DE4138323A1 - Langsamwirkende drehwelleneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine langsamwirkende Dreh­ welleneinrichtung, welche ein zweites Teil drehbeweglich relativ zu einem sich bezüglich eines ersten Teils dre­ henden Teils lagert.

Diese langsamwirkende Drehwelleneinrichtung wird zum dreh­ baren Lagern eines Teils einer Gelenkeinrichtung einer Kompaktdose für Makeup, einer Radiokassette, eines Arma­ turenbretts eines Fahrzeugs u. dgl. eingesetzt.

Eine derartige langsamwirkende Drehwelleneinrichtung umfaßt eine Welle 3, welche ein drehbares Teil 1 drehbar lagert, welches relativ zu einem festen Teil 2 drehbar ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist.

Die Welle 3 umfaßt im wesentlichen nach den Fig. 8 und 9 einen hohlen Wellenkörper 31, Kappenteile 32 und 33, wel­ che von außen her drehbeweglich an den beiden Seiten des Wellenkörpers 31 eingesetzt sind, ein Torsionsglied 4, welches einen endseitigen Hakenabschnitt 41 im Wellenkörper 31 festlegt, während ein weiteres, endseitiges Hakenteil 42 in dem Kappenteil 33 festgelegt ist, und ein viskoses Fett (nicht gezeigt), welches zwischen dem Wellenkörper 31 und den Kappenteilen 32 und 33 eingeschlossen ist.

Der Wellenkörper 31 weist einen Schaft auf, welcher einen stufenförmig abgesetzten Abschnitt hat, bei dem die durch­ messerkleinen Schaftabschnitte, in welche die Kappenteile 32 und 33 von außen her drehbeweglich eingesetzt sind, auf beiden Seiten eines großmessergroßen Schaftabschnitts 31a an einem Mittelabschnitt des Wellenkörpers ausgebildet sind. Ferner ist eine Schlitzdurchgangsöffnung 34 in einer Längsrichtung vorgesehen. Der durchmessergroße Abschnitt 31a ist mit einem vorstehenden Keil 35 versehen. Die Kap­ penteile 32 und 33 sind zylinderförmig ausgebildet, welche jeweils Bodenteile haben, wobei der Innendurchmesser und der Außendurchmesser des Zylinders jeweils derart ausgelegt sind, daß in etwa dem Außendurchmesser des kleinen Schaft­ abschnitts bzw. Wellenabschnitts 31b und dem Außendurchmes­ ser des großen Schaftabschnitts bzw. Wellenabschnitts 31a entsprechen. Jedes Kappenteil 32 und 33 ist jeweils mit ei­ nem vorstehenden Keilabschnitt 37 und 38 an der äußeren Um­ fangsfläche hiervon versehen.

Am Boden des Kappenteils 33 ist ein schlitzförmiger, konkaver Abschnitt 36 ausgebildet. Diese Kappenteile 32 und 33 werden von außen her in die durchmesserkleinen Abschnitte 31b, 31b jeweils eingesetzt, und Ringausnehmungen 32a und 33a der Kappenteile 32 und 33 sind in Ringrippen 31c des jeweiligen durchmesserkleinen Wellenabschnitts 31b eingesetzt, um ein Abziehen derselben zu verhindern. Hierdurch erhält man eine körperliche Verbindung mit dem Wellenkörper 31.

In diesem Verbindungszustand wird das Torsionsglied 4 in eine Durchgangsöffnung 34 des Wellenkörpers 31 eingesetzt, um fest mit einem endseitigen Hakenabschnitt 42 verbunden zu wer­ den, welcher an dem konkaven Abschnitt 36 des Kappenteils 33 festgelegt ist, um diese Teile miteinander zu kombinieren, und viskoses Fett wird zwischen den Kappenteilen 32, 33 und dem jeweiligen kleinen Wellenabschnitt 31b eingeschlossen.

