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Gelenkbeschlag für verstellbare Lehnen
Die Erfindung bezieht sich auf. einen Gelenkbeschlag für verstellbare Lehnen, insbesondere von Kraftfahrzeugsitzen, mit einer Freischwenkeinriehtung und mit paarweise feststellbar miteinander verbundenen Gelenkschenkeln, von. denen einer fest am Sitz angeordnet ist und die je ein Zahnsegment mit darin eingreifendem Ritzel aufweisen, wobei auf der gemeinsamen Welle der beiden Ritzel ein. Sperrad sitzt, welches mit einem durch eine. Handhabe betätigbaren Sperrhebel zusammenwirkt.
Es sind verschiedene Ausführungsformen von Gelenkbeschlägen für verstellbare Lehnen, insbesondere von Kraftfahrzeugsitzen bekannt, insbesondere auch solche, die mit einer sogenannten Freischwenkeinrichtung ausgerüstet sind. An sich hat eine solche Freischwenkeinrichtung den Vorteil, dass ein schnelles Überführen der Lehne in die gewünschte Lage möglich ist.
Anderseits habenbekannte Ausführungsformen noch erhebliche Nachteile. So ist ein Gelenkbeschlag bekannt, bei dem nach Betätigen der Handhabe und dem damit verbundenen Überführen des Sperrhebels in seine unwirksame Lage ein Durchrutschen der Lehne bis in die Liegelage möglich ist. Diese Wirkungsweise kann zu Unfällen führen, denn wenn beispielsweise während des Fahrens eines Kraftfahrzeuges die Handhabe vom Fahrer unbeabsichtigt betätigt wird, dann verliert die Lehne ihren Halt und kann zusammen mit dem Fahrer nach rückwärts durchfallen.
Bei einer verbesserten Ausführungsform eines Gelenkbeschlages ist diese Gefahr zum Teil beseitigt.
Denn von der Einstieglage der Lehne aus kann diese nur bis zur Normallage zurückgeführt werden. Ist diese erreicht, dann fällt die Sperre ein. Ein weiterer Mangel bekannter Ausführungsformen ist, dass die Gelenkbeschläge vielfach nicht gegen von rückwärts auf die Lehne einwirkende Kräfte gesichert sind.
Wenn beispielsweise beim Abbremsen des Kraftfahrzeuges die im Fond sitzenden Personen sich an der vor ihnen befindlichen Lehne abstützen, so wirkt diese Kraft zusätzlich ausser der Massenträgheit.
Aufgabe der Erfindung ist es, Gelenkbeschläge für verstellbare Lehnen der eingangs näher gekennzeichneten Art weiter zu verbessern, wobei insbesondere die geschilderten Nachteile bekannter Ausführungsformen beseitigt werden sollen. Dieses Ziel wird erfindungsgemäss im wesentlichen dadurch erreicht, dass einenendes eine mit dem Sperrad zusammenwirkende Verzahnung aufweisende Sperre auf d er Drehachse der Gelenkschenkel des Beschlages verschiebbar gelagert ist und andernends unter der Belastung einer Feder steht. Diese Feder greift dabei mit ihrem andern Ende zweckmässig an einem Zapfen an, der als Drehpunkt für den Betätigungshebel dient.
Die weitere Sperre lässt von der Einstiegstellung der Lehne aus ihre schrittweise Verstellung nach rückwärts in die Normallage oder gegebenenfalls in die Liegelage zu. Wenn man bei dieser Ausführungsform eines Gelenkbeschlages die Handhabe betätigt, dann wird zwar dadurch die eigentliche Sperre frei, jedoch tritt vor dem endgültigen Freiwerden die zweite Sperre in Tätigkeit, die nur eine schrittweise Verstellung der Lehne zulässt.
Es kann mit andern Worten die Lehne nur um einen geringen Betrag nach rückwärts bewegt werden, so dass die mit einem Durchrutschen der Lehne verbundene Unfallgefahr beseitigt ist. Ausserdem ist aber beim erfindungsgemässen Gelenkbeschlag eine Möglichkeit gegeben, die Lehne frei zu verschwenken.
