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Kennwort: "Schlingfederbremsmitnehmer"
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Firma Keiper Automobiltechnik GmbH & Co. KG, Büchelstr. 54-58
5630 Remscheid 14 Bremsfederkupplung für Stellgetriebe, insbesondere von Sitzstellvorrichtungen,
vorzugsweise in Kraftfahrzeugen.
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Die Erfindung betrifft eine Bremsfederkupplung für Stellgetriebe,
insbesondere von Sitzstellvorrichtungen, vorzugsweise in Kraftfahrzeugen, mit einer
am Lagerkörper der Drehachse festgelegten Bremstrommel,die eine einwärts gebogene
Hakenenden aufweisende Schraubendrehfeder umfaßt und mit zwei in den Innenraum der
Bremstrommel unterhalb der Schraubendrehfeder deren Hakenenden mit Umfangsabschnitten
erfassenden Kupplungsgliedern, von denen das eine Kupplungsglied drehfest mit einem
auf der Drehachse frei drehbaren Stellglied verbunden ist, während das andere Kupplungsglied
in drehfester Verbindung mit der Drehachse steht.
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Bei einem bekannten Kraftfahrzeugsitz ist der Sitzrahmen mit Schwenkstützen
auf einem Untergestell gehalten und gegenüber diesem durch ein auf die Schwenkstützen
einwirkbares Stellgetriebe höhenverstellbar. Auf beiden Seiten des Sitzes wirkt
ein als Einsatzgetriebeglied fungierendes Zahnrad, welches drehfest mit einer im
Untergestell angeordneten Drehachse verbunden ist. Diese Drehachse ragt auf einer
Seite
des Sitz-Untergestelles aus diesem heraus und trägt eine das
Stellgetriebe sowohl betätigende als auch sperrende Bremsfederkupplung der eingangs
genannten Art. Auf die Schwenkstützen wirkt eine wenigstens einen Teil des Gewichtes
von Schwenkrahmen und Sitzbenutzer kompensierende Ausgleichsfeder ein. Durch diese
Ausgleichs feder wird bei unbenutztem Sitz eine Seitenfläche des Umfangsabschnittes
des mit der Drehachse dreh fest verbundenen Kupplungsgliedes derart in Anlage an
einem Hakenende der Schraubendrehfeder gehalten, daß diese im Klemmsinne am Innenmantel
der Bremstrommel angedrückt ist. Bei Belastung des Sitzes schwenkt der Umfangsabschnitt
des mit der Lagerachse fest verbundenen Kupplungsgliedes infolge des zur Lösung
der Schraubendrehfeder erforderlichen Spieles zwischen den Hakenenden der Schraubendrehfeder
und den Umfangs abschnitten durch Überwindung der Federkraft der Ausgleichsfeder
zurück, so daß die andere Seitenfläche des Umfangsabschnittes des mit der Drehachse
fest verbundenen Kupplungsgliedes am anderen Hakenende der Schraubendrehfeder diese
ebenfalls im Sperrsinne beaufschlagend zur Anlage kommt. Abgesehen davon, daß sich
dabei der Sitz bedingt durch das oben genannte Spiel geringfügig nach unten absenkt,
entsteht ein Schlag, dessen Geräusch den Sitzbenutzer zum einen an einen entstandenen
Schaden glauben läßt und der zum anderen bei häufiger Be- und Entlastung des Sitzes
zum erhöhten Verschleiß der Umfangsabschnitte des Kupplungsgliedes und der Hakenenden
der Schraubendrehfeder führt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bremsfederkupplung der
vorgenannten Art zu schaffen, bei der das funktionsbedingte Spiel zwischen den Hakenenden
der Schraubendrehfeder und dem drehfest mit der Lagerachse verbundenen Kupplungsglied
kompensiert ist und Schläge des Kupplungsgliedes auf die Hakenenden der Schraubendrehfeder
sicher vermieden werden.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem mit der
Drehachse verbundenen Kupplungsglied ein dieses an den zugeordneten Hakenenden der
Schraubendrehfeder in Anlage haltendes, federelastisches Zwischenglied zugeordnet
ist. Dadurch bleiben die Anschlagflächen des mit der Drehachse drehfest verbundenen
Kupplungsgliedes ständig in Anlage an beiden Hakenenden der Schraubendrehfeder,
so daß ein Spielraum zwischen den Hakenenden und dem Kupplungsglied ständig überbrückt
ist, und ein schlagartiges Anlegen des Kupplungsgliedes an die Hakenenden bei Umkehr
der Drehachsendrehrichtung nicht wirksam werden kann.