Die so eingesetzte Welle 3 ist derart beschaffen und ausgelegt, daß sie stehend an einem Drehteil 1 angeordnet ist, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist, wobei man einen Winkel von etwa 90° zu einem festen Teil 2 erhält, und in diesem Zustand die Keilausnehmungen (nicht gezeigt), welche an dem jeweiligen Wellenlagerabschnitt des Drehteils 1 und des festen Teils 2 vorgesehen sind, zueinander ausgerichtet sind, so daß der Wellenkörper 3 in eine Position auf dem Wellenlagerabschnitt angeordnet werden kann. Durch diesen Zusammenbau positioniert die Welle 3 einen Schaftabschnitt 31 mit einem großen Durch­ messer des Wellenkörpers 31 in dem Lagerabschnitt 21 des festen Teils 2 und positioniert die Kappenteile 32 und 33 an den Wellenlagerabschnitten 11 und 12 des Drehteils 1 jeweils. Ferner sind die jeweiligen Keile 35, 37 und 38 in die zugeord­ neten jeweiligen Keilausnehmungen (nicht gezeigt) eingesetzt, welche an einem Lagerabschnitt 21 und den Wellenlagerabschnit­ ten 11 und 12 jeweils ausgebildet sind. Auf diese Weise wer­ den der durchmessergroße Wellenabschnitt 31a und die Kappen­ teile 32 und 33 jeweils an dem Lagerabschnitt 21 und den Wel­ lenlagerabschnitten 11 und 12 drehfest angebracht.

Bei einer langsamwirkenden Drehwelleneinrichtung mit dem vor­ stehend genannten Aufbau wird ein Aufspringmoment in dem Torsionsglied 4 durch die Drehbewegung des Drehteils 1 von einer Neutralstelle b in eine Schließrichtung gespeichert, wobei das Drehteil 1 fest mit dem festen Teil 2 unter Verwen­ dung einer geeigneten Sperreinrichtung in einer vollständig geschlossenen Stellung a verbunden ist, in welcher das Auf­ bringmoment maximal ist (siehe Fig. 10). Wenn hierbei die Sperreinrichtung gelöst wird, dreht sich das Drehteil 1 in eine Öffnungsrichtung auf Grund des Aufspringmoments des Tor­ sionsglieds 4. Zum Zeitpunkt dieser Drehung tritt ein Scher­ widerstand im viskosen Fett auf, wodurch das Drehteil 1 sich mit einer langsamen Geschwindigkeit trotz der Drehmo­ mentbelastung durch das Torsionsglied 4 dreht, wodurch er­ möglicht wird, daß dieses in der Neutralstellung b zum Still­ stand kommt.

Eine derartige, übliche langsamwirkende Drehwellenein­ richtung arbeitet langsamwirkend in einem Bereich 2, aus­ gehend von der vollständig geschlossenen Stellung a zu der Neutralstellung b des Drehteils 1, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist.

Bei einer derartigen Gelenkeinrichtung ist es erwünscht, den maximalen Drehwinkel α des Drehteils auf etwa 135° einzustellen, und es ist ferner erwünscht, einen Bereich α2, ausgehend von der Neutralstellung ⌀ der vollständig offenen Stellung c als einen Bereich mit einer freien An­ haltemöglichkeit auszulegen, innerhalb welchem das Dreh­ teil 1 an jeder beliebigen Stelle zum Anhalten gebracht wer­ den kann. In diesem Fall kann die übliche langsamwirkende Drehwelleneinrichtung nicht eingesetzt werden, da man derar­ tige Erfordernisse hierbei nicht erfüllen kann.

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß, wenn das Drehteil 1 sich von der Neutralstellung b zu der vollständig offenen Stellung c dreht, das Torsionsglied 4 in der Welle 3 in Gegenrichtung entgegen der Schließrichtung in dem vorste­ hend angegebenen Bereich α1 verwunden bzw. tordiert wird, wenn die Drehbewegung ausgeführt wird, wodurch das Drehmo­ ment im Torsionsglied gespeichert wird. Das gespeicherte Drehmoment wirkt derart, daß es versucht, das Drehteil 1 in die Neutralstellung b entgegen dem Scherwiderstand des viskosen Fetts zurückzuführen. Daher ist es unmöglich, das Drehteil 1 in jeder beliebigen Stellung anzuhalten.

Wenn ferner das Drehteil 1 durch das Drehmoment des Torions­ glieds 4 über den Gesamtbereich α, d. h. den Bereich α1 und den Bereich α2 hinweg durch Bereitstellen eines An­ fangsdrehmoments durch das Torsionsglied 4 verdreht wird, entspricht das Drehmoment des Drehteils 1 der Wirkrichtung des Drehmoments des Torsionsglieds 4 im α2-Bereich, so daß es unmöglich ist, das Drehteil 1 in irgendeiner beliebigen Stellung lediglich unter Ausnutzung des Scherwiderstandes des viskosen Fettes anzuhalten.

