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Die Erfindung betrifft eine Armauflagen-Verstellvorrichtung, d.h. eine Vorrichtung zur Verstellung einer Armlehne für den Innenraum von Kraftfahrzeugen und insbesondere eine Vorrichtung zur Winkelverstellung einer um eine Drehachse drehbaren Armlehne.
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Aus der
DE 35 29 957 A1 ist eine Armlehne mit einem Armlehnenoberteil bekannt, wobei dieses in einer hochgeklappten Nichtgebrauchsstellung durch eine Kugelrastsperre fixiert wird. Darüber hinaus ist die Armlehne nicht nur in der Höhe, sondern auch in der Neigung in Fahrzeugslängsrichtung relativ zum Kraftfahrzeugsitz bzw. Benutzer verstellbar.
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Die
DE 196 11 913 C1 offenbart eine Mittelkonsole zwischen zwei Fahrzeug-Vordersitzen, wobei einer Kugelkopflagerung eine Arretiervorrichtung zum Festsetzen der Armauflage in unterschiedlichen Dreh- und Neigungspositionen sowie eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet sind.
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In der
WO 99/ 39 935 A1 ist eine Armlehne beschrieben, die um ein Kugelgelenklager im Wesentlichen um eine Längsachse verschwenkbar ist.
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Aus der
DE 10 2004 011 385 A1 ist eine Vorrichtung zur Winkelverstellung einer um eine Drehachse drehbaren Armlehne bekannt. Zur Arretierung der Armlehne in einer Verstellposition sind eine erste und eine zweite Arretierverzahnung und ein mit diesen zusammen wirkender Kipphebel vorgesehen.
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Die
EP 1 240 052 B1 offenbart eine Armlehne, die nur um die Querachse
X-X geschwenkt werden kann. Die Verriegelung der Armlehne in einer Winkelstellung erfolgt über ein Sperrteil mit einer Kerbe, das mit einem Verriegelungsorgan mit einer Vielzahl von Zähnen zusammenwirkt.
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Verstellbare Armlehnen sind auch aus der
WO 01/92054 A1 und
DE 103 02 291 A1 bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist, eine Verstellvorrichtung für eine Armlehne bereit zu stellen, mit der eine feine Einstellung der Armlehne möglich ist.
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Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausführungsformen sind in den auf diesen zurückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist eine Armauflage für den Innenraum eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, die aufweist:
- • eine Gelenkvorrichtung mit einem drehfest angeordneten und zumindest bereichsweise kugelförmigen Gelenkkopf und mit einer auf dem kugelförmigen Bereich des Gelenkkopfs drehbar gelagerten Gelenkschale, an der ein Basisteil einer Armlehne fixiert ist, wobei die drehbar gelagerte Gelenkschale einen länglichen Ausnehmungsabschnitt aufweist, in die ein Führungsteil zumindest abschnittsweise aufgenommen ist, so dass die Drehstellung der Gelenkschale in Bezug auf den Gelenkkopf in einem vorbestimmten Winkelbereich gelegen ist,
- • eine Einstellvorrichtung mit einem Sperr- und Freigabe-Element, das von der Gelenkschale her auf den Gelenkkopf bewegbar und zur räumlichen Fixierung der Gelenkschale gegenüber dem Gelenkkopf mit dem Gelenkkopf in Eingriff bringbar ist, sowie mit einer Betätigungsvorrichtung zur Betätigung des Sperr- und Freigabe-Elements zur Freigabe und zur Feststellung der Drehlage der Gelenkschale gegenüber dem Gelenkkopf.
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Bei der Armauflage kann das Führungsteil ein stiftförmiges Teil sein, das an einem Konsolenteil befestigt ist und an dem der Gelenkkopf angebracht ist, so dass das Führungsteil den als Öffnung gestalteten Ausnehmungsabschnitt durchragt.
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Alternativ dazu kann bei der Armauflage ein Halteteil an dem Konsolenteil angebracht sein, an dem der Gelenkkopf befestigt ist und kann das erste Führungsteil gegenüber dem Halteteil in Umfangsrichtung des Gelenkkopfes versetzt angeordnet sein.
