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Die Erfindung betrifft ein Gelenk, insbesondere für Klappmöbel od.dgl.
mit einem ersten Gelenkglied, das an seinem Umfang eine Mehrzahl von Zähnen aufweist
und mit einem zweiten Gelenkglied, das durch ein Gelenkstück mit dem ersten Gelenkglied
schwenkbar verbunden ist und das mindestens eine mit den Zähnen des ersten Gelenkgliedes
zusammenwirkende Rastklinke aufweist, die das erste Gelenkglied in Aufwärtsverstellrichtung
durch Eingreifen in jeweils eine Zahnlücke in Abwärtsverstellrichtung sperrt.
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Bei einer bekannten Gelenkkonstruktion (französische Patentschrift
1333 907) ist das zu verstellende Gelenkteil so ausgebildet, daß eine stufenweise
Einstellung von Zahn zu Zahn möglich ist. Von Nachteil bei dieser Ausführungsform
ist jedoch, daß sich auf Grund der speziellen Ausbildung der Zähne des Zahnsegmentes
die Klinke schon bei der geringsten Auslenkung des verstellbaren Gelenkteiles nach
oben selbsttätig in eine Freigabestellung steuert und damit die Verriegelung löst.
Der Einbau eines solchen Gelenkes in Klappmöbel, insbesondere in Liegebetten, ist
nicht möglich, da beispielsweise die das verstellbare Gelenkteil bildende, eingerastete
Rückenlehne, z. B. durch die Spannung eines Bettbezuges, leicht angehoben werden
kann. Da dabei die Klinke sofort in ihre Freigabestellung gelangt, würde bei Anlehnung
an die Rückenlehne diese nach rückwärts klappen, so daß der Benutzer des Liegebettes
zu Fall kommt und verletzt wird.
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Bei einer anderen Gelenkkonstraktion (deutsche Auslegeschrift
1123 443) läßt sich das Gelenk ebenfalls von Zahn zu Zahn verstellen, wobei
zur Verriegelung ein mit einer Rastklinke zusammenwirkendes Zahnsegment vorgesehen
ist. Von Nachteil bei dieser Gelenkkonstruktion ist, daß Rastklinke und Zahnsegment
einen relativ aufwendigen, schwierig herzustellenden und störanfälligen Aufbau besitzen.
Weiterhin ist von Nachteil, daß in Gabelteilen des zur Verrastung vorgesehenen Gelenkteiles
eine Steuerscheibe freibeweglich angeordnet ist, wodurch Sand oder andere Fremdkörper
zwischen die Steuerscheibe und die Gabelarnie gelangen, so daß die Funktionsfähigkeit
des Gelenkes nicht mehr gewährleistet ist. Des weiteren können auch verzogene Gabelarme
die Ursache eines Festsitzens der Steuerscheibe sein, so daß ebenfalls dadurch die
Funktionssicherheit beeinträchtigt ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Gelenk der eingangs
erwähnten Art zu schaffen, dessen konstruktiver Aufbau gegenüber den bekannten Gelenkkonstruktionen
wesentlich vereinfacht ist.
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Ein solches Gelenk läßt sich erfindungsgemäß dadurch schaffen, daß
an dem zweiten Gelenkglied eine relativ zur Rastklinke bewegbare Steuerklinke angeordnet
ist, die bei Verstellen des ersten Gelenkgliedes in Aufwärtsverstellrichtung die
Rastkline anhebt und in Abwärtsverstellrichtung über den nächstfolgenden Zahn hinüberhebt,
worauf dann die beiden Klinken in die nächstfolgende Zahnlücke einfallen. Die Anordnung
der Steuerklinke läßt die Anordnung einer im Gelenk beweglich angeordneten Steuerscheibe
überflüssig werden.
