Einstellbares Gelenk, insbesondere für Sitz und Liegemöbel Die Erfindung betrifft ein einstellbares Gelenk, ins besondere für Sitz- und Liegemöbel, mit zwei zueinan der verschwenkbaren Schenkeln, von denen einer ein mit einem Sperrbereich versehenes Sperrstück auf weist und der andere ein Sperrglied trägt, das in der Gebrauchsstellung mixt dem Sperrstück zusammenwirkt und die Sperrwirkung erzeugt und neben der wirksa men eine unwirksame Stellung einnehmen kann, in der es mit dem Sperrstück nicht in Eingriff steht.
Gelenke der vorgenannten Art finden vorzugs weise für Gelenkverbindungen von verstellbaren Leh nen, Fussteilen u. dgL, bei Sitz- und Liegemöbeln, ins besondere zusammenlegbaren Campingliegen, Ver wendung, doch ist es auch ohne weiteres möglich, sie für verstellbare Klappen, Deckel, Fenster, Stehleitern u. ä zu benutzen.
Diese Gelenke müssen die Möglichkeit bieten, dass z. B. die Lehnen und Kopfteile eines solchen Bettes in verschiedenen Winkellagen: wunschgemäss eingestellt werden können die etwa zwischen einer waagerechten und einer senkrechten Grenzstellung liegen. Die Ge lenke müssen einen einfachen Aufbau zeigen und ins besondere muss die Einstellung in die gewünschten Winkellagen ohne die Bedienung eigener Hebel u. dgl.
möglich sein. Es kommt noch hinzu, dass besonders bei Campingliegen solche Gelenke erfahrungsgemäss sehr grossen Kräften und Beanspruchungen ausgesetzt sind, aber dennoch einen kleinen unkomplizierten Aufbau aufweisen müssen und insbesondere ausserordentlich betriebssicher auch unter ungünstigen Umständen sein müssen.
Schliesslich dürfen solche Gelenke auch im zusammengelegten Zustand der Liegen möglichst keine vorstehenden oder unschönen Teile aufweisen, die dem Aussehen des Bettes bzw. der Liege abträglich wären.
Es ist eine Einrichtung an Liegemöbeln zum Halten von aufklappbaren Kopfteilen in verschiedenen Schräglagen bekannt, bei der einer der beiden gegen einander verschwenkbaren Hebel ein konzentrisch zu seiner Drehachse angeordnetes Zahnsegment als Sperrstück aufweist, mit dem eine Sperrklinke als Sperrglied zusammenwirkt. Der mit dem Zahnseg ment versehene Teil des Hebels ist mit einem Ab weiser versehen, der in einer Grenzstellung des Ge lenkes die Sperrklinke zur Seite drückt,
wenn der He bel von seiner maximalen Spreizstellung aus zurück in seine Schliessstellung verschwenkt wird. Damit kann die an sich unter der Wirkung einer Feder stehende Sperrklinke, wenn sie in die unwirksame Stellung ge bracht wurde, seitlich neben den Zähnen des Zahnseg mentes gleiten, ohne mit diesen in Eingriff kommen zu können.
Am anderen Ende des Zahnbereichs ist schliesslich eine weitere Umschalteinrichtung vorge sehen, die es der Klinke gestattet, aus der unwirksamen Stellung wieder in die wirksame Stellung, d. h. wieder in den Bereich der Sperrzähne, zurückzugelangen:
Der Nachteil dieser Einrichtung ist einmal darin zu sehen, dass die Sperrklinke ausser den mit ihrer Wirkungs weise unmittelbar in Verbindung stehenden Belastun gen auch noch auf Biegung und Torsion beansprucht wird, was durchaus unerwünscht ist.
Auch ergibt sich bei dieser Art der Bewegung der Sperrklinke eine Be anspruchung ihrer Lagerung, die der Lebensdauer des Gelenkes abträglich ist. Schiesslich tritt durch das seit liche Abgleiten der Klinke auf dem Zahnsegment eine starke Reibung auf, die im Hinblick auf die Lebens dauer ebenfalls nachteilig sein dürfte.
