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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Arretierung
eines linear beweglichen Elements an einem ortsfesten Gegenstand
im Kraftfahrzeug- und Nutzfahrzeugbereich, z. B. des Fahrzeugsitzes
auf der Führungsschiene,
einer Kopfstütze
im Sitz, eines Bowdenzuges etc., wobei die Vorrichtung eine Klemmeinrichtung
mit mindestens einer, vorzugsweise zwei Klemmbacken aufweist, die jeweils
durch ein Widerlager verschwenkbar aufnehmbar sind.
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Unter
der Arretierung eines linear beweglichen Elements an einem ortsfesten
Gegenstand wird die Fixierung z. B. eines Fahrzeugsitzes in beliebiger Stellung
auf der den Sitz führenden
Schiene verstanden. Der Einsatz der Vorrichtung ist allerdings auch bei
der Arretierung von im Sitz in der Höhe verstellbarer Kopfstützen denkbar.
Das Anwendungsgebiet dieser Vorrichtung ist nicht beschränkt auf
diese obigen Anwendungsfälle;
vielmehr ist die Anwendung überall
dort möglich,
wo ein Element oder Teil relativ zu einem ortsfesten Gegenstand
beweglich, insbesondere verschieblich ist.
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In
diesem Zusammenhang ist aus der
DE 199 09 732 A1 eine Vorrichtung zur Anbringung
von Funktionselementen an der Schiene eines Fahrzeuges bekannt,
wobei diese Vorrichtung einen sogenannten Klapphebel umfasst, der
Arretiertasten aufweist, die mit einem Lochbild in der Schiene arretierend
zusammenwirken. Wesentlich hierbei ist, dass eine stufenlose Arretierung
nicht möglich
ist, da die Arretierung – wie
bereits erkennbar – anhand
des Lochmusters entsprechend dem Abstand der Löcher erfolgen muss. Auch findet
hierbei keine Klemmverbindung statt, sondern vielmehr eine formschlüssige Verbindung.
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Die
DE 100 58 906 A1 zeigt
eine Sitzverstellung mittels Exzentern, wobei mittels einer Hebelanorndung
zwei hintereinander angeordnete Exzenter in eine Klemmstellung überführt werden
können. Eine
solche Arretierung erfolgt zwar stufenlos, jedoch ist die Stellung
der Exzenter jeweils winklig zu dem zu fixierenden Glied. Das heißt, dass
die Sperrwirkung in einer Richtung größer ist, als in die andere Richtung.
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In
der
DE 197 51 920
A1 ist ein sogenannter elektroakustischer Wandler beschrieben,
der zwischen den beiden Streben einer Kopfstütze eines Sitzes klemmbar zu
befestigen ist. Hierbei besitzt der elektroakustische Wandler ein
nach Art eines Teleskopstabes ausgebildetes Gehäuse mit einer Feder, wobei
durch die Feder die beiden Gehäuseteile
auf die Streben der Kopfstützen
gedrückt
werden, um hierdurch eine Klemmwirkung zu erzielen.
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Diese
Art der Klemmung ist allerdings nur zur Erzeugung geringer Klemmkräfte geeignet,
da hierbei das Gehäuse
des elektroakustischen Wandlers problemlos und mit geringem Kraftaufwand
in jede beliebige Richtung entlang der Kopfstützenstreben verschiebbar ist.
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Aus
der
DE 198 12 490
A1 ist wiederum eine Sitzverstellung bekannt, die jedoch
auch nicht stufenlos ausgebildet ist, sondern sogenannte Sperrzapfen aufweist,
die in entsprechende Öffnungen
einlaufen, um hierdurch eine formschlüssige Verbindung bereitzustellen.
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Aus
der
DE 44 39 476 A1 ist
eine sogenannte manuelle, passive, stufenlos verstellbare Versteileinrichtung
für Kraftfahrzeugsitze
bekannt. Hierbei ist in einem Gehäuse eine Schiene gelagert,
wobei um die Schiene herum mehrere Klemmkörper vorgesehen sind, die verschwenkbar
in dem Gehäuse
angeordnet sind. Zwischen zwei einander auf einer Seite der Schiene
gegenüberliegenden
Klemmkörpern
befindet sich ein sogenannter Federblock, der die Klemmkörper um
eine fiktive Schwenkachse aus einer x-förmigen
Stellung in eine auf die Schiene zugerichtete Stellung verschwenkt,
um in dieser Weise eine Arretierung des Gehäuses an der Schiene zu bewirken.