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Die erfindungsgemäße Steuerung der Rastklinke durch die Steuerklinke
ergibt sich erfindungsgemäß dadurch, daß die Steuerklinke relativ zur Rastklinke
in ihrer Längsrichtung beweglich angeordnet ist und daß beide Klinken über mindestens
einen Steuerstift miteinander verbunden sind, der in eine Ausnehmung der jeweils
anderen Klinke eingreift, wobei vorteilhaft beide Klinken eine gemeinsame Schwenkachse
haben und mindestens ein Speicherelement vorgesehen ist, das auf mindestens eine
der beiden Klinken, beispielsweise auf die Rastklinke und über diese auf .die Steuerklinke
wirkt. In der Raststellung des zu verstellenden Gelenkgliedes befinden sich, wie
aus der Erläuterung des Erfindungsgedankens hervorgeht, beide Klinken in der nächstfolgenden
Zahnlücke. Soll nun das erste Gelenkglied in eine andere Raststellung in Abwärtsverstellrichtung
gebracht werden, so ist dieses zunächst um einen solchen Betrag in Aufwärtsverstellrichtung
zu verschwenken, daß die Klinkenkante der Steuerklinke durch eine dadurch bewirkte
Längsbewegung der Steuerklinke relativ zur Rastklinke ungefähr in die Ebene der
Rastklinkenkante gebracht wird. Danach ist das Gelenkglied in Abwärtsverstellrichtung
zu verschwenken, worauf sich die Steuerklinke am betreffenden Zahnrücken abstützt
und dadurch angehoben wird. Es erfolgt dabei eine Mitnahme der Rastklinke durch
den Steuerstift. Im Verlauf der weitergeführten Schwenkbewegung hebt die Steuerklinke
die Rastklinke über den folgenden Zahn, wobei die Schwenkbewegung noch so lange
fortzusetzen ist, bis beide Klinken auch über den nächstfolgenden Zahn gesetzt sind.
Die Steuerklinke rastet danach in die entsprechende Zahnlücke ein und zieht über
den Steuerstift die Rastklinke zur Verrastung des Gelenkgliedes nach.
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Um die Steuerung der Rastklinke auf einmal über mehrere Zahnlücken
hinweg vorteilhaft zu gestalten, kann in einem Abstand entsprechend der Zahnteilung
der Verzahnung zur Rastkante der Rastklinke an dieser ein auf die Verzahnung gerichteter
Ansatz vorgesehen sein, der mit einer Fläche auf dem neben dem von der Rastkante
überfahrenen Zahn liegenden Zahn so lange aufliegt, bis sich die Rast- und Steuerklinke
im Bereich der nächsten Zahnlücke befindet. Die Steuerung der Rastklinke läßt sich
außerdem noch dadurch begünstigen, daß das erste Gelenkglied zwei Verzahnungen aufweist,
von denen die eine mit der Rastklinke und die andere mit der Steuerklinke zusammenwirkt,
wobei die Zähne beider Verzahnungen zueinander entgegengesetzt gerichtet sind und
sich der Zahnlückengrund der der Steuerklinke zugeordneten Verzahnung, vorzugsweise
in einem kleineren Radialabstand von der Gelenkachse als der Zahnlückengrund der
der Rastklinke zugeordneten Verzahnung befindet. Auf Grund der einander entgegengesetzten
Zahnrichtungen beider Verzahnungen bietet sich der Steuerklinke ein Zahnrücken,
während sich der Rastklinke eine Zahnbrust zur Herstellung der Verrastung gegenüberliegt.
Zur Gelenkverstellung wird somit in einfacher Weise in jeder Verstellrichtung ein
Anheben der Steuer- und somit der Rastklinke bewirkt. In Weiterbildung der Erfindung
ist es auch denkbar, die Rastklinke mit zwei Steuerstiften auszustatten, die in
entsprechende Ausnehmungen der Steuerklinke eingreifen und die Ausnehmungen derart
auszubilden, daß die Steuerklinke zur Rastklinke in Längs- und Querrichtung um vorbestimmte
Wege beweglich ist. Hierbei kann einer der Steuerstifte in der Schwenkachse der
Rastklinke bestehen. In diesem Falle kann sowohl für die Steuerklinke als auch für
die Rastklinke eine gemeinsame Verzahnung dienen.
Erfindungsgemäß
ist das Speicherelement eine Blattfeder, deren eines Ende im zweiten Gelenkglied
befestigt ist und deren freies Ende auf das Hinterende der Rastklinke wirkt. Außerdem
kann noch ein weiteres Speicherelement vorgesehen sein, das das Vorderende der Steuerklinke
in Einraststellung zu bewegen versucht.