Jedoch muss hiefür noch eine weitere, noch zu schildernde Sperre betätigt werden. Erst dann kann die Lehne in beiden Richtungen frei bewegt werden.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung wirkt die Sperre mit einem um die Drehachse. der Gelenkschenkel drehbaren Winkelhebel zusammen, dessen einer Schenkel einen in ein Langloch der Sperre eingreifenden Zapfen und dessen anderer Schenkel ein Langloch aufweist, in welches ein Zapfen des Betätigungshebels eingreift und das winkelförmig gestaltet ist. Dabei greift der Zapfen des Betätigungshebels zusätzlich in ein Langloch des Sperrhebels ein, wobei die beiden Langlöcher unterschiedlich so. gestaltet und zueinander angeordnet sind, dass in der Normallage der Lehne der eigentliche Sperrhebel, in der Lage zur schrittweisen Verstellung der Lehne dagegen die zweite Sperre in das Sperrad eingreift, wogegen in der Freischwenklage beide Sperren ausser Eingriff mit dem Sperrad sind.
Durch diese Anordnung ist es möglich, über einen einzigen Betätigungshebel beide Sperren zu bedienen.
Die zusätzliche zweite Sperre weist zweckmässig ein weiteres Langloch auf, welches von der Drehachse der beiden Gelenkschenkel durchgriffen wird und die Schwenkung der Sperre begrenzt. Durch diese Ausbildung kann man die beiden vorerwähnten Zapfen kräftemässig entlasten, u. zw. wird ein nicht unbeträchtlicher Teil der auftretenden Kräfte von der starken Drehachse der beiden Gelenkschenkel aufgenommen.
Man hat es in der Hand, die Grösse des jeweils durchzuführenden Schrittes zu wählen. In der Regel wird man jedoch die schrittweise Verstellung der Lehne um einen Zahn des Sperrades erfolgen lassen. Es wäre jedoch bei Bedarf auch durchaus möglich, die schrittweise Verstellung so durchzuführen, dass eine Weglänge zurückgelegt wird, die zwei Zähnen entspricht.
Um, wie schon erwähnt, ein Freischwenken der Lehne zu ermöglichen, trägt der Betätigungshebel eine drehbare Sperrklinke, deren Nase in ihrer Sperrstellung mit Teilen des einen Gelenkschenkels zusammenwirkt. Wird diese Sperrklinke nicht betätigt, so ist ein Freiverschwenken nicht möglich. Man muss sie daher erst in ihre unwirksame Lage überführen. Dies geschieht dadurch, dass man auf den einen Schenkel der Sperrklinke, welcher unter Belastung einer Feder steht, einen Druck ausübt. Dadurch wird der andere Schenkel verschwenkt, u. zw. so, dass er durch eine Ausnehmung des einen Gelenkschenkels hindurch nach aussen treten kann. Die von diesem zweiten Schenkel getragene Nase kommt dadurch nicht mehr in ihre Sperrstellung.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden speziellen Beschreibung zu entnehmen.
In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigen :
Fig. 1 einen erfindungsgemässen Sitzbeschlagteil mit abgehobenem Gelenkschenkel für die Sitzlehne in Sperrstellung, Fig. 2 den Sitzbeschlagteil nach der Fig. 1, jedoch in der Lage der Einzelteile für eine schrittweise Verstellung, Fig. 3 den Sitzbeschlagteil nach der Fig. l, jedoch in einer Freischwenkstellung, und Fig. 4 einen Schnitt durch einen Sitzbeschlagteil nach der Linie IV-IV der Fig. 2.
In den Zeichnungen sind nur diejenigen Teile eines verstellbaren Sitzes dargestellt, die für das Verständnis der Erfindung von Bedeutung sind. So sind beispielsweise der eigentliche Sitz und die Lehne fortgelassen.
Die Fig. l zeigt den Gelenkschenkel 10, welcher am Sitz befestigt wird und-in Umrissen angedeutet-die Lage des abgehobenen Gelenkschenkels 11 zur Befestigung an der Lehne. Die Befestigung dieser Gelenkschenkel erfolgt in bekannter Weise ; beispielsweise durch Anschrauben an starren Teilen des Sitzund Lehnengerippes.