Ferner ist das Torsionsglied 4 zum Zeitpunkt des Gebrauchs dadurch in Torsionsrichtung festgelegt, daß entsprechende Einstellungen vorgenommen werden, und wenn ein Drehwinkel im α2-Bereich größer als eine ständig vorgegebene Größe wird, wird hierdurch die Lebensdauer des Torsionsgliedes 4 herab­ gesetzt.

Die Erfindung zielt darauf ab, unter Überwindung der zuvor geschilderten Schwierigkeiten, eine langsamwirkende Dreh­ welleneinrichtung bereitzustellen, die für einen drehbeweg­ lich gelagerten Teil einer Gelenkeinrichtung eingesetzt wird, bei welcher der Drehwinkel des Drehteils die Neutralstel­ lung überschreitet, wobei die langsamwirkende Drehwellen­ einrichtung derart beschaffen und ausgelegt ist, daß die Dreh­ einrichtung mit einer langsamen Geschwindigkeit durch ein Aufspringmoment des Torsionsgliedes in einem Drehbereich verdreht wird, innerhalb dessen die Neutralstellung liegt, und wobei man einen Bereich mit freiem Anhaltevermögen in einem Bereich über die Neutralstellung hinaus erhält, inner­ halb dessen das Drehteil an jeder beliebigen Stelle ange­ halten werden kann.

Nach der Erfindung zeichnet sich die Auslegung einer derarti­ gen langsamwirkenden Drehwelleneinrichtung dadurch aus, daß die Welle, welche ein zweites Teil drehbeweglich lagert, wel­ ches sich relativ zu einem ersten Teil dreht, folgendes auf­ weist:
Einen hohlen Wellenkörper, welcher mit dem ersten Drehteil drehfest verbunden ist,
Kappenteile, welche von außen her in den Wellenkörper an einem Ende dieser Welle drehbeweglich eingesetzt sind und drehfest mit dem zweiten Teil verbunden sind,
ein Torsionsglied, dessen eines Ende fest mit dem Wellenkör­ per verbunden ist, während das andere Ende fest mit dem Kap­ penteil verbunden ist,
ein viskoses Fett, welches zwischen dem Wellenkörper und den Kappenteilen eingeschlossen ist, und
einen Raumbereich für die Laufbewegung des Torsionsgliedes, um dasselbe in eine negative Richtung am Kappenteil zu tor­ dieren, mit dem wenigstens ein Ende einer der beiden Enden des Torsionsgliedes oder des hohlen Wellenkörpers fest ver­ bunden ist.

Der Wellenkörper und das Kappenteil bilden mit den ersten und zweiten Teilen eine Einheit, wobei das erste oder das zweite Teil sich mit einem Drehmittelpunkt des drehbaren Lagerabschnittes bezüglich des anderen Teils dreht. Diese Drehbewegung erfolgt im Bereich der positiven und negativen Torsionsrichtungen des Torsionsglieds. Jedoch hat in diesem Fall die Drehbewegung eine langsame Geschwindigkeit infolge des Scherwiderstands des viskosen Fetts, welches zwischen dem Wellenkörper und dem Kappenteil eingeschlossen ist, und zwar trotz der Drehmomentbelastung.

Die relative Drehbewegung des ersten oder des zweiten Teils im Anfangsbereich, innerhalb dessen sich die Torsionsrich­ tung des Torsionsgliedes von der positiven Richtung zu der negativen Richtung ändert, wird innerhalb eines Laufbereiches des Kappenteils oder des Wellenkörpers durch das Aufbringen einer äußeren Kraft ohne eine Beteiligung des Torsionsglie­ des ausgeführt. Das verdrehte Teil in diesem Bereich hat ein kleines Drehmoment, und wenn die von außen aufgebrachte Kraft auf das Teil aufgehoben wird, kommt das Drehteil in jeder beliebigen Stellung durch den Scherwiderstand des viskosen Fetts zum Stillstand.

Ferner wird die relative Drehbewegung des ersten oder des zweiten Teils im Bereich der negativen Torsionsrichtung des Torsionsgliedes, welcher den vorstehend genannten Laufbereich überschreitet, derart ausgeführt, daß das Torsionsglied in negativer Richtung durch die Beaufschlagung durch eine äußere Kraft tordiert wird. Das in diesem Bereich verdrehte Teil kann dann, wenn die von außen auf das Teil aufgebrachte Kraft aufgehoben wird, in jeder beliebigen Stellung durch den Umstand angehalten werden, daß die zusammengesetzte Kraft aus dem Drehmoment des Drehteils und des Scherwiderstandes des viskosen Fetts im Gleichgewicht zu dem Moment des Tor­ sionsgliedes ist.