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In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die Ausdrücke »Aufwärts- und
Abwärtsverstellrichtung« lediglich deshalb verwendet wurden, um die Richtungen definieren
zu können, in welcher zur Gelenkverstellung das zu verstellende Gelenkglied zu schwenken
ist. Außerdem sei vermerkt, daß nicht zwangläufig das die Verzahnung aufweisende,
als erstes Gelenkglied bezeichnete Gelenkglied das zu verschwenkende sein muß, vielmehr
kann zur Gelenkverstellung auch das als zweites Gelenkglied bezeichnete Gelenkglied
dienen.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Gelenkes, F i g. 2 einen Schnitt durch das erfindungsgemäße
Gelenk nach Linie 2-2 der F i g. 1,
F i g. 3 bis 7 verschiedene
Gelenkstellungen zur Veranschaulichung der Klinkenbewegungen bei einer Verstellung
des Gelenkes in eine andere Raststellung, F i g. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Gelenkes, F i g. 9 bis 14 verschiedene Gelenkstellungen
des Gelenkes gemäß F i g. 8 zur Veranschaulichung der Klinkenbewegungen,
bei Verstellung des Gelenkes in eine andere Raststellung.
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Das in den F i g. 1 bis 7 dargestellte Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Gelenkes ist als Gelenk für Liegebetten ausgebildet. Es
weist demgemäß eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Sitzflächenstrebe, eine mit 22
bezeichnete KopfteiIstrebe und eine mit 24 bezeichnete Fußteilstrebe auf. Die genannten
Gelenkteile sind relativ zueinander bewegbar, wobei die Fußteilstrebe 24 an der
Schwenkachse 26 der Sitzflächenstrebe 20 angelenkt ist und durch einen Anschlag
28 in ihrer ausgeschwenkten Stellung abgesichert ist. Die mit 20 bezeichnete
Sitzteilstrebe bildet ein erstes Gelenkglied, während die mit 22 bezeichnete Kopfteilstrebe
ein zweites Gelenkglied bildet. Diese beiden Gelenkglieder sind aus Platinen gebildet,
und mit einem in F i g. 2 näher bezeichneten Befestigungsdorn 30 bzw.
32 sind sie in einem mit 34 bzw. 35 bezeichnete, in den als Streben
dienenden Rohren des entsprechenden Bettgestelles angeordneten Kunststoffeinsatz
befestigt. Das Gelenkglied 22 ist mit einem Lagerauge 36 an der Schwenkachse
38 des Gelenkgliedes 20 angelenkt und weist an seinem Umfange eine zum Hauptteil
des Gelenkgliedes 20 gerichtete Verzahnung 40 auf. Dieser Verzahnung ist eine mit
42 bezeichnete Rastklinke zugeordnet, die auf der Schwenkachse 26 der Fußteilstrebe
24 angeordnet ist. Die Rastklinke ist als Hebel ausgebildet und weist an ihrem Hinterende
eine Hebelverlängerung 44 auf, die eine Schulter bildet, auf der sich das freie
Ende einer in einer schlitzartigen Ausnehmung 46 des Kunststoffeinsatzes 34 angeordneten
Blattfeder 48 abstützt. Die Blattfeder versucht, die Rastklinke in eine Zahnlücke
der Verzahnung 40 zu halten. Neben der Rastklinke ist auf der Schwenkachse
26 eine mit 50 bezeichnete Steuerklinke angeordnet, der am Gelenkglied
22 eine Verzahnung 52 zugeordnet ist. Wie aus der Zeichnung deutlich zu ersehen
ist, ist sowohl die Zahnrichtung der bei den Verzahnungen einander entgegengesetzt
gerichtet als auch der Grund der Zahnlücken beider Verzahnungen in unterschiedlichem
Radialabstand zur Schwenkachse 38 vorgesehen.
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Diese spezielle Ausbildung und Anordnung der beiden Verzahnungen am
Gelenkglied 22 dient einer günstigen Steuerung der Rastklinke 42 durch die Steuerklinke
50, was aus den F i g. 2 bis 7 zu ersehen ist. Die Steuerklinke
ist mit der Rastklinke durch einen Steuerstift 54 verbunden, der an der Rastklinke
befestigt ist und einen Längsschlitz 56 der Steuerklinke 50 durchgreift.
Der Steuerstift kann auch an der Steuerklinke 50 befestigt und in einem entsprechenden
Längsschlitz der Rastklinke 42 geführt sein. Als Lagerstelle der Steuerklinke
50 dient ein Langloch 58, wobei die Längsausdehnung der Ausnehmungen
56 und 58 der Steuerscheibe die gleiche Richtung einnehmen, so daß
die Steuerklinke in ihrer Längsrichtung um einen vorbestimmten Weg beweglich ist.
