicht zur Verdeutlichung einer Arbeitsweise der vorstehend genannten Gelenk­ einrichtung.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform sind gleiche oder ähnliche Teile wie bei der üblichen Ausführungsform mit denselben Bezugszeichen versehen.

In den Fig. 1 und 2 umfaßt die Welle 3 gemäß dieser bevor­ zugten Ausführungsform im wesentlichen einen hohlen Wellen­ körper 1, Kappenteile 32 und 33, welche von außen über die beiden Seiten des Wellenkörpers 31 drehbeweglich eingesetzt sind, ein Torsionsglied, dessen einer endseitiger Hakenab­ schnitt 41 in dem Wellenkörper 31 festgelegt ist, während der andere endseitige Hakenabschnitt 42 in dem Wellenkörper 31 festgelegt ist, und ein viskoses Fett 5, welches zwischen dem Wellenkörper 31 und den Kappenteilen 32 und 33 wie bei der vorstehend angegebenen, üblichen Drehwelleneinrichtung eingeschlossen ist.

Der Wellenkörper 31 wird von einem stufenförmig abgesetzten Schaft bzw. einer stufenförmig abgesetzten Welle gebildet, welche durchmesserkleine Abschnitte 31b und 31b aufweist, in welche die Kappenteile 32 und 33 jeweils von außen her ein­ gesetzt sind und drehbeweglich an den beiden Seiten eines zentralen durchmessergroßen Wellenabschnitts 31a gelagert sind, und einen Zylinder 7 aufweist, welcher eine durchge­ hende Verbindung in axialer Richtung des durchmesserkleinen Abschnitts 31b bildet. Somit wird der Wellenkörper 31 von zwei Teilen, einem Körperabschnitt, gebildet durch den durchmes­ sergroßen Abschnitt 31a und einen durchmesserkleinen Ab­ schnitt 31b und dem Zylinder 7 gebildet.

Eine kreisförmige Durchgangsöffnung 34 ist in den Körperab­ schnitt des Wellenkörpers 31 in axialer Richtung eingebracht, und eine Schlitzöffnung 7a ist vorgesehen, sich zu ei­ ner Endseite des Verbindungsabschnittes (Zylinder 7) öffnet.

Diese Schlitzöffnung 7b, welche sich zur anderen Endseite hin öffnet, stellt eine durchgehende Verbindung mit der Schlitzöffnung 7a her, welche jeweils als Bohrung vorge­ sehen ist (siehe Fig. 3). Ferner sind entsprechend der Dar­ stellung nach Fig. 3 an der gegenüberliegenden Endfläche des Körperabschnittes (durchmesserkleiner Wellenabschnitt 31b) und dem Zylinder 7 ein Vorsprung 31d und ein konkaves Teil 7c an der Seite des durchmesserkleinen Abschnitts 31b und der Zylinderseite 7 jeweils ausgebildet. Der durchmesser­ kleine Wellenabschnitt 31b und der Zylinder 7 sind derart beschaffen und ausgelegt, daß sie den Vorsprung 31d lose in das konkave Teil 7c einführen, wodurch die vorstehend angegebenen, gegenüberliegenden Flächen aneinander anstoßenß um eine durchgehende Verbindung zu bilden. In diesem Verbin­ dungszustand wird ein Zwischenabschnitt zwischen dem Vor­ sprung 31d und dem konkaven Teil 7c ein Laufbereich gebil­ det, in welchem der Körperabschnitt des Wellenkörpers 31 und der Verriegelungsabschnitt relativ zueinander drehbar sind. Ferner sind der Außendurchmesser des durchmesserkleinen Wellenabschnitts 31b und des Zylinders 7 und der Durchmesser der kreisförmigen Durchgangsöffnung 34 und der kreisförmigen Öffnung 7b im wesentlichen gleich bemessen, und ein Keil 35 ist auf der Außenseite des durchmessergroßen Wellenab­ schnitts 31a ausgebildet.

Das Kappenteil 32 ist in Form eines Zylinders ausgebildet, welcher einen Boden hat. Das Kappenteil 32 ist von außen her in den eine durchgehende Verbindung bildenden Abschnitt des durchmesserkleinen Wellenabschnitts 31b und des Zylinders 7 drehbeweglich eingesetzt (Fig. 1(a)).