Da die relative Drehbewegung des ersten oder des zweiten Teils im Torsionsbereich in negativer Richtung des Torsionsglie­ des über den Laufbereich auf diese Weise vorgenommen wird, kann der Torsionswinkel in negativer Richtung am Torsions­ glied kleiner gewählt werden, und ferner kann man hierdurch einen Bereich mit freiem Anhalten bereitstellen, in dem ein verdrehtes Teil in irgendeiner beliebigen Stellung dadurch angehalten werden kann, daß die von außen aufgebrachte Kraft aufgehoben wird, und zwar über den gesamten Bereich des vor­ stehend angegebenen Torsionsbereichs in relativer Richtung hinweg.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er­ geben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeich­ nung. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Welle, welche ein Teil einer langsam­ wirkenden Drehwelleneinrichtung nach der Erfindung darstellt,

Fig. 1(a) eine Längsschnittansicht,

Fig. 1(b) eine linke Seitenansicht hiervon,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der vorstehend an­ gegebenen 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 Gelenkeinrichtung, welche an dem vorste­ hend genannten Teil angebracht ist,

Fig. 3(a) eine Vorderansicht hiervon,

Fig. 3(b) und (3c) jeweils Seitenansichten,

Fig. 4 eine Ansicht zur Verdeutlichung der Arbeits­ weise der vorstehend genannten Gelenkeinrich­ tung,

Fig. 4(a) eine Seitenansicht des Neutralstellungszu­ stands,

Fig. 4(b) eine Seitenansicht zur Verdeutlichung des vollständig offenen Zustands,

Fig. 5 eine Schnittansicht im Anschluß an die Arbeitsweise nach Fig. 2(a),

Fig. 6 eine Schnittansicht einer weiteren bevorzug­ ten Ausführungsform entsprechend Fig. 2(e),

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Gelenk­ einrichtung, bei welcher eine übliche, lang­ samwirkende Drehwelleneinrichtung eingesetzt wird,

Fig. 8 eine Längsschnittansicht der Welle in aus­ einandergezogener Darstellung, welche ein Teil der vorstehend angegebenen, langsamwir­ kenden Drehwelleneinrichtung bildet,

Fig. 9(a) eine rechte Seitenansicht eines Kappenteils der vorstehend angegebenen Welle,

Fig. 9(b) eine Schnittansicht längs der Linie b-b der vorstehend genannten Welle,

Fig. 9(c) eine linke Seitenansicht eines weiteren Kappen­ teils der vorstehend genannten Welle, und

Fig. 10 eine Seitenansicht zur Verdeutlichung der Arbeitsweise der vorstehend genannten Gelenk­ einrichtung.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeich­ nung an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform werden 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 Wel­ lenkörper 31, Kappenteile 32 und 33, welche von außen her an den beiden Seiten des Wellenkörpers 31 drehbeweglich ein­ gesetzt sind, ein Torsionsglied 4, bei dem ein endseitiger Hakenabschnitt 41 im Wellenkörper 31 festgelegt ist und ein weiterer Hakenabschnitt 42 hiervon im Kappenteil 33 ergriffen ist, und ein viskoses Fett 5, welches zwischen dem Wellenkörper 31 und den Kappenteilen 32 und 33 einge­ schlossen ist.

Der Wellenkörper 31 wird von einem stufenförmig abgesetzten Schaft oder einer stufenförmig abgesetzten Welle gebildet, welche durchmesserkleine Abschnitte 31b und 31b umfaßt, in welche jeweils von außen her die Kappenteile 32 und 33 ein­ gesetzt und drehbeweglich an den beiden Seiten eines mittle­ ren, durchmessergroßen Wellenabschnitts 31a gelagert sind. An diesem Wellenkörper 31 ist eine Durchgangsöffnung vorhan­ den, welche von einer Schlitzöffnung 34a gebildet wird, wel­ che sich zu einer Endseite des Wellenkörpers 31 öffnet, und eine kreisförmige Öffnung 34b umfaßt, welche sich zur ande­ ren Endseite unter Bildung einer durchgehenden Verbindung mit der Schlitzöffnung 34a öffnet. Ferner ist ein Keil 35 auf der Außenseite des durchmessergroßen Schaftabschnitts 31a ausgebildet.