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An Hand der F i g. 3 bis 7 soll nun der durch die Verzahnungen
in Verbindung mit den beiden Klinken geschaffene erfindungsgemäße Steuermechanismus
des beschriebenen Ausführungsbeispiels des näheren erläutert werden. a
Zur
Verstellung des Gelenkgliedes 22 in eine gewünschte Raststellung ist, wie F i
g. 3 zeigt, dasselbe in Pfeilrichtung zu verschwenken, bis sich die Klinkenkante
60 der Steuerklinke über den ihr benachbarten Zahn 62 der Verzahnung
52 hinwegbewegt hat. Sobald die Klinkenkante 60 die Zahnspitze des
Zahnes 62 passiert hat, wird die auf die Rastklinke wirkende Blattfeder 48
wirksam und drückt dieselbe über den Steuerstift 54 zugleich auch die Steuerklinke
in Richtung der Verzahnung 52, so daß die Steuerklinke an den Zahnrücken
66 des Zahnes 62 unter Druck angelegt wird, wobei sie sich zugleich
in Längsrichtung verschiebt. In dieser Stellung, wie sie in F i g. 4 gezeigt
ist, wird die Rastkante 64 der Rastklinke durch die Steuerklinke 50 berührungslos
gehalten, und das Gelenkglied 22 ist nunmehr in Pfeilrichtung zu verschwenken, bis
die Klinkenkante 60
der Steuerklinke auf dem Rücken 68 des benachbarten
Zahnes 69 auftrifft (s. F i g. 5) und dessen Zahnspitze überfährt
(s. F i g. 6). Hat die Steuen# klinke diese Stellung relativ zur Verzahnung
52 erreicht, werden die beiden Klinken unter der Wirkung der Blattfeder 48
wiederum in die entsprechenden Zahnlücken eingedrückt, so daß die neue Verrastung
hergestellt ist.
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Wie aus den Figuren zu ersehen ist, ist der Klinkenkante 64 der Schaltklinke
42, in einem Abstand, der ungefähr der Zahnteilung der Verzahnung 40 entspricht,
ein zur Verzahnung gerichteter Ansatz 70
zugeordnet, dessen Endstück eine
um ein Mehrfaches größter Fläche als der Rastteil der Rastklinke aufweist. Dieser
Ansatz begünstigt das überfahren mehrerer Zahnlücken der Verzahnung 40 durch die
Rastklinke bzw. die Steuerung der Rastklinke durch die Steuerklinke 50, indem
er beispielsweise, wie in den F i g. 3 und 6 gezeigt ist, die Rastklinke
noch so lange oberhalb einer Zahnlücke hält, bis die Steuerklinke, die ihr gegenüberliegende
Zahnlücke im wesentlichen überfahren hat, und dann das Anheben der Rastklinke wieder
von der Steuerklinke übernommen werden kann.
Soll das Gelenkglied
22 in entgegengesetzter Richtung in eine bestimmte Lage eingestellt werden, so ist
es hierzu lediglich notwendig, das Gelenkglied 22 im vorliegenden Falle entgegengesetzt
zum Uhrzeigersinn zu schwenken, wodurch die Rastklinke, wie bei einem Klinkenschaltwerk,
in jede folgende Zahnlücke der Verzahnung 40 einrastet und eine Verrastung bildet.
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Bei der in den F i g. 8 bis 14 gezeigten Konstruktion eines
erfindungsgemäßen Gelenkes handelt es sich ebenfalls um ein Gelenk für Liegebetten.
Das als Ganzes mit 72 bezeichnete, erste Gelenkglied ist mit der Sitzflächenstrebe
74 des Sitzteiles eines Liegebettes in der gleichen Weise verbunden, wie dies an
Hand der F i g. 1 und 2 beschrieben wurde. Ebenso ist auch das mit
76 bezeichnete, zweite Gelenkglied mit der Kopfteilstrebe 78 auf die
gleiche Weise verbunden. Die Fußteilstrebe 80 ist an der Schwenkachse
82 des Gelenkgliedes 72 angelenkt. Das Gelenkglied 76 ist auf
einer Schwenkachse 84 gelagertdie an dem plattenartigen Teil 86 des Gelenkgliedes
72 starr befestigt ist. Das Gelenkglied 76 besteht gleichfalls aus
einem plattenartigen Teil, der an seinem Umfange eine Verzahnung 88 aufweist,
die dem ersten Gelenkglied zugerichtet ist. Jeder Zahn der Verzahnung
88
weist in Verlängerung seines Zahnrückens einen Ansatz 90 auf, auf
den weiter unten näher eingegangen wird. Auf der Schwenkachse 82 des Gelenkgliedes
72
ist eine mit 92 bezeichnete Rastklinke schwenkbar angeordnet, die
an ihrem inneren Ende eine Verlängerung 94 aufweist. Dieselbe bildet eine Abstützschulter
für eine in der Sitzflächenstrebe angeordnete Blattfeder 96. Des weiteren
ist auf der Schwenkachse 82 eine als Ganzes mit 98 bezeichnete Steuerklinke
beweglich angeordnet. Ihre Lagerstelle bildet ein Längsschlitz 100. Außerdem
weist sie an ihrem Kakenteil eine im wesentlichen rechteckige Ausnehmung 102 auf,
in welche ein an der Rastklinke befestigter Steuerstift 104 mit Spiel eingreift.