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Obschon die Hakenenden der Schraubendrehfeder durch das federelastische
Zwischenglied des mit der Drehachse fest verbundenen Kupplungsgliedes ständig in
einer die Anpresskraft der Schraubendrehfeder an der Bremstrommel erhöhenden Lage
gehalten werden, so ist es doch möglich, durch die auf der anderen Seite der Hakenenden
angreifenden Umfangs abschnitte des Stellgliedes diese Hakenenden gegen die Federkraft
des elastischen Zwischengliedes derart zu verschieben, daß die Schraubendrehfeder
von dem Innenmantel der Bremstrommel gelöst wird, so daß über das mit der Drehachse
fest verbundene Kupplungsglied die Drehachse mit dem darauf drehfest angeordneten
Ritzel zur Betätigung des Stellgetriebes verdreht werden kann. Dabei kann das mit
der Drehachse verbundene Kupplungsglied aus wenigstens einem auf der Drehachse drehbeweglich
gelagerten Mitnehmer und einem mit der Drehachse fest verbundenen, das federelastische
Zwischenglied aufweisende und den Mitnehmer elastisch abstützenden Übertragungsglied
bestehen.
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Um jedoch die Anlage des Kupplungsgliedes auch dann an beiden Hakenenden
der Schraubendrehfeder aufrecht zu erhalten, wenn aus einer Belastung des Stellgetriebes
das mit der Drehachse
verbundene Kupplungsglied derart verdreht
wird, daß ein Hakenende der Schraubendrehfeder entlastet wird, ist nach einem bevorzugten
Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung, der Mitnehmer des Kupplungsgliedes aus zwei
drehbeweglich auf der Drehachse gelagerten Sperrsegmenten gebildet, zwischen deren
Mitnehmerarme das elastische Zwischenglied des Obertragungsgliedes greift, welches
seinerseits drehfest auf der Drehachse angeordnet ist.
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Zur Bildung von die Lagerhaltung erleichternden Baugruppen und zur
Erleichterung der Montage sind nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung
die Sperrsegmente gemeinsam auf einer die Drehachse drehgelenkig umfassenden Buchse
angeordnet, wobei das eine Sperrsegment drehfest auf der Buchse festgelegt ist,
während das andere Sperrsegment drehbar auf der Buchse gelagert ist. Als elastisches
Zwischenglied des vorteilhaft scheibenförmigen,mit einer unrunden Bohrung auf der
Drehachse abgestützten Übertragungsgliedes findet vorzugsweise ein von einem ringförmigen
Puffer umfaßter Stütznocken Verwendung.
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Bei einem Kupplungsglied, das im wesentlichen aus zwei Sperrsegmenten
gebildet ist, von denen eines die Drehachse drehgelenkig umfaßt, während das andere
Sperrsegment in drehfester Verbindung mit der Drehachse steht, ist das federelastische
Zwischenglied vorzugsweise als zwischen den Mitnehmerarmen der Sperrsegmente angeordneter
Druckspeicher ausgebildet.