Die Kappenteile 32 und 33 sind Zylinder, welche Bodenteile haben, die jeweils von außen her in die durchmesserkleinen Abschnitte 31b, 31b des Wellenkörpers 31 jeweils eingesetzt sind. Der Boden des Kappenteils 31 ist mit einem konkaven Teil 36 versehen.

Das konkave Teil 36 ist nach Fig. 2(a) ausgewölbt vorste­ hend zu einer Stellung eines Symmetriepunktes einer läng­ lichen Öffnung ausgebildet, welche eine Längsachse mit etwa der gleichen Länge wie ein Außenumriß eines weiteren endseitigen Hakenabschnittes 32 des Torsionsgliedes 4 hat, um Laufbereiche 36a und 36a zu bilden, wobei Teilbereiche der Laufbereiche 36a und 36a als eine längliche Öffnung aus­ gebildet sind.

Der Außendurchmesser der Kappenteile 32 und 33 ist gleich wie der durchmessergroße Wellenabschnitt 31a des Wellenkör­ pers 31 bemessen, und die Keile 37 und 38 sind jeweils an den Außenseiten hiervon ausgebildet.

Die Kappenteile 32 und 33 mit dem hiermit verbundenen Wel­ lenkörper 31 sind drehbar derart angeordnet, daß sie von außen her in dem jeweiligen durchmesserkleinen Wellenab­ schnitt 31b und 31b eingesetzt werden.

Das viskose Fett 5 wird auf die Fläche der durchmesserklei­ nen Wellenabschnitte 31b und 31b zum Zeitpunkt des Auf­ setzens der Kappenteile 32 und 33 von außen her aufgebracht, so daß das Fett dicht zwischen den Kappenteilen 32 und 33 und dem jeweiligen durchmesserkleinen Wellenabschnitt 31b und 31b dadurch dicht eingeschlossen ist, daß die Kappen­ teile 32 und 33 von außen her eingesetzt werden.

In diesem Montagezustand wird das Torsionsglied 4 in die Durchgangsöffnung des Wellenkörpers 31 eingesetzt, und ein endseitiger Hakenabschnitt 41 wird fest mit der Schlitz­ öffnung 34a verbunden, und der andere endseitige Hakenab­ schnitt 42 wird nach außen von der Durchgangsöffnung des Wellenkörpers 31 nach außen abgezogen, um diesen an dem konkaven Abschnitt 36 des Kappenteils 33 festzulegen, wel­ ches in die Welle 3 eingesetzt ist.

Die so zusammengebaute Welle 3 bildet eine langsamwirkende Drehwelleneinrichtung, wenn sie an dem drehbaren Tragteil der Gelenkeinrichtung 60 angebracht ist, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.

Bei der Gelenkeinrichtung 60 ist das Drehteil 1 drehbeweglich um die Welle 3 bezüglich des festen Teils 2 gelagert. Das Drehteil 1 ist mit einem drehbeweglichen Lagerabschnitt 11 versehen, an welchem die Welle 3 unter Durchgang an einer Endseite eingesetzt ist. Die obere Fläche des drehbewegli­ chen Lagerabschnitts 11 wird von einer konischen Fläche 12 gebildet, und ferner ist eine Anschlagfläche 13 an der obe­ ren Endfläche der konischen Fläche 12 vorgesehen.

Am festen Teil 2 sind Lagerabschnitte 21 und 22 derart ausge­ bildet, daß sie den drehbaren Lagerabschnitt 11 des Drehteils 1 ergreifen. Ferner ist eine Anlagefläche 23, an der die An­ schlagfläche 13 des Drehteils 1 zur Anlage kommt, an einer Endfläche ausgebildet, an welcher die Lagerabschnitte 21 und 22 ausgebildet sind.

Hierdurch kommt das Drehteil 1 bei der Gelenkeinrichtung 60 in eine vollständig offene Stellung, welche in Fig. 4(b) gezeigt ist, in welcher die Drehbewegung durch das Zusammen­ treffen der Anschlagfläche 13 und einer Anlagefläche 23 über eine Neutralstellung (siehe Fig. 4(a)) gesteuert wird, in welcher das Drehteil 1 etwa stehend, ausgehend von einer vollständig geschlossenen Stellung, angeordnet ist, welche in Fig. 3(c) gezeigt ist. Ein Drehwinkel α des Drehteils 1, ausgehend von der vollständig geschlossenen Stellung zu der vollständig offenen Stellung, beläuft sich zu diesem Zeitpunkt auf etwa 135°.