Ferner ist eine weitere Kappe 33 in Form eines Zylinders ausgelegt, welcher einen Boden hat, in welchem eine schlitz­ förmige Ausnehmung 36 ausgebildet ist. Das Kappenteil 33 wird von außen in den durchmesserkleinen Wellenabschnitt 31c drehbeweglich eingesetzt (Fig. 1(a)).

Die Außendurchmesser der Kappenteile 32 und 33 sind gleich wie der durchmessergroße Wellenabschnitt 31a des Wellen­ körpers 31 bemessen. An der äußeren Seite sind Keile 37 und 38 jeweils ausgebildet.

Das viskose Fett 5 wird auf die Fläche der durchmesserklei­ nen Wellenabschnitte 31b und 31c und den Zylinder 7 zum Zeit­ punkt des Einsetzens der Kappenteile 32 und 33 und die je­ weiligen durchmesserkleinen Wellenabschnitte 31b, 31c und den Zylinder aufgebracht, wenn die Kappenteile 32 und 33 eingesetzt werden.

Bei diesem Montagezustand befindet sich das Torsionsglied 4 in der kreisförmigen Durchgangsöffnung 4 des Wellenkörpers 31, um einen endseitigen Hakenabschnitt 41 in der schlitz­ förmigen Öffnung 7a des Zylinders 7 festzulegen, während ein weiterer hakenförmiger Abschnitt 42 aus der kreisförmigen Durchgangsöffnung 34 des Wellenkörpers 31 in Richtung nach außen herausgezogen wird, um diesen an dem schlitzförmigen konkaven Teil 36 des Kappenteils 33 festzulegen. Hierdurch erhält man eine Montageeinheit in der Welle 3.

Die derart zusammengesetzte Welle 3 bildet eine langsamwir­ kende Drehwelleneinrichtung, welche an einem schwenkbeweg­ lichen Lagerteil der Gelenkeinrichtung 60 angebracht wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.

In der Gelenkeinrichtung 60 ist das Drehteil 1 schwenkbeweg­ lich um die Welle 3 bezüglich des festen Teils 2 gelagert. An dem Drehteil 1 ist der Wellenlagerabschnitt 11 an einer Seite ausgebildet, an dem die Welle 3 unter Durchgang durch denselben eingesetzt wird. Auf der Fläche des Wellenlager­ abschnitts 11 ist eine konische Fläche 12 ausgebildet, und an der oberen Endfläche der konischen Fläche 12 ist eine Anschlagfläche 13 ausgebildet.

Ferner sind Lagerabschnitte 21 und 22 an dem festen Teil 2 derart vorgesehen, daß der Wellenlagerabschnitt 11 des Drehteils 1 ergriffen wird, und an der Endfläche der die Lagerung bildenden Seitenabschnitte 21 und 22 ist eine An­ lagefläche 23 vorgesehen, gegen welche die Anschlagfläche 13 des Drehteils 1 zur Anlage kommt.

Hierdurch kann das Drehteil 1 der Gelenkeinrichtung 60 ei­ ne vollständig offene Stellung einnehmen, welche in Fig. 5(b) gezeigt ist. Hierbei wird die Drehbewegung durch die Anlage der Anschlagfläche 13 an der Anlagefläche 23 über die Neu­ tralstellung in Fig. 5(a) begrenzt, in welcher das Drehteil eine vertikale Anordnung, ausgehend von einem vollständig geschlossenen Zustand, einnimmt, welcher in Fig. 4(c) gezeigt ist. Der Drehwinkel α, ausgehend von der vollständig ge­ schlossenen Stellung des Drehteils 1 zu der vollständig of­ fenen Stellung beläuft sich zu diesem Zeitpunkt auf etwa 135°.

Die Welle 3 wird in den schwenkbaren Lagerabschnitt des Dreh­ teils 1 in der Neutralstellung des Drehteils 1 eingesetzt.

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß entspre­ chend der Darstellung in Fig. 5(a) nach der entsprechenden Ausrichtung der Einsetzöffnungen, die an den Lagerabschnitten 21 und 22 des festen Teils 2 vorgesehen sind, zu einer Keil­ nut (nicht gezeigt), die an dem Wellenlagerabschnitt 11 des Drehteils 1 vorgesehen ist, welches etwa vertikal stehend hierbei angeordnet ist, die Welle 3 durch die Einsetzöffnung ein­ gesetzt wird, und dann werden ein Keil 37 des Kappen­ teils 32, ein Keil 35 des Wellenkörpers 31 und ein Keil 38 des Kappenteils 33 jeweils in eine Keilnut des Lagerabschnit­ tes 22, eine Keilnut des Wellenlagerabschnitts 11 und eine Keilnut des Lagerabschnitts 21 eingesetzt, wodurch der Körperabschnitt des Wellenkörpers 31 und die Kappenteile 32 und 33 jeweils an den Drehteilen 1 und dem festen Teil 2 drehfest angeordnet sind.