Zum Lösen
der Klemmverbindung zwischen Schiene und Klemmkörpern bzw. Schiene, Klemmkörpern und
Gehäuse
sind sogenannte Klauen vorgesehen, die die Klemmkörper entgegen
der Kraft des Federpaketes verschwenken, um so die Schiene freizugeben
und in dieser Weise eine Relativbewegung des Gehäuses zur Schiene ermöglicht wird.
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Wesentliche
Voraussetzung für
das Funktionieren dieser Klemmeinrichtung gemäß der
DE 44 39 476 A1 ist, dass
die einander gegenüberliegenden Klemmkörper, d.
h. die Klemmkörper,
die zu beiden Seiten der Schiene einander gegenüberliegend im Gehäuse angeordnet
sind, tatsächlich
in Klemmstellung eine gespiegelte Position zueinander einnehmen.
Das heißt,
Voraussetzung für
das Funktionieren dieser Klemmeinrichtung ist, dass die Federkörper immer
in gleicher Weise eine Kraft auf die entsprechenden Klemmkörper aufbringen.
Würde nämlich lediglich
ein Klemmkörper
eines Paares von beiden Seiten der Schiene angeordneter Klemmkörper in
die Arretierstellung verschoben werden, ganz gleich aus welchen
Gründen
auch immer, würde
die Klemmvorrichtung nicht funktionieren. Das heißt, das
Gehäuse würde auf
der Schiene beliebig in zumindest einer Richtung verschieblich sein,
unabhängig
davon, ob das andere Klemmkörperpaar
noch funktionsfähig
ist oder nicht. Denn auf Grund der x-förmigen Stellung der beiden
zu beiden Seiten der Schiene einander gegenüberliegenden Klemmkörper ist
bei unterstellter Funktionsfähigkeit
lediglich eines dieser Klemmkörperpaare
die Verschiebung zumindest des Gehäuses in eine Richtung möglich, gleichwohl
in die andere Richtung durch dieses Klemmkörperpaar eine Sperrung erfolgt.
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Des
Weiteren ist auch bei Transportern bekannt, dass die hintere Öffnung durch
eine Flügeltür verschließbar ist,
wobei die beiden Türen
jeweils an den gegenüberliegenden
Enden des Wagenkastens durch Scharniere angeschlagen sind. Wird
die Tür nunmehr
geöffnet,
so ist sicherzustellen, dass die Tür selbst bei Wind in der geöffneten
Stellung verbleiben kann, um zu verhindern, dass die Tür entweder
unbeabsichtigt zuschlägt,
oder beispielsweise gegen benachbarte Fahrzeuge schlägt. Um eine
solche Fixierung der Tür
zu bewerkstelligen ist an der Tür
ein Hebel angeordnet, der in zwei unterschiedlichen Positionen mit
dem Wagenkasten verbunden ist, so dass die Tür einmal in einer Stellung
von 90° bzw.
auch in einer Stellung von 180° in
Offenstellung gehalten werden kann. Nicht möglich ist, die Tür in jeder
Position, also z. B. auch in einer Stellung von 270° in Offenstellung
zu halten, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Tür bei beispielsweise
Wind ihre Lage verändert.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung der
eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Arretierung
in beide Richtungen und stufenlos zwangsweise erfolgt.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
jede Klemmbacke im Bereich ihres anderen Endes eine senkrecht zur
Oberfläche
der Klemmbacke verlaufende Öffnung
für ein
Halteglied aufweist, wobei die äußeren Kanten
der Öffnung
auf die Oberfläche
des Haltegliedes drücken.
