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Die Erfindung betrifft ein Gelenk für einen Fahrzeugsitz,
das die Verstellung der Neigung der Rückenlehne gegenüber
dem Sitzkissen um eine horizontale Achse ermöglicht und
folgendes aufweist:
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- einen ersten und einen zweiten Flansch, die dazu
vorgesehen sind, mit dem Sitzkissen beziehungsweise mit der
Rückenlehne des Sitzes fest verbunden zu werden, und um
die zuvor genannte Achse gegeneinander verschwenkbar
derart angeordnet sind, daß sie ein geschlossenes
Gehäuse bilden, wobei der zweite Flansch mit einer Zahnung
mit geringer Verriegelungsteilung fest verbunden ist,
die sich auf mindestens einem auf der Achse zentrierten
Kreisbogen erstreckt und radial nach innen ausgerichtet
ist,
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- mindestens ein Paßstück innerhalb des Gehäuses, das mit
einer äußeren Zahnung versehen ist, die in die Zahnung
des zweiten Flansches eingreifen kann, wobei dieses
Paßstück in radialer Richtung durch eine mit dem ersten
Flansch verbundene Führung zwischen einer
Verriegelungsposition, in der das Paßstück mit der Zahnung des
zweiten Flansches zusammenwirkt und das Gelenk blockiert,
und einer Entriegelungsposition, in der es von der
Zahnung des zweiten Flansches gelöst ist, verschiebbar ist,
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- eine um die zuvor genannte horizontale Achse drehbar
befestigte Nocke innerhalb des Gehäuses zur Steuerung
der Radialverschiebungen des Paßstücks, wobei die Nocke
durch elastische Mittel in eine Winkel-Ruhelage gebracht
wird, in der sie das Paßstück in die
Verriegelungsposition zurückdrückt, und
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- ein Steuerungsorgan in Reichweite der auf dem Sitz
sitzenden Person zum Verschieben der Nocke aus der
Ruhelage in eine Arbeitslage, in der das Paßstück radial in
die gelöste Position gleiten kann.
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Beispielsweise die am 2. März 1992 im Namen der Anmelderin
eingereichte Anmeldung EP-A-0 502 774 beschreibt ein
derartiges Gelenk, insbesondere in seiner Anwendung für die
Verstellung der Neigung einer Rückenlehne eines Fahrzeug-
Vordersitzes.
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Ein solches Gelenk ist auch in der Patentanmeldung FR-A-
2 740 406 (Veröffentlichungsnummer 95 12723) beschrieben,
die am 27. Oktober 1995 im Namen der Anmelderin eingereicht
wurde und aufgrund des Prioritätsdatums der vorliegenden
Anmeldung keinen Stand der Technik im Sinne von Art. 54(2)
EPÜ darstellt.
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Bei derartigen Gelenken ist das, was oben als
Verriegelungsteilung bezeichnet wurde, relativ gering, nämlich in
der Größenordnung von 3º, um der Zahnung des zweiten
Flansches eine ausreichende mechanische Festigkeit zu
verleihen.
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In manchen Fällen, etwa zur Verstellung der Neigung einer
Fahrzeugrückbank-Rückenlehne, ist es jedoch vorteilhaft,
wenn der Schritt zur Verstellung der Neigung der
Rückenlehne, künftig Zahnungsteilung genannt, deutlich größer ist
als die Verriegelungsteilung, die relativ gering bleiben
muß. In diesem Fall beträgt die Zahnungsteilung ein
Vielfaches der Verriegelungsteilung.
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Ziel der Erfindung ist es, dieses Problem auf möglichst
einfache und kostengünstige Weise zu lösen, und zu diesem
Zweck ist ein Gelenk der oben beschriebenen allgemeinen Art
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Flansch einen mit
der Zahnung konzentrischen Zahnkranz aufweist, der radial
nach innen ausgerichtet ist und dessen Zahnungsteilung ein
Vielfaches der Verriegelungsteilung der Zahnung beträgt,
und daß mindestens eines der Paßstücke einen Zahn aufweist,
der in den Zahnkranz eingreifen kann und es zuläßt, daß die
äußere Zahnung des Paßstücks in die Zahnung des zweiten
Flansches eingreift.