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Damit eine die Betätigung des Stellgetriebes ermöglichende Lösung
der Schraubendrehfeder von der Bremstrommel eingeleitet werden kann, ist nach einem
weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung das Stellglied als die Bremstrommel
übergreifende, auf der Drehachse drehbar gelagerte Topfscheibe
mit
einer Handhabe ausgebildet, mit deren Boden zwei einander gegenüberliegende, das
zweite Kupplungsglied bildende, auf die Hakenenden der Schraubendrehfeder einwirkbare
Umfangsabschnitte fest verbunden sind. Dabei ist die Handhabe zur Bildung einer
kleinen kompakten Baueinheit bei gleichzeitiger Möglichkeit hohe Stellkräfte in
das Stellgetriebe einzuleiten, vorzugsweise als teleskopierbarer, tangential am
Außenumfang der Topfscheibe austretender Handhebel ausgebildet.
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Um nach dem Stellvorgang das Stellglied in seiner Ruhelage zu haltern,
weist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Topfscheibe oberhalb der Bremstrommel
einen Haltearm auf, an dem ein sich am Außenmantel der Bremstrommel abstützendes
Bremsglied festgelegt ist. Dieses Bremsglied ist vorzugsweise als an der Bremstrommel
unter Vorspannung angliegende Blattfeder ausgebildet.
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Die Erfindung ist auf der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt
und wird anhand dieses Beispieles nachfolgend näher erläutert. Es zeigen: Fig.1
eine erfindungsgemäße Bremsfederkupplung in einem Längsschnitt, die an beispielsweise
eine mit einer Längsseite eines Kraftfahrzeugsitzes verbindbare Sitzhöhenverstellvorrichtung
angeschlossen ist, Fig.2 die Bremsfederkupplung in einem Schnitt nach der Linie
II-II von Fig. 1, Fig.3 Die Bremsfederkupplung in einem Teillängsschnitt nach der
Linie III-III von Fig.2, Fig.4 eine wie in Fig. 2 im Querschnitt dargestellte Bremsfederkupplung,
bei der jedoch eines der beiden Sperrsegmente drehfest mit der
Lagerachse
verbunden ist, während zwischen den Mitnehmerarmen der Sperrsegmente ein als federelastisches
Zwischenglied fungierender Druckspeicher angeordnet ist, Fig.5 als Einsatzbeispiel
für eine Bremsfederkupplung eine Sitzhöhenverstellvorrichtung in einer Ansicht und
Fig.6 die gleiche auf einer Längsseite des Kraftfahrzeugsitzes angeordnete Sitzhöhenverstellvorrichtung
zusammen mit der daran angeflanschten Bremsfederkupplung in einer Draufsicht.
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Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform einer Bremsfederkupplung
10 weist als drehfest mit der Drehachse 11 verbundenes Kupplungsglied 12 zwei als
Mitnehmer 13 fungierende Sperrsegmente 14 und 14', zwischen deren Mitnehmerarme
15 ein Übertragungsglied 16 mit einem als federelastisches Zwischenglied 17 ausgebildeten
Stütznocken 18 greift. Dieser Stütznocken 18 ist fest mit einem scheibenförmigen
Flachstück 19 verbunden, welches mit einer unrunden Bohrung 20 einen unrunden Achsabschnitt
21 der Drehachse 11 übergreift und mit dieser beispielsweise vernietet ist. Der
Stütznocken 18 bildet zusammen mit dem scheibenartigen Flachstück 19 das drehfest
mit der Drehachse 11 verbundene Übertragungsglied 16.
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Das aus den Sperrsegmenten 14, 14' und dem Übertragungsglied 16 gebildete,
drehfest auf der Drehachse 11 angeordnete Kupplungsglied 12 ist im Innenraum einer
Bremstrommel 22 angeordnet. Diese Bremstrommel 22 ist drehfest mit dem am Sitzunterteil
23 befestigten Tragholm 24 verbunden. An der inneren Umfangsfläche der Bremstrommel
22 liegt eine an sich bekannte, mehrere Windungen umfassende, vorgespannte Schraubendrehfeder
25 an, die nach innen abgebogene Hakenenden 26 aufweist, an denen
die
Mitnehmerarme 15 der Sperrsegmente 14, 14' derart anliegen, daß die Schraubendrehfeder
25 durch das federelastische Zwischenglied 17 im Sperrsinne zusätzlich zur Wirkung
ihrer Vorspannung auseinander gedrückt wird.