Die Welle wird in dem drehbaren Lagerabschnitt des Drehteils in der Neutralstellung des Drehteils 1 eingesetzt.

In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß entspre­ chend Fig. 4(a) der Wellenkörper 31 und die Kappenteile 32, 33 jeweils an dem Drehteil 1 und dem festen Teil 2 drehfest angebracht sind, wobei das Drehteil 1 vertikal aufrechtste­ hend angeordnet ist, um eine Einschuböffnung und eine Keil­ ausnehmung (nicht gezeigt) zur entsprechenden Ausrichtung zu­ einander zu bringen, die jeweils an den Lagerabschnitten 21 und 22 des festen Teils 2 und dem Wellenlagerabschnitt 11 des Drehteils 1 vorgesehen sind. Das Durchsetzungsteil des Drehteils 1 durchsetzt die Einführungsöffnung, und dann wird der Keil 37 der Kappenteile 32 in eine Keilnut des Lagerab­ schnitts 22 eingeführt. Ein Keil 35 des Wellenkörpers 31 wird in eine Keilnut des Wellenlagerabschnittes 11 eingeführt, und ein Keil 38 des Kappenteils 33 wird in eine Keilnut des Lagerabschnitts 21 jeweils eingeführt.

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

Den festen Verbindungszustand des weiteren endseitigen Haken­ abschnitts 42 des Torsionsgliedes 4 mit dem konkaven Teil 36 des Kappenteils 33 erhält man dann, wenn das Drehteil 1 sich in der Neutralstellung (Fig. 4(a)) befindet. Hierbei bleibt der Laufbereich 36 im konkaven Teil 36 als ein Raumbereich frei, wie dies in Fig. 2(a) gezeigt ist.

Wenn sich das Drehteil 1 von der Neutralstellung in Schließ­ richtung dreht, dreht sich der Wellenkörper 31 mit dem Dreh­ teil 1 in Richtung A, wie dies in Fig. 2(a) gezeigt ist, wo­ bei der Verriegelungszustand von dem konkaven Teil 36 des Kappenteils 33 mit dem weiteren endseitigen Hakenabschnitt 42 des Torsionsgliedes 4 in der vorstehend angegebenen Neutral­ stellung beibehalten wird. Das Torsionsglied 4 wird in nega­ tiver Richtung durch die Drehbewegung des Drehteils in Schließ­ richtung tordiert, und die Energie, welche das Drehteil 1 in Öffnungsrichtung dreht, wird in dem Torsionsglied gespei­ chert. Hierdurch erhält man eine vollständige Schließstel­ lung, welche in Fig. 3(c) gezeigt ist. In dieser vollständig geschlossenen Stellung behält das Drehteil 1 einen vollständig geschlossenen Zustand mit Hilfe einer geeigneten Verriege­ lungseinrichtung (nicht gezeigt) bei.

Wenn die Sperrung des Drehteils 1 in dem vollständig geschlos­ senen Zustand aufgehoben wird, dreht sich das Drehteil 1 in Öffnungsrichtung durch das Moment des Torsionsglieds 4. Bei der Drehbewegung tritt zu diesem Zeitpunkt eine Scherbela­ stung durch das viskose Fett auf, und man erhält eine lang­ same Geschwindigkeit trotz der über das Torsionsglied 4 ein­ wirkenden Drehmomentbelastung. Die Drehbewegung des Drehteils 1 wird in der Nähe der Neutralstellung (siehe Fig. 4(a)) an­ gehalten. Die Drehbewegung des Drehteils 1 im Anschluß daran in Öffnungsrichtung wird manuell bewirkt.

Zuerst wird das Drehteil 1 in der Nähe der Neutralstellung angehalten, wenn die von außen einwirkende Kraft aufgehoben wird, und es wird dann in Öffnungsrichtung gedreht. Diese Drehbewegung erfolgt zusammen mit der Drehbewegung des Wellen­ körpers 31 in Richtung B, wie dies in Fig. 2(c) gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt läuft ein weiterer, endseitiger Hakenab­ schnitt 42 des Torsionsglieds 4 in dieselbe Richtung wie der Wellenkörper 31 in dem Laufbereich 36a in dem konkaven Teil 36 des Kappenteils 33, wie dies in Fig. 2(a) gezeigt ist, wobei man eine Blockierung mit dem konkaven Teil 36 dadurch erhält, daß dieses in kontrollierter Weise zur Anlage gegen eine Wand im Laufbereich 36a kommt (Fig. 5). Bei der Dreh­ bewegung des Drehteils 1 während dieses Zeitraums behält das Torsionsglied 4 einen belastungslosen Zustand ohne eine Tordierung bei, so daß es möglich ist, daß das Drehteil in jeder beliebigen Stellung dadurch angehalten werden kann, daß die von außen einwirkende Kraft aufgehoben wird. Da der vorstehend angegebene Drehwinkel des Drehteils sich auf etwa 30° beläuft und das Drehmoment des Drehteils 1 klein ist, kann daher die Drehbewegung des Drehteils 1 lediglich durch den Scherwiderstand des viskosen Fetts gestoppt werden.