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Bei einer weiteren Alternative kann das Führungsteil an einer Halterung außerhalb der Gelenkschale drehfest und derart angeordnet sein, dass dieses in den Ausnehmungsabschnitt eingreift. Die Halterung kann dabei fahrzeugfest gelagert sein und kann insbesondere an dem Konsolenteil angebracht sein. Dabei kann der Ausnehmungsabschnitt als Vertiefung auf der Außenseite der Gelenkschale gestaltet und das Führungsteil von diesem zumindest abschnittsweise aufgenommen sein.
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Auch kann das Führungsteil innerhalb der Gelenkschale am Gelenkkopf befestigt und derart angeordnet ist, dass dieses in den Ausnehmungsabschnitt eingreift. Der Ausnehmungsabschnitt kann insbesondere als Vertiefung auf der Innenseite der Gelenkschale gestaltet sein, wobei das Führungsteil von diesem zumindest abschnittsweise aufgenommen ist.
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Generell kann der Gelenkkopf eine Mehrzahl von Ausnehmungen und die Einstellvorrichtung einen Einstellstift aufweisen, der mittels der Betätigungsvorrichtung in jeweils eine der Mehrzahl von Ausnehmungen einfahrbar ist, um die Drehstellung der Gelenkschale auf dem Gelenkkopf zu fixieren, und aus der jeweiligen Ausnehmung herausfahrbar ist, um die Gelenkschale gegenüber dem Gelenkkopf zu drehen. Die Ausnehmungen können insbesondere Bohrungen sein.
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Die Einstellvorrichtung kann einen Reibkörper aufweisen, der durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung zur Fixierung der Drehstellung der Gelenkschale mit vorbestimmter Kraft auf die Oberfläche des Gelenkkopfes gedrückt werden und durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung zur Herstellung der Bewegbarkeit der Gelenkschale eine geringere Druckkraft eingestellt werden kann, bei der eine gehemmte Bewegung der Gelenkschale auf dem Gelenkkopf erfolgen kann, und/oder in einen Abstand von der Oberfläche des Gelenkkopfes gebracht werden kann, um die Gelenkschale auf dem Gelenkkopf drehen zu können.
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Bei einer weiteren Ausführungsform kann auf dem Basisteil mittels einer Führungsvorrichtung ein Armauflageteil in seiner Längsrichtung verschiebbar angeordnet sein.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Armauflage kann an dem Gelenkkopf entgegengesetzt zu dem ersten stiftförmigen Führungsteil ein weiteres stiftförmiges Führungsteil angebracht sein, wobei das weitere Führungsteil derart angeordnet ist, dass dieses mit einem der Gelenkschale zugewandten Abschnitt von dem Ausnehmungsabschnitt aufgenommen wird.
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der folgenden Figuren beschrieben, die zeigen:
- - 1a eine perspektivische Schema-Darstellung einer Konsolen-seitigen Baugruppe einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung,
- - 1b eine perspektivische Schema-Darstellung einer Armlehnen-seitigen Baugruppe einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung,
- - 2 eine perspektivische Drahtlinien-Schema-Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung in einem Zustand, in dem die Konsolen-seitige Baugruppe nach der 1a und die Armlehnen-seitige Baugruppe nach der 1b zusammengesetzt sind, wobei die Darstellung zum Verständnis der Funktionsweise verborgene Linien und Flächen nicht berücksichtigt und wobei in die 1 zur Beschreibung der Bestandteile der Vorrichtung ein Basisteil-festes Koordinatensystem mit den Achsen R1, R2, R3 und ein Fahrzeug- oder Konsolen-festes Koordinatensystem mit den Achsen X, Y, Z eingetragen ist,
- - 3 ein Seitenschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung,
- - 4 ein Schnitt in Querrichtung oder in der R2-R3-Ebene durch das Basisteil und des Armauflageteils einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung.
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Die erfindungsgemäße Armauflagen-Verstellvorrichtung Vorrichtung 1 zur Verstellung einer Armlehne für den Innenraum von Kraftfahrzeugen weist eine Konsolen-seitige Baugruppe 1 (1a) mit einer Konsole 15 oder einem Konsolenteil und eine mittels einer Gelenk-Vorrichtung G an dieser gelenkig angeordnete Armlehnen-seitige Baugruppe 2 (1b) auf.