Nachstehend wird die Arbeitsweise der vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.

Den Verbindungszustand von dem Körperabschnitt des Wellen­ körpers 31 und dem Verriegelungsabschnitt bei der Anordnung des Drehteils 1 in der Neutralstellung (Fig. 5(a)) erhält man dann, wenn der Vorsprung 31d gegen eine Seitenwand 7d (siehe Fig. 3) anliegt. In diesem Zustand ist ein Zwischen­ raum zwischen dem Vorsprung 31d und einem konkaven Teil 7e vorhanden, wobei der Zwischenraum einen Laufbereich bildet, welcher eine relative Drehbewegung des Körperabschnitts des Wellenkörpers 31 und des Verriegelungsabschnittes zuläßt.

Wenn das Drehteil 1 von der Neutralstellung in Schließrich­ tung gedreht wird, dreht sich der Körperabschnitt des Wel­ lenkörpers 31 (durchmesserkleiner Abschnitt 31b) in Rich­ tung A zusammen mit dem Drehteil 1, wie dies in Fig. 3 ge­ zeigt ist. Diese Drehbewegung wird auf den Verriegelungsab­ schnitt (Zylinder 7) über den Vorsprung 31d übertragen, so daß der Zylinder 1 ebenfalls in die gleiche Richtung ge­ dreht wird. Durch die Drehung des Drehteils 1 in Schließ­ richtung wird das Torsionsglied 4 in positiver Richtung tor­ diert, wodurch eine Energie gespeichert wird, welche das Drehteil 1 in Öffnungsrichtung dreht. Man erhält eine voll­ ständig geschlossene Stellung, welche in Fig. 4(c) gezeigt ist. In dieser vollständig geschlossenen Stellung bleibt das Drehteil 1 in einer vollständig geschlossenen Stellung vermittels einer geeigneten Verriegelungseinrichtung (nicht gezeigt).

Wenn ferner die Verriegelung des Drehteils 1 in der voll­ ständig geschlossenen Stellung aufgehoben wird, dreht sich das Drehteil 1 in Öffnungsrichtung durch das Moment des Torsionsglieds 4. Bei dieser Drehung zu diesem Zeitpunkt tritt ein Scherwiderstand des viskosen Fetts auf, und die Drehbewegung wird mit einer langsamen Geschwindigkeit trotz der Drehmomentbelastung durch das Torsionsglied 4 ausge­ führt. Das Drehteil 1 hält in der Nähe der Neutralstellung in Fig. 5(a) an. Die Drehbewegung des Drehteils 1 in Öff­ nungsrichtung wird anschließend von Hand bewirkt.

Zum einen wirkt eine Kraft von außen auf das Drehteil 1 ein, welches in der Nähe der Drehstellung in Öffnungsrichtung anhält. Diese Drehbewegung tritt in Verbindung mit einer Dreh­ bewegung in Richtung B des Körperabschnitts (durchmesserklei­ ner Wellenabschnitt 31b) des Wellenkörpers 31 in Fig. 3 auf. Die Drehbewegung des durchmesserkleinen Wellenabschnitts 31b des Wellenkörpers 31 erfolgt zu diesem Zeitpunkt in einem Laufbereich, in welchem der Vorsprung 31d gegen eine weitere Seitenwand 7e des konkaven Teils 7c anliegt. Daher erfolgt keine Übertragung der Drehbewegung von dem durchmesserklei­ nen Wellenabschnitt 31b auf den Zylinder 7, sondern nur der durchmesserkleine Wellenabschnitt 31b führt eine Bewegung aus. Bei der Drehbewegung des Drehteils 1 während dieses Zeit­ raums bleibt das Torsionsglied 4 in einem unbelasteten Zu­ stand ohne eine Torsionsbeanspruchung, und das Drehteil 1 kann in jeder beliebigen Stellung infolge des Aufhebens der äußeren Kraft angehalten werden. Dies ist darauf zurückzu­ führen, daß der Drehwinkel des Drehteils 1 etwa 30° beträgt, und daß das Drehmoment des Drehteils 1 ebenfalls gering ist. Somit wird ermöglicht, daß das Drehteil 1 lediglich durch die Einwirkung des Scherwiderstandes des viskosen Fetts zum Stillstand gebracht werden kann.