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Wie im Fall des in der oben genannten französischen
Patentanmeldung beschriebenen Gelenks kann das erfindungsgemäße
Gelenk mehrere Paßstücke aufweisen, beispielsweise drei an
der Zahl mit Winkelabständen von 120º, wobei jedes dieser
Paßstücke einen Zahn tragen kann, der geeignet ist, mit dem
Zahnkranz des zweiten Flansches zusammenzuwirken.
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Die Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Gelenks sowie
der damit verbundenen Einrichtungen wird jetzt unter
Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnung in Form von
nicht einschränkenden Beispielen erklärt. Es zeigen:
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- Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeugsitzgelenks mit einem entlang der
Linie I-I von Fig. 2 transversal geschnittenen
Abschnitt;
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- Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie
II-II von Fig. 1, wobei das Gelenk in entriegelter
Position ist, in der sich die Neigung der
Rückenlehne verstellen läßt; und
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- Fig. 3 eine analoge Ansicht zu der von Fig. 1, bei
der sich das Gelenk in verriegelter Position
befindet.
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Der bekannte Teil dieses Gelenks weist folgende Elemente
auf:
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- einen ersten festen Flansch 1, der mit dem Beschlag des
Sitzkissens des Sitzes fest verbunden werden kann,
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- einen zweiten beweglichen Flansch 2, der mit dem
Beschlag der Rückenlehne des Sitzes fest verbunden
werden kann und um die horizontale Rotationsachse X
dieser Rückenlehne verschwenkt, wobei der feste und
bewegliche Flansch zusammen ein rundes Gehäuse bilden
und der bewegliche Flansch eine kreisförmige Verzahnung
3 aufweist, die radial nach innen ausgerichtet und im
Inneren des Gehäuses angeordnet ist,
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eine Blecheinfassung 4, die an den äußeren Umfang des
festen Flansches 1 gecrimpt ist und den beweglichen
Flansch 2 teilweise bedeckt, um das Gehäuse
abzuschließen und den äußeren Umfang der beiden Flansche
gegeneinander zu halten,
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- drei Paßstücke 5 aus Metall, die jeweils mit einer
äußeren Zahnung 6 versehen sind, die mit der inneren
Zahnung 3 des beweglichen Flansches zusammenwirken
kann, wobei diese drei Paßstücke radial verschiebbar in
Gleitrillen 7 geführt werden, die im festen Flansch
vorgesehen sind, und wobei die Gleitrichtungen der drei
Paßstücke um 120º um die Achse X gegeneinander versetzt
sind,
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- eine um die Achse X drehbare Nocke 8, die auf die drei
Paßstücke 5 wirkt und zwischen zwei Stellungen
winkelverschoben werden kann: zum einen einer Ruhelage, in
der sie die Paßstücke in eine Verriegelungsposition
zurückdrückt, in der die äußeren Zahnungen 6 der
Paßstücke 5 mit der inneren Zahnung 3 des beweglichen
Flansches zusammenwirken und auf diese Weise diesen
Flansch blockieren, und zum anderen einer Arbeitslage
oder gelösten Stellung, in der die Nocke den Paßstücken
5 gestattet, in eine gelöste Position zurückzugleiten,
in der die äußeren Zahnungen von der inneren Zahnung
des beweglichen Flansches gelöst sind,
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- drei Federn 9, die hier aus Blättchen bestehen, welche
zu Spiralen zusammengerollt sind und die Nocke 8 in
ihre Winkel-Ruhelage bringen, in der das Gelenk
verriegelt ist (der Einfachheit halber ist in Fig. 1 nur
eine der Federn abgebildet), und
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- eine Welle 10 mit der Achse X, die mit der Nocke 8 fest
verbunden und mit einem Steuerorgan wie etwa einem
Handgriff in Reichweite der auf dem Sitz sitzenden
Person verbunden ist, der sehr schematisch unter dem
Bezugszeichen 11 in Fig. 2 dargestellt ist.