Es ist auch ein einstellbares Gelenk, insbesondere von Möbeln bekannt, bei dem das Sperrstück aus einem nach Art eines Kreisbogenausschmttes gebilde ten, auf der Innenseite gezahnten Teil besteht, der mit seinem einen Ende an einem Schenkel des Gelenkes befestigt :ist und mit dem eine Sperrklinke zusammen- wirkt, die auf dem anderen Schenkel drehbar ange ordnet ist.
Die Sperrklinke kann durch eine Feder in zwei Stellungen gehalten werden, von denen sie in der einen mit den Zähnen des Sperrstückes in Eingriff steht und in der anderen einen gewissen Abstand zu diesen aufweist. An den beiden Enden des Sperrbe reiches des gezahnten Sperrstückes sind jeweils Um schalteinrichtungen in Gestalt von Nocken bzw.
er höhten Zähnen vorgesehen, die in der einen Grenz- stellung des Gelenkes die Klinke aus den Zähnen aus heben und in die unwirksame Stellung bringen, in der sie von der Feder festgehalten wird, und in der anderen Grenzstellung des Gelenkes die in der un wirksamen Stellung befindliche Klinke wieder in den Bereich der Zähne, d. h. in die wirksame Stellung zu rückführen. Dieses Gelenk ist durch das grosse bogen förmig ausgebildete Sperrstück sehr sperrig und weist einen ästhetisch wenig befriedigenden Anblick auf.
Um die insbesondere bei Campingmöbeln auftretenden grossen Beanspruchungen aufnehmen zu können, müsste ein solches Gelenk eine solche Baugrösse auf weisen, dass es schon von vornherein dafür nicht ver wendet werden könnte. Auch bildet das gezähnte Sperrstück im zusammengelegten Zustand einer solchen Campingliege einen vorstehenden unschönen Teil, der zu Verletzungen führen kann.
Schiesslich hängt die Funktion des Gelenkes von einer besonders geformten Blattfeder ab, die genau justiert werden muss und er- fahrungsgemäss keine grosse Lebensdauer und Be triebssicherheit aufweisen dürfte.
Beiden bekannten Gelenken ist es gemeinsam, dass die Umschaltung des Sperrgliedes von. der unwirksamen in die wirksame Stellung nur jeweils am Ende des Sperrbereichs des Sperrstückes geschehen kann. Prak tisch bedeutet dies, dass z. B. bei einer Campingliege das Kopfteil zunächst in die horizontale Lage über führt und dort erfahrungsgemäss mit erheblicher Kraftanstrengung nach unten gedrückt werden muss, um die Umschaltmittel für das Sperrglied wirksam werden zu lassen, woraufhin durch eine Verschwen- kung entgegen der Sperrrichtung die gewünschte Win kellage eingestellt werden kann.
Ziel der Erfindung ist es, hier abzuhelfen und ins besondere ein Gelenk zu schaffen, das über eine so genannte Unterwegs -Umschaltung verfügt, d. h. es gestattet, das in der unwirksamen Stellung befindliche Sperrglied in einer beliebigen Winkellage in die wirk same Stellung wunschgemäss überzuführen, ohne dass es nötig wäre, z.