Ferner kann das Drehteil 1 eine vollständig offene Stellung (Fig. 5(b)) dadurch einnehmen, daß es in Öffnungsrichtung durch das Aufbringen einer Kraft von außen verdreht wird. Die Drehung des Drehteils 1 während dieses Zeitraums tritt in Verbindung mit einer Drehbewegung des durchmesserkleinen Wellenabschnitts 31b in Richtung B auf, so daß der Zylinder 7 in dieselbe Richtung über den Vorsprung 31d verdreht wird. Die Drehbewegung des Zylinders 7 führt zu einer Tordierung des Torsionsglieds 4 in negativer Richtung entgegen der Schließrichtung im Zuge der Drehbewegung des Drehteils 1. Jedoch ist der Drehwinkel des Drehteils 1 während dieses Zeitraums etwa 15°, und selbst wenn die Torsion entsprechend des Drehwinkels zusätzlich an dem Torsionsglied 4 auftritt, kann kein Drehmoment erzeugt werden, welches das Drehteil 1 in die Neutralstellung zurückführt. Das Drehmoment steht im Gleichgewicht mit einer zusammengesetzten Kraft aus dem Drehmoment des Drehteils 1 und dem Scherwiderstand des vis­ kosen Fetts, so daß das Drehteil 1 in jeder beliebigen Stel­ lung angehalten werden kann, wenn die von außen einwirkende Kraft aufgehoben wird.

Da ferner der Torsionswinkel in negativer Richtung des Tor­ sionsglieds 4 zu diesem Zeitpunkt kleiner wird, ist keine ständige Vorbelastung des Torsionsglieds 4 durch eine Tor­ sionsbeanspruchung in negativer Richtung gegeben.

Somit kann man bei dieser bevorzugten Ausführungsform den Drehbereich in Öffnungsrichtung nach der Neutralstellung des Drehteils 1 derart auslegen, daß es sich um einen Bereich mit einem freien Anhaltevermögen handelt.

Nachstehend wird eine weitere bevorzugte Ausführungsform näher erläutert.

Diese bevorzugte Ausführungsform bezieht sich auf ein Bei­ spiel, bei dem die Gelenkeinrichtung sich von der vorstehend genannten bevorzugten Ausführungsform unterscheidet.

Bei diesem Beispiel ist ein solches gewählt, bei dem eine Welle 3 an einem schwenkbaren Lagerabschnitt der Gelenkein­ richtung 6 angebracht ist, welche im Zusammenhang mit einer üblichen Ausführungsform erläutert wurde. In diesem Fall sind die Kappenteile 32 und 33 jeweils an den Wellenlagerab­ schnitten 11 und 12 drehfest angebracht, und der Körperab­ schnitt des Wellenkörpers 31 ist an einem Lagerabschnitt 21 des festen Teils 2 drehfest angebracht.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt in dem Laufbereich mit freiem Anhaltevermögen lediglich der Scherwiderstand des viskosen Fetts. Das Torsionsglied 4 dreht sich in dieselbe Richtung durch die Drehbewegung des Kappenteils 33, welches sich zusammen mit dem Drehteil 1 über einen weiteren endsei­ tigen Hakenabschnitt 42 dreht. Der Zylinder 7 hingegen dreht sich in dieselbe Richtung 41 des Torsionsglieds 4.

In dem Bereich der Drehbewegung des Drehteils 1 wird diese somit ohne eine Tordierung des Torsionsglieds 4 ausgeführt, und das Drehteil 1 kann nach Aufheben der von außen einwir­ kenden Kraft in jeder beliebigen Stellung durch die Wirkung des Scherwiderstandes des viskosen Fetts angehalten werden.

Ferner bewirkt die Drehbewegung in Öffnungsrichtung des Drehteils 1 eine Tordierung des Torsionsglieds 4 in nega­ tiver Richtung, da die Drehung des Zylinders 7 in dieselbe Richtung durch die Verriegelungseinrichtung des Vorsprunges 31d und des konkaven Teils 7c begrenzt ist.