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Die Armlehnen-seitige Baugruppe 2 weist ein Basisteil 10 auf, auf dem ein Armauflageteil oder Auflageteil 11 angeordnet ist, wobei insbesondere das Auflageteil 11 auf dem Basisteil 10 mittels einer Führungsvorrichtung 17 in Längsrichtung gegenüber diesem verschiebbar gelagert ist. Alternativ dazu kann das Auflageteil 11 auch unbewegbar auf dem Basisteil 10 befestigt sein. Auf dem Auflageteil 11 kann ein Armlehnen-Oberteil mit einer Oberseite zum Ablegen insbesondere des Unterarms eines Insassen angeordnet sein. Das Armlehnen-Oberteil kann Teil des Armauflageteils 11 sein und dabei insbesondere an diesem für den Gebrauch nicht verschiebbar befestigt und / oder einstückig mit dem Armauflageteil 11 ausgebildet sein.
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Die Führungsvorrichtung 17 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass die jeweils einander zugewandten Oberseiten derart gestaltet sind, dass die dem Auflageteil zugewandte Oberseite des Basisteils 10 und die dem Basisteil zugewandte Oberseite des Auflageteils 11 formschlüssig ineinander greifen, so dass das Auflageteil 11 in der Höhenrichtung R3 und der Quer- oder Seitenrichtung R2 des Auflageteils 11 an dem Basisteil 10 gelagert ist und eine Verschiebung des Armauflageteils 11 auf dem Basisteil 10 in der Längsrichtung R1 des Basisteils 10 bzw. des Armauflageteil 11 zugelassen ist. Dazu kann die Führungsvorrichtung 17 aus einer Nut 17a z.B. an dem Basisteil 10 und einer mit der Nut 17a zusammen wirkenden Schiene 17b an dem Armauflageteil 11 gebildet sein. Auch kann umgekehrt die Nut 17a an dem Armauflageteil 11 und die mit der Nut 17a zusammen wirkende Schiene 17b an dem Basisteil 10 vorgesehen sein.
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Die Neutralstellung der Armlehne ist je nach Anwendungsfall und vorzugsweise derart definiert, dass die Längsrichtung R1 des Basisteils 10 oder des Auflageteils 11 im Wesentlichen gleich der Längsachse X des Fahrzeugs oder bei einer gewöhnlichen Anordnung des jeweiligen, neben der Armauflage angeordneten Sitzes, im Wesentlichen gleich der Blickrichtung des auf dem Sitz sitzenden Insassen ist.
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Die Führungsvorrichtung 17 oder die Längsverschiebungs-Einrichtung kann also aus einer Schienenführung gebildet sein. Zusätzlich kann die Führungsvorrichtung 17 zwischen dem Basisteil 10 und dem Armauflageteil 11 wirkende Roll- oder Kugel-Elemente aufweisen, durch die der Widerstand bei der Längsverschiebung des Armauflagenteils 11 verringert werden kann. Alternativ kann die Führungsvorrichtung 17 als Spindel-Mutter-Getriebe ausgeführt sein, wobei die Spindel drehbar am Armauflageteil 11 und die Mutter am Basisteil 10 angeordnet sein kann oder umgekehrt.
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Zusätzlich kann die Führungsvorrichtung 17 eine zwischen dem Basisteil 10 und dem Auflageteil 11 wirkende Dämpfungs-Einrichtung aufweisen.
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Das Basisteil 10 ist an der Konsolen-Seite der erfindungsgemäßen Armauflagen-Verstellvorrichtung mittels einer Gelenk-Vorrichtung G derart an der Konsole gelagert, dass das Basisteil 10 um die Höhenachse Z sowie um die Seitenachse Y des Konsolenteils 15 schwenkbar ist.
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Die Gelenk-Vorrichtung G zur Kupplung des Konsolenteils 15 mit dem Basisteil 10 ist als Kugelgelenk-Vorrichtung gestaltet. Hierzu ist an dem Konsolenteil 15 ein erstes Führungsteil 15a angeordnet, das vom Konsolenteil 15 wegragt und vorzugsweise stiftförmig gebildet ist. Bei einer Ausführungsform der Verstellvorrichtung ist an dem stiftförmigen Führungsteil 15a ein zumindest bereichsweise kugelförmiger Gelenkkopf 30 angebracht, so dass das Führungsteil 15a den Gelenkkopf 30 auf dem Konsoleteil 15 lagert oder befestigt.