B. den Lehnteil in die waagerechte Endlage zu bringen. , Gemäss der Erfindung steht das Sperrglied unter der Wirkung eines Steuerhebels, der bei einer Ver- schwenkung des das Sperrstück tragenden Schenkels in beiden Richtungen jeweils um einen bestimmten Win kel verschwenkt wird und mit dem Sperrglied derart zusammenwirkt,
dass das in der einen Grenzlage der Schenkel in die unwirksame Stellung übergeführte Sperrglied bei einer Verschwenkung des das Sperrstück tragenden Schenkels in der Sperrichtung von dem Steuerhebel in der unwirksamen Stellung gehalten wird und bei einer Änderung der Verschwenkungsrichtung dieses Schenkels in die wirksame Stellung überführt wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Figur 1 ein Gelenk mit gezahntem Sperrstück, ge schnitten in der Ebene des Steuerhebels in einer Sei tenansicht Figur 2 das Gelenk nach Figur 1, geschnitten längs der Linie A-B der Figur 1 in einer Draufsicht Figur 3 das Gelenk nach Figur 1 in einer anderen Stellung in einer Seitenansicht im Schnitt Figur 4 das Gelenk nach Figur 1 in einer anderen Ausführungsform, bei der die Überführung des Sperr gliedes in die unwirksame Stellung durch den Steuer hebel geschieht,
geschnitten längs der Ebene des Steuer hebels in einer Seitenansicht Figur 5 das Gelenk nach Figur 4 in der Ausfüh rung als stufenlos einstellbares Gelenk mit ungezahn- tem Sperrbereich und als Exzenter ausgebildetem, in der unwirksamen Stellung dargestellten Sperrglied im Schnitt in einer Seitenansicht Figur 6 das Gelenk nach Figur 5 in einer anderen Winkelstellung mit in der wirksamen Stellung befind lichem Sperrglied im Schnitt in einer Seitenansicht Figur 7 das Gelenk nach Figur 6 mit nach Art eines Schellenbandes ausgeführtem Sperrstück im Schnitt in einer Seitenansicht Figur 8 das Gelenk nach Figur 7,
bei dem Sperr stück aus zwei unter einem bestimmten Winkel zu einanderstehenden Kegelflächen und einem keilartigen Sperrglied besteht im Schnitt in einer Seitenansicht Figur 9 das Gelenk der Figur 8, geschnitten längs der Linie C-D der Figur 8 in einer Draufsicht und Figur 10 das Gelenk nach Figur 8, geschnitten längs der Linie C-D der Figur 8 mit kegelförmig ausgebilde tem Sperrglied Das Gelenk (Figur 1) besteht aus einem beispiels weise mit dem Mittelteil eines Campingbettes zu ver bindenden festen Schenkel 1, der ein Sperrglied in Gestalt einer Sperrklinke 2 trägt, das bei (3) auf einer Hülse (4) drehbar gelagert ist.
Der feststehende Schen kel 1 ist mittels einer Niete 5 mit einem Schenkel 6 gelenkig verbunden, der beispielsweise zur Unterstüt zung des Kopfteiles bzw. Lehne dient. Der einstellbare Schenkel 6 ist mit einem Sperrstück 7 in Gestalt eines Zahnsegmentes versehen, das konzentrisch zu der Niete 5 angeordnet ist und in dem Sperrbereich I eine Zah- nung aufweist.
An dem bei 3 angedeuteten Lagerzapfen der Sperrklinke 2 ist auch ein Beinschenkel 8 aasgelenkt, der den Beinteil der Campingliege bildet und in der Gebrauchsstellung in an sich bekannter Weise mit dem an dem einstellbaren Schenkel 6 fest angeordneten Verriegelungsteil 9 verriegelt ist.
Das Sperrstück 7 (Figur 2) weist zwei Seitenwände 7a, 7b auf, zwischen denen ein Steuerhebel 10 reib schlüssig angeordnet ist. Der Steuerhebel 10 weist einen hakenförmigen Teil 11 auf, mit dem er die Sperr- klinke 2 umfasst, mit der er bei 12 in Eingriff kommen kann.
Die Sperrklinke 2 ,ist mit einem Sperrzahn 13 ver sehen, der eine Sperrfläche 14 aufweist, und mit einem Ansatz 15 ausgerüstet ist, der mit einer Nase 16 des Steuerhebels 10 zusammenwirken kann, die als Halte einrichtung in einer noch zu beschreibenden Weise wirkt.
Die Lagerbüchse 4 der Sperrklinke 2 weist eine etwas grössere Länge als die Dicke der Sperrklinke 2 auf, so dass die leichte Beweglichkeit der Sperrklinke auch bei einer Vernietung des Sperrgelenkes gegeben ist.
Der Steuerhebel 10 ist ebenfalls auf einer als Schei be ausgebildeten Büchse 17 gelagert, die eine solche Dicke aufweist, dass die auftretende Reibung zwischen dem Steuerhebel 10 den Seitenteilen 7a, 7b des Sperrstückes 7 unabhängig von der in der Niete 5 auf tretenden Zugspannung ist. Zur Erhöhung der Reibung und zum Ausgleich etwa auftretender Abnutzungser scheinungen kann der Steuerhebel 10 mit einer leichten Wellung im Bereich des Lagerauges ausgeführt werden.