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Bei dem aus den Figuren 1 und 2 ersichtlichen Ausführungsbeispiel
wird das federelastische Zwischenglied 17 durch einen den Stütznocken 18 umfassenden
ringförmigen Puffer 27 gebildet. Dieser ringförmige Puffer 27 kann aus einem elastischen
Werkstoff wie Kunststoff, Gummi od. dgl. bestehen. Dabei weist der den einen im
wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweisenden Stütznocken 18 umfassende ringförmige
Puffer 27 an seinen den Anlageflächen der Sperrsegmente 14, 14' zugekehrten Seiten
eine einen größeren Federweg erlaubende Verdickung 28 auf. Die beiderseits des Stütznockens
18 an den Verdickungen 28 anliegenden Sperrsegmente 14, 14' sind beide auf der Drehachse
11 drehbeweglich angeordnet. Um jedoch die beiden Sperrsegmente 14, 14' zu einer
Baueinheit zusammenfassen zu können, ist das eine Sperrsegment 14 drehfest mit einer
die Drehachse 11 drehgelenkig umfassenden Buchse 29 verbunden, während das andere
Sperrsegment 14' drehgelenkig auf der Buchse 29 angeordnet ist. Die einerseits an
den Hakenenden 26 der Schraubendrehfeder schließend anliegenden Mitnehmerarme 15
der Sperrsegmente 14 und 14' stützen sich andererseits an dem das federelastische
Zwischenglied 17 bildenden Stütznocken 18 des Übertragungsgliedes 16 ab, das seinerseits
drehfest mit der Drehachse 11 verbunden ist. Dadurch ist nach Überwindung des eine
Lösung der Schraubendrehfeder 25 vom Innenmantel der Bremstrommel 22 ermöglichenden
Federweges auf jeder Seite des Stütznockens 18 die Übertragung einer Drehbewegung
von einem der jeweiligen Hakenenden 26 her auf die Drehachse 11 möglich.
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Bei dem aus Fig. 4 ersichtlichen Ausführungsbeispiel einer Bremsfederkupplung
dient als federelastisches Zwischenglied ein zwischen den Mitnehmerarmen 30 der
Sperrsegmente 31
und 31' angeordneter Druckspeicher 32. Dieser
Druckspeicher 32 ist bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel als Druckfeder
ausgebildet, obschon auch hier Federelemente beliebiger Art, wie Gummi-, Kunststoffpuffer,
Luftfedern od. dgl. eingesetzt werden könnten.
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Zur Betätigung der Drehachse 11 dient ein Stellglied 33, welches eine
Topfscheibe 34 aufweist, die mit einer zentrischen Nabe 35 versehen, sich auf der
Lagerachse 11 drehbeweglich abstützt. Der Boden 36 der Topfscheibe 34 weist zwei
in deren Innenraum vorspringende Umfangsabschnitte 37 auf, welche einander gegenüberliegend
angeordnet, die Schraubendrehfeder 25 untergreifen und deren Hakenenden 26 bei Drehung
der Topfscheibe 34 beaufschlagen können. Während das eine drehfest mit der Drehachse
11 verbundene Kupplungsglied 12 durch die Mitnehmer 13 und das Übertragungsglied
16 (Fig. 1 bis 3) beziehungsweise durch die Sperrsegmente 31, 31' und den Druckspeicher
32 gebildet ist (Fig.4), besteht das andere Kupplungsglied 38 aus der das Stellglied
33 bildenden Topfscheibe 34 mit deren Umfangsabschnitten 37. Zur Betätigung dieses
Stellgliedes 33 weist die Topfscheibe 34 eine Handhabe 39 auf, welche als teleskopierbarer,
tangential am Außenumfang der Topfscheibe 34 austretender Handhebel ausgebildet
ist.