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Optional kann, wie es in den 1a, 2 und 3 gezeigt ist, an einer Stelle, die entgegengesetzt oder diametral gegenüber der Position des ersten Führungsteils an dem Gelenkkopf 30 gelegen ist, ein zweites stiftförmiges Führungsteil 15b an dem Gelenkkopf 30 angebracht sein, das stiftförmig gebildet ist. Bei dem Vorsehen von zwei Führungsteilen 15a, 15b liegen diese vorzugsweise auf der vertikalen oder Z-Achse. Diese Ausführungsformen kann eine für bestimmte Anwendungsfälle geeignete Kinematik zur Verfügung stellen.
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Auf dem kugelförmigen Bereich des Gelenkkopfs 30 ist eine Gelenkschale 20 räumlich drehbar gelagert, an der das Basisteil 10 fixiert ist. Die Gelenkschale 20 weist vorzugsweise eine bereichsweise kugelförmige Innenfläche auf, die den größten Durchmesser des Gelenkkopfes 30 umfasst, so dass die Gelenkschale 20 mit dem Gelenkkopf gekoppelt ist. Dazu kann die Gelenkvorrichtung in einem Kunststoff-Spritzgussverfahren in einer Form hergestellt werden.
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Durch die Kopplung von Gelenkkopf 30 und Gelenkschale 20 ist die Gelenkschale mit dem Basisteil räumlich drehbar gelagert. Weiterhin weist die Gelenkschale 20 zumindest einen in Umfangsrichtung geradlinig verlaufenden länglichen Ausnehmungsabschnitt 25 zur Aufnahme eines Abschnitts des zumindest einen Führungsteils 15a, 15b auf. Das Führungsteil 15a ist bzw. die Führungsteile 15a, 15b sind derart angeordnet, dass dieses bzw. diese mit einem der Gelenkschale 20 zugewandten Abschnitt von dem Ausnehmungsabschnitt 25 aufgenommen wird bzw. werden, so dass die Gelenkschale 20 in einem vorbestimmten Winkelbereich auf dem Gelenkkopf 30 räumlich drehbar ist, wobei das Führungsteil 15a bzw. die Führungsteile 15a, 15b in dem Ausnehmungsabschnitt 25 bewegt werden.
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Bei dem Vorsehen von zwei Führungsteilen 15a, 15b können auch zwei Ausnehmungsabschnitte 25a, 25b angeordnet sein, die abschnittsweise in der Umfangrichtung der Gelenkschale 20 verlaufen und dabei in derselben Umfangsrichtung ausgerichtet sind, wobei das erste Führungsteil 15a in einen ersten Ausnehmungsabschnitt 25a und das zweite Führungsteil 15b in einen zweiten Ausnehmungsabschnitt 25b hinein ragt. In diesem Ausführungsbeispiel ist also in jedem Ausnehmungsabschnitt 25a, 25b jeweils ein Führungsteil 15a, 15b mit einem dem Ausnehmungsabschnitte 25a, 25b zugewandten Abschnitt geführt. In der 3 ist diese Ausführungsform mit zwei Führungsteilen 15a, 15b und mit zwei Ausnehmungsabschnitten 25a, 25b dargstellt, wobei der untere Ausnehmungsabschnitt 25a in einem dem Konsolenteil 15 zugewandten Bereich der Gelenkschale 20 angeordnet ist und der obere Ausnehmungsabschnitt 25b zu dem unteren Ausnehmungsabschnitt 25a diametral entgegen gesetzt liegt.
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Generell kann auch zumindest ein weiteres Führungsteil und zumindest eine weitere Ausnehmung zur zumindest teilweisen Aufnahme desselben vorgesehen sein. Die Anzahl der Führungsteile und der Anzahl und Formen der Ausnehmungen kann insbesondere von der vorzusehenden Kinematik und der anzustrebenden Stabilität der erfindungsgemäßen Anordnung abhängen.
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Der eine Ausnehmungsabschnitt 25 oder die alternativ vorgesehenen zwei Ausnehmungsabschnitte 25a, 25b können als Öffnung bzw. Öffnungen oder als Vertiefung bzw. Vertiefungen der Innenfläche der Gelenkschale 20 ausgebildet sein.