Der gemeinsame Drehpunkt für die Gelenkschenkel 10, 11 wird durch einen Zapfen 12 gebildet. Dieser dient zugleich der Lagerung verschiedener Einzelteile, welche beidseitig von den Gelenkschenkeln 10, 11 abgedeckt sind. Alle vom Zapfen 12 aufgenommenen Teile sind drehbar gelagert, ausser dem Gelenkschenkel 11 für die Lehne. In diesem Gelenkschenkel ist der Zapfen 12 drehfest gelagert.
Die Winkelstellung der beiden Gelenkschenkel 10, 11 wird durch ein Ritzel 13 bestimmt, welches dem Gelenkschenkel 10 drehbar zugeordnet ist und das mit einem Zahnsegment 14 zusammenwirkt, welches seinerseits mit dem Gelenkschenkel 11 fest verbunden ist. Somit wird die Winkelstellung der Gelenkschenkel 10,11 von der Winkelstellung des Ritzels 13 bestimmt, wobei sich eine gleiche Winkelstellung des Ritzels 13, beispielsweise nach einer vollen Umdrehung wiederholen und dann in einem andern Bereich des Zahnsegmentes 14 zum Eingriff kommen kann. Somit ist für das Feststellen der beiden Gelenkschenkel 10, 11 die Feststellung des Ritzels 13 entscheidend. Um ein solches Feststellen zu ermöglichen, ist das Ritzel 13 mit einem mit einer umlaufenden Verzahnung versehenen Sperrad 15 achsgleich fest verbunden.
Die der Halterung, Entsperrung und Verstellung dienenden Teile des Sitzbeschlages werden durch Bewegen des Betätigungshebels 16 in die jeweils erforderliche Lage gebracht. Der Betätigungshebel weist die Form eines doppelarmigen Hebels auf und ist mittels eines Zapfens 17 am Gelenkschenkel 10 dreh- bar gelagert. Der längere Hebelarm 18 ist mit einem Kugelknopf 19 versehen, der als Handhabe dient.
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Der kurze Hebelarm 20 weist an seinem freien Ende einen Zapfen 21 auf. Dem langen Hebelarm ist eine Sperrklinke 26 gelenkig zugeordnet, welche einendig unter Verwendung einer Druckfeder 23 in einer Ausbildung des Kugelknopfes 19 unter Vorspannung steht und andernendig eine Nase 24 aufweist, welche bei einer noch zu beschreibenden Stellung des Betätigungshebels 16 mit Teilen des Gelenkschenkels 10 zusammenwirkt.
Der Betätigungshebel 16 wird in einer dem Uhrzeigersinn entgegengesetzten Richtung durch eine auf der dem Sitz zugekehrten Seite des Gelenkschenkels 10 gelagerte Zugfeder 25 unter Vorspannung gehal- ten. Durch Bewegendes Betätigungshebels 16 entgegen dieser Vorspannung wird in einer ersten Bewegungs- "stufe ein Sperrhebel 22 aus der Verzahnung des Sperrades 15 ausgerastet und gleichzeitig eine die Verstellung schrittweise begrenzende Sperre 27 in das Sperrad 15 eingerastet (vgl. Fig. 2). In einer weiteren Bewegungsstufe wird ausser dem Sperrhebel 22 auch die Sperre 27 ausgerastet (Fig. 3).
Der Sperrhebel 22 wirkt direkt. Er ist nämlich als einarmiger Hebel ausgebildet, der im Zapfen 12 drehbar gelagert ist und an seinem freien Ende einen Durchbruch 28 aufweist, der mehrere gekrümmte Teilbereiche besitzt. Mit den Randteilen dieser Kurven wirkt der Zapfen 21 des Betätigungshebels 16 zusammen.