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Außerdem sind Einrichtungen vorgesehen, die die Paßstücke 5
in der Entriegelungsposition halten, wenn die zentrale
Nocke 8 sich in einer anderen Lage befindet als die, in der
ihre Verriegelung sichergestellt ist. Hier könnte jedes
geeignete Mittel verwendet werden, beispielsweise Federn,
die die Paßstücke ständig nach innen drücken. Aber wie
bereits in der vorhergehenden Anmeldung erklärt, können
damit bestimmte Nachteile verbunden sein. Es ist besser,
aber bei der vorliegenden Erfindung nicht unerläßlich,
"echte" Entriegelungsmittel zu verwenden. Zu diesem Zweck
kann das Gelenk, wie bei der vorhergehenden Anmeldung FR-A-
2 740 406, jetzt jedoch wahlweise, noch folgendes
aufweisen:
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- an jedem Paßstück 5 einen Stift 13, der in Richtung der
Achse X an diesem vorspringt, und
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- eine dünne Scheibe 14, in der Schlitze 15 ausgespart
sind, die jeweils von einem der Stifte 13 durchdrungen
werden; die Scheibe ist mit der Nocke 8 fest verbunden.
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Jeder Schlitz 15 erstreckt sich um die Achse X herum, und
die am weitesten von dieser Achse entfernte Kante besitzt
einen Vorsprung, das heißt sie weist zwei Kreisbögen D und
E unterschiedlichen Durchmessers auf, die durch eine
schräge Rampe R (siehe Fig. 3) miteinander verbunden sind.
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Die Durchmesser der Bögen D und E sind derart bestimmt, daß
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- wenn sich der Bogen D mit dem größeren Durchmesser
radial dem entsprechenden Stift 13 zugewandt befindet,
dieser seinen gesamten radialen Weg beschreiben kann
(siehe Fig. 3),
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- und daß dagegen, wenn sich der Bogen E mit dem
kleineren Durchmesser dem Stift zugewandt befindet, dieser
Bogen radial gegen den Stift gedrückt wird und diesen
in seiner der Achse nächsten Position hält, in der das
Gelenk entriegelt ist (siehe Fig. 1).
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Aufgrund der Schräge der Rampe R erlaubt allein die Drehung
der Scheibe 14, den Stift 13 in seine gelöste
Entriegelungs-Position zu verschieben, dadurch daß er an der Rampe
entlanggeschoben wird.
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Damit die vollständige radiale Hubbewegung jedes Paßstücks
möglich ist, muß die mit Schlitzen versehene Scheibe 14
natürlich oberhalb des Stiftes 13 jedes Paßstücks einen Steg
16 mit einem genügend schmalen Abschnitt 16a aufweisen.
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Die mit Schlitzen versehene Scheibe ist zusammen mit den
folgenden Elementen im Inneren des geschlossenen und von
den Flanschen 1 und 2 festgelegten Gehäuses untergebracht:
innere Zahnung 3 des beweglichen Flansches 2, Paßstücke 5
mit Zahnungen 6, Führungen 7, Nocke 8, Federn 9. Alle diese
Teile liegen automatisch ohne Spiel nebeneinander, lassen
sich leicht verschieben und benötigen aufgrund des einfachen
Crimpens der Blecheinfassung 4 an ringförmige peripherische
Flächen neben den beiden Flanschen 1 und 2 sehr wenig
Platz.
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Was nun die kennzeichnenden Merkmale der vorliegenden
Erfindung im einzelnen angeht, ist am zweiten Flansch 2 ein
mit der Zahnung 3 konzentrischer und gegenüber dieser
zugleich radial (zur Achse hin) und axial versetzter
Zahnkranz 20 vorgesehen. Die Teilung dieses Zahnkranzes 20
beträgt ein Vielfaches der Teilung der Zahnung 3.