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Die
Klemmbacke selbst hat eine gewisse Stärke. Durch die in der Klemmbacke
senkrecht zur Oberfläche
der Klemmbacke angeordnete Öffnung, beispielsweise
eine Bohrung, wird erreicht, dass dann, wenn die Klemmbacken verschwenkbar
sind, ein durch die Öffnung
in den Klemmbacken geführtes Halteglied,
beispielsweise eine Stange, von der oberen Kante der Öffnung auf
der einen Seite der Klemmbacke und entsprechend von der unteren Kante
der Öffnung
auf der gegenüberliegenden
Seite der Klemmbacke das Haltglied erfasst wird, wobei das Halteglied
eine gleiche Belastung von der anderen Klemmbacke erfährt. Hieraus
wird deutlich, dass – egal
in welcher Richtung das Halteglied axial bewegt wird – in jedem
Fall eine Klemmwirkung erzielt wird.
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In
Bezug auf die Verstellbarkeit eines Autositzes ist die Klemmeinrichtung
vorteilhaft am Sitz befestigt, wobei das Halteglied die Schiene
des Sitzes darstellt. Entsprechendes gilt für eine Kopfstütze, die durch
Streben in der Rückenlehne
des Sitzes gehalten ist.
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Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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So
ist insbesondere vorgesehen, dass die Klemmeinrichtung in einem
Gehäuse
angeordnet ist, wobei das Gehäuse
vorzugsweise an der Tür
bzw. am Sitz angeordnet ist. Ein gesondertes Gehäuse ist allerdings nicht unbedingt
notwendig; vielmehr kann die Klemmeinrichtung auch z. B. ein integraler
Bestandteil der Tür
oder des Sitzes sein.
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Im
Einzelnen zeichnet sich, wie bereits ausgeführt, die Klemmeinrichtung durch
mindestens eine, vorzugsweise jedoch zwei Klemmbacken aus, die jeweils
um ihren einen Endpunkt durch ein Widerlager verschwenkbar aufnehmbar
sind, wobei das Widerlager, das den einen Endpunkt der Klemmbacke verschwenkbar
aufnimmt, Bestandteil des Gehäuses sein
kann. Durch diese Klemmbacken der Klemmeinrichtung wird das Halteglied
erfasst, so dass in Abhängigkeit
von der Stellung der Klemmbacken das Halteglied entweder in einer
Stellung fixiert oder gelöst
ist. Die Klemmbacken müssen
nicht in einem gesonderten Gehäuse
untergebracht sein, wie dies an anderer Stelle bereits erläutert worden
ist. Die Klemmbacken können
auch beispielsweise unmittelbar im Schwenkglied, z. B. der Tür oder Sitz
angeordnet sein.
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Im
Einzelnen ist vorgesehen, dass die Klemmbacke unter Einwirkung einer
Kraft quer zur Längsachse
der Klemmbacke steht. Die Kraft kann aufgebaut werden insbesondere
durch eine Feder, einen Kolbenzylinderantrieb oder auch elektromagnetisch.
Wesentlich ist, dass die Klemmbacke bzw. Klemmbacken durch die Kraft
quasi in Eingriff mit dem Halteglied gebracht werden, so dass das
Halteglied durch die Klemmbacken fixierbar ist. Bevorzugt ist zur
Erzeugung der Kraft auf die Klemmbacken zwischen den Klemmbacken
eine Druckfeder angeordnet, was bedeutet, dass, um das Halteglied
zu bewegen, die Klemmbacke bzw. die Klemmbacken entgegen der Kraft
der Feder in eine Stellung gebracht werden müssen, in der das Halteglied
beweglich in der Vorrichtung geführt
ist.
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Die
Feder ist insofern nur erforderlich, um die Klemmbacke bzw. die
Klemmbacken in Kontakt mit dem Halteglied zu bringen.
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Zum
Lösen der
Klemmbacken ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung an jeder
Klemmbacke ein Betätigungshebel
vorgesehen, durch den die Klemmbacke bzw. die Klemmbacken im Gehäuse verschwenkbar
sind. Zur Betätigung
kann allerdings auch z. B. ein Bowdenzug Anwendung finden, um die Klemmbacken
entgegen der auf sie wirkenden Kraft außer Eingriff mit dem Halteglied
zu bringen. In einem solchen Fall würden die Betätigungshebel
eine Notentriegelung ermöglichen,
wenn der Bowdenzug ausfällt.