Somit wird bei dieser weiteren bevorzugten Ausführungsform das Torsionsglied 4 in negativer Richtung über den Lauf­ bereich wie bei dem voranstehend genannten Beispiel tor­ diert, wodurch der Torsionswinkel in negativer Richtung des Torsionsglieds 4 kleiner wird. Somit hat die weitere bevorzugte Ausführungsform im wesentlichen dieselbe Ar­ beitsweise wie die vorstehend beschriebene erste bevor­ zugte Ausführungsform.

Ferner ist die Erfindung nicht auf die bevorzugten Ausfüh­ rungsformen beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abände­ rungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Be­ darfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu ver­ lassen.

Ferner ist es möglich, den Vorsprung 31d an dem Verriege­ lungsabschnitt (Zylinder 7) und dessen Seite vorzusehen, und das konkave Teil 7c an dem Körperabschnitt (durchmesser­ kleinen Abschnitt 31b) und dessen Seite vorzusehen.

Ferner ist es möglich, eine Mehrzahl von Vorsprüngen 31d und konkaven Teil 7c in einer größeren Anzahl als zwei wies vorstehend angegebenen, vorgesehen werden kann. Hierbei ergibt sich der Vorteil, daß die relative Drehbewegung des Körperabschnitts und des Verriegelungsabschnitts stabil ist, welcher den Wellenkörper 31 bildet.

Da entsprechend den voranstehenden Ausführungen beim Erfin­ dungsgegenstand es möglich ist, das Drehteil zu drehen, wel­ ches sich bezüglich des festen Teils dreht, und zwar mit einer niedrigen Geschwindigkeit, ausgehend von einer voll­ ständig geschlossenen Stellung zu einer Neutralstellung un­ ter Einwirkung der Federkraft des Torsionsgliedes und des Scherwiderstandes des viskosen Fetts, wird nach der Erfin­ dung eine derartige Auslegung bereitgestellt, daß der Dreh­ bereich in Öffnungsrichtung nach der Neutralstellung, inner­ halb dessen das Torsionsglied in negativer Richtung tordiert wird, einen Bewegungsbereich mit freiem Anhaltevermögen bil­ det. Daher erhält man eine leicht einzusetzende und zuver­ lässig arbeitende sowie verbesserte Gelenkeinrichtung.

Da ferner das Torsionsglied derart ausgelegt ist, daß es in negativer Richtung über den Laufbereich tordiert wird, wird im Drehbereich in Öffnungsrichtung nach der Neutral­ stellung der Torsionswinkel hiervon in einem solchen Maße kleiner, daß man im wesentlichen keine ständige Vorbela­ stung am Torsionsglied erhält, wodurch sich die Lebensdauer einer derartigen Einrichtung wesentlich verbessern läßt.

Claims (1)

1. Langsamwirkende Drehwelleneinrichtung, bei der eine Welle (3) vorgesehen ist, welche ein zweites Teil (2) bezüglich eines ersten Teils (1) drehbar lagert, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Welle (3) folgendes aufweist:
   einen hohlen Wellenkörper (31), welcher drehfest mit dem ersten Teil (1) verbunden ist,
   Kappenteile (32, 33), welche von außen her in die Endab­ schnitte des Wellenkörpers (31) drehbar eingesetzt und dreh­ fest mit dem zweiten Teil (2) verbunden sind,
   ein Torsionsglied (4), dessen eines Ende an dem Wellenkörper (31) angebracht ist, während das andere Ende an dem Kappen­ abschnitt (32, 33) angebracht ist, und
   ein viskoses Fett (5), welches zwischen dem Wellenkörper (31) und den Kappenabschnitten (32, 33) eingeschlossen ist,
   wobei der hohle Wellenkörper (31) in zwei Abschnitte (31a, 31b) unterteilt ist, welcher einen Körperabschnitt aufweist, der fest mit dem ersten Teil (1) verbunden ist, und einen Ver­ riegelungsabschnitt aufweist, welcher fest mit einem Endab­ schnitt des Torsionsglieds (4) verbunden ist, und ferner ein Vorsprung (31d) an einer Seite der gegenüberliegenden End­ flächen der beiden Abschnitte vorgesehen und lose in ein kon­ kaves Teil (7c) eingesetzt ist, welches an der anderen Fläche ausgebildet ist, wodurch ein Laufbereich bereitgestellt wird, innerhalb dessen beide vorstehend genannten Abschnitte (31a, 31b) relativ zueinander drehbeweglich sind.