Das ganze Lager wird von den schalenartig ausge bildeten Endteilen la, 1b des feststehenden Schenkels 1 umfasst und ist bei 3 und 5 vernietet.
Bei der Verwendung des Gelenkes, etwa für eine Campingliege, wird zunächst der Beinschenkel 8 in die in Figur 1 dargestellte Gebrauchslage überführt sodann wird der einstellbare Schenkel 6 in der Richtung des Pfeiles II, die im weiteren als Sperrrichtung bezeichnet wird, aus der waagerechten, dem zusammengelegten Zustand der Liege entsprechenden Stellung in die ge wünschte Winkellage des Lehnenteils verschwenkt. Diese Verschwenkung ist ohne weiteres möglich, da die Sperrklinke 2 durch die mit dem Ansatz zusam menwirkende Nase 16 des Steuerhebels 10 in der in Figur 1 dargestellten unwirksamen Lage gehalten wird,
in der sie aus den Zähnen des Sperrbereiches I aus gehoben ist. Da der Steuerhebel 10 mit dem einstellba ren Schenkel 6 reibschlüssig verbunden ist, wird bei dieser Verschwenkung auf die Sperrklinke 2 von dem Steuerhebel 10 über die Nase 16 eine solche Kraft übertragen, dass die Sperrklinke 2 sicher in der un wirksamen Stellung gehalten wird.
Ist nun der Lehnenteil in der gewünschten Winkel lage eingestellt, so wird er um einen geringen Betrag entgegen der Sperrichtung II verschwenkt, was zur Folge hat, dass der von dem einstellbaren Schenkel 6 mitgenommene Steuerhebel 10 mit seinem hakenarti gen Teil 11 bei 12 auf die Sperrklinke einwirkt und diese um einen geringen Betrag im Uhrzeigersimi (Fi gur 1) verdreht, wobei der Ansatz (15) mit der Nase 16 ausser Eingriff gerät.
Werden nun der Lehnenteil und damit der einstell bare Schenkel 6 wieder in der Sperrichtung II belastet, so kommt die Nase 16 des die Verschwenkung mit machenden Steuerhebels 10 (Figur 3) bei 18 auf dem Rücken des Ansatzes 15 zur Anlage, wodurch die Sperrklinke 2 im Uhrzeigersinn in die Verzahnung 7 eingedrückt wird. Damit ist das Gelenk sicher einge rastet.
Soll nun eine steilere Winkeleinstellung des Leh- nenteils eingestellt werden, so braucht dieses nur ent gegen der Sperrichtung II um den gewünschten Win kelbereich (Figur 3) nach oben verschwenkt zu wer den. Hierbei drückt der hakenartige Teil (11) des Steuerhebels 10 wieder bei 12 auf die Sperrklinke 2, die nunmehr nicht mehr von der Nase 16 gehalten ist und belastet sie in Richtung auf ihre wirksame Stel lung, d. h. drückt sie in ihre Verzahnung hinein.
Damit schnappt die Sperrfläche 14 des Zahnes 13 der Sperr- klinke 2 von einer Zahnlücke der Verzahnung 7 in die nächstfolgende bis die gewünschte Winkellage einge stellt ist.
Da der Steuerhebel 10 mit dem einstellbaren Seitenteil 6 reibschlüssig verbunden ist, wird bei dieser Verschwenkbewegung auf die Sperrklinke 2 bei 12 eine erhebliche Kraft ausgeübt, welche die Sperrklinke 2 in die Verzahnung 7 hineinpresst, das zur Folge hat, dass sich der Verschwenkung entgegen der Sperrrich- tung ein gewisser Widerstand entgegensetzt.
Dieser Um stand ist insbesondere für Campingliegen sehr er wünscht, da bei diesen bei Verwendung von sehr ela stischen Überzugsstoffen der Übelstand auftritt, dass bei unachtsamen Niedersetzen auf das Mittelteil der Liege der Lehnenteil entgegen der Sperrichtung unter der Wirkung des angespannten elastischen Überzuges hochschnellen kann, was eine erhebliche Belästigung und Gefährdung der daraufsitzenden Person zur Folge hat.