Die Sperre 27 wird dagegen durch den Betätigungshebel 16 nur indirekt bewegt. Dieses geschieht über einen Winkelhebel 29, welcher - ähnlich wie der Sperrhebel 22 - am Zapfen 12 drehbar gelagert ist und flächig zwischen diesem Sperrhebel 22 und dem Gelenkschenkel 10 liegt. Die Bewegung wird-wie beim Sperrhebel 22 - durch den Zapfen 21 ausgelöst, welcher zugleich in einem dem langen Schenkel des Winkelhebels 20 zugeordneten, vielkurvenförmigen Durchbruch 30 eingreift und mit dessen Randbereichen zur Wirkung kommt. Der kurze Schenkel des Winkelhebels 29 weist endig einen Zapfen 31 auf, welcher in einen Durchbruch 32 der Sperre 27 einragt.
Die Sperre 27 liegt auf dem Sperrhebel 22 flächig auf und ist verschiebbar gelagert. Die Verschiebung erfolgt im wesentlichen auf einem Kreisbogen, dessen Mittelpunkt mit dem der Welle 3 7 des Ritzels 13 und des Sperrades 15 zusammenfällt. Um eine Verschiebefreiheit zu erreichen, weist die Sperre ein den Zapfen 12 einschliessendes und der Grösse der Verschiebung entsprechendes Langloch 33 auf. Aus den gleichen Gründen ist der Durchbruch 32 der Sperre 27 ebenfalls als Langloch ausgebildet. Die Sperre 27 liegt in zwei unterschiedlichen Ebenen. Durch einen Absatz ist der Bereich 34 der Sperre 27 so zum Gelenkschenkel 10 hin abgebogen, dass er in der Ebene des Sperrades 15 liegt. Die Sperre 27 wird durch eine Zugfeder 35, welche anderendig am Nocken 17 festliegt, so belastet, dass der eine Abschlussrand des Langloches 35 gegen den Zapfen 12 anliegend gehalten wird.
Die Fig. 1 zeigt die Sperrstellung des Sitzbeschlages, in welcher die Sitzlehne gegen ein Verschwenken gesichert ist. Das Festlegen erfolgt dadurch, dass der Sperrhebel 22 mit seiner Verzahnung in die Verzahnung des Sperrades 15 einrastet, wodurch das mit dem Sperrad 15 verbundene Ritzel 13 drehsicher festgelegt ist, so dass ein Abwälzen auf dem mit dem Gelenkhebel 11 der Lehne verbundenen Zahnsegment 14 unmöglich wird. In der Sperrstellung des Sperrhebels 22 nimmt der Betätigungshebel 16 seine Ruhelage ein.
In dieser wird er durch die unter Vorspannung stehende Zugfeder 25 gehalten. Damit wirkt der Zapfen 21 mit dem oberen Bereich des als Mehrkurvenfläche ausgebildeten Randes des Durchbruchs 28 des Sperrhebels 22 zusammen und hält diesen mit dem Sperrad 15 in Eingriff.
In Fig. 2 ist die Stellung der Teile des Sitzbeschlages wiedergegeben, in welcher eine nach hinten gerichtete schrittweise Bewegung der Sitzlehne möglich ist. Hiezu ist der Betätigungshebel 16 soweit entgegen der Vorspannung der Zugfeder 25 angezogen, dass die Nase 24 der Sperrklinke 26 gegen Randbereiche einer Ausnehmung 36 im Gelenkschenkel 10 anschlägt. Die Stellungen der Sperrklinke 22 und der Sperre 27 werden durch die Lage des Zapfens 21 des Betätigungshebels 16 in den Mehrkurvenflächen des Durchbruches 28 des Sperrhebels 22 und des Durchbruches 30 des Winkelhebels 29 bestimmt. Diese sind so gestaltet, dass in einfacher Weise der Sperrhebel 22 mit seiner verzahnten Kante aus der Verzahnung des Sperrades 15 herausgeführt wird, so dass an dieser Stelle eine Entsperrung erfolgt.