Auf die Steuerklinke wirkt eine am plattenartigen Teil 86 des Gelenkgliedes
bei 106 befestigte Blattfeder 108 und versucht die Steuerklinke in
eine Zahnlücke der Verzahnung 88 zu drücken. Wie deutlich zu ersehen ist,
ist für die Schalt- und Steuerklinke eine gemeinsame Verzahnung vorgesehen. Die
Lage der Rast- bzw. Steuerklinke in verrastetem Zustand des Gelenkgliedes
76 ist aus F i g. 8 ersichtlich. Die relative Stellung der beiden
Klinken ist derart, daß die Steuerklinke stets in der Zahnlücke neben der Zahnlücke
der Rastklinke verharrt. Um nun die Kopfteilstrebe 78 in Pfeilrichtung in
eine andere Raststellung zu bringen, wobei beispielsweise die Rastklinke
92 in die nächstfolgende Zahnlücke gebracht werden soll, ist zunächst die
Kopfteilstrebe in die in F 1 g. 9 gezeigte Pfeilrichtung so weit zu schwenken,
bis sich die Steuerklinke im Bereich der Zahnlücke der Rastklinke 92 befindet.
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le Blattfeder 108 versucht dabei die Steuerklinke in diese
Zahnlücke einzudrücken. Dies wird besonders in F i g. 10 deutlich, wo ersichtlich
ist, daß die Steuerklinke 98 an den Zahnrücken des Zahnes 110 angedrückt
wird. Durch die Abmessungen der Ausnehmungen 100 bzw. 102 läßt sich die Steuerklinke
98
sowohl in Längs- als auch in Querrichtung entsprechend bewegen. Befindet
sich die Steuerklinke im Bereich der Zahnlücke der Rastklinke, so ist die Kopfteilstrebe
78 in der in F i g. 10 durch einen Pfeil angegebenen Richtung zu verschwenken,
wobei zunächst lediglich eine Relativverschiebung der beiden Klinken zueinander
erfolgt, und zwar der Art, daß sich die Kanten der beiden Klinken ungefähr in einer
Ebene befinden. Wird die Schwenkbewegung in Pfeilrichtung gemäß Fig. 11 fortgesetzt,
so wird die Steuerklinke 98 angehoben, und diese nimmt den Steuerstift 104
der Schaltklinke bzw. die Schaltklinke selbst nüt. Sie hebt die Schaltklinke92 über
die Ansätze 90 der Zähne 88. Sobald die Steuerklinke in den Bereich
der nächsten Zahnlücke gelangt, wird sie unter der Wirkung der Blattfeder
108 in diese Zahnlücke hineingedrückt, wobei sich gleichfalls die Rastklinke
in diese Zahnlücke hineinsenkt. Um die Verrastung zuwege zu bringen, ist die Verschwenkung
in Pfeilrichtung noch so lange fortzusetzen, bis die Steuerklinke den Ansatz
90 des nächstfolgenden Zahnes überfährt, und sie unter der Wirkung der Blattfeder
108 in die nächste Zahnlücke hineingedrückt wird (s. F i g. 14). Dies
ist möglich durch die spezielle Ausbildung der Ausnehmungen 100 bzw. 102.
Durch eine kurze Schwenkbewegung in die entgegengesetzte Richtung wird schließlich
erreicht, daß die Rastklinke 92 in die danebenliegende Zahnlücke unter der
Wirkung der Blattfeder 96 einfällt und somit eine Verrastung des Gelenkgliedes
76 schafft. Die Ansätze 90 haben bei der kurzen Schwenkbewegung in
entgegengesetzter Richtung des Gelenkgliedes 76 die Aufgabe,die Steuerklinke
in der in F i g. 13 gezeigten Lage zurückzuhalten, so daß eine sichere Verrastung
gewährleistet ist.