Soll nun der Lehnteil der Liege z. B. aus einer eingestellten Winkellage in eine tiefere Winkellage überführt werden, so muss die Sperrklinke 2 zunächst in die unwirksame Stellung gebracht werden. Zu die sem Zweck wird der Lehnenteil, d. h. der einstellbare Schenkel 6, entgegen der Sperrichtung II in etwa die senkrechte Gebrauchslage verschwenkt, bis die Sperr fläche 14 des Zahnes 13 der Sperrklinke 2 auf einen erhöhten Nocken 19 aufläuft (Figur 1).
Dieser Nocken 19 ist an dem in der Sperrichtung II gesehen vorn liegenden Ende des Sperrberdiches 1 angeordnet Er hebt die Sperrklinke 2 aus der in Figur 3 dargestellten wirksamen Lage soweit aus, bis die Nase 16 des Steuer hebels 10 an dem Ansatz 15 der Sperrklinke 2 zur An lage kommt und diesen in der unwirksamen Stellung festhalten kann.
Hierauf kann der einstellbare Schenkel 6 wieder in der Sperrichtung II in eine gewünschte neue Winkel lage überführt und dort in der beschriebenen Weise verriegelt werden.
Die Überführung der Sperrklinke 2 von der wirk samen in die unwirksame Stellung, die in der Ausfüh rungsform nach Figuren 1 bis 3 durch den Nocken 19 geschieht, kann auch direkt durch den Steuerhebel 10 vorgenommen werden. Zu diesem Zweck ist die Sperr- klinke 2 mit einem Vorsprung 20 versehen (Figuren 4 und 5), während der Nocken 19 in Wegfall kommt.
In der Darstellung nach Figur 4, die nur zur Ver anschaulichung der prinzipiellen Wirkungsweise dieser Ausführungsform dienen soll, sind alle für die Funk- tion bzw. das Verständnis nicht wesentlichen Teile der Figuren 1 bis 3 der Einfachheit halber weggelas sen worden.
Während die Einstellung einer gewünschten Winkel lage in vorbeschriebener Weise geschieht, erfolgt die Überführung der Sperrklinke 2 aus der wirksamen in die unwirksame Stellung nunmehr in der folgenden Weise:
Bei der Verschwenkung des einstellbaren Teils aus der eingerasteten Winkellage entgegen der Sperrichtung II über die annähernd senkrechte Gebrauchslage hin aus gleitet der Zahn 13 der Sperrklinke 2 über die Verzahnung 7 des Sperrstückes hinweg. Der mit dem einstellbaren Schenkel 6 reibschlüssig verbundene Steuerhebel 10 drückt hierbei mit Seinem hakenartigen Teil 11 bei 12 auf die Sperrklinke 2, die hiermit in Ein- griffsrichtung belastet ist.
Sowie nun die Sperrklinke 2 an das in der Sperrichtung II vorn liegende Ende des Sperrbereiches I gelangt, läuft sie bei 21 auf die Um fangsfläche des Sperrstückes 7 auf. Hierdurch wird die Sperrklinke 2 um einen gewissen Betrag entgegen dem Uhrzeigersinn (Figur 4) verdreht.
Wird nun die Ver- schwenkungsrichtung des einstellbaren Schenkels 6 wieder geändert, d. h. dieser in die Sperrichtung 1I verschwenkt, so drückt das hakenartige Ende 11 des von dem einstellbaren Teil 6 reibschlüssig mitgenom menen Steuerhebels 10 auf den Vorsprung 20 der Sperrklinke 2, bevor die Nase 16 den Rücken des An satzes 15 berühren kann.
Da der Vorsprung 20 rechts von dem Mittelpunkt des Bolzens 3 (Figur 4) liegt, wird auf die Sperrklinke 2 hierbei eine Kraft aus geübt welche die Sperrklinke entgegen dem Uhrzei gersinn zu verdrehen bestrebt ist. Die Sperrklinke 2 wird hierdurch soweit verdreht, bis ihr Ansatz 15 unter der Nase 16 des Steuerhebels 10 einrastet, womit die Sperrklinke 2 in die unwirksame Stellung überführt ist (Figur 4).