Ferner kann das Drehteil 1 eine vollständig offene Stellung (Fig. 4(b)) dadurch einnehmen, daß es in Öffnungsrichtung unter Einwirkung einer von außen aufgebrachten Kraft gedreht wird. Die Drehbewegung des Drehteils 1 während dieses Zeit­ raums wird derart ausgeführt, daß das Torsionsglied 4 in ne­ gativer Richtung tordiert wird, welches zum Zeitpunkt der Drehbewegung neutral war, und daher kann das Drehteil in je­ der beliebigen Stellung dadurch angehalten werden, daß die von außen einwirkende Kraft aufgehoben wird. Da nämlich der vorstehend genannte Drehwinkel des Drehteils 1 etwa 15° be­ trägt, tritt nämlich selbst dann, wenn die Torsion entspre­ chend diesem Drehwinkel zusätzlich auf das Torsionsteil 4 einwirkt, kein Moment auf, welches das Drehteil 1 in die Neu­ tralstellung zurückzubewegen versucht, sondern das Drehmo­ ment kann das Drehteil 1 in jeder beliebigen Stellung dadurch anhalten, daß man einen Gleichgewichtszustand zwischen der zusammengesetzten Kraft aus diesem Drehmoment des Drehteils 1 und dem Scherwiderstand des viskosen Fetts erhält.

Da ferner der Torsionswinkel in negativer Richtung des Tor­ sionsglieds 4 zu diesem Zeitpunkt klein ist, erhält man keine ständige Vorbelastung des Torsionsglieds 4, welche dadurch bewirkt wird, daß dieses in negativer Richtung tordiert wird.

Daher wird bei dieser Ausführungsform ermöglicht, daß der Dreh­ bereich im Öffnungsbereich nach der Neutralstellung des Dreh­ teils 1 ein α Bereich mit freiem Anhaltevermögen ist.

Es gibt verschiedene Ausführungsformen von derartigen Gelenk­ einrichtungen.

Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird ein Fall als Beispiel angegeben, bei dem die Welle 3 mit einem schwenk­ beweglichen Tragteil an der Gelenkeinrichtung 6 auf an sich übliche Art und Weise angebracht ist. In diesem Fall sind die Kappenteile 32 und 33 drehfest an den Lagerab­ schnitten 11 und 12 des Drehteils 1 jeweils angebracht, wäh­ rend der Wellenkörper 31 drehfest mit dem Lagerabschnitt 21 des festen Teils 2 verbunden ist.

In diesem Fall ist das freie Anhalten lediglich unter Ein­ wirkung des Scherwiderstands des viskosen Fetts nur durch die Laufbewegung des Kappenteils 33 möglich, welches sich zusammen mit dem Drehteil 1 in dem Laufbereich 36a dreht, wo­ bei keinerlei Bezug zum Torsionsglied 4 gegeben ist.

Eine zweite bevorzugte Ausführungsform bezieht sich auf ein Beispiel, bei dem ein Laufbereich im Wellenkörper 31 vorge­ sehen ist, mit dem ein endseitiger Hakenabschnitt 41 des Tor­ sionsglieds 4 fest verbunden ist. Bei diesem Beispiel kann das konkave Teil 36 des Kappenteils 33 lediglich von einer Schlitzöffnung gebildet werden, oder gemäß einer modifizier­ ten Ausführungsform kann dieses Teil als eine längliche Öff­ nung ausgeführt sein, wie dies bei der vorstehend angegebe­ nen bevorzugten Ausführungsform beschrieben wurde.