Im Übrigen
kann die Entriegelung auch z. B. durch einen Kolbenzylinderantrieb
oder elektromagnetisch erfolgen.
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Es
würde ausreichend
sein, wenn die Klemmbacken nach einer Ausbildung der Vorrichtung mit
zwei Klemmbacken und einer dazwischenliegenden Druckfeder an ihrem
einen Ende lediglich durch ein Widerlager gehalten sind. Das heißt, dass
durch die Kraft der Feder die jeweilige Klemmbacke einerseits auf
die Stange gepresst wird, und andererseits an dieses Widerlager
angedrückt
wird. Werden nun durch die Betätigungshebel
die beiden Klemmbacken aufeinanderzu bewegt, so versuchen die Klemmbacken,
da die Belastung durch die Betätigungshebel
einseitig ist, sich innerhalb des Gehäuses um ihre Längsachse
zu verschwenken, was gegebenenfalls zu Verkantungen im Gehäuse führen könnte. Insofern
ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine jede Klemmbacke
an ihrem einen Ende im Gehäuse
zwar verschwenkbar aber nicht um die Längsachse verschwenkbar eingespannt
gelagert. Dies kann im einfachsten Fall dadurch geschehen, dass
zwischen den einen Enden der beiden Klemmbacken ein Bolzen vorgesehen
ist, dessen Abstand zu dem jeweiligen Widerlager jeweils in etwa der
Stärke
der Klemmbacke entspricht.
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Anhand
der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.
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1 zeigt
die Vorrichtung zur Fixierung eines Schwenkgliedes in perspektivischer
Darstellung;
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2 zeigt
eine Ansicht von oben;
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3 zeigt
eine Seitenansicht;
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4, 5 zeigen
die Vorrichtung im eingebauten Zustand an einer Heckflügeltür eines
Fahrzeuges in zwei unterschiedlichen Stellungen;
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6 zeigt
schematisch die Anordnung der Vorrichtung bei einem Autositz.
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Die
insgesamt mit 1 bezeichnete Vorrichtung umfasst das Gehäuse 2 mit
der im Gehäuse 2 angeordneten,
insgesamt mit 20 bezeichneten Klemmeinrichtung. Die mit 20 bezeichnete
Klemmeinrichtung umfasst die beiden Klemmbacken 21 und 22,
die durch die Druckfeder 23 in gespreizter Position (wie in 2 dargestellt)
gehalten werden. Als Widerlager für die Klemmbacken 21, 22 dienen
die beiden Bolzen 24, 25, die im Gehäuse 2 angeordnet
sind. Die Klemmbacken 21, 22 besitzen darüber hinaus
jeweils einen Betätigungshebel 21a, 22a,
wobei die Länge des
Betätigungshebels
derart ist, dass er aus dem Gehäuse
herausragt (3).
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Des
Weiteren zeigen die Klemmbacken 21, 22 jeweils
eine Bohrung 21b und 22b, wobei die Bohrung in
den Klemmbacken derart ausgebildet ist, dass diese senkrecht zur
Oberfläche
der Klemmbacken verläuft.
Durch die Bohrungen 21b, 22b wird das mit 30 bezeichnete
Halteglied, beispielsweise eine endseitig gebogene Stange gehalten.
In der Stellung gemäß 2 drücken die
beiden Klemmbacken 21, 22 jeweils mit ihren äußeren Kanten
der Bohrung 21b, bzw. 22b auf die Oberfläche der
Stange 30, so dass die Stange 30 in dieser Stellung
klemmend, also kraftschlüssig
gehalten ist.
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In
Abhängigkeit
von der Härte
der Oberfläche
des Haltegliedes 30 bzw. der Härte des Materials der Klemmbacken 21, 22 sind
hier auch formschlüssige
Anteile insofern möglich,
als sich die Klemmbacken an entsprechender Stelle gegebenenfalls
in das Halteglied 30 eingraben. Eine Erhöhung der
Kraftkomponente zum Fixieren des Haltegliedes ist noch dadurch möglich, dass
z. B. eine in Querrichtung geriffelte Stange oder Gewindestange
verwendet wird.