In der Ausführung des stufenlos einstellbaren Ge lenks kommt die Verzahnung des Sperrstückes 7 in Wegfall, während der Zahn 13 des Sperrgliedes 2 durch eine Exzenterfläche 20 ersetzt wird. Das Sperr stück 7 ist im Sperrbereich I mit einer im wesentlichen zylindrischen Fläche ausgerüstet (Figuren 5 und 6), auf der die Exzenterfläche 20 des Sperrgliedes 2 zur Wirkung kommt (Figur 6).
Die Feststellung des ein- stellbaren Schenkels 6 in der Gebrauchslage erfolgt durch eine Verklemmung der Exzenterfläche 20 und der zylindrischen Fläche des Sperrstückes 7, wie es in Figur 6 dargestellt ist.
Die Ausbildung der Exzenter fläche 20 ist hierbei mit Bezug auf die Drehpunkte des Sperrgliedes 2 und des Sperrstückes 7 ,so ausgebildet, dass bei der Verklemmung eine Kniehebelwirkung zwischen dem Sperrglied 2 und dem Sperrstück 7 ein tritt, die eine sichere Verklemmung bei ausserordent- lich grosser Kraftentwicklung gewährleistet.
Um ein sicheres Festklemmen des einstellbaren Schenkels 6 in der gewünschten Gebrauchslage zu erzielen, können für den Fall, dass es sich als notwendig erweisen sollte, das Sperrstück 7 im Sperrbereich I und/oder die Exzenterfläche 210 geriffelt bzw. gerändelt werden. Die Überführung des Sperrgliedes 2 in die unwirk same Stellung wurde ebenso wie die Feststellung des Lehnenteils in die gewünschte Liegestellung bei der Besprechung der Figur 4 erläutert.
Um die Verschwenkung des einstellbaren Schen kels 6 gegenüber dem feststehenden Schenkelteil 1 zu begrenzen, ist das Sperrstück 7 mit einem Endanschlag 22 versehen, der in der Grenzstellung an der Exzenter fläche 210 des Sperrgliedes 2 zur Anlage kommt.
Für den Fall, dass bei der auftretenden Belastung die im Bereich der Exzenterfläche 210 auftretende Flächenpressungen bzw. die Drücke auf die Bolzen 3 bis 5 ein unzulässiges Mass erreichen sollten, kann das Sperrstück 7 nach Art eines Schellenbandes 7a ausgeführt werden (Figur 7), das eine Lagerscheibe 23 reibschlüssig umfasst, die bei 24 mit dem feststehenden Teil 1 des Gelenkes unverdrehbar fest verbunden ist.
Beim Feststellen des einstellbaren Schenkels 6 und seiner Belastung in der Gebrauchsstellung wird über die Exzenterfläche 210 des Sperrgliedes 2 auf das Schellen band 7a eine erhebliche Kraft ausgeübt, die bestrebt ist, das Schellenband in der Richtung auf seinen Schlitz 25 hin anzuziehen und damit eine reibschlüssige Ver- klemmung des Schellenbandes 7a mit der Lagerscheibe 23 bewirkt.
In einer weiteren Ausführungsform des stufenlos einstellbaren Gelenks kann das Sperrstück 7 aus zwei unter einem bestimmten Winkel zueinanderstehenden Kegelflächen 27 bestehen, zwischen die die entspre chend keilförmig ausgebildeten Zahnteile 28 des Sperr gliedes 2 ,eingreifen und sich verklemmen können, wie es aus Figur 9 augenscheinlich hervorrgeht. Anstelle des keilförmigen Zahnteiles 28 des Sperrgliedes 2 kann auch ein kegelförmiger Teil 29 (Figur 10) treten,
der das aus zwei nach innen geneigten Keilflächen 27a bestehende Sperrstück von aussen umgreift.
Die Wirkungsweise dieser beiden Ausführungs formen entspricht völlig den Gelenken nach den Fi guren 5 bis 7, so dass sich eine weitere Erläuterung erübrigt.