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Zur räumlichen Fixierung und/oder Freigabe der Drehstellung der Gelenkschale 20 mit dem Basisteil und somit mit dem Armauflagenteil 11 ist eine am Basisteil angeordnete Einstellvorrichtung 40 mit einem in Richtung zur Gelenkkopf 30 hin und her bewegbaren Einstellteil vorgesehen. In einer Ausführungsform der Erfindung weist das Einstellteil ein Sperr- und Freigabe-Element oder ein Rastteil 43, das mittels einer Betätigungsvorrichtung 50 gegenüber dem Gelenkkopf 30 hin- und her bewegbar oder ein- und ausfahrbar ist. Das Rastelement kann in seiner Bewegungsrichtung am Basisteil 10 oder an der Gelenkschale 20 mittels einer Führungsvorrichtung geführt sein. Mit der Einstellvorrichtung 40 ist das von der Gelenkschale 20 her auf den Gelenkkopf 30 einwirkende Sperr- und Freigabe-Element 43 bewegbar. Dadurch kann eine räumlichen Fixierung der Gelenkschale 20 zur Feststellung der Drehlage der Gelenkschale 20 und somit des Basisteils 10 gegenüber dem Gelenkkopf 30 sowie die Freigabe der Gelenkschale 20 gegenüber dem Gelenkkopf 30 erfolgen. Zur Bewegung der Einstellvorrichtung 40 ist eine mit dieser zusammen wirkende Betätigungsvorrichtung 50 mit einem Betätigungselement 51 vorgesehen. Mit dem Sperr- und Freigabe-Element 43 und/oder mit der Betätigungsvorrichtung 50 kann eine Sperr- und Freigabe-Vorrichtung 55 gekoppelt sein, mit der ein eingerasteter Zustand hergestellt und beibehalten werden kann und der entsprechend gelöst werden kann.
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Die Einstellvorrichtung 40 kann insbesondere das Sperr- und Freigabe-Element 43 aufweisen, das mittels der Betätigungsvorrichtung 50 in jeweils einer Ausnehmung einer Mehrzahl von Rastaufnahmen oder Ausnehmungen 23 des Gelenkkopfes 30 einfahrbar ist, um die Drehstellung der Gelenkschale auf dem Gelenkkopf zu fixieren, und aus der jeweiligen Ausnehmung herausfahrbar ist, um die Gelenkschale gegenüber dem Gelenkkopf zu drehen. Die Ausnehmungen 23 sind entsprechend der vorgesehenen Drehstellungen, in die eine Einrastung des Basisteils 10 vorgesehen ist, über die Oberfläche des Gelenkkopfes 30 verteilt (in der Darstellung der 3 ist zur besseren Veranschaulichung nur eine Ausnehmung 23 der Mehrzahl von Ausnehmungen gezeigt). Die Anordnung, d.h. die Lage und Anzahl der Rastaufnahmen hängt von den vorzusehenden räumlichen Stellungen des Basisteils 10 im jeweiligen Anwendungsfall ab. Die Ausnehmungen können insbesondere Bohrungen mit kreisförmigem Durchmesser sein.
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Nach einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Einstellvorrichtung 40 einen mittels der Betätigungsvorrichtung 50 hin und her bewegbaren Einstellteil in Gestalt eines Hemm- oder Reibkörpers aufweist (nicht dargestellt), der durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung 50 zur Fixierung der Drehstellung der Gelenkschale 20 und des Basisteils 10 mit vorbestimmter Kraft auf die Oberfläche des Gelenkkopfes 30 gedrückt werden kann. Dabei kann die Oberfläche des Gelenkkopfes 30 eben, d.h. ohne Rastaufnahmen oder Ausnehmungen 23, ausgebildet sein. Weiterhin kann zur Herstellung der Bewegbarkeit des Basisteils gegenüber dem Gelenkkopf die Betätigungsvorrichtung und/oder die Sperr- und Freigabe-Vorrichtung 55 derart gestaltet sein, dass durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung 50 zur Herstellung der Bewegbarkeit der Gelenkschale eine geringere Druckkraft eingestellt werden kann, bei der eine gehemmte Bewegung des Gelenkkopfes auf dem Gelenkkopf erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Betätigungsvorrichtung und/oder die Sperr- und Freigabe-Vorrichtung 55 derart gestaltet sein, dass der Hemm- oder Reibkörper in einen Abstand von der Oberfläche des Gelenkkopfes 30 gebracht werden kann, um die Gelenkschale freigängig auf dem Gelenkkopf 30 drehen zu können.