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Zur Sicherung des Stellgliedes 33 in seiner eingestellten Lage weist
die Topfscheibe 34 oberhalb der Bremstrommel 22 einen Haltearm 40 auf, an welchem
ein Bremsglied 41 festgelegt ist.
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Dieses Bremsglied 41 besteht bei den dargestellten Ausführungsbeispielen
aus einer Blattfeder, welche unter Vorspannung am Außenmantel der Bremstrommel 22
anliegt. Somit ist das Stellglied 33 durch Reibschluß an der Bremstrommel 22 festgelegt.
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Bei Betätigung des Stellgliedes 33 im einen oder anderen Drehsinn
legt sich die Stirnkante eines der beiden Umfangs abschnitte 37 des Stellgliedes
33 an einem der beiden Hakenenden 26 der
Schraubendrehfeder 25
an und drückt zunächst über das Hakenende 26 und den Mitnehmerarm 15 die Verdickung
28 des Puffers 27 soweit zusammen, daß die Schraubendrehfeder 25 von der inneren
Umfangsfläche der Bremstrommel 22 soweit frei kommt, daß bei Weiterdrehung des Stellgliedes
33 über den Mitnehmerarm 15 auch der Stütznocken 18 und damit das Übertragungsglied
16 verdreht wird. Das Übertragungsglied 16 gibt die Drehbewegung an die Drehachse
11 weiter, die ihrerseits ebenfalls verschwenkt. Bei dem aus den Fig. 5 und 6 ersichtlichen
Anwendungsfall der Bremsfederkupplung 10 sitzt auf dem hinteren Ende der im Tragholm
24 gelagerten Drehachse 11 ein das Eingangsglied des Stellgetriebes bildendes Zahnritzel
42. Dieses Zahnritzel 42 kämmt mit dem Zahnsegment 43 einer Schwenkstütze 44, die
einerseits um einen Bolzen 45 im Tragholm 24 schwenkbar gelagert ist und andererseits
über einen Zapfen 46 mit dem Untergestell 47 des in Fig.
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5 strichpunktiert dargestellten Sitzunterteiles 23 drehgelenkig verbunden
ist. Wird nun das Ritzel über die vorbeschriebenen Bauteile der Bremsfederkupplung
10 im Uhrzeigersinn betätigt, so wälzt sich das Zahnsegment 43 am Ritzel 42 entgegen
dem Uhrzeigersinn ab, wodurch die Schwenkstütze 44 um den im Untergestell 47 ortsfest
angeordneten Zapfen 46 hochschwenkt.
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Dabei ist das hintere Ende des Tragholmes 24 zu dessen Parallelhub
in bezug auf das Untergestell 47 mit diesem durch weitere Schwenkstützen 48 drehgelenkig
verbunden. Beim Loslassen der Handhabe 39 legt sich die Schraubendrehfeder 25 infolge
ihrer Vor spannung unverzüglich wieder am Innenmantel der Bremstrommel 22 an und
hält den Tragholm 24 in der eingestellten Lage fest.
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Wie bereits erwähnt, stellen die dargestellten Ausführungen lediglich
beispielsweise Verwirklichungen der Erfindung dar und diese ist keinesfalls darauf
beschränkt; vielmehr sind noch mancherlei Anderungen und Abwandlungen möglich. So
ist
es beispielsweise denkbar, auch ein einteiliges fest mit der
Drehachse 11 verbundenes Kupplungsglied 12 einzusetzen, wenn die Randbereiche seines
Umfangsabschnittes sich an den Hakenenden 26 der Schraubendrehfeder 25 abstützende
Federelemente aufweisen. Ebenfalls lassen sich statt des vorgeschriebenen ringförmigen
Puffers 27 an den Anlageflächen des Stütznockens 18 Federelemente anbringen, die
als Blattfedern, Druckfedern, federelastische Kunststoffkörper od. dgl. ausgebildet
sein können.