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Vorzugsweise und wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich,
ist dieser Zahnkranz 20 durch zwei radiale Anschlags-
Absätze 21 mit einem angemessenen Winkelzwischenraum in
drei gezahnte Bögen unterteilt, die jedes Paßstück 5
eingrenzen und an den Seiten begrenzt sind. Jedes Paßstück 5
weist einen Zahn 12 auf, der in den entsprechenden
gezahnten Bogen 20 eingreifen kann und es zuläßt, daß seine
äußere Zahnung 6 in die Zahnung 3 des zweiten Flansches 2
eingreift, wie in Fig. 3 abgebildet. Die maximale Neigung
der Sitzrückenlehne kann dann in beiden Richtungen durch
Anschlag des einen oder anderen Absatzes 21 am Zahn 12
begrenzt sein.
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Die Funktionsweise des Gelenks schließlich ist folgende:
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In der Ruhelage (Fig. 3) befindet sich die Nocke 8 in
ihrer Winkellage, in der die Paßstücke 5 in ihrer von der
Achse X am weitesten entfernten radialen Position sind,
wobei ihre Zahnungen 6 im Eingriff mit der Zahnung 3 des
beweglichen Flansches 2 stehen: Die Rückenlehne ist dann
festgestellt. Dank der Erfindung ist diese Feststellung in
einer begrenzteren Anzahl von Neigungslagen der Rückenlehne
möglich, als es die alleinige Zusammenwirkung der Zahnungen
6 und 3 zulassen würde, da das gegenseitige Eingreifen
dieser Zahnungen nur unter der Bedingung eines Eingreifens der
Zähne 12 in die entsprechenden gezahnten Bögen 20 erfolgen
kann, deren Teilung deutlich größer ist als die der Zahnung
3; dies entspricht dem angestrebten Ziel.
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Um die Winkellage der Rückenlehne zu verändern, betätigt
der Benutzer des Sitzes den Handgriff 11 entgegen den
Rückstellkräften der Federn 9, was die folgenden zwei Wirkungen
hat:
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- die radial vorspringenden Abschnitte der Nocke 8, die
gegen die Paßstücke 5 gedrückt waren, um sie in
Eingriff mit der Zahnung 3 zu bringen, haben sich
winkelverschoben, so daß sie die Radialverschiebungen der
Paßstücke zur Achse X ermöglichen,
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- diese Verschiebungen entstehen durch das Zusammenwirken
der Schlitze 15 der Scheibe 14 mit den Stiften 13.
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Anders ausgedrückt: Man beobachtet eine Steuerung der
radialen Freigabe jeder Zahnung 6 der Paßstücke 5 außerhalb der
Zahnung 3 des beweglichen Flansches 2, ebenso wie jedes
Zahns 12 der Paßstücke außerhalb des Zahnkranzes 20
desselben Flansches.
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Die Rückenlehne kann sich dann gegenüber dem Sitzkissen
frei um die Achse X drehen.
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Der Benutzer des Sitzes kann die Winkelneigung der
Rückenlehne verstellen, insbesondere, indem er mehr oder weniger
Druck mit seinem Rücken auf die Rückenlehne gegen eine
angemessene Federrückstellkraft ausübt; wenn die gewünschte
neue Winkellage unter Einhaltung der vom Zahnkranz 20
vorgegebenen Zahnungsteilung erreicht ist, muß er nur den
Griff 11 loslassen: Die elastische Rückstellkraft der
Federn 9 bewirkt dann eine Rückführung der Einheit, die von
der Nocke 8 und der Scheibe 14 gebildet wird, welche in
ihrer Ausgangs-Winkellage, die der Verriegelung entspricht,
mit der Nocke fest verbunden ist. In dieser
Ausgangsposition werden zum einen die vorspringenden Abschnitte der
Nocke 8 wieder radial gegen die Paßstücke 5 gedrückt, und
zum anderen gleiten die Stifte 13 an den radial
aufgeweiteten Abschnitten der Schlitze 15 entlang und erlauben so
die Rückkehr der Paßstücke in ihre am weitesten von der
Achse entfernten radialen Positionen.
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Einer der radialen Absätze 21 jedes gezahnten Bogens 20
kann winkelmäßig genügend weit vom Zahn 12 des
entsprechenden Paßstückes 5 entfernt sein, um ein
Herunterklappen der Rückenlehne der Bank auf das Sitzkissen zu
gestatten, was in Kombis oder fünftürigen Fahrzeugen von
Vorteil sein kann.