Sich wegmässig überschneidend wird jedoch vor einer voll erfolgten Entsperrung eine andere Sperrung wirksam, indem nämlich jetzt die Sperre 27 mit ihrer verzahnten Fläche in die Verzahnung des Sperrades 15 zum Eingriff gebracht wird. Diese Sperrung erfolgt, indem der Zapfen 21 an den als Kurvenflächen ausgebildeten Wandungen des Durchbruches 30 derart zur Wirkung kommt, dass der Winkelhebel 29 um seinen Drehpunkt, den Zapfen 12, im Uhrzeigersinn gedreht wird. Hiedurch nimmt der dem Winkelhebel 29 zugeordnete Zapfen 31, durch seine Einlagerung im Durchbruch 32 der Sperre 27, diese in seiner Drehrichtung mit, bis sie mit ihrer Verzahnung in die Verzahnung des Sperrades 15 eingreift. Mit der so hergestellten Sperrung wird die Sitzlehne nach vorne unbeweglich gehalten, sie kann jedoch
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nach hinten um einen Schritt zurückgeschwenkt werden.
Hiezu bedarf es eines Hochziehens des Betätigungshebels 16, der so lange in der hochgezogenen Stellung festzuhalten ist, bis der Schritt beim Zurückgehen beendet ist.
Durchdas Zurückschwenken der Lehne wird das dem Gelenkschenkel 11 zugeordnete Zahnsegment 14 um den Zapfen 12 verschwenkt, wodurch das mit jenem in Eingriff stehende Ritzel 13 und das mit diesem fest verbundene Sperrad 15 im Uhrzeigersinn drehbar belastet werden. Diese Belastung wird auf die Sperre 27 übertragen, wobei diese der Belastung soweit folgt, bis ihre Bewegung durch die als Anschläge wirkenden Wandungen der beiden langlochförmigen Durchbrüche 32 und 33 begrenzt wird. Lässt man nun den Betätigungshebel 16 wieder los, so wird dieser durch die Feder 25 in seine Ruhelage übergeführt. Es nehmen dann die Teile ihre ursprüngliche, in der Fig. 1 dargestellte Lage wieder ein.
Diese vorbeschriebene, schrittweise Verstellung kann bis zur Endstellung der Sitzlehne beliebig oft wiederholt werden, wobei jedoch für jeden Schritt erneut der Betätigungshebel 16 angezogen und anschliessend in die Ruhelage wieder zurückgebracht werden muss.
Die Schrittgrösse wird zweckmässig so festgelegt, dass das Sperrad 15 um einen Zahn gedreht wird, so dass der Sperrhebel 22 mit seiner Verzahnung wieder in der Zahnlücke des Sperrades 15 zu liegen kommt. Durch die Untersetzung vom im Durchmesser grossen Sperrad 15 auf das wesentlich kleinere Ritzel 13 und den Ablauf dieses auf einem mit grossem Radius vom Drehpunkt verlaufenden Zahnsegment 14 wird eine äusserst kleinstufige Untersetzung erreicht, die fast einer stufenlosen Verstellung der Sitzlehne gleichkommt.
Die Fig. 3 zeigt die Stellung der Teile des Sitzbeschlages, in der eine Freiverschwenkung vorgenommen werden kann. Um diese Stellung zu erreichen, muss der Betätigungshebel 16 über diejenige Lage, welche durch die Anlage der Nase 24 der Sperrklinke 26 am Randbereich des Gelenkschenkels 10 gebildet wird, hinausbewegt werden. Dieses ist möglich, wenn man die Sperrklinke 26 auslöst.
Dies geschieht dadurch, dass man die Sperrklinke 26 zum Kugelknopf 19 hin bewegt. Durch die wippenartige Lagerung der Sperrklinke 26 wird die Nase 24 in eine solche Lage überführt, dass sie durch die Ausnehmung 36 hindurch nach aussen treten kann. Bei einer solchen Stellung des Betätigungshebels 16 verbleibt der Sperrhebel 22 in der gleichen entsperrten Lage, wie nach Fig. 2. Dies ist möglich, da der untere Bereich des Durchbruches 28 seinen Radius um den Drehpunkt nicht verändert. Verändert wird dagegen die Winkellage des Winkelhebels 29, u. zw. wird dieser entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt.