Bei diesem Beispiel wirkt die Öffnung 34a des Wellenkörpers 31, mit welcher ein endseitiger Hakenabschnitt 41 des Wellen­ körpers 31 fest verbunden ist, als eine modifizierte, läng­ liche Öffnung. In anderen Worten ausgedrückt bedeutet dies, daß die Öffnung 34a, mit der ein endseitiger Hakenabschnitt 41 des Torsionsglieds 4 fest verbunden ist, als eine Art mo­ difizierte Öffnung wirkt, welche bohrungsförmig ausgebildet ist, indem der Raumbereich 340 an der Position des Symmetrie­ punktes der Schlitzöffnung (welche der Schlitzöffnung 34a bei der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform entspricht) ausgewölbt vorstehend ausgebildet ist, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.

Bei diesem Beispiel wird das freie Anhalten lediglich be­ wirkt durch den Scherwiderstand des viskosen Fetts durch die Tatsache ermöglicht, daß der Wellenkörper 31 sich zu­ sammen mit dem Wellenkörper 31 in dem Raumbereich 34o ohne einen Bezug zum Torsionsglied 4 dreht. Die Drehbewegung des Wellenkörpers 31 zu diesem Zeitpunkt erfolgt derart, daß der durchmesserkleine Abschnitt 31b sich in C-Richtung in Fig. 6 drehen kann.

Da bei den ersten und zweiten Ausführungsvarianten das Tor­ sionsglied in negativer Richtung tordiert wird, nachdem der vorstehend genannte Laufbereich 36a (34o) durchlaufen ist - wie dies auch bei der ersten bevorzugten Ausführungsform der Fall ist - wird der Torsionswinkel des Torsionsglieds 4 in negativer Richtung klein. Daher haben die ersten und zweiten Ausführungsvarianten im wesentlichen dieselbe Wir­ kungsweise wie die vorstehend genannte erste bevorzugte Aus­ führungsform.

Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, kann sich das Drehteil bei der Erfindung, welches sich bezüglich des festen Teils dreht, mit einer niedrigen Geschwindigkeit durch die Federkraft des Torsionsgliedes und den Scherwider­ stand des viskosen Fetts, ausgehend von der vollständig of­ fenen Stellung zu der Neutralstellung und in dem Drehbe­ reich in Öffnungsrichtung nach der Neutralstellung drehen, wobei das Torsionsglied in negativer Richtung tordiert wer­ den kann, so daß man einen Bereich mit freiem Anhalten er­ hält. Somit läßt sich eine Gelenkeinrichtung mit einem ver­ besserten Gebrauchszweck bereitstellen.

Da ferner im Drehbereich in Öffnungsrichtung nach der Neu­ tralstellung das Torsionsglied in negativer Richtung über einen Laufbereich tordiert wird, wird der Torsionswinkel in einem solchen Ausmaß kleiner, daß keine ständige Bela­ stung des Torsionsglieds gegeben ist, so daß dessen Lebens­ dauer verbessert wird.

Claims (3)

1. Langsamwirkende Drehwelleneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle (3), welche drehbeweglich ein zweites Teil (2) lagert, welches relativ zu einem ersten Teil (1) drehbeweglich ist, einen hohlen Wellenkörper (31), welcher drehfest mit dem ersten Teil verbunden ist, Kappenteile (32, 33), welche von außen in einen Endabschnitt des Wellenkörpers (31) eingesetzt sind und drehfest mit dem zweiten Teil (2) verbunden sind, ein Torsionsglied (4), welches an einem Ende fest mit dem Wel­ lenkörper (31) und am anderen Ende fest mit dem Kappenteil (32, 33) verbunden ist, und ein viskoses Fett (5) aufweist, welches dicht zwischen dem Wellenkörper (31) und dem Kap­ penteil (32, 33) eingeschlossen ist, wobei ein Laufbereich (36a; 34o) zum Tordieren des Torsionsglieds (4) in negati­ ver Richtung an dem Kappenteil (32, 33) vorhanden ist, mit dem wenigstens ein Ende der beiden Enden des Torsionsglieds (4) oder des hohlen Wellenkörpers (31) verbunden sind, und wobei die langsamwirkende Drehwelleneinrichtung mit einem Raumbereich (34o) an einem zugeordneten Teil versehen ist, welches fest mit einem Ende des Torsionsgliedes (4) zur Aus­ führung einer Laufbewegung zum Tordieren in negativer Rich­ tung verbunden ist.

2. Langsamwirkende Drehwelleneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeordnete Teil ein Kappen­ teil (32, 33) ist.

3. Langsamwirkende Drehwelleneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeordnete Teil der hohle Wellenkörper (31) ist.