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Durch
Verschwenken der Klemmbacken 21, 22 mit den Hebeln 21a, 22a in
Richtung der Pfeile 40 (2) wird
das Halteglied 30 freigegeben, mithin kann das Halteglied 30 relativ
zu dem Gehäuse
bewegt werden.
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Das
Gehäuse 2 umfasst
mehrere Gehäuseteile,
die miteinander verschraubt sind, wobei der besseren Übersicht
wegen die Schrauben nicht dargestellt sind. Das Gehäuse 2 weist
darüber
hinaus zwei Langlöcher 2a auf,
durch die die Betätigungshebel 21a, 22a nach
außen
geführt
sind. Des Weiteren besitzt das Gehäuse 2 eine Lagerplatte 50,
wobei die Lagerplatte 50 nach Art einer Wippe verschwenkbar durch
die Schraube 51 an dem Gehäuse 2 befestigt ist.
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Neben
den Betätigungshebeln
kann die Klemmeinrichtung bzw. die Klemmbacken beispielsweise auch
durch einen Bowdenzug betätigbar
sein. Bei einer solchen Fernbedienung ist der Einsatz der Vorrichtung
auch als Schloss denkbar. Ein solches Schloss dient dann in Abhängigkeit
der Lage des Haltegliedes, z. B. einer Stange nicht nur zur sicheren Arretierung
in der geschlossenen Stellung, sondern ermöglicht auch das Halten des
Schwenkgliedes in jeder Position in Offenstellung des Schwenkgliedes.
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Wie
bereits ausgeführt,
dienen die Schraubbolzen 24, 25 als Widerlager
für die
Klemmbacken 21, 22. Zwischen den beiden Klemmbacken 21, 22 ist ein
weiterer Bolzen 29 vorgesehen, wobei dieser Bolzen 29 die
Klemmbacken 21, 22 verschwenkbar einspannt. Durch
diesen Bolzen 29 wird in Verbindung mit den beiden Widerlagern
bzw. Bolzen 24, 25 bewirkt, dass die Klemmbacken
sich innerhalb des Gehäuses
bei Betätigung
der Betätigungshebel 21a, 22a nicht
um ihre Längsachse
verschwenken.
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Das
Gehäuse 2 der
Vorrichtung zur Fixierung eines Schwenkgliedes ist – wie bereits
erläutert – an beispielsweise
der Hecktür 40 eines
Transporters angelenkt (4, 5). Das
Halteglied 30 steht mit seinem abgebogenen Ende 31 mit
einer Öse
am Fahrzeugkasten im Bereich des Scharniers in Verbindung, so dass
dann, wenn die Tür 40 geöffnet wird, das
Halteglied 30 die erforderliche Drehbewegung in der Öse 51 ausführen kann.
Um ein Verkanten während
der Öffnungsbewegung
der Tür,
d. h. der Verschiebung des Haltegliedes 30 zu vermeiden,
ist – wie
bereits ebenfalls ausgeführt – die verschwenkbare
Lagerplatte 50 vorgesehen.
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Einen
weiteren Einsatzzweck stellt beispielsweise die Sitzverstellung
in einem Fahrzeug dar. Der Sitz 105 ruht verschieblich
auf zwei stangenförmigen Schienen 100.
Der Sitz weist Schuhe 110 zur Aufnahme durch die Schienen
auf. Die Vorrichtung mit dem Gehäuse 2 befindet
sich am Sitz 105. Die Schiene 100 bildet das Halteglied 30.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Vorrichtung
für sämtliche
Einsatzzwecke denkbar ist, bei der ein Gegenstand relativ linear
beweglich zu einem anderen ortsfesten Gegenstand ausgebildet ist.
Es ist auch nicht erforderlich, dass das Halteglied als Stange ausgebildet
ist; denkbar ist grundsätzlich
ebenfalls ein Seil, z. B. ein Seil- oder Bowdenzug.