Dieses wird durch die besondere Gestaltung des unteren Endes des Durchbruches 30 erreicht, welcher eine schräge Auflauffläche besitzt, gegen welche der Zapfen 21 aufläuft. Eine gleiche Winkelveränderung- auf den Zapfen 12 als Drehpunkt bezogen-erfährt der dem andern Schenkel des Winkelhebels 29 zugeordnete Zapfen 31. Dieser in den Durchbruch 32 einragende Zapfen 31 verlagert die Sperre 27 im gleichen Masse, so dass diese sich vom Sperrad 15 fortbewegt und somit auch an dieser Stelle die Verzahnung ausser Eingriff kommt.
Bei einer solchen Stellung kann sich das Sperrad 15 und somit auch das mit dem Zahnsegment 14 in Eingriff stehende Ritzel 13 frei drehen, so dass die Sitzlehne nach beiden Richtungen hin frei bewegt werden kann. Wird dann der Betätigungshebel 16 wieder in seine in der Fig. 1 dargestellte Ruhelage zurückgeführt, so. rastet der Sperrhebel 22 wieder in das Sperrad 15 ein, so dass eine erneute Feststellung der Sitzlehne erfolgt.
Die Fig. 4 zeigt einen Querschnitt des Sitzbeschlages, aus welchem weitere Teile ersichtlich sind.
Ausser den bereits in den vorangegangenen Figuren dargestellten Einzelteilen sind diese eine Rückholfeder 38, mit dem zugehörigen Gehäuse, sowie die Befestigung und Zierabdeckung des Gelenkschenkels 11 für die Lehne. Bei der Rückholfeder 38 kann es sich um eine Spiral- oder auch um eine Schraubenfeder handeln, welche mit einem Federende in einem querverlaufenden Längsschlitz 39 des Zapfens 12 aufgenommen wird und andernendig an einem Haken des Gelenkteiles 10 befestigt ist.
Der Zapfen 12, welcher an seinem einen Ende das Ende der unter Vorspannung stehenden Rückholfeder 38 hält, ist mit seinem andern Ende drehsicher im Gelenkschenkel 11 gelagert, welcher an der Lehne befestigt ist und auf die die Vorspannung wirken soll. Hiezu ist der Zapfen 12 mit Abflachungen versehen (ersichtlich in Fig. 1-3), mit welchen der Zapfen in eine angepasste Ausnehmung im Gelenkschenkel 11 hineinragt. Gegen Abzug ist der Gelenkschenkel 11 durch eine Topfscheibe 41 gesichert, welche ihrerseits mit einer Scheibe 42 zusammenwirkt. Hiebei weist die Topfscheibe 41 einen umlaufenden Wulst auf, hinter welchen eine Zierkappe 43 mit einem topfartigen Rand greift und dadurch einen festen Sitz erhält.
Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung nur eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und An-
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ordnungen möglich. So ist dem Ausführungsbeispiel zugrunde gelegt, dass die schrittweise Verstellung jeweils nur um einen Zahn des Sperrades erfolgt. Man kann aber auch den Gelenkbeschlag so gestalten-
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geschiehtdurch Vergrösserung der Längenabmessungender Langlöcher 32weisen Verstellung der zurückgelegte Weg beispielsweise zwei oder mehr Zähne beträgt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gelenkbeschlag für verstellbare Lehnen, insbesondere von Kraftfahrzeugsitzen, mit einer Freischwenkeinrichtung und mit paarweise feststellbar miteinander verbundenen Gelenkschenkeln, von deden einer fest am Sitz angeordnet ist und die je ein Zahnsegment mit darin eingreifendem Ritzel aufweisen, wobei auf der gemeinsamen Welle der beiden Ritzel ein Sperrad sitzt, welches mit einem durch eine Handhabe betätigbaren Sperrhebel zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass eine einenends eine mit dem Sperrad (15) zusammenwirkende Verzahnung (34) aufweisende Sperre (27) auf der Drehachse (12) der Gelenkschenkel (10,11) verschiebbar gelagert ist und andernends unter der Belastung einer Feder (35) steht.